JPS6059590A - C−mosスタテツクメモリ素子 - Google Patents
C−mosスタテツクメモリ素子Info
- Publication number
- JPS6059590A JPS6059590A JP58168585A JP16858583A JPS6059590A JP S6059590 A JPS6059590 A JP S6059590A JP 58168585 A JP58168585 A JP 58168585A JP 16858583 A JP16858583 A JP 16858583A JP S6059590 A JPS6059590 A JP S6059590A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- memory element
- memory
- voltage
- current limiting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Sources (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
- Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
- For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
本発明はC−MOSスタテックメモlJi子における過
電流防止機能の構成に関する。
電流防止機能の構成に関する。
(b) 技術の背景
近年半導体技術の発運に伴い大容量化に対応する種々の
半導体メモリが低コストで提供されるようになった。C
−MO8によるスタテック形ランダムアクセスメモリは
低消費電力に特長があり小形のデータ処理システム用あ
るいはバッテリバックアップによって電源オフ時にも曹
込み情報を保持する記憶手段と1−て用いられている。
半導体メモリが低コストで提供されるようになった。C
−MO8によるスタテック形ランダムアクセスメモリは
低消費電力に特長があり小形のデータ処理システム用あ
るいはバッテリバックアップによって電源オフ時にも曹
込み情報を保持する記憶手段と1−て用いられている。
(c) 従来技術と問題点
第1図に従来および本発明の一笑施例におけるC−MO
Sメモリ素子によるメモリボード構成の概念図を示す。
Sメモリ素子によるメモリボード構成の概念図を示す。
111″tc−MOSメモリ素子、2は印all配線板
および3はバックアップ用電源である。メモリ素子1は
通常記憶容量として16キロビツト(Kb )または6
4Kbを1パツケージに構成して提供され、その複数個
を第1図の例えば印刷配線板2等に実装して中間実装単
位のメモリボードを形成して最小笑装容蓋単位とし、該
メモリボードを単数または複数個架構造等に配して記憶
装置を形成する。該メモリ素子の特性は他の半導体によ
る集積回路素子と同様通常動作時電圧(Vcc)は5、
Ovであり動作電流(Icc)は64Kb容量において
数10mAs更にデータ保持電圧(VDR)は2.OV
、その保持電流(Ins)は数〜数10μAによって保
証されている。バックアップ用電源3は動作電源VCC
がオフになっても上記のVDRI Inne提供して記
憶情報を保持するため、通常は乾電池または大容量のコ
ンデンサ等によ多構成される。しかしC−MOSにより
構成される半導体回路はメモリ素子も含めて本質的に電
源電圧または/および入力信号の条件によって制御格子
付整流ダイオード(SCR)類以のオン状態となるラッ
チアップを起す場合が存在し、ラッチアップ時にはIC
Cよシ遥かに高い例えば2桁も大きい電流が流れて素子
を破損するに至る。第1図の例でもメモリ素子1の何れ
かにこのラッチアップ現象が発生したり、破損によって
電源端子と接地電位間が短絡状態となれば正常な他の素
子における記憶動作の障害と3− なったりバックアップ電源3の電圧が規定のVDRを維
持出来なくなり電源オフ時におけるデータ保持機能が消
失してし1う欠点があった。
および3はバックアップ用電源である。メモリ素子1は
通常記憶容量として16キロビツト(Kb )または6
4Kbを1パツケージに構成して提供され、その複数個
を第1図の例えば印刷配線板2等に実装して中間実装単
位のメモリボードを形成して最小笑装容蓋単位とし、該
メモリボードを単数または複数個架構造等に配して記憶
装置を形成する。該メモリ素子の特性は他の半導体によ
る集積回路素子と同様通常動作時電圧(Vcc)は5、
Ovであり動作電流(Icc)は64Kb容量において
数10mAs更にデータ保持電圧(VDR)は2.OV
、その保持電流(Ins)は数〜数10μAによって保
証されている。バックアップ用電源3は動作電源VCC
がオフになっても上記のVDRI Inne提供して記
憶情報を保持するため、通常は乾電池または大容量のコ
ンデンサ等によ多構成される。しかしC−MOSにより
構成される半導体回路はメモリ素子も含めて本質的に電
源電圧または/および入力信号の条件によって制御格子
付整流ダイオード(SCR)類以のオン状態となるラッ
チアップを起す場合が存在し、ラッチアップ時にはIC
Cよシ遥かに高い例えば2桁も大きい電流が流れて素子
を破損するに至る。第1図の例でもメモリ素子1の何れ
かにこのラッチアップ現象が発生したり、破損によって
電源端子と接地電位間が短絡状態となれば正常な他の素
子における記憶動作の障害と3− なったりバックアップ電源3の電圧が規定のVDRを維
持出来なくなり電源オフ時におけるデータ保持機能が消
失してし1う欠点があった。
(d) 発明の目的
本発明の目的は上記の欠点を除去するため、Vccに対
応するICC値およびVDHに対応するIDR値レベル
の両電流制限手段を設け、外部より印加される電源供給
電圧に従い自動的に対応する電流制限手段を選択する機
能を設けて過電流を防止するC−MOSメモリ素子を提
供しようとするものである。
応するICC値およびVDHに対応するIDR値レベル
の両電流制限手段を設け、外部より印加される電源供給
電圧に従い自動的に対応する電流制限手段を選択する機
能を設けて過電流を防止するC−MOSメモリ素子を提
供しようとするものである。
(e) 発明の構成
この目的は、C−MOSによ多構成されるスタテック形
ランダムアクセスメモリ素子において、メモリ素子は電
源入力端子からメモリセルアレイおよびアドレス回路等
よりなるメモリ主回路に至る給電端部にその動作時供給
ならびにバッテリバックアップ時供給の高/低電圧に対
応して流入電流を制限する手段、該電流制限手段?!−
選択開閉する手段および該゛尚/低電圧を検出し低/高
レベルまたは高/低レベルの相補信号を得る切侠(i号
作成−4−パ 手段を具備し、切換信号作成手段i−を電源入力端子に
印加される供紬電圧を検出して相補信号を開閉手段に送
出し供給電圧に対応する電流制限手段を選択せしめメモ
リ主回路の過電流を防止する機能を備えたことを特徴と
するC−MOSスタテックメモIJffi子を提供する
ことによって達成することが出来る。
ランダムアクセスメモリ素子において、メモリ素子は電
源入力端子からメモリセルアレイおよびアドレス回路等
よりなるメモリ主回路に至る給電端部にその動作時供給
ならびにバッテリバックアップ時供給の高/低電圧に対
応して流入電流を制限する手段、該電流制限手段?!−
選択開閉する手段および該゛尚/低電圧を検出し低/高
レベルまたは高/低レベルの相補信号を得る切侠(i号
作成−4−パ 手段を具備し、切換信号作成手段i−を電源入力端子に
印加される供紬電圧を検出して相補信号を開閉手段に送
出し供給電圧に対応する電流制限手段を選択せしめメモ
リ主回路の過電流を防止する機能を備えたことを特徴と
するC−MOSスタテックメモIJffi子を提供する
ことによって達成することが出来る。
(f) 発明の実施例
以下図面を参照しつ\本発明の一実施例について説明す
る。第2図は本発明の一実施例におけるC−MOSスタ
テックメモリ素子のブロック図を示す。図においてlj
:c−MOSスタテックメそり素子、1aはメモリ素子
1におけるメモリセルアレイおよびアドレス回路等のメ
モリ主回路、TRo。
る。第2図は本発明の一実施例におけるC−MOSスタ
テックメモリ素子のブロック図を示す。図においてlj
:c−MOSスタテックメそり素子、1aはメモリ素子
1におけるメモリセルアレイおよびアドレス回路等のメ
モリ主回路、TRo。
TRH,TRLはMOS)ランジスタ、INVI、2は
C−MOS素子よりなるインバータ回路およびR1゜2
、LH,LLは抵抗である。TRo + R+およびR
2は電圧検出回路を形成しT RoO順方向電圧vth
’:=0.6 V、 R+ / Rt比を1に設定し
その中間点Pよシ流出する電流を無視すれば動作電圧V
cc=5V。
C−MOS素子よりなるインバータ回路およびR1゜2
、LH,LLは抵抗である。TRo + R+およびR
2は電圧検出回路を形成しT RoO順方向電圧vth
’:=0.6 V、 R+ / Rt比を1に設定し
その中間点Pよシ流出する電流を無視すれば動作電圧V
cc=5V。
−ζり一
データ保持電圧VRD = 2 Vが電源端子に印加さ
れたときのPにおける電圧PCCおよびPRDはPcc
=(5−0,6)VXI/2=2.2V、 PDR=(
2−0,6)VXI/2=0.7VKなり、それぞれ高
レベル(H)。
れたときのPにおける電圧PCCおよびPRDはPcc
=(5−0,6)VXI/2=2.2V、 PDR=(
2−0,6)VXI/2=0.7VKなり、それぞれ高
レベル(H)。
低レベル(L)に対応させれば、以下各点の電圧または
レベル配分は第1表に示すように得られる。
レベル配分は第1表に示すように得られる。
第1表 電圧/レベル/トランジスタTRH,L動作表
以下P点の電位はINv++ INV2’によシそ、れ
ぞれTRn+ TR(、のゲートに相補的に印加される
ので電源電圧vが■cc=5vのときはRLHI VD
R= 2 VのときはRt、t、 k介してメモリ主回
路1aに印加されるようTRH,TRLがスイッチング
して接続する。
以下P点の電位はINv++ INV2’によシそ、れ
ぞれTRn+ TR(、のゲートに相補的に印加される
ので電源電圧vが■cc=5vのときはRLHI VD
R= 2 VのときはRt、t、 k介してメモリ主回
路1aに印加されるようTRH,TRLがスイッチング
して接続する。
従ってメモリ素子1が64Kbの記憶容量を持つとすれ
ば例えばRLHはvcc = 5 Vによって数10m
Aを供給し、RLLはVDR= 2 Vによって100
μAを− 供給するように設定すれば、メモリ素子1に供給する電
圧に対応して適切な電流が自動的に選択供給されて、ラ
ッチアップあるいは素子の破損による短絡時においても
自動的に過電流が制約され第1図のメモリボード実装さ
れた状態で何れかのメモリ素子1にラッチアップが発生
しても他のメモリ素子1の記憶情報を消滅するようなこ
とのないメモリ素子が得られる。本例では過電流防止の
単位を1パツケージを対象として説明したが1パツケー
ジ内が例えばマルチアドレス方式のように複数ブロック
に分割されて電源供給ラインが複数に分岐されていれば
勿論ブロック毎に過電流防止機能を設けてもよい。尚T
RHの電流容蓋によってはRLHを省略しても良い。ま
た本実施例では電流制限機能を抵抗によったが必要があ
れば抵抗とトランジスタの組合せによる定電流回路によ
って置換えても同様に実現出来ることはいう迄もない。
ば例えばRLHはvcc = 5 Vによって数10m
Aを供給し、RLLはVDR= 2 Vによって100
μAを− 供給するように設定すれば、メモリ素子1に供給する電
圧に対応して適切な電流が自動的に選択供給されて、ラ
ッチアップあるいは素子の破損による短絡時においても
自動的に過電流が制約され第1図のメモリボード実装さ
れた状態で何れかのメモリ素子1にラッチアップが発生
しても他のメモリ素子1の記憶情報を消滅するようなこ
とのないメモリ素子が得られる。本例では過電流防止の
単位を1パツケージを対象として説明したが1パツケー
ジ内が例えばマルチアドレス方式のように複数ブロック
に分割されて電源供給ラインが複数に分岐されていれば
勿論ブロック毎に過電流防止機能を設けてもよい。尚T
RHの電流容蓋によってはRLHを省略しても良い。ま
た本実施例では電流制限機能を抵抗によったが必要があ
れば抵抗とトランジスタの組合せによる定電流回路によ
って置換えても同様に実現出来ることはいう迄もない。
(g) 発明の詳細
な説明したように本発明によれば従来においてC−MO
Sメモリ素子のラッチアップや損傷によって電源供給ラ
インが短絡されて引起す他素子に及ぼす記憶情報を消滅
するような障害が除去され、メモリ素子自身の損傷をも
減少させるC−MOSスタテックメモリ素子が得られる
ので有用である0
Sメモリ素子のラッチアップや損傷によって電源供給ラ
インが短絡されて引起す他素子に及ぼす記憶情報を消滅
するような障害が除去され、メモリ素子自身の損傷をも
減少させるC−MOSスタテックメモリ素子が得られる
ので有用である0
編1図は従来および本発明の一実施例におけるC−MO
Sメモリ素子によるメモリポート構成の概念図および第
2図は本発明の一実施例におけるC−MOSスタテック
メモリ素子のブロック図を示す。 図において1はC−MOSメモリ素子、2は印刷配線板
、3はバックアップ用電源、1aはメモリの主回路、T
R(II TRHITRLはMOS)ランジスタ、IN
VI l 21’j イア/<−l 回路オ、1: ヒ
R+ + t *”tLLは抵抗である。 早1 回
Sメモリ素子によるメモリポート構成の概念図および第
2図は本発明の一実施例におけるC−MOSスタテック
メモリ素子のブロック図を示す。 図において1はC−MOSメモリ素子、2は印刷配線板
、3はバックアップ用電源、1aはメモリの主回路、T
R(II TRHITRLはMOS)ランジスタ、IN
VI l 21’j イア/<−l 回路オ、1: ヒ
R+ + t *”tLLは抵抗である。 早1 回
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 C−MO8によシ構成されるスタテック形ランダムアク
セスメモリ素子において、メモリ素子は電源入力端子か
らメモリセルアレイおよびアドレス回路等よりなるメモ
リ主回路に至る給電端部にその動作時供給ならびにバッ
テリバックアップ時供給の高/低電圧に対応して流入電
流を制限する手( 段、該電流制限手段を選択開閉する手段および該高/低
電圧を検出し低/高レベルまたlri高/低/低レベル
補信号を得る切換信号作成手段を具備し、切換信号作成
手段は電源入力端子に印加される供給電圧を検出して相
補信号を開閉手段に送出し供給電圧に対応する電流制限
手段を選択せしめメモリ主回路の過電流を防止する機能
を備えたことを特徴とするC −MOSスタテックメモ
リ素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58168585A JPS6059590A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | C−mosスタテツクメモリ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58168585A JPS6059590A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | C−mosスタテツクメモリ素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6059590A true JPS6059590A (ja) | 1985-04-05 |
Family
ID=15870780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58168585A Pending JPS6059590A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | C−mosスタテツクメモリ素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6059590A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4649291A (en) * | 1983-05-26 | 1987-03-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Voltage reference circuit for providing a predetermined voltage to an active element circuit |
JPS62151633U (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-25 | ||
JP2006190424A (ja) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Nec Electronics Corp | 半導体集積回路装置 |
-
1983
- 1983-09-13 JP JP58168585A patent/JPS6059590A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4649291A (en) * | 1983-05-26 | 1987-03-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Voltage reference circuit for providing a predetermined voltage to an active element circuit |
JPS62151633U (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-25 | ||
JP2006190424A (ja) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Nec Electronics Corp | 半導体集積回路装置 |
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