JPS61204892A - 半導体センスアンプ回路 - Google Patents

半導体センスアンプ回路

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JPS61204892A
JPS61204892A JP60044301A JP4430185A JPS61204892A JP S61204892 A JPS61204892 A JP S61204892A JP 60044301 A JP60044301 A JP 60044301A JP 4430185 A JP4430185 A JP 4430185A JP S61204892 A JPS61204892 A JP S61204892A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel mos
transistor
gate
mos transistor
potential
Prior art date
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Pending
Application number
JP60044301A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiaki Tanaka
田中 敏昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP60044301A priority Critical patent/JPS61204892A/ja
Publication of JPS61204892A publication Critical patent/JPS61204892A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はCM08  EFROMおよびC(JN  R
OM等に用いられる半導体センスアンプ回路に関する。
〔従来の技術〕
従来、この種の半導体センスアンプ回路はCMo 8E
FROMおよびCMo8  ROMの単一ビットライン
のメモリーに用いられる場合、第2図(図中同一の符号
のものは、後で説明する第1図のものと同じである。)
に示すように、ビットラインBLを半導体センス・アン
プ回路の一方の入力端子に接続し、半導体センス・アン
プ回路の他方の入力端子を比較電圧源の出力端子(RE
F)に接続し、ビットラインBLが、比較電圧源の発生
電圧(■REF)と比較して川gh (高)レベルの場
合に半導体センス・アンプ回路の出力端子0UT4CL
OW(地気)レベルか出力される。次に、ビットライン
BLが比較電圧源の発生電圧(VIILEF)と比較し
てLOWレベルの場合は半導体センス・アンプ回路の出
力端子OUTにはHi g hレベル(電源VDDのレ
ベル)が出力される。
〔発明が解決しようとする問題点) 上述した従来の半導体センスアンプ回路は、単一ビット
ラインの読み出しにを完マ司旨シ耕け、比較電圧源回路
を必要としたためチップ面積の縮小に大きな妨けとなる
という欠点かあった。
また従来の半導体センスアンプ回路は、製造条件の変動
によるトランジスタ特性のばらつきおよび動作周囲温度
、電源電圧の変動によって基準となるべき比較電圧が変
化し、誤動作する場合があるという欠点かあった。
本発明の目的は、高速かつ安定に動作して半導体メモリ
ーの単一ビットラインに利用でき、しかも比較電圧源回
路を必要とせず、チップ面積を小さくすることができる
半導体センスアンプ回路を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の半導体センスアンプに、ソースか電源に接続さ
れた第1.第2および第4のPチャンネル1VO8)ラ
ンジスタと、ソースが電源に接続されゲートが第1の入
力端子に接続された第3のPチャンネルMOSトランジ
スタと、ドレインが前記第1のPチャンネルMOSトラ
ンジスタのドレインおよびゲートならひに前記第2のP
チャンネルMOSトランジスタのゲートに接続された第
1のNチャンネルMOSトランジスタと、ドレインが前
記第2および第3のPチャンネルMOSトランジスタの
ドレインならびに前記第4のPチャンネルMOSトラン
ジスタのゲートに接続された第2のNチャンネルIIJ
O8トランジスタと、ドレインが前記第1および第2の
NチャンネルMOSトランジスタのソースに接続されソ
ースが接地されゲートが前記第1の入力端子に接続され
た第3のNチャンネルMOSトランジスタと、ドレイン
が前記第4のPチャンネルMOSトランジスタのドレイ
ンに接続されゲートが前記第2のNチャンネルMOSト
ランジスタのドレインに接続されソースが接地された第
4のNチャンネルMOSトランジスタと、ソースか前記
第1のNチャンネルMOSトランジスタのゲートに接続
されドレインが前記第2のNチャンネルMOSトランジ
スタのゲートに接続されゲートが第2の入力端子に接続
され−ζ − た第5のPチャンネルIvIOSトランジスタを含み、
前記第1のNチャンネルMO8+・ランジスタのゲート
の電位により前記第4のPチャンネルMO8トランジス
タおよび前記第4のNチャンネルMOSトランジスタの
ドレインが高電位または低電位になることを%徴とする
〔実施例〕
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例の回路図で、入力端子W、Y
、81.82を有し、入力端子Wにゲートを接続しソー
スを接地したEFROMのメモリーセルであるところの
NチャンネルMOSトランジスタQ1と、入力端子Yに
ゲートを接続しソースをトランジスタQ1のドレインに
接続したNチャンネルMOSトランジスタQ2と、電源
端子VDDにドレインとゲートを接続しソースをトラン
ジスタQ2のドレインに接続したNチャンネルMOSト
ランジスタQ3と、トランジスタQ2のドレインにゲー
トを接続したNチャンネルMOSトランジスタQ6と、
トランジスタQ6のゲートにソースを接続し入力端子S
2にゲートを接続したPチャンネルM’O8)ランジス
タQ9と、電源端子VDDにソースを接続しゲートおよ
びドレインをトランジスタQ6のドレインに接続したP
チャンネルbosトランジスタQ4と、電源端子VDD
にソースを接続しゲートをトランジスタQ6のドレイン
に接続したPチャンネルMOSトランジスタQ5と、ト
ランジスタQ9のドレインにゲートを接続しトランジス
タQ5のドレインにドレインを接続したNチャンネルN
OSトランジスタQ7と、入力端子S1にゲートを接続
しトランジスタQ6およびQ7のソースにドレインを接
続しソースを接地したNチャンネルMOSトランジスタ
Q8と、入力端子S1にゲートを接続しソースを電源端
子VDDに接続しドレインをトランジスタQ7のドレイ
ンに接続したPチャンネルMO8)ランシスタQIOと
、電源端子VDDにソースを接続しトランジスタQ7の
ドレインにゲートを接続し出力端子OUTにドレインを
接続したPチャンネルMOSトランジスタQ12と、ト
ランジスタQ7のドレインにゲートを接続しソースを接
地し出力端子OUTにドレインを接続したNチャンネル
MOSトランジスタQ13と、ソースを電源端子VDD
に接続しドレインをトランジスタQ7のドレインに接続
したPチャンネルMOSトランジスタQllと、入力を
出力端子OUTに接続し出力をトランジスタQllのゲ
ートに接続したCMOS構成のインバータIV1を含む
入力端子81,82.VVをLOWレベル、入力端子Y
をHighレベルとするとトランジスタQ1は0FF(
J断)状態となり、トランジスタQ9はON(導通)状
態とな、9)ランジスタQ3は常時ON状態であるから
ビットラインBL、)ランジスタQ6のゲートおよびト
ランジスタQ7のゲート電位1VDD−VTN (ココ
lcV’DDは電源端子VDDの電圧、 VTNはトラ
ンジスタQ3のシキい値電圧)となる。また、トランジ
スタQ8はOFF状態でトランジスタQ4 、 Q5 
、 Q、6 、 Q、7で構成されるシングルエンド形
差動増幅器3は休止状態となっているため節点2の電位
が不確認となるが、これを妨ぐためトランジスタQIO
をON状態とし、さらにインバータIVIおよびトラン
ジスタQllで節点2を川gh(VDD)レベル。
出力端子OUTをLOWレベルに確定している。
ここで入力端子S2をHi g hレベルにするとトラ
ンジスタQ9はOFF状態となpトランジスタQ6のゲ
ートとトランジスタQ7のゲートは同一の電位(VDI
)−VTN)のまま切り離される。
次に入力端子W、81をHigh (VDD )レベル
にすると、トランジスタQ 17に書き込みがおこなわ
れていないときは、トランジスタQ1がON状態となり
電源端子VDDと接地点との間にトランジスタQl、Q
、2.Q3よりなるレシオ回路が形成されビットライン
BLおよびトランジスタQ6のゲート電位は電位(VD
D−VTN)より低下する。
トランジスタQ8がON状態、トランジスタQIOがO
FF状態となったためトランジスタQ4〜Q7からなる
シングルエンド形差動増幅器3が動作し、トランジスタ
Q6のゲート電位はトランジス−9= りQ7のゲ−)電位よシ低いためトランジスタQ6はQ
7と比較して高抵抗であシ、トランジスタQ4.Q5に
よるカレント・ミラー回路によってトランジスタQ6.
Q、7には同一値の電流が流れるため節点1はHigh
レベル、節点2はLOWレヘレベ1 k) 出力m子O
U Tit)Iigh(VDD ) レベルとなる。
まだ、トランジスタQ1に曹き込みが行なわれていて入
力端子WをHigh (VDD )レベルにしてもトラ
ンジスタQ1がON状態とならないときはトランジスタ
Q6とQ7のゲート電位は同電位(VDI)−VTN)
、!: ’ft、 l)、トランジスタQ4〜Q7から
なるシングルエンド型差動増幅器3の出力は定まらない
が、トランジスタQ12.Q13およびQll、インバ
ータ■■1の帰還回路によってシングルエンド型差動増
幅器3の出力点2をHigh(vDD)レベル出力端子
OUTをLOWレベルにしている。
上述したように本実施例は、比較電圧源を必要とするこ
とl〈ビットラインBLの電位が(VDI)−VTN)
より、owレベルのときは出力端子OUTに)iigh
 (VDD )レベルを出力し、ピットラインBLの電
位が(VDD−VTN)と等しいときまたけ、)Iig
hレベルのときは出力端子0tJTにLOWレベルを出
力する。
〔発明の効果〕
本発明は以上説明したように比較電圧源回路を必要とせ
ず単一ビットラインのメモリー・セルの内容を読み出す
ことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図は従来
の半導体センスアンプ回路のEFROMセンスアンプ回
路図である。 Ql・・・・・・EPROMのメモリーセル(Nチャン
ネルMOSトランジスタ)、O2,O3,O6,Q、7
゜Q、8.O13・・・・・・NチャンネルM、O8)
ランジスタ、O4,O5,Q9.Q10.Q、11.O
12・・・・・・PチャンネルMOSトランジスタ、8
1,82.Y、W・・・・・・入力端子、OUT・・・
・・・出力端子、3・・・・・・シングルエンド型差動
増幅器、4・・・・・・比較電圧回路。 代理人 弁理士  内 原   −;′、: 、l、 
、17゛。 8.′、−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ソース電源に接続された第1、第2および第4のPチャ
    ンネルMOSトランジスタと、ソースが電源に接続され
    ゲートが第1の入力端子に接続された第3のPチャンネ
    ルMOSトランジスタと、ドレインが前記第1のPチャ
    ンネルMOSトランジスタのドレインおよびゲートなら
    びに前記第2のPチャンネルMOSトランジスタのゲー
    トに接続された第1のNチャンネルMOSトランジスタ
    と、ドレインが前記第2および第3のPチャンネルMO
    Sトランジスタのドレインならびに前記第4のPチャン
    ネルMOSトランジスタのゲートに接続された第2のN
    チャンネルMOSトランジスタと、ドレインが前記第1
    および第2のNチャンネルMOSトランジスタのソース
    に接続されソースが接地されゲートが前記第1の入力端
    子に接続された第3のNチャンネルMOSトランジスタ
    と、ドレインが前記第4のPチャンネルMOSトランジ
    スタのドレインに接続されゲートが前記第2のNチャン
    ネルMOSトランジスタのドレインに接続されソースが
    接地された第4のNチャンネルMOSトランジスタと、
    ソースが前記第1のNチャンネルMOSトランジスタの
    ゲートに接続されドレインが前記第2のNチャンネルM
    OSトランジスタのゲートに接続されゲートが第2の入
    力端子に接続された第5のPチャンネルMOSトランジ
    スタを含み、前記第1のNチャンネルMOSトランジス
    タのゲートの電位により前記第4のPチャンネルMOS
    トランジスタおよび前記第4のNチャンネルMOSトラ
    ンジスタのドレインが高電位または低電位になることを
    特徴とする半導体センスアンプ回路。
JP60044301A 1985-03-06 1985-03-06 半導体センスアンプ回路 Pending JPS61204892A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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