JPS6233393A - Semiconductor non-volatile memory device - Google Patents

Semiconductor non-volatile memory device

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Publication number
JPS6233393A
JPS6233393A JP60171853A JP17185385A JPS6233393A JP S6233393 A JPS6233393 A JP S6233393A JP 60171853 A JP60171853 A JP 60171853A JP 17185385 A JP17185385 A JP 17185385A JP S6233393 A JPS6233393 A JP S6233393A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gate
mos transistors
drain
memory cell
pair
Prior art date
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Pending
Application number
JP60171853A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Ikeda
博 池田
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP60171853A priority Critical patent/JPS6233393A/en
Publication of JPS6233393A publication Critical patent/JPS6233393A/en
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  • Static Random-Access Memory (AREA)

Abstract

PURPOSE:To constitute a non-volatile memory part without using many capacitors by connecting a drain and a gate to the other gate and the other drain in two terminals and connecting respective drains of a pair of MOS transistors having floating gates in a gate insulating film to commonly connect a source. CONSTITUTION:A non-volatile memory part 20 consists of a pair of MOS transistors 21, 22 in which one gate is connected to the other drain respectively and a thin film floating gate for holding an electric charge in a gate insulating film is provided. The drains of the pair of MOS transistors 21, 22 are connected to writing and reading lines of a memory cell 10 for RAM through high voltage- proof connecting MOS transistors 23, 24. The MOS transistors 21, 22 are high potential proof so as to endure high potential, respectively. Thereby, the constitution of the circuit can be simplified without requiring many capacitors.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、不揮発性メモリ部を備えた半導体R’AM
メモリ装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a semiconductor R'AM including a nonvolatile memory section.
The present invention relates to a memory device.

〔発明の技術的背景及びその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

従来の不揮発性メモリ部を備えた半導体RAMメモリ装
置としては、特開昭55−101192号公報に記載の
ものがある。この従来の半導体不揮発性メモリ装置は、
バイステーブルフリップ70ツブ(F、F、)回路によ
るスタティック形RAM用メモリセルに対し、読み出し
、書き込み用パストランジスタと幾つかのキャパシタと
の不揮発性メモリ部を備えている。そして、電源OFF
時にはキャパシタの言分分割によりパストランジスタの
同値電圧VTRを変化させ、RAM用メモリセルの内容
を不揮発性メモリ部に書き込み、逆に電源ON時にはこ
の不揮発性メモリ部よりデータをRAM用メモリセルに
回復する構成をとっている。
A conventional semiconductor RAM memory device equipped with a nonvolatile memory section is described in Japanese Patent Application Laid-open No. 101192/1983. This conventional semiconductor non-volatile memory device is
A static RAM memory cell with a bistable flip 70-tube (F, F,) circuit is provided with a nonvolatile memory section including pass transistors for reading and writing and several capacitors. Then turn off the power
Sometimes, the equivalent voltage VTR of the pass transistor is changed by word division of the capacitor, and the contents of the RAM memory cell are written to the non-volatile memory section, and conversely, when the power is turned on, data is restored from this non-volatile memory section to the RAM memory cell. It is configured to do this.

ところが、このような従来の半導体不揮発性メモリ装置
の場合、多数のキャパシタの容量分割により電位を決め
ることによりメモリ部に書き込みを行ない、ノードに接
続される容量の大小関係で電源ON時の読み出しを行な
うので、各種キャパシタを設計するのが複雑であ〜す、
またスタティック形RAM用メモリセルの設計も容量の
アンバランスを考慮に入れるためにむずかしいものとな
り、さらに多数のキャパシタを含むためにメモリセルの
面積の節減が図りにくい問題があった。
However, in the case of such conventional semiconductor non-volatile memory devices, data is written into the memory section by determining the potential by dividing the capacitance of a large number of capacitors, and reading when the power is turned on is performed depending on the magnitude of the capacitance connected to the node. Because of this, designing various capacitors is complicated.
Furthermore, the design of a static RAM memory cell is difficult because it takes into account the unbalance of capacitance, and since it includes a large number of capacitors, it is difficult to reduce the area of the memory cell.

(発明の目的〕 この発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたも
ので、スタティック形RAM用メモリセルの端子に一方
のドレインと他方、のゲートとがそれぞれ接続された一
対の薄膜フローティングゲート形MOSトランジスタを
接続し、この一対の薄膜フローティングゲート形MOS
トランジスタの閾値電圧の変化によりRAM用メモリセ
ルの内容を不揮発性メモリ部に書き込み、またこの閾値
電圧から不揮発性メモリ部の内容をスタティック形RA
M用メモリセルに読み出すようにし、多数のキャパシタ
を用いることなく不揮発性メモリ部を構成することを目
的とする。
(Object of the Invention) The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and includes a pair of thin film floating devices having one drain and the other gate connected to the terminals of a static RAM memory cell. Gate type MOS transistors are connected, and this pair of thin film floating gate type MOS
The contents of the RAM memory cell are written to the non-volatile memory section by changing the threshold voltage of the transistor, and the contents of the non-volatile memory section are written to the static type RA based on this threshold voltage.
The purpose of this invention is to configure a non-volatile memory section without using a large number of capacitors by reading data into an M memory cell.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

この発明は、高電圧レベルと低電圧レベルをそれぞれ2
個の端子にラッチするスタティック形RAM用メモリセ
ルに対し、前記2個の端子に、一方のドレインとゲート
がそれぞれ他方のゲートとドレインに接続され、ゲート
絶縁膜中に電荷を保持する為の70−ティングゲートを
有する一対のMoSトランジスタの各ドレインを接続し
、この2個のMOS I−ランジスタのソースを共通に
接続して成る半導体不揮発性メモリ装置である。
This invention has two high voltage levels and two low voltage levels.
For a static RAM memory cell that latches to two terminals, the drain and gate of one are connected to the gate and drain of the other, respectively, and a This is a semiconductor non-volatile memory device in which the drains of a pair of MoS transistors each having a switching gate are connected, and the sources of these two MOS I-transistors are connected in common.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説する。第1
図に示すようにスタティック形RAM用メモリセル10
は、高耐圧化されたバイステーブルF、F、回路によっ
て構成され、一対のディプリーション形MOSトランジ
スタ11.12、一対のエンハンスメント形MOSトラ
ンジスタ13゜14を有する。またこのRAM用タモリ
セル10の読み出し、書き込み用高耐圧パストランジス
タ15.16がビット線BL、BLとこのメモリセル1
0との間に接続されている。上記各パストラ゛ンジスタ
15.16のゲートはワード線WLに接続されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be explained in detail based on the drawings. 1st
As shown in the figure, a static RAM memory cell 10
is constituted by bistables F, F and circuits with high voltage resistance, and has a pair of depletion type MOS transistors 11 and 12 and a pair of enhancement type MOS transistors 13 and 14. Also, the read/write high voltage pass transistors 15 and 16 of this RAM Tamori cell 10 are connected to the bit lines BL, BL and this memory cell 1.
0. The gates of each of the pass transistors 15 and 16 are connected to the word line WL.

不揮発性メモリ部20は、一方のゲートが他方のドレイ
ンにそれぞれ接続(クロスカップル)され、ゲート絶縁
膜中に電荷を保持する為の薄膜フローティングゲートを
有する一対のMoSトランジスタ21.22により構成
されており、該一対のMOS トランジスタ21.22
のトレインは各々高耐圧性の接続用MOSトトランジス
タ23.24を介してRAM用メモリセル10の書き込
み、読み出しラインに接続されている。ここでMOSト
ランジスタ21.22はそれぞれ高電位に耐えられるよ
う高耐圧化されている。
The nonvolatile memory section 20 is composed of a pair of MoS transistors 21 and 22, each having a gate of one connected to a drain of the other (cross-coupled) and a thin film floating gate for retaining charge in a gate insulating film. The pair of MOS transistors 21 and 22
The trains are respectively connected to the write and read lines of the RAM memory cell 10 via high-voltage connection MOS transistors 23 and 24. Here, each of the MOS transistors 21 and 22 has a high breakdown voltage so that it can withstand a high potential.

又、前記RAM用メモリセル10は電源線31に接続さ
れ、不揮発性メモリ部20の接続用MOSトランジスタ
23.24のゲートはコントロール線32に接続され、
薄膜フローティングゲート形MOSトランジスタ21.
22のソースは共にコントロール線33に接続されてい
る。
Further, the RAM memory cell 10 is connected to a power supply line 31, the gates of the connection MOS transistors 23 and 24 of the nonvolatile memory section 20 are connected to a control line 32,
Thin film floating gate type MOS transistor 21.
22 sources are both connected to a control line 33.

上記構成の半導体不揮発性メモリ装置の動作を次に説明
する。
The operation of the semiconductor nonvolatile memory device having the above configuration will be described next.

第2図に示すように、電源線31に通常電圧VCCが印
加されているON状態では、コントロール線32の電位
を0■とすることにより、不揮発性メモリ部20はスタ
ティック形RAM用メモリセル10から切離され、メモ
リセル10は通常のバイステーブルF、F、回路として
動作を続ける。
As shown in FIG. 2, in the ON state where the normal voltage VCC is applied to the power supply line 31, by setting the potential of the control line 32 to 0, the nonvolatile memory section 20 is connected to the static RAM memory cell 10. The memory cell 10 continues to operate as a normal bistable circuit.

電源OFF時には不揮発性メモリ部2oに書き込みが行
なわれる。それには、まず電源線31とコントロール線
32の電位を所定時間T高電位V1)l)(18〜25
V)、又コントロール線33の電位をフローティング状
態とすることにより、スタティック形RAM用メモリセ
ル1oの記憶データに従ってノードN1 (N1 ′)
、N2 (N2N電位が決定される。すなわち、通常R
AM動作において、例えばN1がVC01N2がOVの
場合、Nl”はVpp、N2−はOVとなる。この結果
、MOSトランジスタ21のゲートにOv1ドレインに
VOpが加わり、電子がそのフローティングゲートより
・薄膜を通じてドレインに流され、このMOSトランジ
スタ21の閾値電圧VT)Iが下がる。
When the power is turned off, data is written to the nonvolatile memory section 2o. To do this, first, the potentials of the power supply line 31 and the control line 32 are set to a high potential V1)l)(18 to 25
V), and by setting the potential of the control line 33 to a floating state, the node N1 (N1') is set according to the data stored in the static RAM memory cell 1o.
, N2 (N2N potential is determined, i.e. normally R
In AM operation, for example, when N1 is VC01 and N2 is OV, Nl" becomes Vpp and N2- becomes OV. As a result, VOp is applied to the Ov1 drain at the gate of the MOS transistor 21, and electrons are transferred from the floating gate and through the thin film. The voltage flows through the drain, and the threshold voltage VT)I of this MOS transistor 21 decreases.

他方、MOSトランジス外22については、そのゲート
にVpp、ドレインにOVが加わり、電子がフローティ
ングゲートに注入され、閾値電位VTHが上がる。
On the other hand, as for the outside MOS transistor 22, Vpp is applied to its gate and OV is applied to its drain, electrons are injected into the floating gate, and the threshold potential VTH increases.

このようにして、RA M用メモリセル10の記憶内容
は不揮発性メモリ部2Of、−MOSトランジスタ21
−.22の閾値電圧の差として書き込まれる。
In this way, the memory contents of the RAM memory cell 10 are stored in the nonvolatile memory section 2Of, -MOS transistor 21
−. 22 threshold voltages.

次にRAM用メモリセル10の電源が回復した場合は、
電源線31、コントロール線32.33の電位をVcc
(コントロール線32は所定時間後○Vとなる)とする
ことにより、閾値電圧VTHが高くなったMOSトラン
ジスタ22はOFF、VTHが低いMOSトランジスタ
21はONとなり、ノードN1をVCC、ノードN2を
OVにし、元のデータをRAM用メモリセル10に回復
させることができる。
Next, when the power to the RAM memory cell 10 is restored,
The potential of the power line 31 and control lines 32 and 33 is set to Vcc.
(The control line 32 becomes ○V after a predetermined time), the MOS transistor 22 whose threshold voltage VTH has become high is turned off, and the MOS transistor 21 whose VTH is low is turned on, setting the node N1 to VCC and the node N2 to OV. , and the original data can be restored to the RAM memory cell 10.

したがって、この不揮発性メモリ装置では、電aON時
にはRAM用メモリセル10がスタティックにRAM動
作を行ない、電源OFFには不揮発性メモリ部20がR
AM用メモリセル10の記憶内容を書き込み、不揮発性
メモリとして保持しておくことができる。
Therefore, in this nonvolatile memory device, when the power is ON, the RAM memory cell 10 statically performs the RAM operation, and when the power is OFF, the nonvolatile memory section 20 is in the R
The memory contents of the AM memory cell 10 can be written and held as a nonvolatile memory.

尚、この発明の実施例に使用する素子のチャンネルを変
更づることは勿論、この発明の技術的範囲に含まれる。
Note that it is of course within the technical scope of the present invention to change the channels of the elements used in the embodiments of the present invention.

またスタティック形RA rVI用メセメモリヒル10
抵抗素子とエンハンスメント形M○Sトランジスタから
成る通常のF、F、回路によって構成することも可能で
あり、限定されない。
Also, static type RA rVI Mesememory Hill 10
It is also possible to configure it with a normal F, F circuit consisting of a resistive element and an enhancement type M○S transistor, and is not limited thereto.

(発明の効果) この発明はスタティック形RAM用メモリセルに不揮発
性メモリ部を接続しているので、スタティックにRAM
lFII作できるのは勿論のこと、電源OFF時には不
揮発性メモリとしてデータの保持ができる。しかも、一
方のドレインとゲートとがそれぞれ他方のゲー1−とド
レイン石に接続され、ゲート絶縁膜中に電荷を保持ザる
ためのフローティングゲートを有する一対のMOSトラ
ンジスタを用いているために従来のように多数のキャパ
シタを必要とせず、回路構成が簡略化できてメモリセル
の面積の節減が可能となるとともに製造時のバラツキに
対しても信頼性を島くすることができる。
(Effects of the Invention) This invention connects a nonvolatile memory section to a static RAM memory cell, so static RAM
Not only can it be used as an IFII, but it can also hold data as a non-volatile memory when the power is turned off. Moreover, since a pair of MOS transistors are used, the drain and gate of one are connected to the gate and drain stone of the other, respectively, and the floating gate is used to retain charge in the gate insulating film. As such, a large number of capacitors are not required, the circuit configuration can be simplified, the area of the memory cell can be reduced, and reliability can be reduced against manufacturing variations.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例の回路図、第2図は上記回
路の動作を示す電圧波形図である。 10・・・スタティック形RAM用メモリセル11.1
2・・・ディプリーション形MOSトランジスタ 13.14・・・エンハンスメント形MOSトランジス
タ 15.16・・・高耐圧パストランジスタ20・・・不
揮発性メモリ部 21.22・・・薄膜フローティングゲートを有するM
OSトランジスタ 23.24・・・高耐圧パストランジスタ31・・・電
源線 32.33・・・コントロール線 第1図 第2図 ONn
FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a voltage waveform diagram showing the operation of the above circuit. 10... Static RAM memory cell 11.1
2...Depletion type MOS transistor 13.14...Enhancement type MOS transistor 15.16...High voltage pass transistor 20...Nonvolatile memory section 21.22...M having a thin film floating gate
OS transistor 23.24...High voltage pass transistor 31...Power supply line 32.33...Control line Figure 1 Figure 2 ONn

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 高電圧レベルと低電圧レベルをそれぞれ2個の端子にラ
ッチするスタティック形RAM用メモリセルに対し、前
記2個の端子に、一方のドレインとゲートがそれぞれ他
方のゲートとドレインに接続され、ゲート絶縁膜中に電
荷を保持する為のフローティングゲートを有する一対の
MOSトランジスタの各ドレインを接続し、この2個の
MOSトランジスタのソースを共通に接続して成る半導
体不揮発性メモリ装置。
For a static RAM memory cell that latches a high voltage level and a low voltage level to two terminals each, one drain and gate are connected to the other gate and drain, respectively, and gate insulation is applied to the two terminals. A semiconductor nonvolatile memory device comprising a pair of MOS transistors each having a floating gate for retaining charge in the film, each drain of which is connected, and the sources of these two MOS transistors are commonly connected.
JP60171853A 1985-08-06 1985-08-06 Semiconductor non-volatile memory device Pending JPS6233393A (en)

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JP (1) JPS6233393A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6883279B2 (en) 2000-12-01 2005-04-26 Tateyama Aluminum Industry Co., Ltd. Outdoor window
JP2008192287A (en) * 2007-02-06 2008-08-21 Magnachip Semiconductor Ltd Semiconductor memory device
US7663917B2 (en) 2003-06-17 2010-02-16 Nxp B.V. Non-volatile static memory cell

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6883279B2 (en) 2000-12-01 2005-04-26 Tateyama Aluminum Industry Co., Ltd. Outdoor window
US7663917B2 (en) 2003-06-17 2010-02-16 Nxp B.V. Non-volatile static memory cell
JP2008192287A (en) * 2007-02-06 2008-08-21 Magnachip Semiconductor Ltd Semiconductor memory device

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