JPS63166260A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JPS63166260A
JPS63166260A JP61314113A JP31411386A JPS63166260A JP S63166260 A JPS63166260 A JP S63166260A JP 61314113 A JP61314113 A JP 61314113A JP 31411386 A JP31411386 A JP 31411386A JP S63166260 A JPS63166260 A JP S63166260A
Authority
JP
Japan
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transistor
common node
transistors
word line
level
Prior art date
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Pending
Application number
JP61314113A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiyoto Watabe
毅代登 渡部
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS63166260A publication Critical patent/JPS63166260A/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〕 、二の発明は、半導体記憶装置に係り、特にソフトエラ
ー耐量の高いメモリセルを備えたスタティック型の半導
体記憶装置に関する。
〔従来の技術〕
第3図は、このような従来の半導体記憶装置のメモリセ
ルの構成を示した回路図である。
図において、Q+ 、QzはN型のトランスファ・トラ
ンジスタ、Qs 、  QaはN型のドライバ・トラン
ジスタ、QS 、Q、はP型のロード・トランジスタで
ある。B、■は、列方向および行方向に配列された複数
のメモリセルを、列方向に貫通するピント線対であり、
特にBはビット線、■は相補的ビット線である。Wは、
前記配列された複数のメモリセルを行方向に貫通するワ
ード線である。Q、はビット線Bに設けられた負荷用の
トランジスタ、Q、。は相補的ビット&iHに設けられ
た’AN用のトランジスタである。トランジスタQ9゜
QIoの各ドレインは電源ラインvccに接続され、そ
れらの各ゲートは基準電圧′avRに接続されている。
トランスファ・トランジスタQ1のドレインはビット線
Bに接続され、トランスファ・トランジスタQ2のドレ
インは相補的ビット線■に接続されている。また、トラ
ンスファ・トランジスタQ1゜Q2の各ゲートは、ワー
ド線Wに共通に接続されている。
トランスファ・トランジスタQ、のソース、ドライバ・
トランジスタQ、のドレイン、ロード・トランジスタQ
、のドレインは共通節点aで接続されている。一方、ト
ランスファ・トランジスタQ2のソース、ドライバ・ト
ランジスタQ4のドレイン、ロード・トランジスタQ6
のドレインは共通節点すで接続されている。
ドライバ・トランジスタQ4およびロード・トランジス
タQ、の各ゲートは共通節点Cで接続されている。一方
、ドライバ・トランジスタQ3およびロード・トランジ
スタQ、の各ゲートは共通節点dで接続されている。
また、ロード・トランジスタQs 、Qbの各ソースは
電源ラインVccに接続され、ドライバ・トランジスタ
Ch 、Q4の各ソースはグランドVSSに接続されて
いる。
そして、上述した共通節点a、e間は抵抗R。
を介して接続され、共通節点す、d間は抵抗R2を介し
て接続されている。
次に、上述した構成のメモリセルを備えた半導体記憶装
置の動作を説明する。
メモリセルの状態として、(りストア、(II)読み出
し、(I[I)書き込みの三つの状態がある。
(1)ストア状態において、ワード線Wは’LJレヘレ
ベ設定され、トランスファ・トランジスタQ、、Q、は
OFF状態になっている。したがって、メモリセルの動
作は、ドライバ・トランジスタQ3とロード・トランジ
スタQ、とからなる第1インバータと、ドライバ・トラ
ンジスタQ、とロード・トランジスタQ、とからなる第
2インバータとで、説明することができる。
第4図は、共通節点dを入力、共通節点aを出力とする
第1インバータの伝達曲線αと、共通節点Cを入力、共
通節点すを出力とする第2インバータの伝達曲線βとを
示している。同図において、伝達曲線αと伝達曲線βと
の交点A、Bが安定点である。動作点がAにあればデー
タ「1」ストアに対応し、一方、動作点がBにあればデ
ータ’OJストアに対応する。
(n)次に、データの読み出し動作を説明する。
今、1反にデータ’OJにストアされているとする。読
み出し時には、ワード線WはrH,レベルに設定され、
トランスファ・トランジスタQI。
Q:はON状態になっている。このとき、ビット線已に
設けられた負荷トランジスタQ、が、トランスファ・ト
ランジスタQ1を介して前記第1インバータに接続され
るので、その伝達曲線αはシフトして、第4図に示す伝
達曲線α、のようになる。同様に、伝達曲線βは、第4
図に示す伝達曲線β1のようにシフトする。即ち、伝達
曲線α1についてみれば、データ’OJをストアするた
めに、ドライバ・トランジスタQ、が放電していても、
共通節点aの電位は、当初C伝達曲線α)のrl−、レ
ベルよりも若干高くなる。そのために、ドライバ・トラ
ンジスタQ4が君子導通し、’HJレベルになっている
共通節点すのレベルも若干低下する。
(I[I)次に、データの書き込み動作を説明する。
例えば、初期状態として、共通節点aが「I]」レベル
に、共通節点すが’LJレベルになっているとする。こ
のデータを反転させるには、トランスファ・トランジス
タQ+ 、QtをON状態にし、書き込みドライバ(図
示せず)を用いて、ビット線Bを強制的に’LJレベル
に、相補的ビット線■を強制的に’ HJレベルにする
。そうすると、共通節点aの電位は、rH,レベルから
、トランスファ・トランジスタQIとロード・トランジ
スタQSとのオン抵抗比で決まるri−」レベルに反転
する。一方、レベル変化した共通節点aの電位は、抵抗
R1と、ドライバ・トランジスタQ4およびロード・ト
ランジスタQ、の各ゲート容量との積で定まる時定数に
応じて第2インバータ側に伝達される。これにより、ド
ライバ・トランジスタQ4がOFF状態に、ロード・ト
ランジスタQ6がON状態に、それぞれ変化して、共通
節点すの電位が’LJレベルから「Hjレベルに上昇す
る。
このようにしてフリップフロップの反転書き込みが終了
する。
次に、上述したメモリセルに発生するソフトエラーにつ
いて説明する。
ソフトエラーは、上述した各トランジスタQ3゜Q4 
、Qs 、  Qhのうち、OFF状態のトランジスタ
のドレインで起こりやすい0例えば、共通節点aの電位
がrL、レベルで、共通節点すの電位が’HJレベルで
ストアされている場合、ソフトエラーはトランジスタQ
a 、Qsに発生しやすい。
今、仮にα線あるいは他の荷電粒子がQa  (Qs 
)のドレインに入射したとしよう。入射されたイオンは
、大量の電子正孔対を発生させる。特にドレイン近傍の
空乏層では、電子・正札が分離され、共通節点b (a
)の電位が一時的に低(高)くなる。そして、このとき
の共通節点b (a)の電位は、抵抗Rg(Rt>と、
トランジスタQi 、  Qs(Qa 、 Qb )の
各ゲート容量との積で定まる時定数に応じて、共通節点
d (c)に伝達される。
一方、0NaIBになっているトランジスタQ4(Q、
)は、前述した共通節点b (a)の電位が低下(上昇
)するのを抑制しようとする。しかし、共通節点d (
c)に伝達された電位低下(上昇)幅が大きい場合、!
!■ち、上述した時定数が小さい場合、フリップフロッ
プが反転し、ソフトエラーを生じる。
第5図は、ソフトエラーによるフリップフロップの反転
現象を示した説明図である。同図1alは、抵抗Rz(
Rt)と、トランジスタQ3.Qs(Q4 、 Gl&
 )の各ゲート容量との積で定まる時定数が小さいため
に、共通節点6 (c)に伝達された電位低下(上昇)
幅がトランジスタQユ (Q、)の抑制作用よりも大き
(なり、その結果、フリップフロップが反転した状態を
示している。一方、同図(b)は、前記時定数が大きい
ために、トランジスタQa(Qi)の抑制作用がまさり
、クリップフロップが反転しなかった状態を示している
そこで、従来の半導体記憶装置は、抵抗R−(R,)の
値を大きくして共通節点d (c)の電位変動を抑えて
、ソフトエラー耐量を高くしている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、従来の半導体記憶装置は、ソフトエラー
耐量を高めるために、メモリセルに含まれるフリ、ブフ
ロツプの交差接続されたドレインとゲート間に抵抗R+
、Rtを挿入しているが、その抵抗値が高くなると、抵
抗Rz(Rt)と、トランジスタQコ、 Q5  (Q
a 、 Qh )の各ゲート容量との積で定まる時定数
が大きくなり、そのために書き込み時の過渡応答性が遅
くなるという問題点がある。
この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たものであって、ソフトエラー耐量が高く、しかも、書
き込み時の過渡応答性の速い半導体記憶装置を提供する
ことを目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る半導体記憶装置は、メモリセルに含まれ
るフリップフロップの交差接続されたドレインとゲート
間に、並列接続された第X (第2)の抵抗と第7 (
第8)のトランジスタとを挿入するとともに、前記第7
および第8のトランジスタの各ゲートをワード線に接続
している。
〔作用〕
この発明においてbま、ストア状態では第7および第8
のトランジスタはOFF状態になっており、前記交差接
続されたドレインとゲート間は、第1および第2の抵抗
で接続されるから、ソフトエラー耐量は高くなる。一方
、書き込み時は、第7および第8のトランジスタがON
状態になり、前記交差接続されたドレインとゲート間は
低抵抗になるので、過渡応答性が速くなる。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例を図に基づいて説明する。
j■ 第1図は、この発明の一実施例に係る半導体記憶装置の
メモリセルの構成を示した回路図である。
同図において、第3図に示した従来例と同一符号は、同
一部分を示しているから、ここでの説明は省略する。
以下、この実施例の特徴を説明する。
共1lflff点a、c間に挿入された抵抗R1にN型
のトランジスタQ、が並列に接続され、共通節点す、6
間に挿入された抵抗R2にN型のトランジスタQIlが
並列に接続されている。トランジスタQv、Qsの各ゲ
ートはワード線Wに共通に接続されている。
次に、この実施例の動作を説明する。
(1)ストア状態において、ワード線Wは’LJレベル
に設定され、トランジスタQ、、Q、はOFF状態にな
っているから、共通節点a、c間は等価的に抵抗R1で
接続され、また、共通節点す。
6間は等価的に抵抗R7で接続されていることになる。
したがって、抵抗R1(R+)と、トランジスタQs 
、  Qs  (Qa 、  Qh )の各ゲート容量
との積で定まる時定数が大きくなるから、第3図に示し
た従来例と同様に、OFF状態になっているトランジス
タのドレインにα線などが入射することによる共通節点
d (c)の電位変動が抑えられて、ソフトエラー1t
ffiが高くなる。
(II)読み出し状態において、ワード線WはrH,レ
ベルに設定されるから、トランジスタQ、。
Q、はON状態になる。そのため、共通節点す。
6問および共通節点す、6間の各抵抗値は著しく低下す
る。しかし、続み出し動作では、共通節点a、bの電位
が、ビット線対B、Hに伝えられるだけであるから、共
通節点a、c問および共通節点す、  6間の抵抗値の
減少が、読み出し動作に与える影響はほとんどない。
(I[l)書き込み状態では、前記読み出し状態と同様
に、ワード線WがrHJレベルに設定されるから、トラ
ンジスタQ? 、Qsの抵抗は著しく低下している0例
えば、初期状態として、共通節点aが’HJレベルに、
共通節点すがrLJレベルになっているとする。このデ
ータを書き換えるために、トランスファ・トランジスタ
Q、、Q、をON状態にするとともに、書き込みドライ
バ(図示せず)を用いて、ビット&iBを’LJレベル
二二する。そうすると、共通節点aは、トランスファ・
トランジスタQ1およびロード・トランジスタQ、のO
N抵抗比で定まる電位にまで低下する。
共通節点aの電位変化は、トランジスタQ?のON抵抗
と抵抗R3との並列抵抗値と、トランジスタQ、、Q、
の各ゲート容量との積で定まる時定数に応じて、共通節
点C側に伝達される。抵抗R1に比較してトランジスタ
Q、のON抵抗は著しく小さいから、前記時定数も小さ
くなり、共通節点aの電位変化の伝達は速やかに行われ
る。その結果、ドライバ・トランジスタQ、がOFF状
態になり、共通節点すの電位が’LJレベルからrH。
レベルに上昇し、フリツプフロツプの反転動作が短時間
のうちに行われる。
匿l大血奥 前記第1実悔例では、トランジスタQq 、  Qsに
N型トランジスタを使用したが、これは第2図に示した
ようなP型トランジスタQ、、+ Q、、を用いてもよ
い、ただし、トランジスタQ 7 + 、  Q @ 
Hの極性は、第1実施例の場合と逆になっているから、
このトランジスタQ、、、Q、、の各ゲートは、ワード
線Wの論理を逆にしたワード線Wに接続される。
このような第2実施例によっても、前述した第1実施例
の場合と同様の効果を得ることができる。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、メモリセルに含まれ
るフリップフロップの交差接続されるドレインとゲート
間に、並列接続された抵抗R1(R2)とトランジスタ
 Qt  (Ql )を挿入するとともに、前記トラン
ジスタQ、、Q、の各ゲートをワード線W(またはW)
に接続したので、ストア時には前記ドレインとゲート間
の抵抗値が高くなってソフトエラー、耐量を高くず、る
ことができ、また、書き込み時には前記ドレインとゲー
ト間の抵抗値が低くなって過渡応答性を速くすることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の第1実施例に係る半導体記憶装置の
メモリセルの構成を示した回路図、第2図はこの発明の
第2実施例に係る半導体記憶装置のメモリセルの構成を
示した回路図、第3図は従来の半導体記憶装置のメモリ
セルの構成を示した回路図、第4図は前記従来例の半導
体記憶装置の直流特性図、第5図は前記従来例のソフト
エラーの説明図である。 図において、Q+ 、Qtはトランスファ・トランジス
タ、Qs 、Qaはドライバ・トランジスタ、Qs 、
Qbはロード・トランジスタ、Qt 、Qaはトランジ
スタ、R1,R2は抵抗、B、■はビット線対、Wはワ
ード線、a、b、c、dは共通節点である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数のメモリセルを列方向および行方向にそれぞ
    れ配列して構成され、 前記各メモリセルは、少なくとも、第1および第2のト
    ランスファ・トランジスタ、第3および第4のドライバ
    ・トランジスタ、第5および第6のロード・トランジス
    タを含み、 前記第1および第2のトランスファ・トランジスタの各
    ドレインは、前記各メモリセルを列方向に貫通するビッ
    ト線対に、それぞれ個別に接続され、 前記第1および第2のトランスファ・トランジスタの各
    ゲートは、前記各メモリセルを行方向に貫通するワード
    線に共通に接続され、 前記第1のトランスファ・トランジスタのソース、第3
    のドライバ・トランジスタのドレイン、第5のロード・
    トランジスタのドレインは第1の共通節点で、前記第2
    のトランスファ・トランジスタのソース、第4のドライ
    バ・トランジスタのドレイン、第6のロード・トランジ
    スタのドレインは第2の共通節点で、それぞれ接続され
    、前記第4のドライバ・トランジスタおよび前記第6の
    ロード・トランジスタの各ゲートは第3の共通節点で、
    前記第3のドライバ・トランジスタおよび前記第5のロ
    ード・トランジスタの各ゲートは第4の共通節点で、そ
    れぞれ接続され、前記第1および第3の共通節点間は、
    並列接続された第1の抵抗と第7のトランジスタとを介
    して、前記第2および第4の共通節点間は、並列接続さ
    れた第2の抵抗と第8のトランジスタとを介して、それ
    ぞれ接続され、 前記第7および第8のトランジスタの各ゲートは、ワー
    ド線に接続されていることを特徴とする半導体記憶装置
JP61314113A 1986-12-27 1986-12-27 半導体記憶装置 Pending JPS63166260A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63229748A (ja) * 1987-03-09 1988-09-26 インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン Cmos記憶セル集積回路
US5301146A (en) * 1990-09-11 1994-04-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Memory cell of SRAM used in environmental conditions of high-energy particle irradiation
US5504703A (en) * 1995-02-01 1996-04-02 Loral Federal Systems Company Single event upset hardened CMOS latch circuit
US6103579A (en) * 1996-01-31 2000-08-15 Micron Technology, Inc. Method of isolating a SRAM cell
JP2004095063A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 半導体記憶回路
US6750107B1 (en) 1996-01-31 2004-06-15 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for isolating a SRAM cell
CN110415747A (zh) * 2019-07-12 2019-11-05 北京新忆科技有限公司 非挥发性存储内存及其存储单元

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63229748A (ja) * 1987-03-09 1988-09-26 インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン Cmos記憶セル集積回路
JPH0586073B2 (ja) * 1987-03-09 1993-12-09 Ibm
US5301146A (en) * 1990-09-11 1994-04-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Memory cell of SRAM used in environmental conditions of high-energy particle irradiation
US5504703A (en) * 1995-02-01 1996-04-02 Loral Federal Systems Company Single event upset hardened CMOS latch circuit
US6103579A (en) * 1996-01-31 2000-08-15 Micron Technology, Inc. Method of isolating a SRAM cell
US6750107B1 (en) 1996-01-31 2004-06-15 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for isolating a SRAM cell
US6753581B2 (en) 1996-01-31 2004-06-22 Micron Technology, Inc. Method of isolating a SRAM cell
US6841822B2 (en) 1996-01-31 2005-01-11 Micron Technology, Inc. Static random access memory cells
JP2004095063A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 半導体記憶回路
JP4568471B2 (ja) * 2002-08-30 2010-10-27 三菱重工業株式会社 半導体記憶回路
CN110415747A (zh) * 2019-07-12 2019-11-05 北京新忆科技有限公司 非挥发性存储内存及其存储单元

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