JPH02172272A - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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JPH02172272A
JPH02172272A JP63327065A JP32706588A JPH02172272A JP H02172272 A JPH02172272 A JP H02172272A JP 63327065 A JP63327065 A JP 63327065A JP 32706588 A JP32706588 A JP 32706588A JP H02172272 A JPH02172272 A JP H02172272A
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transistor
potential
input terminal
discharge circuit
output
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JP63327065A
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Eiichi Teraoka
栄一 寺岡
Ikuo Yasui
安井 郁夫
Yukihiko Shimazu
之彦 島津
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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〕 本発明は半導体メモリ及び電流型センスアンプを内蔵し
ている半導体集積回路に関するものである。
〔従来の技術〕
第5図は例えば特開昭62−222491号公報に示さ
れているこの種の半導体集積回路の要部回路図である。
電流型センスアンプ1は、Nチャネル・デプレッション
型MO3l−ランジスタ3と、Nチャネル?IO3)ラ
ンジスタ5と、インバータ7とからなり、トランジスタ
3のソースSを電源2と接続し、そのドレインDをトラ
ンジスタ5のドレインDと接続している。またトランジ
スタ3のゲートGをそのドレインDに接続するとともに
、その接続点を出力端子4としている。
トランジスタ5のソースSはインバータ7の入力側と接
続しており、その出力側をトランジスタ5のゲートGと
接続している。そしてトランジスタ5のソースSとイン
バータ7の入力側との接続点を入力端子6としている。
前記入力端子6はメモリセル10におけるNチャネルM
OS  )ランジスタ9のドレインDと接続しており、
そのトランジスタ9のソースSは接地されていて、その
ゲートGには制御信号Scが入力される。そしてトラン
ジスタ3は、トランジスタ5に比べて高インピーダンス
に選定している。
この従来のセンスアンプ1は、トランジスタ9が導通状
態の場合、入力端子6はローレベルとなり、インバータ
7の入力がローレベルになって、その出力はハイレベル
となる。そのため、トランジスタ3及び導通状態のトラ
ンジスタ5を通ってトランジスタ9に電流が流れる。そ
してトランジスタ3がトランジスタ5に比べて高インピ
ーダンスとなっているから、出力端子4の出力はローレ
ベルとなる。
一方、トランジスタ9が非導通状態である場合には、入
力端子6の電位がインバータ7の闇値電位まで上昇する
と、インバータ7の出力がローレベルになり、トランジ
スタ5が非導通状態になり、出力端子4の出力はハイレ
ベルになる。
このようにして、入力端子6の電位は自己バイアスによ
りインバータ7の闇値電位以上にはならないようになっ
ている。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述した従来の半導体集積回路は、メモリセル10にお
けるトランジスタ9の非導通状態がm続した場合には、
その期間にトランジスタ3とトランジスタ5とのリーク
電流により入力端子6の電位が自己バイアスされた電位
、つまりインバータ7の闇値電位よりも高くなる場合が
ある。そして、その状態でトランジスタ9が導通状態に
変化するときは第6図に示す如く、破線L6で示す入力
端子6の電位が実線L7で示すインバータ7の闇値電位
以下になるまでに時間を要し、その期間中は出力端子4
の電位は破線L4で示すように変化しない。
そのため入力端子6が自己バイアスの電位範囲内にある
場合に比較して、出力端子4の電位が変化するまでに長
い時間を要する。即ち、入力端子6の電位がインバータ
7の闇値電位より高くなっている場合は、その電位を先
ず自己バイアスの電位まで下げる必要があるため、出力
端子4の出力電位が闇値に達するまでに余分の時間td
を必要とする。したがって、予め設定している期間内に
データを読み出す場合には誤ったデータを出力する虞れ
があるという問題がある。
本発明は斯かる問題に鑑み、メモリセルにおけるトラン
ジスタの非導通状態が継続している場合に、所定期間に
データを読み出しても誤ったデータを出力することがな
い半導体集積回路を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る半導体集積回路は、センスアンプの入力端
子に、所定電位で動作するセンスアンプのディスチャー
ジ回路を設ける。
〔作用〕
メモリセルにおけるトランジスタの非導通状態が継続す
ると、センスアンプの入力端子の電位が上昇する。ディ
スチャージ回路はセンスアンプの入力端子の電位が所定
電位になると動作して、入力端子の電位を低下させる。
これによりセンスアンプの入力端子の電位は所定電位に
保持される。
〔実施例〕
以下本発明をその実施例を示す図面により詳述する。第
1図は本発明に係る半導体集積回路の要部回路図である
電流型センスアンプ1はNチャネル・デプレッション型
MOSトランジスタ3と、NチャネルMOSトランジス
タ5と、インバータ7とからなり、トランジスタ3のソ
ースSを電源2と接続し、そのドレインDをトランジス
タ5のドレインDと接続している。またトランジスタ3
のゲートGをそのドレインDと接続するとともに、その
接続点を出力端子4としている。トランジスタ5のソー
スSはインバータ7の入力側と接続されており、インバ
ータ7の出力側はトランジスタ5のゲートGと接続され
ている。トランジスタ5のソースSとインパーク7の入
力側との接続点を入力端子6としている。前記入力端子
6はメモリセル10におけるトランジスタ9のドレイン
Dと接続されており、そのソースSは接地されていて、
そのゲートGには制御信号Scが入力される。前記トラ
ンジスタ3は、トランジスタ5に比べて高インピーダン
スに選定されている。前記入力端子6は、トランジスタ
5及びメモリセル10におけるトランジスタ9に比べて
より高インピーダンスに選定されているディスチャージ
回路8の入力端子8aと接続されており、その接地端子
8bは接地されている。
第2図、第3図及び第4図は夫々ディスチャージ回路8
の一例を示す回路図である。
第2図に示すディスチャージ回路8は、NチャネルMO
S  )ランジスタ12のソースSと、NチャネルMO
S  トランジスタ13のドレインDとを接続した直列
回路からなっており、各トランジスタ12.13の各ゲ
ー)G、Gは、そのトランジスタ12.13のソースS
、Sと各別に接続されている。そしてトランジスタ12
のドレインDを入力端子8aと、トランジスタ13のソ
ースSを接地端子8bと接続している。
第3図に示すディスチャージ回路8は、単一のNチャネ
ルMOSトランジスタ14からなっており、そのゲート
GはドレインDと接続しており、また入力端子8aと接
続されている。そのソースSは接地端子8bと接続され
ている。
第4図に示すディスチャージ回路8は単一の高抵抗素子
15からなっていて、その一端は入力端子8aと、他端
は接地端子8bと接続されている。この高抵抗素子15
は、例えばトランジスタ3及びトランジスタ5のリーク
電流を抑制し得る抵抗値に選定しである。
次にこのように構成した半導体集積回路の動作を説明す
る。いまメモリセル10におけるトランジスタ9が導通
状態の場合は、センスアンプ1の入力端子6はローレベ
ルとなり、それによりインバータ7の出力はハイレベル
になる。そしてトランジスタ5が導通状態になり、トラ
ンジスタ3及びトランジスタ5を通ってトランジスタ9
に電流が流れて出力端子4の出力はローレベルになる。
このときディスチャージ回路8も導通状態にあると、そ
れにトランジスタ3及びトランジスタ5を通った電流が
流れる。
ところで、第2図に示すディスチャージ回路8では、そ
の入力端子8a、つまりセンスアンプ1の入力端子6の
電位が、例えばトランジスタ12の闇値電位の略2倍の
電位になったときに、ディスチャージ回路8は導通状態
になる。また第3図に示すディスチャージ回路8では入
力端子8aの電位がトランジスタ14の略閾値電位にな
るとディスチャージ回路8は導通状態になる。通常、入
力端子6の電位は、闇値電位が略等しいトランジスタ5
゜12、13.14の闇値電位と、その闇値電位の2倍
の電位との闇値電位範囲内に設定されているので、第3
図のディスチャージ回路8の場合は、そのトランジスタ
14に電流が流れる。第4図のディスチャージ回路8の
場合は単一の高抵抗素子15で構成されているため、入
力端子8aの電位が接地電位でない限り電流が流れる。
そして前述したトランジスタ3及びディスチャージ回路
8が、トランジスタ5に比べて高インピーダンスに選定
されているので、ディスチャージ回路8が導通状態にあ
ると出力端子4の出力はローレベルになる。
一方、トランジスタ9が非導通状態にある場合は、セン
スアンプ1の入力端子6がインバータ7の閾値電位まで
上昇すると、インバータ7の出力はローレベルになり、
トランジスタ5が非導通状態になり出力端子4の出力は
ハイレベルになる。
この場合、第3図又は第4図に示すディスチャージ回路
8を用いていると、トランジスタ9は導通状態であるか
ら入力端子6の電位がディスチャージ回路lOのトラン
ジスタ9の闇値電位になるまで電流が流れ続ける。しか
し乍ら、トランジスタ5は非導通状態にあるので、出力
端子4の出力は従来と同様にハイレベルになる。
トランジスタ3とトランジスタ5にリーク電流がある場
合、その電流値はディスチャージ回路8のトランジスタ
12.13又は14の電流あるいは高抵抗素子15の電
流よりも少ないので、入力端子6の電位がリーク電流に
より上昇しない。しかし、これは第3図及び第4図のデ
ィスチャージ回路8を用いた場合であり、第2図のディ
スチャージ回路8を用いた場合には、入力端子6の電位
がトランジスタ12又は13の閾値電位の略2倍以上に
なってディスチャージ動作を開始するため、入力端子6
の電位はリーク電流によりトランジスタ12又は13の
閾値電位の略2倍程度になるが、それ以上の電位上昇は
ディスチャージ回路8により入力端子6の電位上昇が抑
制される。そして入力端子6の電位は従来の半導体集積
回路におけるリーク電流により上昇する入力端子6の電
位と比べると大幅に低く、自己バイアス電位に比べると
僅かに高くなるが、入力端子6の電位上昇によって出力
端子4の電位が出力の闇値まで低下するまでに従来のよ
うに時間を要せず、所定期間内でデータを読み出しても
読み出しデータに誤りが生じることがない。
なお、本実施例におけるディスチャージ回路8は夫々が
一例であって、それらに限定するものではない。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明は、半導体集積回路に内蔵
されている電流型センスアンプの入力端子を、その所定
電位で動作するディスチャージ回路を介して接地したの
で、入力端子の電位を所定電位以上に上昇することがな
い。そのためセンスアンプの出力の電位が変化するまで
に時間を要せず、誤ったデータを出力する虞れがない等
、信頼性が高い半導体集積回路を提供できる優れた効果
を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る半導体集積回路の要部回路図、第
2図、第3図及び第4図は夫々ディスチャージ回路の一
例を示す回路図、第5図は従来の半導体集積回路の回路
図、第6図はそのセンスアンプの各部電位のタイミング
チャートである。 1・・・電流型センスアンプ 3・・・Nチャネル・デ
プレッション型MO3)ランジスタ 5・・・Nチャネ
ルMO5I−ランジスタ 7・・・インパーク 8・・
・ディスチャージ回路 9・・・NチャネルMOSトラ
ンジスタ IO・・・メモリセル 12.13.14・
・・NチャネルMOSトランジスタ 15・・・高抵抗
素子 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人   大   岩   増   雄牛 8:ディスチャージ回路 2    図 弔 図 10:メモリセル 弔 8:ディスチャージ回路 3図 8:ディスチャージ回路 弔    4    図 書(自発) 1.事件の表示 特願昭 2、発明の名称 半W体集積回路 3、補正をする者 代表者 4、代 (7375)弁理士大岩増雄1〈1 (連絡先03(213)3421特許部)ゝ弔 図 5、補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」及び「発明の詳細な説明」
の欄 6、補正の内容 6−1「特許請求の範囲」の欄 別紙のとおり 6−2「発明の詳細な説明」の欄 (11明細書の第9頁18行目に「トランジスタ9は」
とあるのを「ディスチャージ回路8は」と訂正する。 (2)  明細書の第9頁19行目から20行目に[デ
ィスチャージ回路10のトランジスタ9の]とあるのを
「ディスチャージ回路8の」と訂正する。 7、添付書類の目録 (1)  補正後の特許請求の範囲の全文を記載した書
面           1通補正後の特許請求の範囲
の全文を記載した書面2、特許請求の範囲 (11半導体メモリを、その記憶内容を読み出すmセン
スアンプの入力端子と接続してなる半導体集積回路にお
いて、 前記入力端子に、所定電位になった場合に動作するディ
スチャージ回路を接続してあることを特徴とする半導体
集積回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)半導体メモリを、その記憶内容を読み出すセンス
    アンプの入力端子と接続してなる半導体集積回路におい
    て、 前記入力端子に、所定電位になった場合に 動作するディスチャージ回路を接続してあることを特徴
    とする半導体集積回路。
JP32706588A 1988-12-24 1988-12-24 半導体集積回路 Expired - Fee Related JP2504150B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005036819B4 (de) * 2004-09-17 2015-01-22 Denso Corporation Leseverstärkerschaltung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH029098A (ja) * 1988-06-27 1990-01-12 Nec Corp 読出専用半導体記憶装置

Patent Citations (1)

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