JPH0223959B2 - - Google Patents

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JPH0223959B2
JPH0223959B2 JP56212934A JP21293481A JPH0223959B2 JP H0223959 B2 JPH0223959 B2 JP H0223959B2 JP 56212934 A JP56212934 A JP 56212934A JP 21293481 A JP21293481 A JP 21293481A JP H0223959 B2 JPH0223959 B2 JP H0223959B2
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JP
Japan
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turned
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memory
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power
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JP56212934A
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JPS58128089A (ja
Inventor
Yoshihiro Takemae
Shigeki Nozaki
Takeshi Oohira
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Priority to US06/452,436 priority patent/US4583204A/en
Priority to IE3100/82A priority patent/IE54376B1/en
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Publication of JPH0223959B2 publication Critical patent/JPH0223959B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/401Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
    • G11C11/4063Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
    • G11C11/407Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
    • G11C11/4072Circuits for initialization, powering up or down, clearing memory or presetting

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Dram (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の技術分野 本発明は、半導体記憶装置特にダイミツク型の
ランダムアクセスメモリ(D−RAM)に関す
る。
(2) 技術の背景 半導体記憶装置は集積回路として構成される
が、集積回路1個のメモリ容量には限界があるの
で、大容量メモリとする場合は第1図に示すよう
に多数のIC(集積回路)メモリをマトリクス状に
配列して用いる。この図で00,01,02……
36,37はD−RAM ICではローアドレ
スストローブバー略してラスバー、はコラ
ムアドレスストローブバー略してキヤスバーであ
り、添字0,1,2,3、は各群本例では4群の
相互を区別する符号である。DOは出力データ
で、添字0〜7は8ビツト並列出力の相互を区別
する符号である。即ちこのメモリ群は4×8個の
ICメモリを用いて8ビツトデータの並列入、出
力が可能な4群のメモリシステムを構成する。
ICメモリにはこの他アドレス信号、入力(書き
込み)データ書き込み可()信号も入力され
るが、これらの図示は省略してある。メモリアク
セスの態様は周知の通りで、例えば読出しに際し
て0をL(ロー)にするとメモリ群00〜0
7はローアドレスを取り込み、次いで0を
Lにするとコラムアドレスを取り込み、これらの
ロー、コラム各アドレスにより指定されたメモリ
セルの記憶データがDO0〜DO7としてデータバス
DBから出力される。1,1をLにすれ
ばメモリ群10〜17の選択セル記憶データがデ
ータバスDBより出力されてくる。
(3) 従来技術と問題点 ところでかゝるメモリシステムでは各ICメモ
リの出力端はデータバスDBに接続されてワイヤ
ードオアとなつているので、次のような問題があ
る。即ち電源投入時など正常又は定常でない異常
又は過度状態では,のH(ハイ)、L(ロ
ー)は不定又は異常であつて、必ずしもHではな
い。つまりLになる場合もある。LになるとIC
メモリの出力端から後述の理由でH又はLのレベ
ルが出力されることがある。ここでHとなるかL
となるかは電源の投入方法、メモリ個々の特性の
バラツキなどにより異なり確定したものではな
い。ここでは0,0,1,1
がLで電源が投入され、00がHを出力、10が
Lを出力したとすると、メモリは第1図の如くワ
イヤードオアされているので、第2図に示す如
く、Hレベル出力のICメモリ本例では00から、
Lレベル出力のICメモリ本例では10へ電流が
流れ、この回路には特に抵抗が入つていないの
で、大きな短絡電流が流れる。この第2図で
Q01,Q02は、D−RAM IC00の出力段トラン
ジスタ、Q11,Q12は同10のそれである。出力
段トランジスタは100pF程度のデータバスDBに
接続される容量を数nSで充放電する能力、電流
値で言えば100mA程度の電流を流す能力を持つ
ており、メモリ動作時は該容量充放電の極めて短
かい時間流れるだけであるが、電源オン時の第2
図経路による電流はそれより遥かに長い間続く
DC(直流)的な電流である。従つて出力トランジ
スタの損傷及び又は半導体メモリ内のアルミニウ
ム配線の断線を招く恐れがある。
(4) 発明の目的 本発明はかゝる点を改善しようとするものであ
り、電源投入時には,がLレベルでも
出力段トランジスタはハイインピーダンス状態を
とるようにした。
(5) 発明の構成 即ち本発明は外部より入力される制御信号に応
じて記憶情報を出力する半導体記憶装置におい
て、該制御信号が該記憶情報を出力させるレベル
であつても、電源投入時に該メモリのデータ出力
段をハイインピーダンス状態にする付加回路を設
けたことを特徴とするが、次に実施例を参照しな
がらこれを詳細に説明する。
(6) 発明の実施例 第3図および第4図はD−RAMのデータ出力
段の構成を示す。第3図はOE(アウトプツトイネ
ーブル)ゼネレータであり、第4図はOEとセル
からの読出しデータD,を受けて出力段トラン
ジスタQ1,Q2(第2図のQ01,Q02,Q11,Q12など
を代表して示す)を制御する信号OUT1,OUT2
を生じる出力バツフアOBを、主として示す。OE
ゼネレータはトランジスタQ101〜Q113を電源VCC
VSS間に図示の如く接続してなる。N1〜N5は本回
路の図示ノードを示す。次に第5図および第6図
を参照しながらこの回路の動作を説明する。
がLになるとD−RAMはローアドレスを
取込み、次いでがLになるとコラムアドレ
スを取り込み、かつ図示しないがコラムクロツク
発生器はCE(コラムイネーブル)クロツクをHに
する。CEがH,がLになると第3図でノード
N3の電位がトランジスタQ107のゲート、ソース
間容量で突き上げられ、またトランジスタQ101
Q106がオン、Q102,Q103,Q105,Q108はオフとな
り、ノードN1の電位が上つてトランジスタQ104
がオンとなり、ノードN2の電位が下る。またノ
ードN4の電位はトランジスタQ107がオンである
から、CEクロツクに追従して立上る。ノードN2
の電位が下るとトランジスタQ111,Q113はオフと
なり、またN4電位立上りでトランジスタQ109
Q112オンとなつているから、ノードN5の電位は
立上り、MOSキヤパシタQ110によるブートスト
ラツプ効果でノードN4の電位は更に突き上げら
れ、トランジスタQ109,Q112は完全オンになる。
従つて出力OEはHになり、これが第4図の出力
バツフアOBの電源となる。
出力バツフアOBのトランジスタQ201,Q202
メモリセルからの読出し出力D,(出力バスが
とる電位であつて、必ずしも読出しデータとは限
らない)により一方がオン、他方がオフとなる。
今Q201がオン、Q202がオフとすると、バツフア
OBの出力OUT1がH,OUT2はLとなり、D−
RAM出力段トランジスタQ1がオン、Q2がオフと
なり、HレベルデータDOが出力される。D,
がこの逆なら、出力DOはLレベルとなる。以上
は正常時の動作であるが、電源投入時などの過度
状態では次の如くなる。
即ち第6図に示すように、,がLの
状態で電源が投入されると、VCCは次第に立上
り、つれてCEも立上る。CEが立下るとトランジ
スタQ101はオンになつてノードN1の電位はCEに
追従して立上つてゆく。しかしなどは電源オ
ン時などの特殊な状態ではCEがLつまり電源投
入前ではCEと共にLであり、電源が投入されて
CEが立上るとそのままLの状態を持続する。よ
つてN1はQ102がオフであるので電位が上昇する。
その結果Q104はオンでありN2はLを維持する。
Q106のゲートにもCEが入力されソースはN2すな
わちVSSであるのでN3もLとなりQ107はオフであ
る。この時Q108もゲートがであるため、オフ
である。よつてN4はフローテイング状態である
が、この時電源VCC又は電源投入時上昇する接点
に対して容量をもつと容量結合で電位が上昇す
る。OEについてはN2がLであるのでQ113はオフ
である。よつてQ112によつて充電されるが、N4
の場合と同様容量結合により電位が上昇する。こ
のように不充分ながらOEはHになるのでデータ
出力DOはメモリ記憶内容によつてはH又はLと
なり、第2図で説明したように、同じデータバス
DBを通して電源短絡電流が流れる。本発明はこ
れを阻止しようとするもので実施例を第7図およ
び第8図に示す。
第7図で第3図と同じ部分には同じ符号を付し
てあり、そして両者を比較すれば明らかなように
第7図は鎖線ブロツクCBを追加した点が第3図
と異なる。第8図は第4図と同じである。鎖線ブ
ロツクはフリツプフロツプ接続されたトランジス
タQ302,Q304と負荷のデイプリーシヨントランジ
スタQ303と、制御用トランジスタQ301を備える。
次に第9図および第10図を参照しながら本回路
の動作を説明する。
第9図に示すように、,が立下ると
第5図で説明したようにロー、コラムアドレスの
取り込み、CEクロツクの発生が行なわれ、N3
位の突き上げ、N4,N1電位の上昇、N2電位の下
降、N5電位の立上りが行なわれる。付加回路CB
においては、ノードN6はデイプリーシヨントラ
ンジスタQ303により電源VCCへプルアツプされて
いるので最初はHであり、トランジスタQ301
Q302はオン、Q304はオフであるが、トランジスタ
Q301,Q302の駆動能力は小さく、ノードN4およ
び出力OEの電位上昇を妨げる力はない。そして
OEが立上るとトランジスタQ304がオンになり、
ノードN6の電位が下つてトランジスタQ301
Q302はオフになる。出力OEは従来と同様に出力
バツフアOBの電源となり、メモリセルの読出し
情報D,に従つてトランジスタQ201,Q202は一
方がオン、他方がオフとなり、出力バツフアOB
は一方がH、他方がLの出力OUT1,OUT2を生
じ、出力段トランジスタQ1,Q2の一方をオン、
他方をオフにしてHまたはLのデータ出力DOを
生じさせる。つまり定常状態では付加回路CBは
OEゼネレータの動作に支障を与えない。
次に電源投入時には第10図に示すように
RAS,共にLであつたとすると、CEクロツ
クは電源VCCに追従して立上る。付加回路CBの
ノードN6の電位もデプリーシヨントランジスタ
によりVCCにプルアツプされているので確実に
VCCに追従して上昇し、トランジスタQ301,Q302
はオン、Q304はオフとなる。CEの立上りでOEゼ
ネレータではトランジスタQ101,Q106がオンとな
り、はLのままであるのでトランジスタQ102
Q103,Q105,Q108はオフのままである。ノードN1
の電位はQ101オンで電源VCCに追従して立上り、
トランジスタQ104はオンとなるが、ノードN2
Q104オン以前からLレベルであり、状態は変らな
い。状態が変らないのはN3などもそうであり、
Lのままである。ノードN4はCE立上りでQ107
容量結合により立上ろうとするが、トランジスタ
Q301がオンであるから立上れない。従つてトラン
ジスタQ109,Q112はオフであり、N5,OE電位上
昇もない。つまり出力バツフアOBへは電源が与
えられないので出力OUT1,OUT2はなく(共に
Lレベル)、出力端はトランジスタQ1,Q2が共に
オフでハイインピーダンス状態となる。従つて第
2図に示したような短絡電流はない。又電源投入
時、N6の電位の上昇を確実にするためQ304のス
レツシユホールドをQ302のスレツシユホールドよ
り高くする事も有効である。
メモリ動作に入るには一旦,をHに
する。このときCEはL、はHとなり、トラン
ジスタQ102,Q103,Q105,Q108がオン、Q101
Q106がオフとなり、ノードN1はL、Q104はオフ、
N2はH、Q111,Q113オン、N3はH、Q107のゲー
ト、ソース間容量充電などが行なわれ、ブートス
トラツプ効果などが働らく準備がなされる。この
後,がLになると第5図、第9図を参
照して説明した前述の動作が行なわれる。
D−RAMでは電源を投入してもメモリ動作さ
せないと回路各部の電位はジヤンクシヨンリーク
などによりVSSレベルへ低下する傾向があり、従
つて第2図で説明したあるD−RAMでは出力
H、他のD−RAMでは出力L、従つて短絡電流
発生の状態は長くは続かず、数秒〜数ミリ秒でど
ちらの出力もL、従つて短絡電流消滅となる。し
かしnSのオーダで動作するD−RAMにとつて数
秒ないし数ミリ秒という時間は相当に長い。そこ
で従来ではD−RAM群への電源投入は必らず
RAS,をHにした状態で、という注意書き
を付けたりしていた。本発明によればこのような
制限は不要である。
なおD−RAM出力段トランジスタQ1,Q2をオ
フにするには、出力バツフアOBの電源OEをLレ
ベルに抑える代りに、該ノツフアのトランジスタ
Q201,Q202のゲート回路とVSSとの間に、電源投
入時に一時にオンになるトランジスタ(例えばパ
ワーオンリセツト回路の出力でオンになるトラン
ジスタ)を接続してもよい。
(7) 発明の効果 以上説明したように本発明によれば、メモリシ
ステムの同じデータバスに接続されたICメモリ
相互間に、電源投入時に一時的に過大電流が流れ
て素子破壊などを生じることを防止でき、甚だ有
効である。また防止手段は比較的簡単であり、メ
モリ使用上の注意事項を削減できるという利点も
得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はメモリシステムの構成を示すブロツク
図、第2図は該システムで生じる問題の説明図、
第3図および第4図は従来のOEゼネレータおよ
び出力段部の回路図、第5図および第6図はその
動作説明用タイムチヤート、第7図および第8図
は本発明の実施例を示す回路図、第9図および第
10図はその動作説明用タイムチヤートである。 図面で、DBはデータバス、00,01……1
0,11……はダイナミツクメモリ、CBは付加
回路である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 外部より入力される制御信号に応じて記憶情
    報を出力する半導体記憶装置において、 該制御信号が該記憶情報を出力させるレベルで
    あつても、電源投入時に該記憶装置のデータ出力
    段をハイインピーダンス状態にする付加回路を設
    けたことを特徴とする半導体記憶装置。
JP56212934A 1981-12-26 1981-12-26 半導体記憶装置 Granted JPS58128089A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56212934A JPS58128089A (ja) 1981-12-26 1981-12-26 半導体記憶装置
EP82306938A EP0083229B1 (en) 1981-12-26 1982-12-23 Semiconductor memory device
DE8282306938T DE3278867D1 (en) 1981-12-26 1982-12-23 Semiconductor memory device
US06/452,436 US4583204A (en) 1981-12-26 1982-12-23 Semiconductor memory device
IE3100/82A IE54376B1 (en) 1981-12-26 1982-12-30 Semiconductor memory device

Applications Claiming Priority (1)

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JP56212934A JPS58128089A (ja) 1981-12-26 1981-12-26 半導体記憶装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58128089A JPS58128089A (ja) 1983-07-30
JPH0223959B2 true JPH0223959B2 (ja) 1990-05-25

Family

ID=16630707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56212934A Granted JPS58128089A (ja) 1981-12-26 1981-12-26 半導体記憶装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4583204A (ja)
EP (1) EP0083229B1 (ja)
JP (1) JPS58128089A (ja)
DE (1) DE3278867D1 (ja)
IE (1) IE54376B1 (ja)

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IE823100L (en) 1983-06-26
DE3278867D1 (en) 1988-09-08
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