JPH0437605B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0437605B2
JPH0437605B2 JP58045455A JP4545583A JPH0437605B2 JP H0437605 B2 JPH0437605 B2 JP H0437605B2 JP 58045455 A JP58045455 A JP 58045455A JP 4545583 A JP4545583 A JP 4545583A JP H0437605 B2 JPH0437605 B2 JP H0437605B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
mos transistor
gate
potential
fuse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP58045455A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS59171318A (ja
Inventor
Yukimasa Uchida
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP58045455A priority Critical patent/JPS59171318A/ja
Publication of JPS59171318A publication Critical patent/JPS59171318A/ja
Publication of JPH0437605B2 publication Critical patent/JPH0437605B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/687—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors
    • H03K17/6877—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors the control circuit comprising active elements different from those used in the output circuit

Landscapes

  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、LSI等の半導体装置において特に冗
長回路として使用されるプログラム可能スイツチ
回路に関する。
〔発明の技術的背景〕
近年、MOS LSIの集積度が著しく高くなつて
いるが、この集積度の高まりと共に1つの半導体
ペレツトにおける素子の欠陥発生率が高くなり、
また回路も大規模化、複雑化している。このため
半導体ペレツトの歩留りを改善する目的で、欠陥
救済技術としての冗長回路技術や、設計の自由度
の向上或いは動作マージンの向上を目的とした冗
長回路技術が注目されている。
上記のような冗長回路技術の1つとして、所定
の機能を有する主回路に、プログラム可能なヒユ
ーズ素子とヒユーズ素子のプログラム状態に応じ
てゲートがオン、オフするトランスフアゲート回
路とから成るいわゆるプログラム可能スイツチ回
路構成の冗長回路を付加させ、この冗長回路によ
り主回路の状態を設定するものがある。
従来のこの種のトランスフアゲート機能を有す
るプログラム可能スイツチ回路の例を第1図に示
す。図において、一端が電源端子VCCに接続され
たヒユーズ素子Fと一端が接地電位源VSSに接続
された高抵抗素子RLとの直列回路から成るいわ
ゆるヒユーズ回路が構成される。上記高抵抗素子
RLとヒユーズ素子Fとの接続点AはNチヤネル
MOSトランジスタN1とPチヤネルMOSトラン
ジスタP1との直列接続よりなるCMOS構成のイ
ンバータ回路の入力点に接続され、インバータ回
路の出力端子Bがトランスフアゲトを構成する
MOSトランジスタTのゲートに接続されている。
このトランスフアゲートは主回路の一部と接続し
ており、このトランスフアゲートの導通遮断状態
により主回路の状態を適宜設定する。
このような冗長回路において、ヒユーズ素子F
が接続状態にあると、MOSトランジスタTのゲ
ート電位がVSSレベルとなつてMOSトランジスタ
TがNチヤネルMOSであればトランスフアゲー
トはオフ状態となる。また、ヒユーズ素子Fが切
断状態である場合には、NチヤネルMOSのMOS
トランジスタTのゲート電位はVCCレベルとなつ
てトランスフアゲートはオン状態となる。
逆にMOSトランジスタTがPチヤネルMOSで
構成されている場合には、ヒユーズ素子Fが接続
状態のときにこのMOSトランジスタTで構成さ
れているトランスフアゲートはオン状態となり、
ヒユーズ素子Fが切断状態でトランスフアゲート
がオフ状態となる。
このトランスフアゲートとなるトランジスタT
のソース或いはドレインの一方すなわち端子1に
は、図示しない主回路の状態の設定に関する信号
が供給され、この信号はトランジスフアゲートが
オン状態ならば端子2に伝搬し、トランスフアゲ
ートがオフ状態であれば、端子1の信号は端子2
には伝搬されない。
〔背景技術の問題点〕
ところで、上記のような回路において、ヒユー
ズ回路とトランスフアゲートとの間に設けられて
いるインバータは広い面積を占有し、半導体装置
の集積度の向上を阻害するものである。しかしな
がら、このインバータは、プログラム可能スイツ
チ回路の動作の安定化のためには必要なものであ
つた。すなわち、MOSトランジスタTには、ゲ
ートと、ソース、ドレインおよびチヤネルとの間
の静電容量すなわちゲート容量CGが存在し、
MOSトランジスタTの端子1に供給される信号
の変化がこのゲート容量CGを介してMOSトラン
ジスタTのゲートにフイードバツクする。ここ
で、もしインバータがなく、ヒユーズ素子Fが切
断状態であるとすれば、ゲート電位は高抵抗素子
RLを介して設定されるため、上記端子1におけ
る信号変化によりMOSトランジスタTのゲート
電位が不安定となり、トランスフアゲートの動作
が不安定となる。
また、上記のようなヒユーズ回路と、トランス
フアゲートとの間にインバータを有するプログラ
ム可能スイツチ回路において、ヒユーズ回路の一
端に一定電位源ではなく、例えばクロツク信号な
どのパルス信号が供給される用いられ方をする場
合がある。この場合には、接続点Aにおける信号
はインバータを介してトランジスタTに供給され
るため、上記インバータによる信号伝搬の遅れが
生じ、プログラム可能スイツチ回路の動作速度が
低いという欠点があり、さらに加えてこの場合に
は、インバータにおける電力消費も大きいという
問題点もあつた。
〔発明の目的〕
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので
その目的とするところは、回路の動作の安定性を
損なうことなく集積密度および動作速度の向上と
低消費電力化を実現できる構成の簡単なプログラ
ム可能スイツチ回路を提供することにある。
〔発明の概要〕
すなわちこの発明に係るプログラム可能スイツ
チ回路では、ヒユーズ素子と高抵抗素子との直列
回路よりなるヒユーズ回路において上記ヒユーズ
素子と高抵抗素子との接続点を直接トランスフア
ゲート機能を有するMOSトランジスタのゲート
に接続するとともに、上記ヒユーズ回路の高抵抗
素子RLに並列にキヤパシタを接続したものであ
る。
そして、上記キヤパシタは、実用的には、上記
MOSトランジスタのゲートからドレイン、チヤ
ネル、ソースを見た全ゲート容量CGと同等或い
はそれよりも大きい静電容量を有するものが望ま
しい。
〔発明の実施例〕
以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明
する。第2図に示すように、接地電位源VSSと電
源端子VCCとの間にヒユーズ素子Fと高抵抗素子
RLの直列回路からなるヒユーズ回路を設ける。
このヒユーズ回路の高抵抗素子RLの両端に並列
にキヤパシタC1を接続する。また、上記ヒユー
ズ回路における直列接続点Aはトランスフアゲー
ト用のNチヤネルMOSトランジスタTのゲート
に直接接続する。このトランジスタTのソースま
たはドレインとなる端子1には信号が供給されて
いる。
ここで、上記キヤパシタC1の容量は、MOSト
ランジスタTのゲートからソース領域、チヤネル
領域、ドレイン領域のそれぞれをのぞむ静電容量
値CGS、CGC、CGDの和すなわち全ゲート容量CGよ
りも少なくとも大きくなるように設定する。ま
た、高抵抗素子RLは、ヒユーズ素子Fが接続状
態の場合の電力消費を減らすため、その抵抗値を
10MΩ以上の値に選ぶ。この実施例では100GΩ
の抵抗値を有する高抵抗素子を用いる。(通常、
使われる範囲はMΩオーダーから数100GΩ程度
である。) ここで、ヒユーズ素子Fが接続状態であり、
MOSトランジスタTの端子1に供給される信号
がパルス状に変化する信号であつた場合、この信
号の変化状態はゲート容量CGを介してヒユーズ
回路の接続点Aにフイードバツクされるが、この
場合には低抵抗のヒユーズ素子Fを介して上記接
続点Aの電位が設定されるため、MOSトランジ
スタTの動作は安定している。
次に、ヒユーズ素子Fが切断状態にある場合に
ついて述べる。この場合には、直列接続点Aの電
位はキヤパシタC1と高抵抗素子RLを介して設定
され高電位のVCCレベルとなる。従つて、MOSト
ランジスタTは導通し、端子1と端子2との間を
信号が伝搬する。
ここで、端子1と端子2間を伝搬する信号がパ
ルス状の変化する信号であつた場合、この信号の
変化状態はゲート容量CGを通じてヒユーズ回路
の接続点Aにフイードバツクし干渉を起こすが、
この干渉効果は高抵抗素子RLと並列に接続され
たキヤパシタC1の存在により「CG/(C1+CG)」
に低減される。このため、MOSトランジスタT
から成るトランスフアゲートは安定に動作する。
なお勿論、上記のようなプログラム可能スイツ
チ回路のMOSトランジスタTはNチヤネルMOS
に限らずPチヤネルMOSで構成することができ、
この場合にはトランスフアゲートのオン・オフ状
態がNチヤネルMOSの場合と逆になる。
第3図に示すものは、ヒユーズ回路に供給する
電位源を逆にしたもので、ヒユーズ素子Fの接
続・切断関係と、トランスフアゲートのオン・オ
フ関係とが第2図の実施例と逆になる。
第4図に示すものは第2図のプログラム可能ス
イツチ回路におけるヒユーズ回路の抵抗素子側の
端子に電位源VCCの代わりに例えばクロツク信号
φを与えヒユーズ側の端子にバイアス電圧VBを
与えるようにしたものである。
ここで、ヒユーズ素子Fが接続状態であるとき
には、接続点Aの電位は、ほぼ低抵抗のヒユーズ
素子Fを介して印加されるバイアス電圧VBに固
定され、トランスフアゲートのMOSトランジス
タTは、一定の状態に設定される。
一方、ヒユーズ素子Fが切断状態である場合
は、接続点Aの電位は高抵抗素子RLとキヤパシ
タC1との並列回路に供給されるクロツク信号φ
の電位に設定され、クロツク信号φに応じてトラ
ンスフアゲート回路のMOSトランジスタTが制
御される。
この場合には、キヤパシタC1により、MOSト
ランジスタTを介して伝達する信号の変化がヒユ
ーズ回路の接続点Aに及ぼす影響を低減できるだ
けでなく、上記クロツク信号φをほとんど遅延な
くMOSトランジスタTに供給することができる。
これは、クロツク信号φの変化がC1CGなるキ
ヤパシタC1を介してMOSトランジスタTに供給
されるとともに従来用いられていたインバータに
おける動作の遅れがないためである。
さらに動作速度だけでなく、インバータを必要
としないために、その分の消費電力も削減でき、
また、CMOSのインバータに比らべればキヤパ
シタC1は小さい面積で形成することができるこ
とから素子の高集積化にも寄与できる。
なお、この場合も第5図に示すようにクロツク
信号φとバイアス電圧VBをヒユーズ回路の逆の
端子に与えても良いことは明らかで、さらに、ヒ
ユーズ回路に与える信号は、クロツク信号とバイ
アス電圧VBとに限らず、適宜主回路の制御状態
に応じたパルス状信号を供給することができる。
なお、上記実施例では、キヤパシタC1の容量
をMOSトランジスタTのゲート容量CG(通常数fF
から数百fF)よりも大きいものとしたが、キヤ
パシタC1の容量は、上記ゲート容量CGよりも小
さくてもある程度の効果は得られる。しかしなが
ら、C1≒CGに設定した場合、半導体装置によつ
ては不充分な場合もある。キヤパシタC1の容量
をMOSトランジスタTのゲート容量CGの2倍程
度に設定すれば殆んどの仕様の半導体装置におい
て充分な効果が得られ、勿論2倍以上あればさら
に良い。この場合に例えばC1≒3×CGに設定し
たとしても、従来のCMOS構成のインバータが
専有する素子面積に比らべてキヤパシタC1の面
積は小さくて済むものである。
〔発明の効果〕
以上のようにこの発明によれば、半導体ペレツ
ト上で広い占有面積を占めるインバータを使用す
ることなくトランスフアゲートの動作の安定化を
図ることができるため、集積密度および動作速度
の向上と低消費電化を実現できる簡素な構成のプ
ログラム可能スイツチ回路を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のプログラム可能スイツチ回路を
示す回路図、第2図乃至第5図はそれぞれこの発
明の一実施例を示す回路図である。 F……ヒユーズ素子、RL……高抵抗素子、C1
……キヤパシタ、T……MOSトランジスタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 第1の電位源と第2の電位源との間に挿入さ
    れたヒユーズ素子と負荷素子との直列回路と、上
    記負荷素子に並列に接続されたキヤパシタと、上
    記ヒユーズ素子と負荷素子との直列接続点にゲー
    ト電極が接続されたMOSトランジスタより成る
    トランスフアゲート素子とを具備することを特徴
    とするプログラム可能スイツチ回路。 2 上記負荷素子が、高抵抗素子であることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載のプログラ
    ム可能スイツチ回路。 3 上記キヤパシタが、上記MOSトランジスタ
    のゲートとドレイン、チヤネルおよびソースとの
    間の全静電容量値よりも大きい容量値を有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項または第2
    項に記載のプログラム可能スイツチ回路。 4 上記第1および第2の電位源が、一定電位を
    与える電位源であることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項または第2項または第3項に記載のプ
    ログラム可能スイツチ回路。 5 上記第1および第2の電位源のうち少なくと
    も一方が、パルス状の信号電位を与える電位源で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項また
    は第2項または第3項に記載のプログラム可能ス
    イツチ回路。
JP58045455A 1983-03-18 1983-03-18 プログラム可能スイッチ回路 Granted JPS59171318A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58045455A JPS59171318A (ja) 1983-03-18 1983-03-18 プログラム可能スイッチ回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58045455A JPS59171318A (ja) 1983-03-18 1983-03-18 プログラム可能スイッチ回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59171318A JPS59171318A (ja) 1984-09-27
JPH0437605B2 true JPH0437605B2 (ja) 1992-06-19

Family

ID=12719819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58045455A Granted JPS59171318A (ja) 1983-03-18 1983-03-18 プログラム可能スイッチ回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59171318A (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6113400U (ja) * 1984-06-23 1986-01-25 三菱電機株式会社 半導体プログラム回路
JP2701836B2 (ja) * 1985-03-14 1998-01-21 オムロン株式会社 回路折抗値調整方法
KR920010347B1 (ko) * 1989-12-30 1992-11-27 삼성전자주식회사 분할된 워드라인을 가지는 메모리장치의 리던던시 구조
US5319592A (en) * 1992-11-25 1994-06-07 Fujitsu Limited Fuse-programming circuit
JPH07142970A (ja) * 1993-11-19 1995-06-02 Nec Corp 入力回路

Also Published As

Publication number Publication date
JPS59171318A (ja) 1984-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4825099A (en) Feedback-controlled current output driver having reduced current surge
US6225846B1 (en) Body voltage controlled semiconductor integrated circuit
US4508983A (en) MOS Analog switch driven by complementary, minimally skewed clock signals
US4636983A (en) Memory array biasing circuit for high speed CMOS device
JPH06343023A (ja) 集積回路
JPS61283092A (ja) リセツトあるいはセツト付記憶回路を有した半導体集積回路
JP3686174B2 (ja) 半導体集積回路装置
US20060097769A1 (en) Level shift circuit and semiconductor circuit device including the level shift circuit
JP3340906B2 (ja) 出力回路
EP1152534A1 (en) Integrated CMOS semiconductor circuit
JPH01200819A (ja) メモリ集積回路
JP2703890B2 (ja) 半導体集積回路
KR100252844B1 (ko) 스탠바이전류 감소회로
JPH05102312A (ja) 半導体集積回路
US6150844A (en) High voltage tolerance output stage
JPH022713A (ja) 半導体集積回路
JPH1127114A (ja) 高ヒステリシス幅入力回路
JPS59171318A (ja) プログラム可能スイッチ回路
JP3125764B2 (ja) 論理回路
JP3147955B2 (ja) 半導体装置
JP3436209B2 (ja) 半導体集積回路
JPH0677806A (ja) 半導体記憶装置の出力回路
JP3436210B2 (ja) 半導体集積回路
JP2663694B2 (ja) 半導体メモリ装置の出力回路
JP3473603B2 (ja) 半導体集積回路