JPS58105483A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JPS58105483A
JPS58105483A JP56203364A JP20336481A JPS58105483A JP S58105483 A JPS58105483 A JP S58105483A JP 56203364 A JP56203364 A JP 56203364A JP 20336481 A JP20336481 A JP 20336481A JP S58105483 A JPS58105483 A JP S58105483A
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Japan
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transistor
word line
current
circuit
resistor
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JP56203364A
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Katsuyuki Yamada
勝之 山田
Kazuhiro Toyoda
豊田 和博
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/41—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming static cells with positive feedback, i.e. cells not needing refreshing or charge regeneration, e.g. bistable multivibrator or Schmitt trigger
    • G11C11/413—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing, timing or power reduction
    • G11C11/414—Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing, timing or power reduction for memory cells of the bipolar type
    • G11C11/415—Address circuits

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  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

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】
(1)  発明の技術分野 本発明は語選択信号@(ワード1m)の立下り特性を改
善した静止型半導体配憶I!置に関する。 (2)技術の背景 バイポーラランダムアクセスメモリ(RAM)を用いた
半導体配憶I’lkの大容量化に伴い、消費1力な増加
しない方法として、メモリセルの保持電流馨減少する手
段が考えられているが、この工つな措置はワード線が選
択状態から非選択状態へ移行Tる立下り時間を遅くする
ので、高速動作の妨げとなっている。 (3)従来技術と問題点 上述の工すなワード線における立下1】時間の遅延の対
策としては、従来811図または第2図に示される装置
が用いられているつ第1図のVt&は特IUIF152
−49698号に1り開示1!−1ty;e*置である
。図中MCはアリツブフロップ型のメモリセル、WLは
ワード線、HLはこれと対Vな丁ホールドi1.B、B
はピッF線対、WDはワードドライバ% IHはホール
ド電流源である。メモリセルMeはマトリクス状に配設
されメモリセルアレイv*scするchlつのメ毫りセ
ルMCは、ワードドライバWDの1つと図示せぬビット
ドライバの1つtオンにして債択される0図では簡略化
のため一部破線にエリ省略してメモリセルアレイ末機し
ている。ワード線が選択状態から非選択状態へ移行する
際の立下り時間の遅延を改善する語纏放なったとすると
選択されたWLに該尚゛する語纏放璽1略のトランジス
タ11おLび12はいずれも導通状態となり、トランジ
スタ12g遡ってIl)、の電流が概れるLうにな番J
、当該ワード線に接続されているメモリセルは保持電流
のほかにIDIIの電流が加わるりワード線が選択から
非選択に移るとき、保持電流のほかに放電電ME Io
tsが加えられていると、ワード線が高レベルから低レ
ベルへ移るとき立下りの遅延を防止できる、この111
114m用いられる放電回路は、放電電m Lowが他
のワード線の回路の動作と無関係に独立して決着るとい
う長所を有するが、電源電圧VCCの変−に対して余裕
変が少ないという問題点を有する一 tliZ図ノVa*Iti特rjllj昭5s −37
88a号I:xり開示された@皺である。図中放電@1
!2以外の部分は第1図の#j7&置の回路と同様であ
る0この装置の放電回路2は、ワード線WLが駆動され
高レベルになるとトランジスタ21が導通状態となりト
ランジスタ22のベースを高レベル6二し、それにエリ
トランジスタ22が導通状態となり定電流源1り放電電
流が流れる。ワード線の選択状態において保持電流以外
に放電電流が加えられていると、選択状態から非選択状
態へ移るときのレベルの立下6)の遅れが改善されるこ
とは91図の@置と同様である。この回路においては、
電源電圧の変動に伴う誤動作i二対する余裕度は問題、
なhが、各ワード線ごとに1個ずつ記音されているトラ
ンジスタ22のエミッタ回路がすべてまとめられて同一
の定電fi源に接続されているから、各トランジスタ2
2の特性(特にhいの大小)にエリ1作条件が異なI)
、必ずしも選択されたワード纏C:関゛fるトランジス
タ22のみが導油状l!I(:なるとは限らないという
問題点がある。 (41発明の目的 本発明の目的は、前述の従来WII置の問題点にかんが
み、放電電mvオン・オフTるトランジスタのベース回
路にカレント・ミラー回路
【使用Tるという着想に基づ
き、動作における余裕lがワード線ごとに独立し、かつ
電源電圧変動による影響の少ない語線放電回路な用いて
、アク竜スタイムの迅速な半導体記憶装置を得ることに
あゐ0(5)  発明の#Pk取 本発明においては、語選択信号線からメモリセル1に通
してホールド線≦:常時ホールト亀a+ra丁静止型半
導体記憶til14mおいて、語選択信号線の電位変化
な検出するIllのトランジスタ%該第1のトランジス
タの出力す一足時間遅延させる遅延回路、該遅延回路の
出力でオン−オフされる第2のトランジスタ、お工び電
源から少なくとも抵抗を介して、鋏1[2(1))ラン
ジスタのベースに接続されるカレント・ミラーIIIを
各語選択信号線ごとに設け%l[第2のトランジスタを
各ホールド線左電源の帰線側との間に介在させて電流ス
イッチな&ffTることな特像とTる半導体記憶!II
lが提供される0 (6)  発明Q)実施例 本発明の第1の実施例としての半導体記憶装置の回路図
が第3図に示される。本装置はマトリックス状に配列さ
れたメモリ七ルMC,ワードドライバWD、ホールド剛
定電流源であるホールド電流源−語線放電回路3を具備
する0メモリセルMCの内部回路は第1図のメ篭りセル
と同様であるので省略する0各メモリセルは行方向のワ
ード線WLおよびホールドI[HL、列方向のビット糾
対。 BおLびBにLり接続されている0ワードドライ/(W
Dの出力はワード線WLにIl&され、ホールド4IH
Lはホールド電流源IRに接続されるe語線放電回路3
はIllのトランジスタ31%第2のトランジスタ32
%第1の抵抗33.第2の抵抗34お1びカレン)−ミ
ラー回路35t−具備する。 カレント・ミラー回路35はトランジスタ341シLび
ダイオード37から111B成される。ワード線WLは
Fランジメタ31Q)ベースに接読され、該トランジス
タ31のコレクタは電源Vc6へ接続されるロトランジ
ヌタ31のエミッタは抵抗33を介シてトランジスタ3
20ペースン工びトランジスタ36のコレクタへ接続さ
れるロトランジスタ32のベースはキャパシタを介して
接地されるートランジスタ32Q】コレクタはホールド
MHLに、エミッタは抵抗な介して電源の帰線側へ接続
される。トランジスタ36Q)エミッタは電源の帰線側
へ接続されるcトランジスタ36のベースカラは2箇所
に分岐され、一方は抵抗34お1びダイオードを介して
電源Vccへ接続され、他方はダイオード37な介して
電源Q)帰線側へ@IIされる0次にこの装置の動作(
二ついて述べるC%1つのメモリセルMCは、ワードド
ライバWDの1つと図示せぬビットドライバの1つをオ
ンにして選択さレルロ選択されたメモ11セルt’!I
[Tるワード線WLは高レベルとなり、−纏放電回路3
のトランジスタ31のベースに高レベルな印加する。ト
ランジスタ31は導通状態となりトランジスタ32のベ
ース電圧を上昇させるので、トランジスタ324導通状
態となり非選択状態のときメモリセルMCに流れている
ホールド電流源Ilからの電流のほかに、トランジスタ
32を通して概れる電流(&1−が加わる仁とになり、
前述したようにワード線が選択状態から非選択の状11
(:切換わるとき、その立下り時間の遅延を改善する〇 語線放電回路について詳述Tる。この回路は前述のll
lI2図の回路の工うに各トランジスタのエミッタが共
通に接続されていないから、ワード線ごとに独立であり
他の回路の動作の影響を受けない・電源電圧Vccの変
動C=対しても、カレント・ミラー回路35t’使用す
ることC:10トランジスタ32のベースに接続される
点(a点)の電位がVecの変動に対して変化せず一定
の値に保つことができ、放電電流I!111は電源電圧
の変動の影響を受けない。トランジスタ36のベースに
接続される点vb点、トランジスタ31のニオツタに接
続される点ve点、抵抗34のVcclllの端子に接
続される点Vd点とすると、これらの間の電位差は次の
工うになる。 e−a間の電位差1Vcaとし、抵抗33の抵抗−なR
1、抵抗33に置れゐ電Rを11.抵抗34の抵抗値t
’R2、抵抗34(:fiれる電IEVi2とすると、 Vca=il・R1、 d−b間の電位差1に:vdbとし、ダイオードの順方
向電圧降下vv、とすると、 Vdb=12sR2=Vcc−3% となるafiレント・オラ二回路にシいてはi2/il
し、トランジスタのベース・エミッタ間の順方向電圧降
下t’Vllとすると、 VB =Vce −2%z −VCtA12・R2 となり%dVa/die eを求めると、Veeの羨勤
に左右されない条件となる口従って上式【満足する工う
にR1,R2の抵抗値お1びダイオ−)’37.)ラン
ジスタ36のエミッタ面積を決定すれば1%A0 なお■線放電回@Sにシけるトランジスタ32のペース
回@i:lII絖されたキャパシタは遅延な起させるた
めのものであって、これC:1リワード線が非選択とな
り電位が低くなった俵もトランジスタ32の放電な持続
することができる口11411は本発明の第2の実施例
の要部回路図であり、−一放電(ロ)路の1つと、関連
するメモリ竜ルMCI’示し、他は省略しである。本実
施例においては第3図の一路に比べ、抵抗33お工び3
4の代りにピンチ抵抗43おLび44をそれぞれ用いる
点が異なるのみである。ピンチ抵抗の抵抗値は#+−製
造条件で製造されるトランジスタのhrmが小さいとき
はピンチ抵抗値も小さく、hyzが大きいときはピンチ
抵抗値が大きく製造されるからトランジスタのh□の変
動によるトランジスタ42Q〕ベース電位Va の変動
Y小さくTることができる。 なおピンチ抵抗については、本発明者の一人の発明にな
る特願昭56−097385号に記載されている。 第5図は本発明のIl3の実施例の要部回路図であり、
語線放電(ロ)略の1つと関連TるメモリセルMC’に
示し、他は省略しである。本実施例においては、113
図の回路に比べ、トランジスタ32の代りにダーリント
ン接続されたトランジスタ52【用いる点が異なるのみ
であろうこれ1:1す、トランジスタのhFlに依存T
る影響が少なくできる口(7)  発明の効果 本発明に工わば、−作時の余裕縦がワード線ごとに独立
した、電源電圧変化にLる影響の少ない断線放電(ロ)
路が得られ、それに1す了り竜スタイムの迅速な半導体
記憶VI智を得ることができるe
【図面の簡単な説明】
第1図お1び観2図は従来雪の半導体記憶装置の回路図
 93図は本発明のIllの実施例としての半導体配憶
f!置の回路図、第4図は本発明の第2の実施例の要部
回II図、第!S図は本発明の第3の実IIIA例の要
部回路図である0 1.2.3・・・・・・語線放電回路、11.r 2.
2L22・・・・・・トランジスタ、31・・・・・・
第1のトランジスタ、32・・・・・・第2のトランジ
スタ、33・・・・・・第1の抵抗、34・・・・・・
Il2の抵抗、35・・・・・・カレント・ミラー回路
、36・・・・・・トランジスタ、37・・・・・・ダ
イオード、42・・・・・・第2のトランジスタ、43
.44・・・・・・ピンチ抵抗、52・・・・・・ダー
リントン接続されたトランジスタ、B、B・・・・・・
ビット線、HL・・・・・・ホールド線% Il・・・
・・・ホールド電流源。 MC・・・・・・メモリセル、WD・・・・・・ワード
ドライバ、WL・・・・・・ワードI?つ 特許出緘人 富士通株式会社 特許出願代理人 9P理士 宮 木    朗 弁理士 西 舘 和 之 弁理士 内 1)幸 男 弁理士 山 口 昭 之

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l1語選択信号線からメモリセルを通してホールド線に
    常時ホールド電mV流丁靜止型半導体記1+ 憶装置において、語選択信号線の電位変化な轡出てる第
    4のトランジスタ、該Illのトランジスタの出力を一
    足時間遅延させる遅延回路、該遅延回路の出力でオン・
    オフされる第2のトランジスタ、お工び電源から少なく
    とも抵抗を介して、該第2のトランジスタのペースに接
    続されるカレント・ミラー回路【各語選択信号線ごとに
    設け、#第2のトランジスタを各ホールド線と電源の帰
    線個との間に介在させて電流スイッチを構成することを
    特徴と下る半導体記憶装置。 2 該遅延回路に設けらnた第1の抵抗お工び該カレン
    ト・ミラー回路に接続さt′Iに第2Cb抵抗は該第2
    のトランジスタと隘1一工程で製−造されたピンチ抵抗
    が用いられる特許請求の範囲第1項に記載の半導体V憶
    装@0 3、  #第2のトランジスタはダーリントン接続され
    たトランジスタが用いられる特許請求の範囲第1項また
    は@2項に記載の半導体記憶装置−
JP56203364A 1981-12-18 1981-12-18 半導体記憶装置 Expired JPS6052518B2 (ja)

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US06/449,768 US4520462A (en) 1981-12-18 1982-12-14 Semiconductor memory device
EP82306763A EP0082695B1 (en) 1981-12-18 1982-12-17 Semiconductor memory device
DE8282306763T DE3278894D1 (en) 1981-12-18 1982-12-17 Semiconductor memory device
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EP (1) EP0082695B1 (ja)
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EP0082695A2 (en) 1983-06-29
IE54332B1 (en) 1989-08-30
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DE3278894D1 (en) 1988-09-15
EP0082695A3 (en) 1986-01-15
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