JPS60242594A - 半導体記憶装置 - Google Patents
半導体記憶装置Info
- Publication number
- JPS60242594A JPS60242594A JP59096550A JP9655084A JPS60242594A JP S60242594 A JPS60242594 A JP S60242594A JP 59096550 A JP59096550 A JP 59096550A JP 9655084 A JP9655084 A JP 9655084A JP S60242594 A JPS60242594 A JP S60242594A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- data lines
- signal
- output
- memory array
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C17/00—Read-only memories programmable only once; Semi-permanent stores, e.g. manually-replaceable information cards
Landscapes
- Read Only Memory (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[技術分野]
この発明は、半導体集積回路技術、さらには半導体記憶
装置に適用して特に有効な技術に関し、例えばマイクロ
プログラム方式の制御回路を備えた半導体集積回路にお
けるマイクロROM (リード・オンリ・メモリ)のデ
ータ線のプリチャージ回路の構成に利用して有効な技術
に関する。
装置に適用して特に有効な技術に関し、例えばマイクロ
プログラム方式の制御回路を備えた半導体集積回路にお
けるマイクロROM (リード・オンリ・メモリ)のデ
ータ線のプリチャージ回路の構成に利用して有効な技術
に関する。
[背景技術]
MOSFET (:絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
)からなるROMのデータ読出し方式として、予めデー
タ線(もしくはビット線)をプリチャージしておいてか
らワード線を選択レベルにして、選択されたメモリセル
を通してデータ線のチャージを引き抜くようにすること
によって、低消費電力型のROMを構成する技術がある
。このように、データ線プリチャージ方式を採用したR
OMの構成例としては、例えば特願昭57−21130
号等がある。
)からなるROMのデータ読出し方式として、予めデー
タ線(もしくはビット線)をプリチャージしておいてか
らワード線を選択レベルにして、選択されたメモリセル
を通してデータ線のチャージを引き抜くようにすること
によって、低消費電力型のROMを構成する技術がある
。このように、データ線プリチャージ方式を採用したR
OMの構成例としては、例えば特願昭57−21130
号等がある。
本発明者は、上記データ線プリチャージ方式の技術を、
マイクロコンピュータシステムを構成するハードディス
クコントローラに用いられるマイクロROMに利用して
、第1図に示すような装置を開発した。
マイクロコンピュータシステムを構成するハードディス
クコントローラに用いられるマイクロROMに利用して
、第1図に示すような装置を開発した。
すなわち、メモリアレイM −’ A RY内に配設さ
れた各データ線DL1〜DLnの一端と電源電圧Vcc
との間に接続されたプリチャージ用のMO8FETQp
1〜QPnを、制御信号()TJチャージ信号)φpで
同時にオンさせて、すべてのデータ線DL1〜DLnを
Vccレベルまで同時にプリチャージさせる。また、マ
イクロROMでは、例えば1ワード8ビツトからなるデ
ータ(制御語)を同時に(並列に)読み出す必要がある
が、例えば512ワードのようなマイクロプログラムを
格納したい場合、データ線を8本にするとワード線は5
12本必要となる。そのため、メモリアレイM−ARY
は512X8ビツトのような構成になす、メモリアレイ
がデータ線方向に極めて細長い形状になってしまい、チ
ップ内におけるレイアウトが困難になる。
れた各データ線DL1〜DLnの一端と電源電圧Vcc
との間に接続されたプリチャージ用のMO8FETQp
1〜QPnを、制御信号()TJチャージ信号)φpで
同時にオンさせて、すべてのデータ線DL1〜DLnを
Vccレベルまで同時にプリチャージさせる。また、マ
イクロROMでは、例えば1ワード8ビツトからなるデ
ータ(制御語)を同時に(並列に)読み出す必要がある
が、例えば512ワードのようなマイクロプログラムを
格納したい場合、データ線を8本にするとワード線は5
12本必要となる。そのため、メモリアレイM−ARY
は512X8ビツトのような構成になす、メモリアレイ
がデータ線方向に極めて細長い形状になってしまい、チ
ップ内におけるレイアウトが困難になる。
そこで、第1図の回路では、データ線を16本として各
データ線に0MO8(相補型MO3)回路からなるクロ
ックド・インバータエNv1〜IN V nを接続し、
これをアドレス信号の上位ビットで選択的に動作させる
ようにして、メモリアレイのデータ線方向の長さを半分
に減らす(ただしワード線方向の幅は2倍になる)よう
にしている。
データ線に0MO8(相補型MO3)回路からなるクロ
ックド・インバータエNv1〜IN V nを接続し、
これをアドレス信号の上位ビットで選択的に動作させる
ようにして、メモリアレイのデータ線方向の長さを半分
に減らす(ただしワード線方向の幅は2倍になる)よう
にしている。
しかしながら、上記のような構成のマイクロROMにあ
っては、すべてのデータ線を同時にプリチャージさせる
ようになっているため、データ線の数が多くなるに従っ
て、消費電力が大幅に増大してしまう。また、メモリア
レイおよびその周辺回路の占有面積は、データ線のピッ
チ(間隔)を、メモリセルの大きさによって決まるよう
な最小間隔とし、かつYデコーダ回路Y−DECもしく
はYセレクト回路もこれに合わせてレイアウトすると最
も少なくすることができる。しかし、第1図の回路では
、Yデコーダ回路Y−DECをクロックド・インバータ
INV、〜INVnで構成しているため、各クロックド
・インバータを構成する複数個のMOSFETを、最小
ピッチの各データ線間隔に対応して配設させるように設
計を行なうことが極めて困難であり、回路全体の占有面
積が大きくなってしまう。
っては、すべてのデータ線を同時にプリチャージさせる
ようになっているため、データ線の数が多くなるに従っ
て、消費電力が大幅に増大してしまう。また、メモリア
レイおよびその周辺回路の占有面積は、データ線のピッ
チ(間隔)を、メモリセルの大きさによって決まるよう
な最小間隔とし、かつYデコーダ回路Y−DECもしく
はYセレクト回路もこれに合わせてレイアウトすると最
も少なくすることができる。しかし、第1図の回路では
、Yデコーダ回路Y−DECをクロックド・インバータ
INV、〜INVnで構成しているため、各クロックド
・インバータを構成する複数個のMOSFETを、最小
ピッチの各データ線間隔に対応して配設させるように設
計を行なうことが極めて困難であり、回路全体の占有面
積が大きくなってしまう。
さらに、上記メモリアレイM−ARY内のメモリセルを
Nチャンネル型MO8FETで構成する場合、記憶素子
となるMOSFETの拡散層N+は第2図に示すように
、N型半導体基板SUBの主面上に形成されたP型つェ
ル領域P −WE L Lの上に形成される。そのため
、上記のようにすべてのデータ線が同時にプリチャージ
されるようになっていると、データ線DLに接続された
メモリセルを構成するMOSFETの拡散層(ドレイン
領域)N+とPウェル領域P −WE L Lとの間に
寄生する接合容量Csが、プリチャージ時にすべて同時
にチャージアップされることになる。その結果、この接
合容量Csを通して、メモリセルが形成されたPウェル
領域P −WE L Lの電位が大きく変動され、ラッ
チアップを起こし易いという不都合があることが分かっ
た。
Nチャンネル型MO8FETで構成する場合、記憶素子
となるMOSFETの拡散層N+は第2図に示すように
、N型半導体基板SUBの主面上に形成されたP型つェ
ル領域P −WE L Lの上に形成される。そのため
、上記のようにすべてのデータ線が同時にプリチャージ
されるようになっていると、データ線DLに接続された
メモリセルを構成するMOSFETの拡散層(ドレイン
領域)N+とPウェル領域P −WE L Lとの間に
寄生する接合容量Csが、プリチャージ時にすべて同時
にチャージアップされることになる。その結果、この接
合容量Csを通して、メモリセルが形成されたPウェル
領域P −WE L Lの電位が大きく変動され、ラッ
チアップを起こし易いという不都合があることが分かっ
た。
[発明の目的]
この発明の目的は、低消費電力型の半導体記憶装置を提
供することにある。
供することにある。
この発明の他の目的は、半導体記憶装置の占有面積を減
少させることができるような技術を提供することにある
。
少させることができるような技術を提供することにある
。
この発明のさらに他の目的は、0M08回路で半導体記
憶装置を構成した場合にラッチアップを起こしにくいプ
リチャージ回路の形式を提供することにある。
憶装置を構成した場合にラッチアップを起こしにくいプ
リチャージ回路の形式を提供することにある。
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明かにな
るであろう。
ついては、本明細書の記述および添附図面から明かにな
るであろう。
[発明の概要]
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。
を説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、メモリアレイ内に配設された各データ線を、
デコーダからの選択信号によって、オン、オフ制御され
るスイッチMO3FETを介して出力回路側へ接続させ
るとともに、上記スイッチMO8FETと出力回路との
間にプリチャージ用・のMOSFETを接続することに
よって、選択されたデータ線に対してのみ出力回路側か
らプリチャージを行なうようにして、消費電力を減らす
とともに、プリチャージされるデータ線に接続されるメ
モリセルの寄生容量を減らしてウェル領域の電位変動を
抑え、ラッチアップを起こしにくくする。
デコーダからの選択信号によって、オン、オフ制御され
るスイッチMO3FETを介して出力回路側へ接続させ
るとともに、上記スイッチMO8FETと出力回路との
間にプリチャージ用・のMOSFETを接続することに
よって、選択されたデータ線に対してのみ出力回路側か
らプリチャージを行なうようにして、消費電力を減らす
とともに、プリチャージされるデータ線に接続されるメ
モリセルの寄生容量を減らしてウェル領域の電位変動を
抑え、ラッチアップを起こしにくくする。
また、データ線間にはこれを出方回路側へ接続させるた
めのMOSFETを−っだけ配設すればよいようにして
、データ線のピッチを最小とし、かつ周辺回路の占有、
面積も減少させ、装置全体の占有面積を低減させるとい
う上記目的を達成するものである。
めのMOSFETを−っだけ配設すればよいようにして
、データ線のピッチを最小とし、かつ周辺回路の占有、
面積も減少させ、装置全体の占有面積を低減させるとい
う上記目的を達成するものである。
[実施例]
第3図は、本発明をマイクロプロセッサ(以下CPUと
称する)とともにマイクロコンピュータシステムを構成
するハードディスク・コントローラやCRTコントロー
ラその他の周辺LSIに使用されるマイクロROMに適
用した場合の一実施例を示す。
称する)とともにマイクロコンピュータシステムを構成
するハードディスク・コントローラやCRTコントロー
ラその他の周辺LSIに使用されるマイクロROMに適
用した場合の一実施例を示す。
ハードディスク・コントローラやCRTコントローラ等
においては、制御対象となるハードディスク・ドライバ
やCRT表示装置等の各部を、CPUからの命令に応じ
て更に細かく制御してやるため、そのような命令を実行
するマイクロプログラムを格納したマイクロROMが設
けられる。このようなマイクロROMは、CPUからの
命令に応じてできるだけ速く、対応するマイクロ命令を
読み出して、制御信号を出力し、各部をコントロールす
る必要がある。そのため、例えばIOMH2のような高
い周波数でマイクロROMがアクセスできるようにする
ことが要望される。
においては、制御対象となるハードディスク・ドライバ
やCRT表示装置等の各部を、CPUからの命令に応じ
て更に細かく制御してやるため、そのような命令を実行
するマイクロプログラムを格納したマイクロROMが設
けられる。このようなマイクロROMは、CPUからの
命令に応じてできるだけ速く、対応するマイクロ命令を
読み出して、制御信号を出力し、各部をコントロールす
る必要がある。そのため、例えばIOMH2のような高
い周波数でマイクロROMがアクセスできるようにする
ことが要望される。
以下に述べる実施例のROMは、そのような高速動作が
可能にされ、しかも占有面積が小さいという特徴を有し
ている。
可能にされ、しかも占有面積が小さいという特徴を有し
ている。
第3図において、回路符号M−ARYで示されているの
は、複数のメモリセルM11〜M m nがマトリック
ス状に配設されてなるメモリアレイである。メモリアレ
イM−ARYを構成するメモリセルM、11〜Mmnは
、1ビツトの記憶に一つのMOSFETが対応して設け
られ、例えば記憶素子(メモリセルを構成するMOSF
ET)のドレイン部分のコンタクトまたは拡散層の有無
で、ゲートが選択レベルにされた場合に電流が流れたり
流れなかったりすることでLL I I+または0′″
に対応する情報を保持する。
は、複数のメモリセルM11〜M m nがマトリック
ス状に配設されてなるメモリアレイである。メモリアレ
イM−ARYを構成するメモリセルM、11〜Mmnは
、1ビツトの記憶に一つのMOSFETが対応して設け
られ、例えば記憶素子(メモリセルを構成するMOSF
ET)のドレイン部分のコンタクトまたは拡散層の有無
で、ゲートが選択レベルにされた場合に電流が流れたり
流れなかったりすることでLL I I+または0′″
に対応する情報を保持する。
同図において、MOSFETの回路信号が表わされてい
るM、19M1□のようなメモリセルは。
るM、19M1□のようなメモリセルは。
記憶素子のドレイン部分のコンタクトまたは拡散層があ
るものを示す。また、、MOSFETの回路信号が表示
されていないM21 、 M2 nのようなメモリセル
は、記憶素子のドレイン部分のコンタクトまたは拡散層
がないものを示す。この実施例では、特に制限されない
が、Nチャンネル型のMOSFETでメモリセルが構成
されている。
るものを示す。また、、MOSFETの回路信号が表示
されていないM21 、 M2 nのようなメモリセル
は、記憶素子のドレイン部分のコンタクトまたは拡散層
がないものを示す。この実施例では、特に制限されない
が、Nチャンネル型のMOSFETでメモリセルが構成
されている。
メモリアレイM−ARY内には、各行のメモリセルM1
1 、 Ml 2. ”°°−M1 n;’M’21
、 M221 0−8M2 n ; −Mmx t M
m2t ”・・Mmnに対応して、それぞれポリシリコ
ン層からなるワード線WL、〜WLmが配設され、各行
に属するメモリセルのゲートが接続されている。特に制
限されないが、上記ワード線WL、〜WLmは各行のメ
モリセルを構成するMOSFETのポリシリコンゲート
電極と一体に形成されている。また、メモリアレイM−
ARY内には、各列のメモリセルMl 1 + Ml
2.”””Ml n、”PJ21 + M22 、 “
b°M2 n ;NMml 、Mm2 、□11Mmn
に対応して、アルミニウム層からなるデータ線(もしく
はビット線)DL、〜D L nが配設されている。
1 、 Ml 2. ”°°−M1 n;’M’21
、 M221 0−8M2 n ; −Mmx t M
m2t ”・・Mmnに対応して、それぞれポリシリコ
ン層からなるワード線WL、〜WLmが配設され、各行
に属するメモリセルのゲートが接続されている。特に制
限されないが、上記ワード線WL、〜WLmは各行のメ
モリセルを構成するMOSFETのポリシリコンゲート
電極と一体に形成されている。また、メモリアレイM−
ARY内には、各列のメモリセルMl 1 + Ml
2.”””Ml n、”PJ21 + M22 、 “
b°M2 n ;NMml 、Mm2 、□11Mmn
に対応して、アルミニウム層からなるデータ線(もしく
はビット線)DL、〜D L nが配設されている。
さらに、メモリアレイM−ARY内には、各行のメモリ
セルを構成するMOSFETのソース領域が共通に接続
される接地線GL1〜GLiが設けら、れている。この
接地線GL1〜GLiは、特に制限されないが、各記憶
素子のソース領域と連続して形成された拡散層によって
構成されている。
セルを構成するMOSFETのソース領域が共通に接続
される接地線GL1〜GLiが設けら、れている。この
接地線GL1〜GLiは、特に制限されないが、各記憶
素子のソース領域と連続して形成された拡散層によって
構成されている。
また、接地線GL、〜GLiは、各メモリ行に対し一つ
おきに形成され、隣接するメモリ行同士で一つの接地線
G L 1を共用するように接続がなされている。上記
接地線GL1〜GLiは、メモリアレイM−ARYの一
側で、アルミニウム層からなる共通の接地線CGLに接
続され、電池電位GNDが供給されるようにされている
。
おきに形成され、隣接するメモリ行同士で一つの接地線
G L 1を共用するように接続がなされている。上記
接地線GL1〜GLiは、メモリアレイM−ARYの一
側で、アルミニウム層からなる共通の接地線CGLに接
続され、電池電位GNDが供給されるようにされている
。
回路符号X−DECで示されているのは、アドレス信号
の下位数ビットをデコードして行選択信号を形成するX
デコーダ回路である。このXデコーダ回路X−DECに
よって、各ワード線WL。
の下位数ビットをデコードして行選択信号を形成するX
デコーダ回路である。このXデコーダ回路X−DECに
よって、各ワード線WL。
〜WLmに対応して設けられているワード線ドライバW
DI〜WDmのうちの一つが駆動されて、一本のワード
線がハイレベルに持ち上げられるようにされている。
DI〜WDmのうちの一つが駆動されて、一本のワード
線がハイレベルに持ち上げられるようにされている。
ワード線ドライバWD 1〜WDmは、例えばクロック
ド・インバータによって構成され、システムクロック信
号のような制御信号φに同期して動作されるようにされ
ている。特に制限されないがこの実施例では、上記Xデ
コーダ回路X−DECも、制御信号φに同期して動作さ
れるダイナミック型の回路で構成されており、Xデコー
ダ回路X−D E Cで行選択信号を形成している制御
信号φの半周期の間に、ワード線ドライバWD、〜WD
mのプリチャージを行なう。そして、制御信号φの次の
半周期でワード線ドライバWD1〜W D mを駆動し
て一本のワード線を選択するとともに。
ド・インバータによって構成され、システムクロック信
号のような制御信号φに同期して動作されるようにされ
ている。特に制限されないがこの実施例では、上記Xデ
コーダ回路X−DECも、制御信号φに同期して動作さ
れるダイナミック型の回路で構成されており、Xデコー
ダ回路X−D E Cで行選択信号を形成している制御
信号φの半周期の間に、ワード線ドライバWD、〜WD
mのプリチャージを行なう。そして、制御信号φの次の
半周期でワード線ドライバWD1〜W D mを駆動し
て一本のワード線を選択するとともに。
Xデコーダ回路X−DECのプリチャージを行なうよう
になっている。このようにして、Xデコーダ回路X−D
ECとワード線ドライバWD1〜WDmが、制御信号(
クロック)φに同期して動作されることにより、消費電
力が減少される。
になっている。このようにして、Xデコーダ回路X−D
ECとワード線ドライバWD1〜WDmが、制御信号(
クロック)φに同期して動作されることにより、消費電
力が減少される。
上記メモリアレイM−ARYの一側には、各データ線D
L、〜DLnにそれぞれ接続されたNチャンネル型のス
イッチMO8FET (以下Yスイッチと称する)Qy
1〜Qynからなるマルチプレクサ回路MLPが設けら
れている。マルチプレクサ回路MLPは、アドレス信号
の上位ビットをデコードするYデコーダ回路Y−DEC
からの選択信号に基づいて、n本のデータ線DL1〜D
Lnのうち適当な数のデータ線を選択して、その出力
信号をCMOSインバータからなる出力回路DOBに供
給する。
L、〜DLnにそれぞれ接続されたNチャンネル型のス
イッチMO8FET (以下Yスイッチと称する)Qy
1〜Qynからなるマルチプレクサ回路MLPが設けら
れている。マルチプレクサ回路MLPは、アドレス信号
の上位ビットをデコードするYデコーダ回路Y−DEC
からの選択信号に基づいて、n本のデータ線DL1〜D
Lnのうち適当な数のデータ線を選択して、その出力
信号をCMOSインバータからなる出力回路DOBに供
給する。
具体的には、特に制限されないが、マイクロROMから
8ビツトのデータからなる制御語を一時に読み出せるよ
うにするため、メモリアレイM −ARY内には、32
本のデータ線が配設され、マルチプレクサ回路MLPに
よってそのうち8本のデータ線が出力信号線DOL1〜
DOL、に接続される。つまり、32個のYスイッチQ
y 1〜QY32は、それぞれ4個ずつまとめられ一
つの出力信号線DOLに接続され、各Yスイッチ群では
、その中の一つがYデコーダ回路Y−DECからの選択
信号によってオンされて、4本のデータ線の中の一本を
それぞれ出力信号線DOL1〜DOL8に接続させる。
8ビツトのデータからなる制御語を一時に読み出せるよ
うにするため、メモリアレイM −ARY内には、32
本のデータ線が配設され、マルチプレクサ回路MLPに
よってそのうち8本のデータ線が出力信号線DOL1〜
DOL、に接続される。つまり、32個のYスイッチQ
y 1〜QY32は、それぞれ4個ずつまとめられ一
つの出力信号線DOLに接続され、各Yスイッチ群では
、その中の一つがYデコーダ回路Y−DECからの選択
信号によってオンされて、4本のデータ線の中の一本を
それぞれ出力信号線DOL1〜DOL8に接続させる。
各出力信号線DOLi〜DOL8には、CMOSインバ
ータ等からなる出力回路DOB1〜DOB8が接続され
ている。また、各出力信号線DOL1〜DOL8と電源
電圧Vccとの間には、プリチャージ用のMO8FET
QPz〜Q P aが接続されていて、同一のプリチャ
ージ信号φpがゲート端子に印加されるようにされてい
る。
ータ等からなる出力回路DOB1〜DOB8が接続され
ている。また、各出力信号線DOL1〜DOL8と電源
電圧Vccとの間には、プリチャージ用のMO8FET
QPz〜Q P aが接続されていて、同一のプリチャ
ージ信号φpがゲート端子に印加されるようにされてい
る。
このように、データ線を32本にしてマルチプレクサで
そのうち8本を選択する構成にしたのは、マイクロRO
Mでは、1ワード8ビツトからなる制御語を例えば51
2ワード格納させておきたいような場合、データ線を8
本とするとワード線方向に8ビツトまたデータ線方向に
512ビツトだけメモリセルを並べてメモリアレイを構
成しなければならない。しかし、そのようにすると、メ
モリアレイがデータ線方向に極めて細長い形状になるた
め、チップ内におけるレイアウトが困難になるからであ
る。そこで、上記実施例では、512ワードの制御語を
128X32ビツト構成のマイクロROMに記憶させる
ようにしている。
そのうち8本を選択する構成にしたのは、マイクロRO
Mでは、1ワード8ビツトからなる制御語を例えば51
2ワード格納させておきたいような場合、データ線を8
本とするとワード線方向に8ビツトまたデータ線方向に
512ビツトだけメモリセルを並べてメモリアレイを構
成しなければならない。しかし、そのようにすると、メ
モリアレイがデータ線方向に極めて細長い形状になるた
め、チップ内におけるレイアウトが困難になるからであ
る。そこで、上記実施例では、512ワードの制御語を
128X32ビツト構成のマイクロROMに記憶させる
ようにしている。
上記プリチャージ信号φPは、ワード線ドライバWD、
〜WDmによっていずれか1本のワード線がハイレベル
に立ち上げられる前に、アドレス信号の上位2ビツトA
7とA8をデコードするYデコーダ回路Y−DECから
の選択信号によって、各Yスイッチ群の中から一つずつ
計8個のYスイッチがオンされた状態で、ハイレベルか
らロウレベルに変化される。すると、プリチャージ信号
φPによってM OS F E T Q P 1〜Qp
aが同時にオン状態にされ、出力信号線DOL、〜Do
L8およびYデコーダ回路Y−DECからの選択信号に
よってオンされているYスイッチQyを通して、これに
接続されている8本のデータ線がプリチャージされる。
〜WDmによっていずれか1本のワード線がハイレベル
に立ち上げられる前に、アドレス信号の上位2ビツトA
7とA8をデコードするYデコーダ回路Y−DECから
の選択信号によって、各Yスイッチ群の中から一つずつ
計8個のYスイッチがオンされた状態で、ハイレベルか
らロウレベルに変化される。すると、プリチャージ信号
φPによってM OS F E T Q P 1〜Qp
aが同時にオン状態にされ、出力信号線DOL、〜Do
L8およびYデコーダ回路Y−DECからの選択信号に
よってオンされているYスイッチQyを通して、これに
接続されている8本のデータ線がプリチャージされる。
このとき、出力信号線DOL、〜DOL8は、Vccレ
ベルまでプリチャージされるが、データ線はVccより
もYスイッチQyのしきい値電圧分だけ低い電位(Vc
c−Vth)までプリチャージされる。
ベルまでプリチャージされるが、データ線はVccより
もYスイッチQyのしきい値電圧分だけ低い電位(Vc
c−Vth)までプリチャージされる。
上記のようにしてデータ線のプリチャージが終了すると
、プリチャージ信号φPがハイレベルに変化されてプリ
チャージMOS F E TQ’p 1〜Qp8がオフ
される。それから、Yデコーダ回路Y−DECからの選
択信号によって8個のYスイッチQyがオンされた状態
のまま、ワード線ドライバWD、〜WDmによっていず
れが1本のワード線がハイレベルに立ち上げられる。こ
れによって、選択レベルにされた1本のワード線WLと
、オン状態にされている上記8個のYスイッチの接続さ
れたデータ線DLとの交点に、記憶素子としてのMOS
FETが接続されていれば、そのMOSFETがオンさ
れてデータ線のチャージが接地線GLに引き抜かれる。
、プリチャージ信号φPがハイレベルに変化されてプリ
チャージMOS F E TQ’p 1〜Qp8がオフ
される。それから、Yデコーダ回路Y−DECからの選
択信号によって8個のYスイッチQyがオンされた状態
のまま、ワード線ドライバWD、〜WDmによっていず
れが1本のワード線がハイレベルに立ち上げられる。こ
れによって、選択レベルにされた1本のワード線WLと
、オン状態にされている上記8個のYスイッチの接続さ
れたデータ線DLとの交点に、記憶素子としてのMOS
FETが接続されていれば、そのMOSFETがオンさ
れてデータ線のチャージが接地線GLに引き抜かれる。
一方1選択されたワード線とデータ線との交点に記憶素
子が接続されていない場合には、データ線のチャージは
引き抜かれない。
子が接続されていない場合には、データ線のチャージは
引き抜かれない。
その結果、選択されたデータ線DLは、プリチャージレ
ベルまたは接地電位のいずれかの電位にされる。このデ
ータ線の電位は、Yスイッチ。yを介して出力回路(イ
ンバータ)DOBI〜D。
ベルまたは接地電位のいずれかの電位にされる。このデ
ータ線の電位は、Yスイッチ。yを介して出力回路(イ
ンバータ)DOBI〜D。
B8に供給されるので、出力回路DOB1〜D。
i8からはデータ線の電位に対応した信号が、読出しデ
ータD o ”” D 7として出方される。
ータD o ”” D 7として出方される。
上記実施例によると、Yデコーダ回路Y−DECからの
選択信号によって、オンされたYスイッチQ7を通して
出力回路DOB1〜DOB8側がら、オンされたYスイ
ッチに接続されているデータ線に対してのみプリチャー
ジが行なわれる。そのため、第1図の回路のようにすべ
てのデータ線をプリチャージするものに比べて消費電力
が少なくて済む。
選択信号によって、オンされたYスイッチQ7を通して
出力回路DOB1〜DOB8側がら、オンされたYスイ
ッチに接続されているデータ線に対してのみプリチャー
ジが行なわれる。そのため、第1図の回路のようにすべ
てのデータ線をプリチャージするものに比べて消費電力
が少なくて済む。
また、上記実施例によると、選択されたデータ線は電源
電圧VccよりもYスイッチQyのしきい値電圧Vth
分だけ低い電位にプリチャージされるため、ワード線の
ハイレベルによって記憶素子としてのMOSFETがオ
ンされてデータ線のチャージがグランド側へ流れたとき
、データ線の電位の立下がりが速くなる。その結果、ア
クセスタイムが短縮されるという利点がある。
電圧VccよりもYスイッチQyのしきい値電圧Vth
分だけ低い電位にプリチャージされるため、ワード線の
ハイレベルによって記憶素子としてのMOSFETがオ
ンされてデータ線のチャージがグランド側へ流れたとき
、データ線の電位の立下がりが速くなる。その結果、ア
クセスタイムが短縮されるという利点がある。
しかも、上記のようにデータ線のプリチャージレベルが
Vcc−Vthに下がったとしても、YスイッチQyと
出力回路DOBとの間を接続する出力信号線DOLは、
プリチャージ用MO8FETQpによって、Vccレベ
ルまでプリチャージされる。そのため、出力回路DOB
をインバータ等で構成しても貫通電流が流れることはな
い。つまり、出力回路DOBをインバータで構成した場
合、データ線プリチャージ時に出力信号線DOLが電源
電圧Vccよりも低いレベルにされていると、インバー
タからなる出力回路DOBに貫通電流が流されてしまう
。これに対し、上記実施例では、出力信号線DOLがV
ccレベルまで完全にプリチャージされるため、出力回
路に貫通電流が流されることがない。
Vcc−Vthに下がったとしても、YスイッチQyと
出力回路DOBとの間を接続する出力信号線DOLは、
プリチャージ用MO8FETQpによって、Vccレベ
ルまでプリチャージされる。そのため、出力回路DOB
をインバータ等で構成しても貫通電流が流れることはな
い。つまり、出力回路DOBをインバータで構成した場
合、データ線プリチャージ時に出力信号線DOLが電源
電圧Vccよりも低いレベルにされていると、インバー
タからなる出力回路DOBに貫通電流が流されてしまう
。これに対し、上記実施例では、出力信号線DOLがV
ccレベルまで完全にプリチャージされるため、出力回
路に貫通電流が流されることがない。
また、上記実施例によると、メモリアレイM−ARYの
一側に各々1つのMOSFETからなるYスイッチ列を
配設すればよいので、レイアウトに無理がなく、データ
線の間隔内に容易にYスイッチを配設することができる
。つまり、第1図に示すような回路形式では、各データ
線間隔ごとに例えば4個のMOSFETからなるクロッ
クド・インバータを配設しなければならないため、レイ
アウト設計が難しく、データ線ピッチをメモリセルの大
きさによって決まるような最小間隔にするのが困難であ
る。これに対し、上記実施例によると、最小ピッチのデ
ータ線間にそれぞれMO8FETを一つずつ配設してや
ればよいので、レイアウト設計が容易となり、かつ回路
全体の占有面積も小さくて済む。
一側に各々1つのMOSFETからなるYスイッチ列を
配設すればよいので、レイアウトに無理がなく、データ
線の間隔内に容易にYスイッチを配設することができる
。つまり、第1図に示すような回路形式では、各データ
線間隔ごとに例えば4個のMOSFETからなるクロッ
クド・インバータを配設しなければならないため、レイ
アウト設計が難しく、データ線ピッチをメモリセルの大
きさによって決まるような最小間隔にするのが困難であ
る。これに対し、上記実施例によると、最小ピッチのデ
ータ線間にそれぞれMO8FETを一つずつ配設してや
ればよいので、レイアウト設計が容易となり、かつ回路
全体の占有面積も小さくて済む。
さらに、上記実施例によれば、プリチャージされるデー
タ線の数が少ないので、各メモリセルを構成するMOS
FETのドレイン領域とPウェル領域との間に寄生する
接合容量もすべて同時にチャージアップされることがな
い。そのため、Pウェル領域と基板との間に存在する接
合容量に対するPウェル領域−メモリセル間の寄生容量
の比率が実質的に小さくなる。その結果、プリチャージ
時にPウェル領域とメモリセルとの間の寄生容量がチャ
ージアップされてもウェル電位の変動が少なくなり、ラ
ッチアップを起しにくくなる。
タ線の数が少ないので、各メモリセルを構成するMOS
FETのドレイン領域とPウェル領域との間に寄生する
接合容量もすべて同時にチャージアップされることがな
い。そのため、Pウェル領域と基板との間に存在する接
合容量に対するPウェル領域−メモリセル間の寄生容量
の比率が実質的に小さくなる。その結果、プリチャージ
時にPウェル領域とメモリセルとの間の寄生容量がチャ
ージアップされてもウェル電位の変動が少なくなり、ラ
ッチアップを起しにくくなる。
また、前記実施例では、出力信号線DOL1〜DOL8
に接続された出力回路DOB1〜DOB8で、メモリア
レイから読み出された信号を増幅し出力しているが、読
出し信号を一旦クロックドインバータで受けて、これを
実施例のようなCMOSインバータからなる出力回路D
OBI〜D0B8に送り、出力させるように構成しても
よ(′1゜[効果コ (1)メモリアレイ内に配設された各データ線を、デコ
ーダからの選択信号によって、オン、オフ制御されるス
イッチMO3FETを介して出力回路側へ接続させると
ともに、上記スイッチMO8FETと出力回路との間に
プリチャージ用のMOSFETを接続するようにしたの
で、選択されたデータ線に対してのみ出力回路側からプ
リチャージが行なわれるようになるという作用により、
消費電力が低減されるという効果がある。
に接続された出力回路DOB1〜DOB8で、メモリア
レイから読み出された信号を増幅し出力しているが、読
出し信号を一旦クロックドインバータで受けて、これを
実施例のようなCMOSインバータからなる出力回路D
OBI〜D0B8に送り、出力させるように構成しても
よ(′1゜[効果コ (1)メモリアレイ内に配設された各データ線を、デコ
ーダからの選択信号によって、オン、オフ制御されるス
イッチMO3FETを介して出力回路側へ接続させると
ともに、上記スイッチMO8FETと出力回路との間に
プリチャージ用のMOSFETを接続するようにしたの
で、選択されたデータ線に対してのみ出力回路側からプ
リチャージが行なわれるようになるという作用により、
消費電力が低減されるという効果がある。
(2)メモリアレイ内に配設された各データ線を、デコ
ーダからの選択信号によって、オン、オフ制御されるス
イッチMO8FETを介して出力回路側へ接続させると
ともに、上記スイッチMO3FETと出力回路との間に
プリチャージ用のMO3FJTを接続するようにしたの
で、プリチャージされるデータ線が減り、これに接続さ
れるメモリセルの総寄生容量が減少されるという作用に
より、ウェル領域の電位変動が抑えられ、ラッチアップ
が起きにくくされるという効果がある。
ーダからの選択信号によって、オン、オフ制御されるス
イッチMO8FETを介して出力回路側へ接続させると
ともに、上記スイッチMO3FETと出力回路との間に
プリチャージ用のMO3FJTを接続するようにしたの
で、プリチャージされるデータ線が減り、これに接続さ
れるメモリセルの総寄生容量が減少されるという作用に
より、ウェル領域の電位変動が抑えられ、ラッチアップ
が起きにくくされるという効果がある。
(3)メモリアレイ内に配設された各データ線を、デコ
ーダからの選択信号によって、オン、オフ制御されるス
イッチMO8FETを介して出力回路側へ接続させると
ともに、上記スイッチMO8FETと出力回路との間に
プリチャージ用のMOSFETを接続するようにしたの
で、データ線間にはこれを出力回路側へ接続させるため
のMOSFETを一つだけ配設すればよいという作用に
よりデータ線のピッチを最小にすることかで−き、かつ
周辺回路の占有面積も減少され、装置全体の占有面積が
低減されるという効果がある。
ーダからの選択信号によって、オン、オフ制御されるス
イッチMO8FETを介して出力回路側へ接続させると
ともに、上記スイッチMO8FETと出力回路との間に
プリチャージ用のMOSFETを接続するようにしたの
で、データ線間にはこれを出力回路側へ接続させるため
のMOSFETを一つだけ配設すればよいという作用に
よりデータ線のピッチを最小にすることかで−き、かつ
周辺回路の占有面積も減少され、装置全体の占有面積が
低減されるという効果がある。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。例えば上記実施例では、
メモリセルを構成するMOSFETをNチャンネル型に
形成しているが、Pチャンネル型に形成し、ワード線を
選択時にロウレベルにさせるようにして選択を行なうよ
うにすることも可能である。
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。例えば上記実施例では、
メモリセルを構成するMOSFETをNチャンネル型に
形成しているが、Pチャンネル型に形成し、ワード線を
選択時にロウレベルにさせるようにして選択を行なうよ
うにすることも可能である。
[利用分野]
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるハードディスク・コ
ントローラ等に使用されるマイクロROMに適用したも
のについて説明したが、それに限定されるものでなく、
単体(ICメモリ)としてのROM等にも利用できるも
のである。
をその背景となった利用分野であるハードディスク・コ
ントローラ等に使用されるマイクロROMに適用したも
のについて説明したが、それに限定されるものでなく、
単体(ICメモリ)としてのROM等にも利用できるも
のである。
第1図は、マイクロROMの構成例を示す回路構成図、
第2図は、そのメモリアレイ部の要部の断面説明図、
第3図は、本発明をマイクロROMに適用した場合の一
実施例を示す回路構成図である。 M−ARY・・−・メモリアレイ、WL1〜WLm・・
・・選択線(ワード線)−DL1〜DLn・・・・信号
線(データ線)’−X−DEC・・・・Xデコーダ回路
、Y−DEC・・・・Yデコーダ回路、MLP・・・・
マルチプレクサ、WD1〜WDm”ワ−ド線ドライバ、
Mti〜M m n・・・・メモリセル、Qy1〜Qy
n°゛°゛Yスイッチ゛Qps〜Q p a・・・・プ
リチャージ用MO3FET。 第 1 図 第 2 図 hノ ごすB
実施例を示す回路構成図である。 M−ARY・・−・メモリアレイ、WL1〜WLm・・
・・選択線(ワード線)−DL1〜DLn・・・・信号
線(データ線)’−X−DEC・・・・Xデコーダ回路
、Y−DEC・・・・Yデコーダ回路、MLP・・・・
マルチプレクサ、WD1〜WDm”ワ−ド線ドライバ、
Mti〜M m n・・・・メモリセル、Qy1〜Qy
n°゛°゛Yスイッチ゛Qps〜Q p a・・・・プ
リチャージ用MO3FET。 第 1 図 第 2 図 hノ ごすB
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、メモリアレイ内に互いに直交する方向に配設された
複数本の選択線と信号線との交点に記憶素子が配設され
たメモリアレイを備えてなる半導体記憶装置において、
上記信号線の一端にはアドレス信号に基づいて形成され
る選択信号によって制御されるスイッチMO3FETが
接続され、該スイッチMO8FETを介して、予め幾つ
かのグループに分けられた上記信号線が、対応する出力
回路側に選択的に接続されるとともに、上記スイッチM
O8FETと出力回路との間にプリチャージ用のMOS
FETが設けられてなることを特徴とする半導体記憶装
置。 2、上記記憶素子は、上記選択線と信号線との間に選択
的接続されたMOSFETからなり、また上記出力回路
はインバータにより構成され、上記メモリアレイには、
マイクロプログラムが格納されてマイクロROMとして
使用されるようにされてなることを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の半導体記憶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59096550A JPS60242594A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 半導体記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59096550A JPS60242594A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 半導体記憶装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60242594A true JPS60242594A (ja) | 1985-12-02 |
Family
ID=14168190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59096550A Pending JPS60242594A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 半導体記憶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60242594A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0669620A3 (en) * | 1994-02-25 | 1995-12-27 | Toshiba Kk | Multiplexer. |
-
1984
- 1984-05-16 JP JP59096550A patent/JPS60242594A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0669620A3 (en) * | 1994-02-25 | 1995-12-27 | Toshiba Kk | Multiplexer. |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2547615B2 (ja) | 読出専用半導体記憶装置および半導体記憶装置 | |
| US4980861A (en) | NAND stack ROM | |
| JP3024687B2 (ja) | 半導体記憶装置 | |
| US6795358B2 (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| US4233672A (en) | High-speed semiconductor device | |
| US5506816A (en) | Memory cell array having compact word line arrangement | |
| JPH0795395B2 (ja) | 半導体集積回路 | |
| JPS6363193A (ja) | 集積メモリ回路 | |
| EP0191544B1 (en) | Cmos decoder/driver circuit for a memory | |
| JP2004005979A (ja) | 集積回路及びその駆動方法 | |
| US7423909B2 (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| JPS61237292A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JP3048936B2 (ja) | 半導体メモリ装置 | |
| US6160275A (en) | Semiconductor gate array device | |
| JPS61199297A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JP2000022108A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| KR101035933B1 (ko) | 반도체 메모리 | |
| JPS60242594A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JPH0523000B2 (ja) | ||
| US5278802A (en) | Decoding global drive/boot signals using local predecoders | |
| JP2907892B2 (ja) | ダイナミック型ram | |
| JPH1117132A (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JPH07320494A (ja) | 読み出し専用半導体記憶装置のデコード回路 | |
| JPH0477399B2 (ja) | ||
| JPH04182985A (ja) | 半導体メモリ装置 |