Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2840321B2 - Semiconductor device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2840321B2 - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

Info

Publication number
JP2840321B2
JP2840321B2 JP24361689A JP24361689A JP2840321B2 JP 2840321 B2 JP2840321 B2 JP 2840321B2 JP 24361689 A JP24361689 A JP 24361689A JP 24361689 A JP24361689 A JP 24361689A JP 2840321 B2 JP2840321 B2 JP 2840321B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bit line
memory cell
level
mosfet
sense amplifier
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 - Fee Related
Application number
JP24361689A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03105798A (en
Inventor
陽一 佐藤
敏 品川
雅雄 水上
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.)
Hitachi Microcomputer System Ltd
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Microcomputer System Ltd
Hitachi 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 Hitachi Microcomputer System Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Microcomputer System Ltd
Priority to JP24361689A priority Critical patent/JP2840321B2/en
Publication of JPH03105798A publication Critical patent/JPH03105798A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2840321B2 publication Critical patent/JP2840321B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Read Only Memory (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマスクROMのような半導体装置、ことにコン
タクト又は接続配線の有無によって情報が書き込まれる
マスクROMのような半導体装置に関し、例えばメモリセ
ル構成用トランジスタとしてMOSFET又はMISFETを用いる
ものに適用して有効な技術に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device such as a mask ROM, and more particularly to a semiconductor device such as a mask ROM in which information is written depending on the presence or absence of a contact or a connection wiring. The present invention relates to a technique which is effective when applied to a transistor using a MOSFET or a MISFET as a configuration transistor.

〔従来技術〕(Prior art)

マスクROMにはコンタクトコードマスク方式やイオン
注入コードマスク方式などが採用されているが、ASIC
(特定用途向けLSI)などを考慮すると、コンタクト又
は金属配線工程で情報の書込みを行う方が、所要の情報
を書き込んだROMを得るためのTAT(ターン・アラウンド
・タイム)と短縮することができる。
For the mask ROM, a contact code mask method or an ion implantation code mask method is used.
Considering (application-specific LSIs), writing information in the contact or metal wiring process can shorten the TAT (turn around time) for obtaining a ROM with the required information. .

従来のコンタクトコードマスク方式のROMにおけるメ
モリセルは、第9図に示されるようにメモリセルトラン
ジスタを構成するMOSFETQ1のゲート電極にワード線WLi,
WLjが結合されると共に、全てのMOSFETQ1のソース電極
を回路の接地電位Vssに接続する電源配線2に結合され
ている。このメモリセルに対する情報の書込みはMOSFET
Q1のドレイン電極をビット線BLiに接続するか否かによ
って決定される。即ち、メモリセルデータの論理を決定
すための接続要素(2点鎖線の○印部分)はビット線BL
i側に存在している。第10図にはそのメモリセル部のレ
イアウト構成例が示されている。同図において4はビッ
ト線BLiを構成するアルミニウム配線、5はMOSFETQ1の
ゲート電極及びワード線WLi,WLjを構成するポリシリコ
ン層であり、拡散領域3にMOSFETQ1のドレインソース・
電極が形成されると共に、これが前記電極配線2を兼ね
ている。このレイアウト構成においてMOSFETQ1とビット
線BLiとの接続はコンタクトホール6の有無によって決
定される。
As shown in FIG. 9, a memory cell in a conventional contact code mask type ROM has a word line WLi, connected to a gate electrode of a MOSFET Q1 constituting a memory cell transistor.
WLj is coupled to the power supply wiring 2 connecting the source electrodes of all the MOSFETs Q1 to the ground potential Vss of the circuit. Writing information to this memory cell is done by MOSFET
It is determined by whether or not the drain electrode of Q1 is connected to the bit line BLi. In other words, the connection element (the portion indicated by the double-dot chain line) marked for determining the logic of the memory cell data is the bit line BL.
Present on the i side. FIG. 10 shows a layout configuration example of the memory cell section. 4, reference numeral 4 denotes an aluminum wiring forming the bit line BLi, 5 denotes a gate electrode of the MOSFET Q1, and a polysilicon layer forming the word lines WLi and WLj.
An electrode is formed and also serves as the electrode wiring 2. In this layout configuration, the connection between MOSFET Q1 and bit line BLi is determined by the presence or absence of contact hole 6.

尚、コンタクトコードマスク型のROMについて記載さ
れた文献の例としては特公昭57−38034号がある。
As an example of a document describing a contact code mask type ROM, there is Japanese Patent Publication No. 57-38034.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、従来のコンタクトコードマスク型ROM
は、メモリセル構成用MOSFETQ1のドレイン電極をビット
線BLiに接続するかしないかによって記憶情報の論理が
決定されるため、ROM全体の記憶内容によって個々のビ
ット線に接続するMOSFETQ1の数が異なり、当該MOSFETQ1
のゲート・ドレイン容量に起因する寄生容量が夫々のビ
ット線の間で不揃いになる。斯る寄生容量の不揃いは、
ビット線上における読出し信号レベルの変化やその変化
速度に不均一性をもたらす。したがって、同じ構成の周
辺回路を持つROMでもその記憶内容によって、アクセス
速度が相違するという事態を引き起こし、高速アクセス
を行おうとするにはその記憶内容に応じて個別対応しな
ければならず、そのような手段を講ずることは実際上不
可能である。さらに本発明者はダミーセルから読出され
る参照レベルとビット線からの読出し信号レベルとを差
動増幅してデータを高速に読出すことについて検討した
が、その場合にビット線寄生容量の不揃いに起因してビ
ット線上における読出し信号レベルの変化やその変化速
度がビット線毎に変化してしまうと、参照レベルとビッ
ト線からの読出し信号レベルとの差に一定のマージンを
採ることができなくなることが想定され、差動型センサ
アンプを用いても誤動作を引き起こしたり期待通りの高
速読出しを行うことができくなる虞があり、これを解決
するにはビット線の寄生容量を記憶内容とは無関係に一
定にすることの必要性を見出した。
However, conventional contact code mask ROM
Since the logic of the stored information is determined by whether or not the drain electrode of the memory cell configuration MOSFET Q1 is connected to the bit line BLi, the number of MOSFETs Q1 connected to the individual bit lines differs depending on the storage content of the entire ROM, The MOSFET Q1
The parasitic capacitance caused by the gate-drain capacitance of each bit line becomes uneven between the respective bit lines. Such irregularities in the parasitic capacitance are as follows:
This causes non-uniformity in the change of the read signal level and the change speed on the bit line. Therefore, even in a ROM having a peripheral circuit having the same configuration, a situation in which an access speed is different depending on the stored content of the ROM may be caused, and in order to perform high-speed access, it is necessary to individually cope with the stored content. It is practically impossible to take such measures. Further, the inventor has studied a method of differentially amplifying a reference level read from a dummy cell and a read signal level from a bit line to read data at high speed. If the change in the read signal level on the bit line and the change speed change for each bit line, it may not be possible to take a certain margin for the difference between the reference level and the read signal level from the bit line. It is assumed that even if a differential sensor amplifier is used, a malfunction may occur or high-speed reading may not be performed as expected. To solve this problem, the parasitic capacitance of the bit line is determined irrespective of the stored contents. I found the need to keep it constant.

この発明の目的はコンタクトの有無又は金属配線工程
で情報の書込みが行われるマスクROMのような半導体装
置において、ビット線の寄生容量を記憶内容とは無関係
に一定にすることにある。また、本発明の別の目的はそ
のようなマスクROMのような半導体装置におけるデータ
の読出し速度を高速化することにある。
An object of the present invention is to make the parasitic capacitance of a bit line constant in a semiconductor device such as a mask ROM in which information is written in the presence or absence of a contact or in a metal wiring step, regardless of the storage content. Another object of the present invention is to increase the data reading speed in a semiconductor device such as a mask ROM.

本発明の前記並びにそのほかの目的と新規な特徴は本
明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本願において開示される発明のうち代表的なものの概
要を簡単に説明すれば下記の通りである。
The outline of a representative invention among the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

すなわち、メモリセル構成用の電解効果型トランジス
タのドレイン電極をビット線に接続しておき、該トラン
ジスタのソース電極を電源配線に接続するか否か、即ち
ソース電極と電源配線との間に層間絶縁膜を形成するか
否かによって情報の書込みを行うようにするものであ
る。
That is, the drain electrode of the field effect transistor for memory cell configuration is connected to the bit line, and whether or not the source electrode of the transistor is connected to the power supply wiring, that is, the interlayer insulation is provided between the source electrode and the power supply wiring. Information is written depending on whether or not a film is formed.

上記マスクROMのような半導体装置におけるTATの短縮
という観点に立つと、第1層目の金属配線層にて成る電
源配線と前記電解効果型トランジスタのソース電極との
接続を、該トランジスタのソース電極構成用拡散領域と
前記金属配線層とを接続するコンタクトホールによって
行うようにするとよい。
From the viewpoint of shortening the TAT in a semiconductor device such as the mask ROM, the connection between the power supply wiring formed of the first metal wiring layer and the source electrode of the field effect transistor is changed. It is preferable to use a contact hole for connecting the constituent diffusion region and the metal wiring layer.

また、ビット線とメモリセルトランジスタとを接続す
るためのコンタクト数を減らすには、第2層目の金属配
線層にて成るビット線と前記電解効果型トランジスタの
ドレイン電極との接続手段を、隣接する電解効果型トラ
ンジスタの間で共通化するとよい。
Further, in order to reduce the number of contacts for connecting the bit line and the memory cell transistor, the connecting means for connecting the bit line formed of the second metal wiring layer and the drain electrode of the field effect transistor must be adjacent. It is preferable that the field effect transistors be used in common.

また、アクセス速度の高速化のためにメモリセルトラ
ンジスタの選択動作を速めるには、前記電解効果型トラ
ンジスタのゲート電極を構成するワード線にメモリセル
の選択駆動信号を伝達するための第3層目金属配線層を
設けるとよい。
In order to speed up the operation of selecting a memory cell transistor to increase the access speed, a third layer for transmitting a memory cell selection drive signal to a word line constituting a gate electrode of the field effect transistor is used. It is preferable to provide a metal wiring layer.

そして、メモリセルデータのセンス系の動作を高速化
するには、前記電解効果型トランジスタよりもオン抵抗
の大きな電解効果型トランジスタを接続したダミービッ
ト線を配置し、このダミービット線とビット線との電位
差を差動増幅することによってメモリセルデータの判定
を行う差動型センスアンプを採用したり、さらには前記
差動型センスアンプの差動入力端子に、ビット線のプリ
チャージレベルを当該センスアンプの増幅率が最大とな
るレベルにバイアスするレベルシフト回路を接続すると
よい。
In order to speed up the operation of the sense system of the memory cell data, a dummy bit line is connected to a field effect transistor having a higher on-resistance than the field effect transistor, and the dummy bit line and the bit line are connected to each other. A differential sense amplifier that determines the memory cell data by differentially amplifying the potential difference of the differential sense amplifier may be employed, and the precharge level of the bit line may be applied to the differential input terminal of the differential sense amplifier. It is preferable to connect a level shift circuit that biases the amplification factor of the amplifier to a maximum level.

〔作 用〕(Operation)

上記した手段によれば、メモリセルトランジスタのソ
ース電極を電解配線に接続するか否かによって情報の書
込みを行うようにすることは、各ビット線に接続するメ
モリセルトランジスタの数が記憶内容とは無関係に一定
となるように作用し、ビット線の寄生容量を記憶内容と
は無関係に一定にすることを達成するものである。
According to the above-described means, writing information depending on whether or not the source electrode of the memory cell transistor is connected to the electrolytic wiring means that the number of memory cell transistors connected to each bit line corresponds to the storage content. The operation is performed so as to be constant independently of each other, and the parasitic capacitance of the bit line is made constant regardless of the stored contents.

そして、記憶内容とは無関係にビット線寄生容量が一
定になるということは、データ読出しに際してどのビッ
ト線が選択されても当該ビット線上における読出し信号
レベルの変化やその速度が変化しないように作用し、こ
れにより、差動型センスアンプを用いたりすることによ
り、誤動作を引き起こすことなく期待通りの高速読出し
を達成する。
The fact that the bit line parasitic capacitance becomes constant irrespective of the stored contents means that the read signal level on the bit line and the speed thereof do not change regardless of which bit line is selected in data reading. Thus, the expected high-speed reading can be achieved without causing a malfunction by using a differential sense amplifier.

〔実 施 例〕〔Example〕

第1図には本発明の一実施例に係るマスクROMが概略
的に示される。先ずこのマスクROMの全体を第1図に基
づいて説明する。
FIG. 1 schematically shows a mask ROM according to an embodiment of the present invention. First, the entire mask ROM will be described with reference to FIG.

図に示されるマスクROMは、メモリセルアレイ11、ダ
ミーセルアレイ12、プリチャージ回路13、ローアドレス
デコーダ14、カラムアドレスデコーダ15、カラム選択回
路16、及びセンス回路17などを含み、それらはシリコン
のような半導体基板に形成されている。
The mask ROM shown in the figure includes a memory cell array 11, a dummy cell array 12, a precharge circuit 13, a row address decoder 14, a column address decoder 15, a column selection circuit 16, a sense circuit 17, etc. It is formed on a semiconductor substrate.

前記メモリセルアレイ11はメモリセル構成用のNチャ
ンネル型MOSFETQ1100〜Q11nmをマトリクス配置して含
み、ダミーセルアレイ12はダミーセル構成用のNチャン
ネル型MOSFETQ120〜Q12nを1列分含む。MOSFETQ120〜Q1
2nはそのオン抵抗がMOSFETQ1100〜Q11nmの約半分程度と
なるように、例えば当該MOSFETQ120〜Q12nのチャンネル
幅はMOSFETQ1100〜Q11nmの概ね半分にされている。前記
MOSFETQ1100〜Q11nm,MOSFETQ120〜Q12nのゲート電極は
行単位でワード線WL0〜WLnに結合され、そのワード線WL
0〜WLnはローアドレス信号RADDRをデコードするローア
ドレスデコーダ14の出力選択信号に従ってその内の1本
が選択レベルに駆動される。前記MOSFETQ1100〜Q11nmの
ドレイン電極は列単位でビット線BL0〜BLmに結合され、
またMOSFETQ120〜Q12nのドレイン電極は1本のダミービ
ット線BLnに結合されている。そしてビット線BL0〜BLm
及びダミービット線BLnは、データの読出し開始前にプ
リチャージ回路13に含まれるPチャンネル型MOSFETQ130
〜Q13nを介して電圧Vddが与えられるようになってい
る。
The memory cell array 11 includes N-channel type MOSFETQ11 00 ~Q11nm for configuration memory cells in a matrix arrangement, the dummy cell array 12 includes one column of N-channel type MOSFETQ12 0 ~Q12n the dummy cell configuration. MOSFET Q12 0 to Q1
2n its on resistance to be about half of about MOSFETQ11 00 ~Q11nm, for example the MOSFETQ12 0 ~Q12n channel width is generally in half MOSFETQ11 00 ~Q11nm. Said
MOSFETQ11 00 ~Q11nm, MOSFETQ12 0 gate electrode of ~Q12n is coupled to the word line WL 0 ~WLn line by line, the word line WL
One of 0 to WLn is driven to a selected level according to an output selection signal of a row address decoder 14 for decoding a row address signal RADDR. A drain electrode of the MOSFETQ11 00 ~Q11nm is coupled to the bit line BL 0 ~BLm by columns,
The MOSFETQ12 0 ~Q12n drain electrode of which is coupled to one of the dummy bit line BLn. And the bit lines BL 0 to BLm
And the dummy bit line BLn is, P-channel type MOSFET Q13 0 contained before start of reading data to the precharge circuit 13
The voltage Vdd is supplied through Q13n.

メモリセルに対する情報記憶はMOSFETQ1100〜Q11nmの
ソース電極がグランド電源配線18に接続されるか否かに
よって行われている。したがって、MOSFETQ1100〜Q12nm
の内でソース電極がグランド電源配線18に結合されてい
るMOSFETが選択されてオン状態にされると、当該MOSFET
のドレイン電極が結合されているビット線はグランド電
源配線18を介してディスチャージされる。また、MOSFET
Q1100〜Q11nmの内でソース電極がグランド電源配線18に
結合されていないMOSFETが選択された場合には、当該MO
SFETのドレイン電極が結合されているビット線はプリチ
ャージレベルを維持する。前記全てのダミーセル構成用
MOSFETQ120〜Q12nのドレイン電極はグランド電源配線18
に結合されている。
Information storage for the memory cell is performed depending on whether the source electrode of MOSFETQ11 00 ~Q11nm is connected to a ground power source wiring 18. Therefore, MOSFETs Q11 00 to Q12 nm
When the MOSFET whose source electrode is coupled to the ground power supply wiring 18 is selected and turned on,
The bit line to which the drain electrode is coupled is discharged via the ground power supply wiring 18. In addition, MOSFET
If a MOSFET whose source electrode is not coupled to the ground power supply wiring 18 is selected from Q1 00 to Q11 nm,
The bit line to which the drain electrode of the SFET is connected maintains the precharge level. For all dummy cell configurations
The drain electrodes of MOSFETs Q12 0 to Q12n are ground power supply wiring 18
Is joined to.

前記ビット線BL0〜BLmはカラム選択回路16に含まれる
Pチャンネル型MOSFETQ140〜Q14mを介してコモンデータ
線CDに結合されている。このコモンデータ線CDは前記セ
ンス回路17の一方の入力端子に結合され、該センス回路
17の他方の入力端子にはPチャンネル型MOSFETQ14nを介
してダミービット線BLnが結合されている。センス回路1
7は共に電源電圧Vddレベルに初期化されているコモンデ
ータ線CDとダミービット線BLnとのレベル差を差動増幅
することによって読出しデータの論理値を判定して出力
する。尚、前記MOSFETQ140〜Q14mはカラムアドレス信号
CADDRをデコードするカラムアドレスデコーダ15の出力
選択信号に従って所定の1つがオン状態に制御され、前
記MOSFETQ14nはその選択動作に同期してオン動作され
る。
The bit lines BL 0 ~BLm is coupled to the common data line CD through the P-channel type MOSFETQ14 0 ~Q14m included in the column selection circuit 16. This common data line CD is coupled to one input terminal of the sense circuit 17,
A dummy bit line BLn is connected to the other input terminal of the transistor 17 via a P-channel MOSFET Q14n. Sense circuit 1
7 determines and outputs the logical value of the read data by differentially amplifying the level difference between the common data line CD and the dummy bit line BLn initialized to the power supply voltage Vdd level. Incidentally, the MOSFETQ14 0 ~Q14m column address signal
A predetermined one is controlled to be on according to an output selection signal of the column address decoder 15 for decoding CADDR, and the MOSFET Q14n is turned on in synchronization with the selection operation.

次にメモリセルの詳細を説明する。 Next, details of the memory cell will be described.

第2図にはソース電極が共にグランド電源配線18に結
合されている1対のメモリセル構成用MOSFETQ11mm,Q11n
mが代表的に示されている。前述のように全てのメモリ
セル構成用MOSFETQ1100〜Q11nmのドレイン電極は対応す
るビット線に結合され、2点鎖線の○印部分に示される
ように、そのソース電極をグランド電源配線18に接続す
るか否かによってメモリセルデータの論理情報が決定さ
れている。したがって、MOSFETQ1100〜Q11nmのドレイン
・ゲート容量に起因する各ビット線BL0〜BLmの寄生容量
はメモリセルの記憶情報に拘りなく一定にされている。
FIG. 2 shows a pair of MOSFETs Q11mm and Q11n for forming a memory cell in which the source electrodes are both coupled to the ground power supply wiring 18.
m is representatively shown. All memory cells constituting a MOSFETQ11 00 ~Q11nm drain electrode as described above is coupled to a corresponding bit line, as shown in ○ mark portion of the two-dot chain line, connecting the source electrode to the ground power supply line 18 The logical information of the memory cell data is determined depending on whether or not. Therefore, the parasitic capacitance of the bit lines BL 0 ~BLm due to the drain-gate capacitance of MOSFETQ11 00 ~Q11nm is constant regardless of the information stored in the memory cell.

第3図には第2図に対応するデバイス構造的な平面図
が示され、第4図には第3図のa−a線矢視断面図が示
される。
FIG. 3 is a plan view of the device structure corresponding to FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line aa of FIG.

21はP型半導体基板(又はP型ウェル領域)20に形成
された拡散領域であり、その上に順次層間絶縁膜25を介
して、ポリシリコン層22、第1層目アルミニウム23(23
A)、第2層目アルミニウム層24が形成されている。
Reference numeral 21 denotes a diffusion region formed in a P-type semiconductor substrate (or P-type well region) 20, on which a polysilicon layer 22 and a first-layer aluminum 23 (23) are sequentially placed via an interlayer insulating film 25.
A), a second aluminum layer 24 is formed.

第3図及び第4図において前記ポリシリコン層22がワ
ード線WLm,WLnを構成し、拡散領域21の上にゲート酸化
膜を介して重なっている部分が当該MOSFETQ11mm及びQ11
nmのゲート電極とされる。ゲート電極の側方に位置する
拡散領域21は本実施例に従えばN+不純物が注入されてお
り、MOSFETQ11mmのソース電極26、MOSFETQ11mm,Q1nmに
共通のドレイン電極27、そしてMOSFETQ11nmのソース電
極28とされる。上記MOSFETQ11mm,Q11nmのドレイン電極2
7はコンタクトホール30を介して第1層目アルミニウム
層223Aに接続されると共に、当該第1層目アルミニウム
層23Aがスルーホール31を介して第2層目アルミニウム
層24に接続されることにより、ビット線BLmを構成する
第2層目アルミニウム層24にMOSFETQ11mm,Q11nmのドレ
イン電極27が結合されている。MOSFETQmm,Qnmのソース
電極26,28は、当該MOSFETQmm,Qnmが保持すべき論理情報
に従って、グランド電源配線18を構成する第1層目アル
ミニウム層23に選択的に接続されることになる。第3図
及び第4図の例では、双方のソース電極26,28共にコン
タクトホール32,33を介して第1層目アルミニウム層23
に接続されている。
3 and 4, the polysilicon layer 22 constitutes the word lines WLm and WLn, and the portions overlapping the diffusion region 21 via the gate oxide film are the MOSFETs Q11mm and Q11.
nm gate electrode. According to the present embodiment, the diffusion region 21 located on the side of the gate electrode is implanted with N + impurities, and has a source electrode 26 of the MOSFET Q11 mm, a drain electrode 27 common to the MOSFETs Q11 mm and Q1 nm, and a source electrode 28 of the MOSFET Q11 nm. Is done. MOSFET Q11mm, Q11nm drain electrode 2
7 is connected to the first aluminum layer 223A via the contact hole 30 and the first aluminum layer 23A is connected to the second aluminum layer 24 via the through hole 31. The drain electrodes 27 of the MOSFETs Q11 mm and Q11 nm are connected to the second aluminum layer 24 forming the bit line BLm. The source electrodes 26 and 28 of the MOSFETs Qmm and Qnm are selectively connected to the first aluminum layer 23 constituting the ground power supply wiring 18 according to the logic information to be held by the MOSFETs Qmm and Qnm. In the example of FIGS. 3 and 4, both of the source electrodes 26 and 28 are connected to the first aluminum layer 23 through the contact holes 32 and 33.
It is connected to the.

このように本実施例のマスクROMは、32,33で代表され
るようなコンタクトホールを形成するか否かによって所
要論理値の情報が書込まれるから、TATの短縮が図られ
る。また、MOSFETQ11mm,Q11nmに代表されるようにその
ドレイン電極とビット線とを接続するコンタクトホール
30やスルーホール31を隣接するもの同士で共通化される
ため、スペースの有効利用が図られる。
As described above, in the mask ROM of the present embodiment, information of a required logical value is written depending on whether or not a contact hole represented by 32 or 33 is formed, so that the TAT can be shortened. Also, as represented by MOSFETs Q11mm and Q11nm, contact holes for connecting the drain electrodes and bit lines are provided.
Since the 30 and the through-hole 31 are shared between adjacent ones, effective use of space is achieved.

第5図には第3図の構成においてワード線への選択信
号の伝達構造を改良した例が例示される。第3図の構成
ではローアドレスデコーダ14のワード線駆動信号が直接
ポリシリコン層22に与えられるようになっているが、第
5図に示される例では、ポリシリコン層22にて成るワー
ド線WLm,WLnの上に、メモリセルの選択駆動信号を伝達
するための第3層目アルミニウム層35を配置したもので
ある。ポリシリコン層22と第3層目アルミニウム層35と
の接続は、例えば第6図に示されるように、ポリシリコ
ン層22と第1層目アルミニウム層23Bとをコンタクトホ
ール36で接続すると共に、当該第1層目アルミニウム層
23Bをスルーホール37で第2層目アルミニウム層24Aに接
続し、更にこの第2層目アルミニウム層24Aをスルーホ
ール38を介して第3層目アルミニウム層35に接続して行
うことができる。このようにワード線選択駆動信号はポ
リシリコン層22よりも抵抗の小さな第3層目アルミニウ
ム層35を介してメモリセル構成用MOSFETのゲート電極に
達成されるため、メモリセルの選択動作が速くなる。
FIG. 5 illustrates an example in which the structure for transmitting the selection signal to the word line in the configuration of FIG. 3 is improved. In the configuration of FIG. 3, the word line drive signal of the row address decoder 14 is directly applied to the polysilicon layer 22, but in the example shown in FIG. , WLn, a third aluminum layer 35 for transmitting a memory cell selection drive signal is arranged. The connection between the polysilicon layer 22 and the third aluminum layer 35 is made by, for example, connecting the polysilicon layer 22 and the first aluminum layer 23B through a contact hole 36, as shown in FIG. First aluminum layer
The second aluminum layer 24A is connected to the second aluminum layer 24A through the through hole 37, and the second aluminum layer 24A is connected to the third aluminum layer 35 through the through hole 38. As described above, the word line selection drive signal is achieved at the gate electrode of the MOSFET for forming the memory cell via the third aluminum layer 35 having a lower resistance than the polysilicon layer 22, so that the memory cell selection operation is accelerated. .

第7図には前記センス回路17の一例が示される。この
センス回路17は、特に制限されないが、前記コモンデー
タ線CDとダミービット線BLnに結合されるレベルシフト
回路40と、このレベルシフト回路40の出力信号D1,D2を
受けるセンスアンプ41とを含む。
FIG. 7 shows an example of the sense circuit 17. Although not particularly limited, the sense circuit 17 includes a level shift circuit 40 coupled to the common data line CD and the dummy bit line BLn, and a sense amplifier 41 receiving output signals D1 and D2 of the level shift circuit 40. .

前記レベルシフト回路40は、特に制限されないが、差
動形態とされる一対のNチャンネルMOSFETQ23及びQ24
と、これらのMOSFETのソース側に設けられるもう一対の
NチャンネルMOSFETQ25及びQ26とを含む。MOSFETQ23及
びQ24のドレイン電極は回路の電源電圧Vddに結合され、
MOSFETQ25及びQ26の共通結合されたソース電極は、Nチ
ャンネル型の駆動MOSFETQ27を介して、回路の接地電位V
ssに結合される。
The level shift circuit 40 includes, but is not limited to, a pair of N-channel MOSFETs Q23 and Q24 in a differential form.
And another pair of N-channel MOSFETs Q25 and Q26 provided on the source side of these MOSFETs. The drain electrodes of MOSFETs Q23 and Q24 are coupled to the supply voltage Vdd of the circuit,
The commonly coupled source electrodes of MOSFETs Q25 and Q26 are connected to the circuit ground potential V via an N-channel drive MOSFET Q27.
Combined with ss.

MOSFETQ23のゲート電極は前記コモンデータ線CDに、
そしてMOSFETQ24のゲート電極はダミービット線BLnに結
合される。MOSFETQ25のゲート電極は、そのドレインに
結合され、さらにMOSFETQ26のゲートに共通結合され
る。これにより、MOSFETQ25及びQ26は電流ミラー形態と
される。
The gate electrode of MOSFET Q23 is connected to the common data line CD,
Then, the gate electrode of MOSFET Q24 is coupled to dummy bit line BLn. The gate electrode of MOSFET Q25 is coupled to its drain and is further commonly coupled to the gate of MOSFET Q26. As a result, the MOSFETs Q25 and Q26 are in a current mirror form.

駆動MOSFETQ27のゲートには、制御信号φsaが印加さ
れる。この制御信号φは、レベルシフト回路40及びセン
スアンプ41をデータ読出し動作において活性化するため
の制御信号であり、データ読み出しに呼応してハイレベ
ルにされる。MOSFETQ23及びQ24のソース電位は、出力信
号D1,D2としてセンスアンプ41に供給される。尚、前記
制御信号φは、特に制限されないが、前記プリチャージ
回路13の制御信号としても利用されている。
Control signal φsa is applied to the gate of drive MOSFET Q27. The control signal φ is a control signal for activating the level shift circuit 40 and the sense amplifier 41 in the data read operation, and is set to a high level in response to the data read. Source potentials of the MOSFETs Q23 and Q24 are supplied to the sense amplifier 41 as output signals D1 and D2. The control signal φ is not particularly limited, but is also used as a control signal for the precharge circuit 13.

このように構成されたレベルシフト回路40は、上記制
御信号φがハイレベルとされることで、動作状態とされ
る。このとき、ビット線BL0〜BLm及びダミービット線BL
nはローレベルの制御信号φによって動作されるプリチ
ャージ回路13を介して予め電源電圧Vddレベルにプリチ
ャージされている。したがって、コモンデータ線CDに
は、第8図に示されるようにワード線によって選択され
たメモリセルの状態に応じて、電源電圧Vdd又は電源電
圧Vddからグランド電位Vssに向けて変化する信号が与え
られる。例えばソース電極がグランド電源配線18に接続
されていないMOSFETQ1100などが選択される場合にはコ
モンデータ線CDのプリチャージレベル(電源電圧Vdd)
がそのまま与えられ、また、ソース電極がグランド配線
18に接続されているMOSFETQ1110などが選択される場合
にはコモンデータ線CD上において電源電圧Vddからグラ
ンド電位Vssに向けて変化される電圧信号が与えられ
る。このとき、ダミービット線BLnには第8図の破線で
示されるように、上記コモンデータ線CD上における変化
速度の半分の速度をもって電源電圧Vddからグランド電
位Vssに向けて変化する信号が与えられる。個々のMOSFE
TQ120〜Q12nのオン抵抗はメモリセル構成用MOSFETQ1100
〜Q11nmの約2倍に設定されているからである。このよ
うにレベルシフト回路40にはコモンデータ線CD及びダミ
ービット線BLnから電源電圧Vddを起点に変化する差動電
圧が与えられるから、レベルシフト回路40のMOSFETQ23
及びQ24はともにオン状態となる。したがって、MOSFETQ
23及びQ24のソース電位すなわち出力信号D1,D2は、MOSF
ETQ23とQ25、MOSFETQ24とQ26のコンダクタンスによって
決まる所定のバイアスレベルを中心にして、コモンデー
タ線CD及びダミービット線BLnの電圧と同相で変化す
る。
The level shift circuit 40 thus configured is brought into an operating state when the control signal φ is set to a high level. At this time, the bit lines BL 0 to BLm and the dummy bit lines BL
n is precharged to the power supply voltage Vdd level in advance through the precharge circuit 13 operated by the low-level control signal φ. Therefore, the power supply voltage Vdd or a signal that changes from the power supply voltage Vdd to the ground potential Vss according to the state of the memory cell selected by the word line is applied to the common data line CD as shown in FIG. Can be For example pre-charge level of the common data line CD in the case where the source electrode and MOSFETQ11 not connected to a ground power source wiring 18 00 is selected (power supply voltage Vdd)
And the source electrode is grounded
Etc. and are MOSFET Q11 10 which is connected to 18 the voltage signal changes from the power supply voltage Vdd on the common data line CD to the ground potential Vss is applied to the case chosen. At this time, as shown by the dashed line in FIG. 8, a signal that changes from the power supply voltage Vdd toward the ground potential Vss at half the change speed on the common data line CD is applied to the dummy bit line BLn as shown by the broken line in FIG. . Individual MOSFE
TQ12 0 ~Q12n on-resistance of MOSFETQ11 for configuration memory cell 00
This is because it is set to about twice as large as Q11 nm. As described above, the level shift circuit 40 is supplied with a differential voltage that changes from the power supply voltage Vdd as a starting point from the common data line CD and the dummy bit line BLn.
And Q24 are both turned on. Therefore, MOSFETQ
The source potentials of 23 and Q24, that is, the output signals D1 and D2 are
It changes in phase with the voltages of the common data line CD and the dummy bit line BLn around a predetermined bias level determined by the conductance of the ETQ23 and Q25 and the conductance of the MOSFETs Q24 and Q26.

この実施例において、上記バイアスレベルは、特に限
定されないが、回路の電源電圧Vddと接地電位Vssとの間
のほぼ中間レベルすなわちVdd/2とされる。本実施例に
おいてそのバイアスレベルVdd/2はセンサアンプ41の感
度が最大となるレベルに一致されている。
In this embodiment, the bias level is not particularly limited, but is set at a substantially intermediate level between the power supply voltage Vdd of the circuit and the ground potential Vss, that is, Vdd / 2. In the present embodiment, the bias level Vdd / 2 matches the level at which the sensitivity of the sensor amplifier 41 is maximized.

前記センスアンプ41は、特に制限されないが、差動形
態とされる一対のNチャンネルMOSFETQ30及びQ31と、こ
れらのMOSFETの電極側に設けられる一対のPチャンネル
MOSFETQ28及びQ29とを含む。MOSFETQ28及びQ29のソース
電極は回路の電源電圧Vddに結合され、MOSFETQ30及びQ3
1の共通結合されたソース電極と回路の接地電位Vssとの
間には、Nチャンネル型の駆動MOSFETQ32が設けられ
る。MOSFETQ28のゲート電極は、そのドレイン電極に結
合され、さらにMOSFETQ29のゲート電極に結合される。
これにより、MOSFETQ28及びQ29は、電流ミラー形態とさ
れる。MOSFETQ30,Q31のゲート電極には、上記レベルシ
フト回路40の出力信号D1,D2がそれぞれ供給される。駆
動MOSFETQ32のゲートには、上記制御信号φが供給され
る。
Although not particularly limited, the sense amplifier 41 includes a pair of N-channel MOSFETs Q30 and Q31 in a differential form, and a pair of P-channel MOSFETs provided on the electrode side of these MOSFETs.
And MOSFETs Q28 and Q29. The source electrodes of MOSFETs Q28 and Q29 are coupled to the supply voltage Vdd of the circuit, and MOSFETs Q30 and Q3
An N-channel drive MOSFET Q32 is provided between one common-coupled source electrode and the circuit ground potential Vss. The gate electrode of MOSFET Q28 is coupled to its drain electrode and further to the gate electrode of MOSFET Q29.
Thus, MOSFETs Q28 and Q29 are in the form of a current mirror. Output signals D1 and D2 of the level shift circuit 40 are supplied to gate electrodes of the MOSFETs Q30 and Q31, respectively. The control signal φ is supplied to the gate of the drive MOSFET Q32.

MOSFETQ31のドレイン電位は、さらに内部信号D3とし
て、CMOSインバータ回路42の入力端子に供給される。こ
のインバータ回路42の入力端子と回路の電源電圧Vddと
の間には、特に制限されないが、そのゲート電極に上記
制御信号φを受けるPチャンネル型のプリセットMOSFET
Q33が設けられる。このプリセットMOSFETQ33は、マスク
ROMのチップ非選択状態において上記制御信号φがロー
レベルにされているときにオン状態にされ、これによ
り、センスアンプ41が非活性状態にあるチップ非選択中
にセンス回路17の出力が不確定になることを防止してい
る。
The drain potential of MOSFET Q31 is further supplied to the input terminal of CMOS inverter circuit 42 as internal signal D3. There is no particular limitation between the input terminal of the inverter circuit 42 and the power supply voltage Vdd of the circuit, but a P-channel type preset MOSFET receiving the control signal φ at its gate electrode.
Q33 is provided. This preset MOSFET Q33
The ROM is turned on when the control signal φ is at a low level in the ROM chip non-selection state, whereby the output of the sense circuit 17 is undefined while the sense amplifier 41 is inactive and the chip is not selected. Is prevented.

本実施例に係るマスクROMがチップ選択状態にされる
と、これに呼応して前記制御信号φがハイレベルされ、
センス回路17が活性化される。このとき、レベルシフト
回路40には第8図に示されるような電圧を持つ信号がコ
モンデータ線CDとダミービット線BLnから与えられる。
レベルシフト回路40は夫々の入力電圧にバイアスレベル
Vdd/2を与えた出力信号D1,D2をセンスアンプ41に与え
る。センスアンプ41は、前述のように、上記バイアスレ
ベルVdd/2においてその増幅率が最大となるように設計
されており、信号D1とD2との差が開いてくると、信号D2
に対する信号D1の電圧差を拡大してMOSFETQ31のドレイ
ン電圧として採り出す。MOSFETQ31のドレイン電圧はイ
ンバータ42で反転増幅され、メモリセルの記憶情報に応
じた論理値の信号として図示しないデータ出力バッファ
から外部に読出される。
When the mask ROM according to the present embodiment is set to the chip selection state, the control signal φ is set to a high level in response to this,
The sense circuit 17 is activated. At this time, a signal having a voltage as shown in FIG. 8 is supplied to the level shift circuit 40 from the common data line CD and the dummy bit line BLn.
The level shift circuit 40 has a bias level for each input voltage.
Output signals D1 and D2 to which Vdd / 2 is applied are applied to the sense amplifier 41. As described above, the sense amplifier 41 is designed so that the amplification factor is maximized at the bias level Vdd / 2, and when the difference between the signals D1 and D2 increases, the signal D2
The voltage difference of the signal D1 with respect to the signal Q1 is expanded and taken out as the drain voltage of the MOSFET Q31. The drain voltage of MOSFET Q31 is inverted and amplified by inverter 42, and is read out from a data output buffer (not shown) as a signal having a logical value corresponding to the information stored in the memory cell.

上記実施例によれば以下作用効果がある。 According to the above embodiment, the following operational effects are obtained.

(1)全てのメモリセル構成用MOSFETQ1100〜Q11nmのド
レイン電極は対応するビット線に結合され、そのソース
電極をグランド電源配線18に接続するか否かによってメ
モリセルデータの論理情報が決定されている。したがっ
て、MOSFETQ1100〜Q11nmのドレイン・ゲート容量に起因
する各ビット線BL0〜BLmの寄生容量をメモリセルの記憶
情報に拘りなく一定にすることができる。
(1) all memory cells constituting a MOSFETQ11 00 ~Q11nm drain electrode of which is coupled to a corresponding bit line, and logical information of the memory cell data is determined by whether or not to connect the source electrode to the ground power supply line 18 I have. Therefore, it is possible to a parasitic capacitance of each bit line BL 0 ~BLm due to the drain-gate capacitance of MOSFETQ11 00 ~Q11nm constant regardless of the information stored in the memory cell.

(2)上記作用効果により、何れのビット線を選択して
もレベルシフト回路40に与えられるコモンデータ線CDの
レベルとダミービット線BLnのレベルとは、第8図に示
されるように相対的に所定の差をもって逐次拡大するよ
うに変化される。従って、レベルシフト回路40からセン
スアンプ41に与えられる信号D1,D2も同様の差電圧をも
って変化されるから、メモリセルデータの論理値を誤る
ことなく正確に判定することができる。換言すれば、ダ
ミービット線BLnから与えられる参照レベルとコモンデ
ータ線CDから与えられる読出し信号レベルとの間に一定
の電圧マージンを確保することができるため、読出しデ
ータの論理値判定を誤ることはない。
(2) Due to the above operation and effect, no matter which bit line is selected, the level of the common data line CD and the level of the dummy bit line BLn given to the level shift circuit 40 are relatively set as shown in FIG. Are changed so as to be sequentially enlarged with a predetermined difference. Therefore, the signals D1 and D2 applied from the level shift circuit 40 to the sense amplifier 41 are also changed with the same difference voltage, so that the logical value of the memory cell data can be accurately determined without error. In other words, since a constant voltage margin can be secured between the reference level given from the dummy bit line BLn and the read signal level given from the common data line CD, it is not erroneous to judge the logical value of the read data. Absent.

(3)全てのビット線にはメモリセル構成用MOSFETのド
レイン電極が結合されためビット線の寄生容量は相対的
に大きい値をもって一定に揃えられているが、センスア
ンプ41には、その増幅率が最大となるレベルにプリチャ
ージレベルをシフトさせるレベルシフト回路40を介して
ダミービット線BLnとコモンデータ線CDとの差電圧が与
えられるから、メモリセルから読出されたデータの論理
判定並びに増幅動作を高速化することができる。
(3) Since the drain electrodes of the MOSFETs for configuring the memory cells are coupled to all the bit lines, the parasitic capacitance of the bit lines is set to a constant value with a relatively large value. Is applied through a level shift circuit 40 that shifts the precharge level to the maximum level, so that the logic determination and amplification of the data read from the memory cell are performed. Can be speeded up.

(4)第1層目アルミニウム層23にて成るグランド電源
配線18とメモリセル構成用MOSFETQ1100〜Q11nmのソース
電極との接続を、該トランジスタのソース電極構成用拡
散領域21と前記アルミニウム層23とを接続するコンタク
トホール32,33によって行うようにすることにより、上
記マスクROMにおけるTATを短縮することができる。
(4) the connection between the source electrode of the ground power supply line 18 and the memory cell structure for MOSFETQ11 00 ~Q11nm made by the first-level aluminum layer 23, and source electrode configuration for the diffusion region 21 of the transistor and the aluminum layer 23 Can be shortened by the contact holes 32 and 33 that connect the above, so that the TAT in the mask ROM can be shortened.

(5)第2層目のアルミニウム層24にて成るビット線BL
0〜BLmと前記メモリセル構成用MOSFETのドレイン電極と
の接続手段を、隣接するメモリセル構成用MOSFETの間で
共通化することにより、ビット線とメモリセルトランジ
スタとを接続するためのコンタクト数を減らすことがで
きる。
(5) Bit line BL made of second aluminum layer 24
By sharing the connection means between 0 to BLm and the drain electrode of the memory cell configuration MOSFET between the adjacent memory cell configuration MOSFETs, the number of contacts for connecting the bit line and the memory cell transistor is reduced. Can be reduced.

(6)前記メモリセル構成用MOSFETのゲート電極を構成
するワード線WL0〜WLnにメモリの選択駆動信号を伝達す
るための第3層目アルミニウム層35を設けることによ
り、メモリセルトランジスタの選択動作を速めることが
できる。
(6) By providing a third aluminum layer 35 for transmitting a memory selection drive signal to the word lines WL 0 to WLn forming the gate electrodes of the memory cell configuration MOSFET, the memory cell transistor selection operation is performed. Can be accelerated.

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づい
て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において種々変
更可能である。
The invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be variously modified without departing from the gist thereof.

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単体メモリチップ
としてのマスクROMに適用した場合について説明した
が、本発明はそれに限定されるものではなく、そのよう
なメモリを内蔵する1チップマイクロコンピュータやプ
ロプログラムマブルロジックアレイなどのROMアレイを
持つロジックLSIなどに広く適用することができる。本
発明は少なくともコンタクト又は配線の有無によって情
報を記憶する条件のものに適用することができる。
In the above description, the case where the invention made by the present inventor is mainly applied to a mask ROM as a single memory chip, which is the application field in the background, has been described, but the present invention is not limited thereto, and The present invention can be widely applied to a one-chip microcomputer incorporating such a memory, a logic LSI having a ROM array such as a programmable logic array, and the like. The present invention can be applied to at least a condition for storing information depending on the presence or absence of a contact or a wiring.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば下記の通りであ
る。
The effects obtained by the representative inventions among the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

すなわち、メモリセル構成用の電解効果型トランジス
タのドレイン電極をビット線に接続しておき、該トラン
ジスタのソース電極を電源配線に接続するか否かによっ
て情報の書込みが行われて構成されるから、各ビット線
に接続するメモリセルトランジスタの数は記憶内容とは
無関係に一定になり、これにより、各ビット線の寄生容
量を容易に揃えることができるという効果がある。
That is, the drain electrode of the field effect transistor for memory cell configuration is connected to the bit line, and information is written depending on whether the source electrode of the transistor is connected to the power supply wiring. The number of memory cell transistors connected to each bit line becomes constant irrespective of the stored contents, thereby providing an effect that the parasitic capacitance of each bit line can be easily equalized.

このように記憶内容とは無関係にビット線寄生容量が
一定にされることにより、データ読出しに際してどのビ
ット線が選択されても当該ビット線上における読出し信
号レベルの変化やその速度が変化しないようになる。し
たがって、ダミーセルから読出される参照レベルとメモ
リセルの読出し信号レベルとを差動増幅する差動型セン
スアンプを用いるとき、メモリセルデータの論理値を誤
りなく正確に判定して外部に読出すことができるという
効果を得る。
By making the bit line parasitic capacitance constant irrespective of the stored contents, the read signal level on the bit line and the speed thereof do not change regardless of which bit line is selected in data reading. . Therefore, when a differential sense amplifier that differentially amplifies the reference level read from the dummy cell and the read signal level of the memory cell is used, it is necessary to accurately determine the logic value of the memory cell data without error and read it out. The effect that can be obtained.

更に、差動増幅型センスアンプを用いるときに当該セ
ンスアンプの差動入力端子に、ビット線のプリチャージ
レベルを当該センスアンプの増幅率が最大となるレベル
にバイアスするレベルシフト回路を接続しておくことに
より、該センスアンプによるメモリセルデータの論理判
定並びに増幅動作を一層高速化することができるように
なる。
Further, when using a differential amplification type sense amplifier, a level shift circuit that biases the precharge level of the bit line to a level at which the amplification factor of the sense amplifier is maximized is connected to the differential input terminal of the sense amplifier. This makes it possible to further speed up the logic determination and amplification operation of the memory cell data by the sense amplifier.

また、電源配線と前記電解効果型トランジスタのソー
ス電極との接続を、コンタクトホールによって行うよう
にすることにより、マスクROMにおけるTATを短縮するこ
とができる。
In addition, the connection between the power supply wiring and the source electrode of the field effect transistor is made by a contact hole, so that the TAT in the mask ROM can be reduced.

また、ビット線と前記電解効果型トランジスタのドレ
イン電極との接続手段を、隣接する電解効果型トランジ
スタの間で共通化することにより、該接続のためのコン
タクト数を減らすことができる。
Further, by sharing the connection means between the bit line and the drain electrode of the field effect transistor between adjacent field effect transistors, the number of contacts for the connection can be reduced.

そして、前記電解効果型トランジスタのゲート電極を
構成するワード線にメモリセルの選択信号を伝達するた
めの第3層目金属配線層を設けることにより、メモリセ
ルトランジスタの選択動作を速めることができる。
By providing a third metal wiring layer for transmitting a memory cell selection signal to a word line forming a gate electrode of the field effect transistor, a memory cell transistor selection operation can be accelerated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例に係るマスクROMの全体ブロ
ック図、 第2図はメモリセル2ビット分の詳細な一例回路図、 第3図は第2図に対対応するデバイス構造的な平面図、 第4図は第3図のa−a線矢視断面図、 第5図は第3図のワード線にアルミニウム配線を接続さ
せたデバイス構造的な平面図、 第6図は第5図におけるワード線とアルミニウム配線と
の接続部の一例平面図、 第7図はセンス回路の一例回路図、 第8図はセンス回路の動作説明図、 第9図は従来のコンタクトコードマスク型ROMのメモリ
セルの一例回路図、 第10図は第9図のデバイス構造的平面図である。 11……メモリセルアレイ、12ダミーセルアレイ、13……
プリチャージ回路、17……センス回路、Q1100〜Q11nm…
…メモリセル構成用MOSFET、Q120〜Q12n……ダミーセル
構成用MOSFET、WL0〜WLn……ワード線、BL0〜BLm……ビ
ット線、BLn……ダミービット線、CD……コモンデータ
線、18……グランド電源配線、21……拡散領域、22……
ポリシリコン層、23……第1層目アルミニウム層、24…
…第2層目アルミニウム層、30,32,33……コンタクトホ
ール、31……スルーホール、35……第3層目アルミニウ
ム層、40……レベルシフト回路、41……センスアンプ。
FIG. 1 is an overall block diagram of a mask ROM according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a detailed example circuit diagram of two bits of memory cells, and FIG. 3 is a device structural diagram corresponding to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line aa of FIG. 3, FIG. 5 is a plan view of a device structure in which an aluminum wiring is connected to the word line of FIG. 3, and FIG. FIG. 7 is a plan view of an example of a connection portion between a word line and an aluminum wiring in the figure, FIG. 7 is a circuit diagram of an example of a sense circuit, FIG. 8 is an operation explanatory diagram of the sense circuit, and FIG. FIG. 10 is an example circuit diagram of a memory cell. FIG. 10 is a plan view of the device structure of FIG. 11 …… Memory cell array, 12 Dummy cell array, 13 ……
Precharge circuit, 17 Sense circuit, Q11 00 to Q11 nm
... memory cell configuration for MOSFET, Q12 0 ~Q12n ...... dummy cell configuration for MOSFET, WL 0 ~WLn ...... word lines, BL 0 ~BLm ...... bit line, BLn ...... dummy bit line, CD ...... common data line, 18 ... Ground power supply wiring, 21 ... Diffusion area, 22 ...
Polysilicon layer, 23 first aluminum layer, 24
… Second aluminum layer, 30, 32, 33 contact hole, 31 through hole, 35 third aluminum layer, 40 level shift circuit, 41 sense amplifier.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 品川 敏 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日立超エル・エス・アイエンジニアリン グ株式会社内 (72)発明者 水上 雅雄 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日 立製作所デバイス開発センタ内 (56)参考文献 特開 昭57−160153(JP,A) 特開 昭53−121529(JP,A) 特開 昭56−147473(JP,A) 特開 昭61−29497(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11C 17/12──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor: Satoshi Shinagawa 5-20-1, Kamizuhoncho, Kodaira-shi, Tokyo Inside Hitachi Ultra-LSE Engineering Co., Ltd. (72) Masao Mizukami, Ome, Tokyo 2326 Imai Ichi, Japan Device Development Center, Hitachi, Ltd. (56) References JP-A-57-160153 (JP, A) JP-A-53-121529 (JP, A) JP-A-56-147473 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G11C 17/12

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】第1の電界効果型トランジスタを含み、該
トランジスタのドレイン電極がビット線に接続されると
共に、該トランジスタのソース電極と電源配線との間に
層間絶縁膜を形成するか否かによって情報の書き込みが
行われて成るメモリセルと、 前記第1の電界効果型トランジスタよりもオン抵抗の大
きな第2の電界効果型トランジスタが接続されたダミー
ビット線と、 前記ダミービット線とビット線との電位差を差動増幅す
ることによってメモリセルデータの判定を行う差動型セ
ンスアンプと、 前記差動型センスアンプの差動入力端子に接続され、前
記ビット線のプリチャージレベルを前記差動型センスア
ンプの増幅率が最大となるレベルにバイアスするレベル
シフト回路と、 を有することを特徴とする半導体装置。
A first field-effect transistor including a drain electrode connected to a bit line and an interlayer insulating film formed between a source electrode of the transistor and a power supply line; A memory cell in which information is written by a dummy bit line to which a second field-effect transistor having a higher on-resistance than the first field-effect transistor is connected; and a dummy bit line and a bit line. A differential sense amplifier for determining memory cell data by differentially amplifying a potential difference between the differential sense amplifier and a differential input terminal of the differential sense amplifier, and setting a precharge level of the bit line to the differential A level shift circuit for biasing the amplification factor of the type sense amplifier to a maximum level.
JP24361689A 1989-09-20 1989-09-20 Semiconductor device Expired - Fee Related JP2840321B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24361689A JP2840321B2 (en) 1989-09-20 1989-09-20 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24361689A JP2840321B2 (en) 1989-09-20 1989-09-20 Semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03105798A JPH03105798A (en) 1991-05-02
JP2840321B2 true JP2840321B2 (en) 1998-12-24

Family

ID=17106472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24361689A Expired - Fee Related JP2840321B2 (en) 1989-09-20 1989-09-20 Semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2840321B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002184872A (en) 2000-12-15 2002-06-28 Hitachi Ltd Semiconductor device having identification number, method of manufacturing the same, and electronic device
JP4646432B2 (en) * 2001-04-23 2011-03-09 大肯精密株式会社 Opening sealing device and drilling method using the same
JP4688508B2 (en) * 2004-01-21 2011-05-25 株式会社昭和丸筒 Paper core and wound body
JP4685587B2 (en) * 2005-10-24 2011-05-18 株式会社日立製作所 Semiconductor device having identification number

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53121529A (en) * 1977-03-31 1978-10-24 Toshiba Corp Memory device
JPS5846179B2 (en) * 1981-03-27 1983-10-14 富士通株式会社 Mask ROM manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03105798A (en) 1991-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6519195B2 (en) Semiconductor integrated circuit
KR930011006A (en) Semiconductor integrated circuit
KR20000048350A (en) Sense amplifier circuit, memory device using the circuit and method for reading the memory device
JP3302734B2 (en) Semiconductor storage device
JPS61142591A (en) Semiconductor storage device
JPH0715952B2 (en) Semiconductor memory device
US20070086229A1 (en) Semiconductor integrated circuit
JPH1126607A (en) Mask ROM
US6434072B2 (en) Row decoded biasing of sense amplifier for improved one's margin
JP3305010B2 (en) Semiconductor storage device
JP3039059B2 (en) Readout circuit of dynamic RAM
JP2840321B2 (en) Semiconductor device
KR910006997A (en) Decoder circuit of EPROM to prevent malfunction caused by parasitic capacitance
JPH06326272A (en) Semiconductor memory
JP2876799B2 (en) Semiconductor storage device
US6473324B2 (en) Layout of a sense amplifier with accelerated signal evaluation
JP2595266B2 (en) ROM circuit
JPH0782758B2 (en) Semiconductor memory device
US6552943B1 (en) Sense amplifier for dynamic random access memory (“DRAM”) devices having enhanced read and write speed
US5574696A (en) Dynamic ram device having high read operation speed
JPH02126495A (en) Semiconductor memory
JP2927344B2 (en) Semiconductor memory circuit
JPH06195977A (en) Semiconductor memory device
JPH0528752A (en) Semiconductor memory
JP4714373B2 (en) Read circuit for semiconductor memory device

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees