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JPH0157433B2 - - Google Patents
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JPH0157433B2 - - Google Patents

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JPH0157433B2
JPH0157433B2 JP56003073A JP307381A JPH0157433B2 JP H0157433 B2 JPH0157433 B2 JP H0157433B2 JP 56003073 A JP56003073 A JP 56003073A JP 307381 A JP307381 A JP 307381A JP H0157433 B2 JPH0157433 B2 JP H0157433B2
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memory cell
misfetq
voltage
misfet
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  • Computer Hardware Design (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、半導体集積回路装置、特に多結晶
シリコン層によつて構成されたような高抵抗素子
を含むMIS(金属絶縁膜半導体)集積回路装置に
関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device, and particularly to an MIS (metal insulating film semiconductor) integrated circuit device including a high resistance element such as one constructed of a polycrystalline silicon layer.

MISFET(絶縁ゲート型電界効果トランジス
タ)によつて構成するスタテイツク型RAM(ラ
ンダム・アクセス・メモリ)において、そのメモ
リセルは、例えばゲート、ドレインが交差接続さ
れた2つのスイツチングMISFETと、上記
MISFETのドレイン負荷抵抗としての多結晶シ
リコン層によつて構成することができる。
In a static RAM (Random Access Memory) configured with MISFETs (Insulated Gate Field Effect Transistors), the memory cells are, for example, two switching MISFETs whose gates and drains are cross-connected;
It can be constructed by a polycrystalline silicon layer as a drain load resistance of MISFET.

上記多結晶シリコン層から構成された抵抗素子
は、その長さ寸法を増加させなくても比較的高抵
抗値とさせることができる。そのため、上記のよ
うなメモリセルは、例えばMISFETを抵抗素子
として使用するような他の構成のメモリセルに比
べて小型化することが可能である。
The resistance element made of the polycrystalline silicon layer can have a relatively high resistance value without increasing its length. Therefore, the memory cell as described above can be made smaller than a memory cell having other configurations, such as using MISFET as a resistance element.

メモリセルにおける消費電力は、それを構成す
る交差接続の一対のスイツチングMISFETのう
ちのオン状態にされている一方のMISFETに流
される電流と、オフ状態にされている他方の
MISFETに流れるドレインリーク電流とによつ
て決まる。
The power consumption in a memory cell is determined by the current flowing through one of the pair of cross-connected switching MISFETs that is turned on, and the current flowing through the other MISFET that is turned off.
It is determined by the drain leakage current flowing through the MISFET.

上記オン状態のMISFETのドレイン電流は、
そのドレインに接続された抵抗素子を比較的高抵
抗値とすることによつて制限することができる。
The drain current of the above MISFET in the on state is
This can be limited by making the resistance element connected to the drain relatively high in resistance.

上記抵抗素子の抵抗値は、オフ状態の
MISFETのドレインリーク電流によつてその上
限が制限される。すなわち、上記抵抗素子の電源
値が大きくされすぎた場合、上記リーク電流によ
つて引き起される上記抵抗素子の電圧降下によつ
てオフ状態にされているMISFETのドレイン電
位が、このドレイン電位をゲート受ける交差接続
のMISFETのしきい値電圧以下に低下すること
となり、その結果、メモリセルのデータ保持特性
が保証されなくなつてくるからである。
The resistance value of the above resistance element is in the off state.
Its upper limit is limited by the MISFET's drain leakage current. In other words, if the power supply value of the resistor element is made too large, the drain potential of the MISFET, which is turned off due to the voltage drop across the resistor element caused by the leakage current, will exceed this drain potential. This is because the voltage will drop below the threshold voltage of the cross-connected MISFET that receives the gate, and as a result, the data retention characteristics of the memory cell will no longer be guaranteed.

従つて、上記抵抗素子の抵抗値は、メモリセル
の消費電力を低下させるために、上記のようなデ
ータ保持特性が保証される範囲で高抵抗値化され
ることが望ましい。
Therefore, in order to reduce the power consumption of the memory cell, it is desirable that the resistance value of the resistance element be increased within a range that guarantees the data retention characteristics as described above.

しかしながら、通常のMIS集積回路装置の製造
技術によつて得られる多結晶シリコン層は、その
抵抗値が比較的大きくばらつくことになる。
However, the resistance value of polycrystalline silicon layers obtained by conventional MIS integrated circuit device manufacturing techniques varies relatively widely.

また、多結晶シリコン層の抵抗値及び
MISFETのドレイン接合リーク電流のようなド
レインリーク電流はいずれも温度によつて変動す
る。この場合、通常、多結晶シリコン層の抵抗値
は、温度上昇によつて低下し、また上記ドレイン
リーク電流は、温度上昇によつて増加する。従つ
て、ドレインリーク電流の温度上昇による増加分
は、その一部が上記多結晶シリコン層の抵抗値の
減少によつて補償される。しかしながら、上記多
結晶シリコン層の抵抗温度係数と上記ドレインリ
ーク電流の温度係数は、通常一致しない。
In addition, the resistance value of the polycrystalline silicon layer and
All drain leakage currents, such as the drain junction leakage current of MISFETs, vary with temperature. In this case, the resistance value of the polycrystalline silicon layer usually decreases as the temperature increases, and the drain leak current increases as the temperature increases. Therefore, the increase in drain leakage current due to temperature rise is partially compensated for by the decrease in the resistance value of the polycrystalline silicon layer. However, the temperature coefficient of resistance of the polycrystalline silicon layer and the temperature coefficient of the drain leakage current usually do not match.

従つて、上記のような理由により、上記抵抗素
子の抵抗値の設計中心値を比較的大きい値に設定
するとMISメモリの製造歩留りが低下することに
なり、また温度マージンが悪くなることにある。
これに対し上記抵抗素子の抵抗値の設計中心値を
小さく設定すると消費電流が増大することにな
る。
Therefore, for the reasons mentioned above, if the design center value of the resistance value of the resistor element is set to a relatively large value, the manufacturing yield of the MIS memory will decrease and the temperature margin will deteriorate.
On the other hand, if the design center value of the resistance value of the resistance element is set to a small value, the current consumption will increase.

また、ダイナミツク論理回路において、ノード
電圧保持のために高抵抗手段を設けることが考え
られるが、この場合にも上記同様な問題が生じ
る。
Furthermore, in a dynamic logic circuit, it is conceivable to provide high resistance means to maintain the node voltage, but the same problem as described above occurs in this case as well.

従つて、この発明の一つの目的は、製造歩留り
及び温度マージンを大きくすることのできる半導
体集積回路装置を提供することにある。
Therefore, one object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device that can increase manufacturing yield and temperature margin.

この発明の他の目的は、抵抗素子を介して与え
られる動作電圧が補正される半導体集積回路装置
を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device in which an operating voltage applied via a resistance element is corrected.

この発明の他の目的は、抵抗素子を介して与え
られる動作電圧が補正されるMISスタテイツクメ
モリを提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a MIS static memory in which the operating voltage applied via a resistive element is corrected.

この発明の更に他の目的は、以下の説明及び図
面から明らかになるであろう。
Further objects of the invention will become apparent from the following description and drawings.

この発明に従うと、抵抗素子と、この抵抗素子
に直列接続されたダイオード接続のMISFETも
しくはダイオードのような能動素子とを含む検出
回路の出力によつて、メモリセルのような回路に
供給される電源電圧が制御される。上記の電源電
圧の制御の結果、上記メモリセルのような回路に
おける抵抗素子からMISFETのような能動素子
に供給される動作電圧は、上記抵抗素子の抵抗値
及び上記能動素子のリーク電流にかかわらずに、
望ましい値に維持される。
According to the invention, power is supplied to a circuit such as a memory cell by the output of a detection circuit including a resistive element and an active element such as a diode-connected MISFET or a diode connected in series with the resistive element. Voltage is controlled. As a result of controlling the power supply voltage described above, the operating voltage supplied from the resistive element in the circuit such as the memory cell to the active element such as MISFET is independent of the resistance value of the resistive element and the leakage current of the active element. To,
Maintained at desired value.

以下、この発明を実施例とともに詳細に説明す
る。
Hereinafter, this invention will be explained in detail together with examples.

第1図は、この発明が適用されるスタテイツク
型RAMの一実施例を示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a static RAM to which the present invention is applied.

特に制限されないが、同図のRAMは、公知の
CMOS(相補型金属−絶縁物−半導体)集積回路
(IC)技術によつて、1つのシリコン単結晶半導
体基板上に形成される。端子VDD,VSS,AX1
AX2,DOUT,DIN,,,AY1及びAY2は、
その外部端子とされる。
Although not particularly limited, the RAM shown in the figure may be a well-known RAM.
It is formed on a single silicon single crystal semiconductor substrate by CMOS (complementary metal-insulator-semiconductor) integrated circuit (IC) technology. Terminals V DD , V SS , AX 1 ,
AX 2 , D OUT , D IN , , AY 1 and AY 2 are
It is considered as its external terminal.

第1図において、1aないし1dはメモリセル
である。これらのメモリセル1aないし1dは、
メモリセル1aを代表として示したようにポリ多
結晶シリコン層で形成された高抵抗負荷R1,R2
と、Nチヤンネル型駆動MISFETQ1,Q2とで構
成されたフリツプフロツプ回路と、このフリツプ
フロツプ回路の入出力端子とメモリセルの入出力
端子との間にそれぞれ設けられたnチヤンネル型
伝送ゲートMISFETQ3,Q4とで構成されている。
In FIG. 1, 1a to 1d are memory cells. These memory cells 1a to 1d are
As shown in memory cell 1a as a representative, high resistance loads R 1 and R 2 formed of polycrystalline silicon layers
and a flip-flop circuit composed of N-channel drive MISFETQ 1 and Q 2 , and an n-channel transmission gate MISFET Q 3 , which is provided between the input/output terminal of this flip-flop circuit and the input/output terminal of the memory cell. It consists of Q 4 .

これらのメモリセルは、マトリツクス状に配置
されている。同じ行に配置されたメモリセルの伝
送ゲートMISFETQ3,Q4等のゲートはそれぞれ
対応するワード線W1又はW2に共通接続され、同
じ列に配置されたメモリセルの入出力端子はそれ
ぞれ対応する一対のビツト(データ線)D10
D11又はD20,D21に接続されている。
These memory cells are arranged in a matrix. The gates of the transmission gates MISFETQ 3 , Q 4 , etc. of the memory cells arranged in the same row are commonly connected to the corresponding word line W 1 or W 2 , respectively, and the input/output terminals of the memory cells arranged in the same column are connected to each other. A pair of bits (data lines) D 10 ,
Connected to D 11 or D 20 and D 21 .

上記メモリセルにおいて、それを低消費電力に
させるために、その抵抗R1は、MISFETQ1がオ
フ状態にされているときのMISFETQ2のゲート
電位をほゞしきい値電圧に維持させることができ
る程度の高抵抗値にされる。同様に抵抗R2も高
抵抗値にされる。
In the above memory cell, in order to make it low power consumption, its resistor R 1 can keep the gate potential of MISFETQ 2 almost at the threshold voltage when MISFETQ 1 is turned off. The resistance value is set to a certain level. Similarly, resistor R2 is also made to have a high resistance value.

言い換えると、メモリセルの低消費電力化のた
めに、上記抵抗R1は、MISFETQ1のドレインリ
ーク電流によつてMISFETQ2のゲート容量(図
示しない)に蓄積されている情報電荷が放電させ
られてしまうのを防ぐ程度の電流供給能力を持つ
ようにされる。同様に抵抗R2は、MISFETQ2
オフ状態にされているときにおいて、
MISFETQ1のゲートにおける情報電荷が
MISFETQ2のドレインリーク電流によつて放電
させられてしまうのを防ぐ程度の電流供給能力を
持つようにされる。
In other words, in order to reduce the power consumption of the memory cell, the resistor R 1 is configured so that the information charge stored in the gate capacitance (not shown) of MISFETQ 2 is discharged by the drain leakage current of MISFETQ 1 . It is designed to have enough current supply capacity to prevent it from being stored away. Similarly, resistor R 2 is set when MISFETQ 2 is turned off.
The information charge at the gate of MISFETQ 1 is
It is designed to have enough current supply capability to prevent discharge due to MISFETQ 2 's drain leakage current.

この実施例に従うと、RAMがCMOSIC技術に
よつて製造されるにもかかわらずに、上記のよう
にメモリセルはnチヤンネル型MISFETとポリ
シリコン抵抗素子とから構成される。
According to this embodiment, although the RAM is manufactured by CMOSIC technology, the memory cell is composed of an n-channel MISFET and a polysilicon resistance element as described above.

上記のようなメモリセルを使用する場合、メモ
リセルそれ自体の大きさ及びメモリセルアレイの
大きさを、他の構成のメモリセルを使用する場合
に比べて小型化することができる。
When using the memory cell as described above, the size of the memory cell itself and the size of the memory cell array can be made smaller than when using memory cells with other configurations.

例えば、上記抵抗R1にかえて、上記駆動
MISFETQ1に対し相補動作させられるpチヤン
ネル型MISFETを使用し、また上記抵抗R2にか
えて同様に上記駆動MISFETQ2に対し相補動作
させられるpチヤンネル型MISFETを使用する
ような構成のメモリセルの場合、上記pチヤンネ
ル型MISFETがポリシリコン抵抗に比べて大き
い大きさにされてしまうこと、及び上記pチヤン
ネル型MISFETとnチヤンネル型MISFETとを
比較的大きい距離をもつて離さなければならない
ということから、メモリセルそれ自体及びメモリ
セルアレイの大きさを比較的大きくせざるを得な
くなつてくる。
For example, instead of the above resistor R 1 , the above drive
A memory cell configured to use a p-channel MISFET that operates complementary to MISFETQ 1 , and also uses a p-channel MISFET that similarly operates complementary to the drive MISFETQ 2 in place of the resistor R 2 . In this case, the p-channel MISFET is made larger than the polysilicon resistor, and the p-channel MISFET and n-channel MISFET must be separated by a relatively large distance. As a result, the size of the memory cell itself and the memory cell array must become relatively large.

上記のようなpチヤンネル型MISFETとnチ
ヤンネル型MISFETとを使用する構成のメモリ
セルは、直列接続の上記pチヤンネル型
MISFETとnチヤンネル型MISFETとが相補的
に動作させられることによつて低消費電力特性を
示すという特徴を持つている。これに対して第1
図に示されたメモリセルにおいては、抵抗素子
R1又はR2を介して駆動用MISFETQ1又はQ2に直
流電流が流される。しかしながら、上記第1図の
メモリセルは、上記抵抗素子R1及びR2の抵抗値
を数メグオームないし数ギガオームのような高い
値にすることによつて、充分な低消費電力特性を
示すようになる。
A memory cell configured using a p-channel type MISFET and an n-channel type MISFET as described above is a memory cell using the above-mentioned p-channel type MISFET connected in series.
The MISFET and the n-channel MISFET are operated in a complementary manner, thereby exhibiting low power consumption characteristics. In contrast, the first
In the memory cell shown in the figure, the resistive element
A direct current is passed through the driving MISFET Q 1 or Q 2 via R 1 or R 2 . However, the memory cell shown in FIG. 1 exhibits sufficient low power consumption characteristics by setting the resistance values of the resistance elements R 1 and R 2 to a high value of several megohms to several gigaohms. Become.

図示しないが、第1図のnチヤンネル型
MISFET及びpチヤンネル型MISFETは、ポリ
シリコンゲート電極を持つような構造とされる。
これに応じて、上記ポリシリコン抵抗素子R1
びR2は、それぞれ対応する上記駆動MISFETQ1
及びQ2のゲート電極と一体的に構成される。こ
のような構成によると、メモリセルの大きさを更
に小型化することが可能となる。
Although not shown, the n-channel type shown in Figure 1
The MISFET and p-channel MISFET are structured to have a polysilicon gate electrode.
Accordingly, the polysilicon resistance elements R 1 and R 2 are connected to the corresponding drive MISFET Q 1
and the gate electrode of Q2 . According to such a configuration, it is possible to further reduce the size of the memory cell.

第1図において、ワード線W1はXアドレスデ
コーダ回路2aによつて選択され、ワード線W2
はXアドレスデコーダ回路2aによつて選択され
る。これらのXアドレスデコーダ回路2a,2b
は、相互において類似の構成とされており、特に
制限されないが2aを代表として詳細に示したよ
うに、制御信号′によつてスイツチ制御される
負荷としてのpチヤンネル型MISFETQ18と、ド
レイン・ソースが並列接続され、それぞれのゲー
トにアドレス信号bx1〜bx2が供給されるnチヤ
ンネル型駆動MISFETQ16,Q17とから構成され
たノア回路と、nチヤンネル型出力用
MISFETQ19,Q20と相補型インバータ回路INと
から構成された出力バツフア回路から構成されて
いる。
In FIG. 1, the word line W 1 is selected by the X address decoder circuit 2a, and the word line W 2
is selected by the X address decoder circuit 2a. These X address decoder circuits 2a, 2b
have similar configurations, and as shown in detail with 2a as a representative, although not particularly limited, a p-channel type MISFETQ 18 as a load that is switch-controlled by a control signal', and a drain-source A NOR circuit consisting of n-channel drive MISFETs Q 16 and Q 17 , which are connected in parallel and address signals bx 1 to bx 2 are supplied to their gates, and an n-channel output MISFET.
It consists of an output buffer circuit consisting of MISFETQ 19 , Q 20 and a complementary inverter circuit IN.

なお、図示のXアドレスデコーダ回路2a及び
2bは、そのノア回路にnチヤンネル型駆動
MISFETQ16,Q17のそれぞれに対応されしかも
相補的に動作させられるpチヤンネル型
MISFETのようなMISFETが設けられていない
ことによつて比較的少ない回路素子で構成されて
いる。出力バツフア回路におけるMISFETQ19
は、ワード線が比較的重い容量性負荷を構成する
ことに応じて比較的大型化されるが、これはpチ
ヤンネル型でなくnチヤンネル型とされている。
通常、同じコンダクタンス特性が必要とされる場
合、pチヤンネル型MISFETよりもnチヤンネ
ル型MISFETの方を小型にできることにより、
上記出力バツフア回路は、インバータ回路INを
設けるにもかかわらずに、比較的小型にすること
ができる。すなわち、上記Xアドレスデコーダ回
路2a及び2bは比較的小型にすることができ
る。
Note that the illustrated X address decoder circuits 2a and 2b have n-channel drive in their NOR circuits.
P-channel type that corresponds to each of MISFETQ 16 and Q 17 and can be operated complementary to each other.
Since MISFET such as MISFET is not provided, it is constructed with relatively few circuit elements. MISFETQ 19 in output buffer circuit
is relatively large because the word line constitutes a relatively heavy capacitive load, but it is of an n-channel type rather than a p-channel type.
Normally, when the same conductance characteristics are required, an n-channel MISFET can be made smaller than a p-channel MISFET, so
The output buffer circuit described above can be made relatively small despite the inverter circuit IN being provided. That is, the X address decoder circuits 2a and 2b can be made relatively small.

図示しない適当な回路装置から供給されるアド
レス信号は、アドレス入力端子AX1及びAX2
介してアドレスバツフア回路BX1及びBX2に入力
される。上記アドレスバツフア回路BX1及びBX2
は、入力アドレス信号に応じて非反転アドレス信
号bx1,bx2、反転アドレス信号1及び2を出
力する。上記出力アドレス信号は、それぞれ適当
に選択されて上記Xアドレスデコーダ回路2a及
び2bに供給される。
Address signals supplied from suitable circuit devices (not shown) are input to address buffer circuits BX 1 and BX 2 via address input terminals AX 1 and AX 2 . Address buffer circuits BX 1 and BX 2 above
outputs non-inverted address signals bx 1 , bx 2 and inverted address signals 1 and 2 in response to input address signals. The output address signals are appropriately selected and supplied to the X address decoder circuits 2a and 2b.

メモリアレイにおけるそれぞれ対のビツト線
D10,D11,D20及びD21は、それぞれビツト線選
択のための伝送ゲートMISFETQ9,Q10及びQ11
Q12から構成されたカラムスイツチ回路4を介し
て共通ビツト線CD0,CD1に接続されている。
Each pair of bit lines in the memory array
D 10 , D 11 , D 20 and D 21 are transmission gates MISFETQ 9 , Q 10 and Q 11 for bit line selection, respectively;
It is connected to common bit lines CD 0 and CD 1 via a column switch circuit 4 composed of Q 12 .

上記共通ビツト線CD0,CD1には、読み出し出
力回路6の入力端子が接続され、また書き込み信
号WEで制御される伝送ゲートMISFETQ13,Q14
を介して書き込み回路7の出力端子が接続されて
いる。そして、この共通ビツト線CD0とCD1との
間にはデータリセツト用のpチヤンネル型
MISFETQ15が設けられている。
The input terminals of the read output circuit 6 are connected to the common bit lines CD 0 and CD 1 , and the transmission gates MISFETQ 13 and Q 14 are controlled by the write signal WE.
The output terminal of the write circuit 7 is connected through the. And between the common bit lines CD 0 and CD 1 is a p-channel type for data reset.
MISFETQ 15 is provided.

上記ビツト線選択用の一対のMISFETQ9,Q10
及びQ11,Q12のゲートには、それぞれYアドレ
スデコーダ回路3a,3bから選択信号が供給さ
れる。
A pair of MISFETs Q 9 and Q 10 for selecting the above bit lines
A selection signal is supplied to the gates of Q 11 and Q 12 from Y address decoder circuits 3a and 3b, respectively.

Yアドレスデコーダ回路3aは、制御信号
CS′によつてスイツチ制御される負荷抵抗として
のpチヤンネル型MISFETQ23と、それぞれのゲ
ートにアドレス信号by1〜by2が供給されるnチヤ
ンネル型駆動MISFETQ21,Q22とから構成され
ている。なお、Yアドレスデコーダ回路3a,3
bには、それに対する負荷が軽いことより上記X
アドレスデコーダ回路2a,2bにおけるような
出力バツフア回路は設けられていない。
The Y address decoder circuit 3a receives a control signal
It consists of a p-channel type MISFETQ 23 as a load resistance that is switch-controlled by CS′, and n-channel type drive MISFETs Q 21 and Q 22 whose respective gates are supplied with address signals by 1 to by 2 . . Note that the Y address decoder circuits 3a, 3
Since the load on b is light, the above
An output buffer circuit as in address decoder circuits 2a and 2b is not provided.

特に制限されないが、上記読み出し回路6は、
出力フローテイング状態もしくは高出力インピー
ダンス状態を含む3状態回路から構成される。上
記読み出し回路6は、制御信号CSがハイレベル
にされたとき、上記共通ビツト線CD0及びCD1
供給されたデータ信号に対応した信号を出力す
る。上記読み出し回路6は、上記制御信号CSが
ほゞ接地電位のようなロウレベルにされたとき、
その出力端子を上記フローテイング状態にさせ
る。
Although not particularly limited, the readout circuit 6 includes:
It consists of a three-state circuit including an output floating state or a high output impedance state. The read circuit 6 outputs a signal corresponding to the data signal supplied to the common bit lines CD0 and CD1 when the control signal CS is set to high level. When the control signal CS is set to a low level such as a ground potential, the readout circuit 6
The output terminal is brought into the floating state.

8は、制御回路であり、外部端子を介して
書き込み制御信号を受け、また外部端子を介
してチツプ選択信号を受けることにより、上記読
み出し回路6、Xアドレスデコーダ回路2a,2
b、Yアドレスデコーダ回路3a,3b、データ
リセツト用MISFETQ15、伝送ゲート
MISFETQ13,Q14、及びビツト線負荷用
MISFETQ5ないしQ8を制御するための制御信号
を出力する。
8 is a control circuit which receives a write control signal via an external terminal and a chip selection signal via an external terminal, thereby controlling the read circuit 6 and the X address decoder circuits 2a, 2.
b, Y address decoder circuit 3a, 3b, MISFETQ 15 for data reset, transmission gate
For MISFETQ 13 , Q 14 , and bit line loads
Outputs control signals to control MISFETQ 5 to Q 8 .

チツプ選択信号がロウレベルにされた場合、こ
れに応じて制御信号CSがハイレベルにされ、
CS′がロウレベルにされる。上記制御信号′の
ロウレベルによつてXアドレスデコーダ回路2
a,2b、Yアドレスデコーダ回路3a及び3b
が動作状態にされ、ビツト線負荷用MISFETQ5
ないしQ8がオン状態にされる。
When the chip selection signal is set to low level, the control signal CS is set to high level in response to this,
CS′ is set to low level. The X address decoder circuit 2
a, 2b, Y address decoder circuits 3a and 3b
is activated and MISFETQ 5 for bit line load
Or Q8 is turned on.

選択されたワード線に結合されたメモリセルに
おける駆動MISFETQ1,Q2は、その伝送ゲート
MISFETQ3,Q4を介して、それに対応する対の
ビツト線に結合されることになる。その結果、対
のビツト線には、メモリセルに予め書き込まれて
いたデータと対応するデータが与えられることに
なる。この場合、上記駆動MISFETQ1,Q2に、
上記ビツト線負荷用MISFET及び上記伝送ゲー
トMISFETQ3,Q4を介して比較的大きいレベル
の動作電流が供給されることになるので、上記の
対のビツト線には、比較的大きいレベルとされ、
かつ比較的高速度で変化するデータ信号に供給さ
れることになる。
The driving MISFET Q 1 , Q 2 in the memory cell coupled to the selected word line is connected to its transmission gate.
It is coupled to the corresponding pair of bit lines via MISFETQ 3 and Q 4 . As a result, the paired bit lines are given data corresponding to the data previously written in the memory cell. In this case, the above driving MISFETQ 1 , Q 2 ,
Since a relatively large level of operating current is supplied through the bit line load MISFET and the transmission gate MISFETs Q 3 and Q 4 , a relatively large level of operating current is supplied to the bit line pair.
and will be supplied with a data signal that changes at a relatively high rate.

上記対のビツト線におけるデータ信号はカラム
スイツチ回路4及び共通ビツト線CD0,CD1を介
して読み出し回路6に供給される。その結果、ア
ドレス入力端子AX1ないしAX2に供給されたア
ドレス信号及びアドレス入力端子AY1ないし
AY2に供給されたアドレス信号とによつて選択
された1つのメモリセルにおけるデータが読み出
し回路6を介して読み出されることになる。
The data signals on the paired bit lines are supplied to the readout circuit 6 via the column switch circuit 4 and the common bit lines CD 0 and CD 1 . As a result, the address signal supplied to address input terminal AX 1 or AX 2 and the address signal supplied to address input terminal AY 1 or AY
Data in one memory cell selected by the address signal supplied to AY 2 is read out via the readout circuit 6.

書き込み制御信号がロウレベルにされた場合、
これに応じて制御信号WEがハイレベルにされ、
伝送ゲートMISFETQ13及びQ14がオン状態にさ
れる。書き込み回路7から出力された書き込みデ
ータ信号は、上記MISFETQ13,Q14及びカラム
スイツチ回路4を介して、メモリセルに供給され
る。その結果、外部端子D1oに供給されたデータ
が、アドレス信号によつて選択されたメモリセル
に書き込まれることになる。
When the write control signal is set to low level,
In response to this, the control signal WE is set to high level,
Transmission gates MISFETQ 13 and Q 14 are turned on. The write data signal output from the write circuit 7 is supplied to the memory cell via the MISFETs Q 13 and Q 14 and the column switch circuit 4. As a result, the data supplied to the external terminal D 1o will be written into the memory cell selected by the address signal.

この実施例においては、上記各アドレスバツフ
ア回路、アドレスデコーダ回路、読み出し回路、
書き込み回路、及び制御回路は、ICの外部に配
置された外部電源10から直接に供給される電源
電圧によつて動作させられる。
In this embodiment, each address buffer circuit, address decoder circuit, readout circuit,
The write circuit and the control circuit are operated by a power supply voltage directly supplied from an external power supply 10 placed outside the IC.

これに対し、メモリセルはIC内に構成された
電源回路9から出力される電圧によつて動作させ
られる。この電源回路9の具体的な構成は、次に
詳細に説明される。
On the other hand, the memory cell is operated by a voltage output from a power supply circuit 9 configured within the IC. The specific configuration of this power supply circuit 9 will be explained in detail next.

なお、第1図において、各MISFETQ1〜Q22
基体ゲートに付された矢印の方向は、各チヤンネ
ル型に応じて区別されて表示されている。
In FIG. 1, the directions of arrows attached to the base gates of each MISFETQ 1 to Q 22 are distinguished and displayed according to each channel type.

第1図において、各pチヤンネル型MISFET
及び各nチヤンネル型MISFETの基体ゲートは、
図面の都合上、どこにも結合されていないように
表示されている。しかしながら、各pチヤンネル
型MISFETの基体ゲートは、電源端子VDDに結合
され、また各nチヤンネル型MISFETの基体ゲ
ートは接地用端子VSSに結合されている。
In Figure 1, each p-channel type MISFET
And the base gate of each n-channel type MISFET is
For convenience of the drawing, it is shown as if it is not connected anywhere. However, the body gate of each p-channel type MISFET is coupled to the power supply terminal V DD , and the body gate of each n-channel type MISFET is coupled to the ground terminal V SS .

但し、Xアドレスデコーダ回路2a及び2bに
おけるソースフオロワ動作のMISFETQ19は、そ
の基体ゲートをそのソースに結合させることが望
ましい。このようにすると、公知の基板バイアス
効果による上記MISFETQ19のしきい値電圧の上
昇を防ぐことができ、その結果、より高いレベル
とされしかもより高速度で変化し得るワード線駆
動信号を得ることができるようになる。
However, it is desirable that the source follower MISFETQ 19 in the X address decoder circuits 2a and 2b has its base gate coupled to its source. In this way, it is possible to prevent the threshold voltage of the MISFETQ 19 from increasing due to the well-known body bias effect, and as a result, it is possible to obtain a word line drive signal that has a higher level and can change at a higher speed. You will be able to do this.

上記メモリセルにおいて、ポリシリコン層から
構成される抵抗R1,R2は、比較的小型において
高抵抗値にされ得るが、製造技術上の種々の原因
によつてその抵抗値が比較的大きくばらつくこと
になる。
In the above memory cell, the resistors R 1 and R 2 made of polysilicon layers can be relatively small and have a high resistance value, but their resistance values vary relatively widely due to various manufacturing technology reasons. It turns out.

上記抵抗R1,R2の抵抗値がその製造条件のば
らつきによつて、大きすぎる値にされてしまつた
場合、この抵抗R1,R2はメモリセルの
MISFETQ1及びQ2のうちの一方のゲート電位を
そのしきい値電圧以上の値に維持させることがで
きなくなつてくる。その結果、メモリセル内にデ
ータが保持されなくなる。
If the resistance values of the above-mentioned resistors R 1 and R 2 are made too large due to variations in the manufacturing conditions, these resistors R 1 and R 2
It becomes impossible to maintain the gate potential of one of MISFETs Q1 and Q2 at a value higher than its threshold voltage. As a result, no data is retained within the memory cell.

同様に、RAMの使用状態における温度上昇に
よつて、ドレインリーク電流の増加分と、抵抗値
の減少(前記のようにポリシリコン抵抗は負の温
度係数を有する)による電流増加分の相違によつ
てMISFETQ1又はQ2のゲート電位がそのしきい
値電圧以上に維持されなくなつた場合において
も、メモリセル内にデータが保持されなくなる。
Similarly, as the temperature rises while the RAM is in use, there is a difference between the increase in drain leakage current and the increase in current due to a decrease in resistance (as mentioned above, polysilicon resistance has a negative temperature coefficient). Even if the gate potential of MISFET Q 1 or Q 2 is no longer maintained above its threshold voltage, data will no longer be retained in the memory cell.

この実施例では、メモリセルの抵抗R1及びR2
の抵抗値は、そのばらつき及び電源回路9から出
力される電圧の最大値を考慮して、端子VDDに供
給される電圧が直接メモリセルに供給される場合
よりも設計的に小さい値となるようにされる。
In this example, the memory cell resistances R 1 and R 2
The resistance value of is designed to be smaller than that in the case where the voltage supplied to the terminal V DD is directly supplied to the memory cell, taking into consideration its variation and the maximum value of the voltage output from the power supply circuit 9. It will be done like this.

第2図は、電源回路の一実施例を示す回路図で
ある。
FIG. 2 is a circuit diagram showing one embodiment of the power supply circuit.

その回路は、図示のようにpn接合ダイオード
D1と抵抗R3との直列回路と、ドレインが電源電
圧端子VDDに接続され、ゲートが上記直列回路の
接続点に接続されたMISFETQ24とで構成されて
いる。この回路の出力電圧は、上記MISFETQ24
のソースから得られる。
The circuit consists of a p-n junction diode as shown
It consists of a series circuit of D 1 and resistor R 3 , and a MISFET Q 24 whose drain is connected to the power supply voltage terminal V DD and whose gate is connected to the connection point of the series circuit. The output voltage of this circuit is the above MISFETQ 24
obtained from sources.

スタテイツク型RAMがn型シリコン単結層半
導体基板を使用する相補型半導体集積回路で構成
されている場合、上記第2図の各素子は、第3図
に示されたような構造とされる。
When the static RAM is constituted by a complementary semiconductor integrated circuit using an n-type silicon single-layer semiconductor substrate, each element shown in FIG. 2 has a structure as shown in FIG. 3.

すなわち、ダイオードD1は、n型半導体基板
20の表面に形成されたp型半導体領域21bと
このp型半導体領域21bの表面に形成されたn
型半導体領域22aとによつて形成され、抵抗
R3は、上記n型半導体基板20表面のp型半導
体領域21a上に比較的厚いフイールド酸化膜2
4を介して形成されたポリシリコン層25aによ
つて形成されている。また、nチヤンネル型
MISFETQ24は、上記基板20の表面に形成され
たp型半導体領域21cの表面に形成されたn型
ドレイン領域22b、n型ソース領域22c、及
び上記ドレイン領域22bとソース領域22cと
の間の上記p型半導体領域21cの表面に比較的
薄いゲート酸化膜23を介して形成されたn型ポ
リシリコンからなるゲート電極25bから構成さ
れている。
That is, the diode D1 includes a p-type semiconductor region 21b formed on the surface of the n-type semiconductor substrate 20 and an n-type semiconductor region 21b formed on the surface of the p-type semiconductor region 21b.
type semiconductor region 22a, and a resistor
R 3 is a relatively thick field oxide film 2 on the p-type semiconductor region 21a on the surface of the n-type semiconductor substrate 20.
4 is formed by a polysilicon layer 25a formed through the polysilicon layer 25a. Also, n-channel type
The MISFETQ 24 includes an n-type drain region 22b formed on the surface of the p-type semiconductor region 21c formed on the surface of the substrate 20, an n-type source region 22c, and the above-mentioned region between the drain region 22b and the source region 22c. It consists of a gate electrode 25b made of n-type polysilicon formed on the surface of the p-type semiconductor region 21c with a relatively thin gate oxide film 23 interposed therebetween.

上記ポリシリコン層25aは、比較的高不純物
濃度にされたポリシリコンからなる端子領域25
a1及び25a2を持つている。上記端子領域25a1
及び上記p型半導体領域21aには、回路の接地
電位にされる蒸着アルミニウム層のような導体層
26aが接続されている。上記端子領域25a2
は、図示しないが、上記MISFETQ24のゲート電
極25bと連続した構成にされている。上記端子
領域25a2は、また導体層26bを介してダイオ
ードD1のアノード領域としてのp型半導体領域
21bに接続されている。
The polysilicon layer 25a has a terminal region 25 made of polysilicon with a relatively high impurity concentration.
It has a 1 and 25a 2 . Above terminal area 25a 1
A conductor layer 26a, such as a vapor-deposited aluminum layer, is connected to the p-type semiconductor region 21a, which is connected to the ground potential of the circuit. Above terminal area 25a 2
Although not shown, is configured to be continuous with the gate electrode 25b of the MISFETQ 24 . The terminal region 25a 2 is also connected to a p-type semiconductor region 21b serving as an anode region of the diode D 1 via a conductor layer 26b.

上記ダイオードD1のカソード領域としてのn
型半導体領域22aとMISFETQ24のドレイン領
域22bとは、電源端子VDDに接続される導体層
26cに接続されている。
n as the cathode region of the diode D 1 above
The type semiconductor region 22a and the drain region 22b of the MISFETQ 24 are connected to a conductor layer 26c connected to the power supply terminal VDD .

上記MISFETQ24のソース領域22c及び基体
ゲートとしてのp型半導体領域21cは、導体層
26dに接続されている。
The source region 22c of the MISFETQ 24 and the p-type semiconductor region 21c as a base gate are connected to the conductor layer 26d.

上記構造は、例えば、次のような製法によつて
得ることができる。
The above structure can be obtained, for example, by the following manufacturing method.

先ず、n型単結晶シリコン半導体基板20を用
意し、その表面にホトレジスト膜を塗布する。
First, an n-type single crystal silicon semiconductor substrate 20 is prepared, and a photoresist film is applied to the surface thereof.

上記ホトレジスト膜を選択露光及び現像するこ
とにより、上記p型半導体領域21aないし21
c、及びメモリセルのnチヤンネル型MISFET
を形成するためのp型半導体領域(図示しない)
等を形成すべき半導体基板の表面部分を露出さ
せ、次に上記ホトレジスト膜をマスクとして上記
半導体基板表面にボロンのようなp型不純物を公
知のイオン打込み法により導入する。
By selectively exposing and developing the photoresist film, the p-type semiconductor regions 21a to 21
c, and memory cell n-channel MISFET
p-type semiconductor region (not shown) for forming
Then, using the photoresist film as a mask, a p-type impurity such as boron is introduced into the surface of the semiconductor substrate by a known ion implantation method.

半導体基板20の表面を熱酸化することによつ
て、又はpチヤンネル型及びnチヤンネル型
MISFETのソース領域、ゲート領域、ドレイン
領域、半導体配線領域、上記ダイオードのカソー
ド領域22a、及びコンタクト領域とする表面部
分を除いた半導体基板の表面を選択熱酸化法によ
つて酸化することによつて比較的厚い厚さのフイ
ールド酸化膜24を形成する。なお、この熱酸化
時において先に導入されたp型不純物が引き延ば
されp型領域21a等が形成される。
By thermally oxidizing the surface of the semiconductor substrate 20, or by thermally oxidizing the surface of the semiconductor substrate 20,
By oxidizing the surface of the semiconductor substrate excluding the source region, gate region, drain region, semiconductor wiring region of the MISFET, the cathode region 22a of the diode, and the surface portion to be used as the contact region, by selective thermal oxidation method. A relatively thick field oxide film 24 is formed. Note that during this thermal oxidation, the p-type impurity introduced earlier is stretched to form the p-type region 21a and the like.

上記MISFETを形成する領域、配線領域、カ
ソード領域及びコンタクト領域とする半導体基板
20の表面部分を露出させ、次にその露出表面部
分に熱酸化法によりMISFETのゲート酸化膜と
同じ厚さの比較的薄い酸化膜を形成する。
The surface portions of the semiconductor substrate 20 that will be used as the region where the MISFET will be formed, the wiring region, the cathode region, and the contact region are exposed, and then a comparative film of the same thickness as the gate oxide film of the MISFET is formed on the exposed surface portion by thermal oxidation. Forms a thin oxide film.

上記半導体基板20の表面上に化学蒸着法によ
りポリシリコン層を形成する。
A polysilicon layer is formed on the surface of the semiconductor substrate 20 by chemical vapor deposition.

上記ポリシリコン層に、イオン打込み法によつ
てn型不純物、例えばリンを導入する。このイオ
ン打込みによつて上記ポリシリコン層には最終的
にメモリセルの抵抗素子及び第3図の抵抗R3
すべき部分の比抵抗を決定するような量のn型不
純物が導入される。
An n-type impurity, such as phosphorus, is introduced into the polysilicon layer by ion implantation. By this ion implantation, n-type impurities are introduced into the polysilicon layer in an amount that will ultimately determine the specific resistance of the resistor element of the memory cell and the resistor R3 in FIG.

上記n型不純物の導入の後もしくは導入の前に
おいて、pチヤンネル型及びnチヤンネル型
MISFETのゲート電極、上記抵抗25a、及び
ポリシリコン配線とすべき部分を除いて上記ポリ
シリコン層を選択エツチングする。
After or before introducing the n-type impurity, p-channel type and n-channel type
The polysilicon layer is selectively etched except for the gate electrode of the MISFET, the resistor 25a, and the portions to be used as polysilicon wiring.

残された上記ポリシリコン層の表面を薄く酸化
する。
The remaining surface of the polysilicon layer is thinly oxidized.

上記ポリシリコン層の、メモリセルの抵抗とす
べき部分上及び上記抵抗R3とすべき部分上にホ
トレジスト膜を選択的に形成する。
A photoresist film is selectively formed on the portion of the polysilicon layer that is to be the resistor of the memory cell and the portion that is to be the resistor R3 .

上記ホトレジスト膜をエツチングマスクとし
て、上記ポリシリコン層上の酸化膜及び上記ポリ
シリコン層に覆われていない前記の比較的薄い酸
化膜をエツチング除去する。このエツチングによ
つて、ポリシリコン層の上記抵抗とすべき部分上
には不純物導入阻止用のマスク層27が残される
ことになる。
Using the photoresist film as an etching mask, the oxide film on the polysilicon layer and the relatively thin oxide film not covered by the polysilicon layer are etched away. By this etching, a mask layer 27 for preventing impurity introduction is left on the portion of the polysilicon layer which is to be the resistor.

上記ホトレジスト膜を除去した後、新らたにホ
トレジスト膜を形成する。
After removing the photoresist film, a new photoresist film is formed.

上記の新らたなフオトレジスト膜を選択露光及
び現像することによりpチヤンネル型MISFET
を形成すべき部分、p型半導体配線領域とする部
分及びp型ポリシリコン配線を形成する部分を露
出させる。
By selectively exposing and developing the above new photoresist film, p-channel MISFET
A portion where a p-type semiconductor wiring region is to be formed, and a portion where a p-type polysilicon wiring is to be formed are exposed.

上記フオトレジスト膜及びフイールド酸化膜を
マスクとして用いて、露出されているポリシリコ
ン層及び半導体基板表面にp型不純物をイオン打
込み法により導入する。このイオン打込みにより
ポリシリコン層には、これをpチヤンネル型
MISFETのゲート電極及び配線とするために必
要なp型不純物が導入され、また、半導体基板表
面には、pチヤンネル型MISFETのソース領域、
ドレイン領域及び半導体配線領域を形成するため
の必要な量のp型不純物が導入される。
Using the photoresist film and field oxide film as masks, p-type impurities are introduced into the exposed polysilicon layer and the surface of the semiconductor substrate by ion implantation. This ion implantation creates a p-channel type into the polysilicon layer.
P-type impurities necessary for the gate electrode and wiring of the MISFET are introduced, and the source region of the p-channel MISFET,
A necessary amount of p-type impurity is introduced to form a drain region and a semiconductor wiring region.

上記ホトレジスト膜を除去し、新らたにホトレ
ジスト膜を形成する。このホトレジスト膜を選択
露光及び現像することによりnチヤンネル型
MISFETを形成すべき部分、n型半導体配線領
域を形成すべき部分、ダイオードD1のカソード
領域22aを形成すべき部分及びn型ポリシリコ
ン配線を形成すべき部分を露出させる。
The photoresist film is removed and a new photoresist film is formed. By selectively exposing and developing this photoresist film, an n-channel type
A portion where a MISFET is to be formed, a portion where an n-type semiconductor wiring region is to be formed, a portion where the cathode region 22a of diode D1 is to be formed, and a portion where an n-type polysilicon wiring is to be formed are exposed.

同様に、上記ホトレジスト膜及びフイールド酸
化膜をマスクとしてnチヤンネル型MISFETの
ソース領域、ドレイン領域、n型半導体配線領
域、及びn型ポリシリコン配線とすべき部分に、
必要なn型不純物をイオン打込み法により導入す
る。
Similarly, using the photoresist film and field oxide film as a mask, the source region, drain region, n-type semiconductor wiring region, and n-type polysilicon wiring of the n-channel MISFET were
Necessary n-type impurities are introduced by ion implantation.

上記ホトレジスト膜を除去した後、ポリシリコ
ン層の表面を薄く酸化する。
After removing the photoresist film, the surface of the polysilicon layer is lightly oxidized.

ホトエツチング法により、半導体基板及びポリ
シリコン層のコンタクト領域とすべき部分を露出
させる。
Portions of the semiconductor substrate and the polysilicon layer to be used as contact regions are exposed by photo-etching.

アルミニウム層を蒸着法によつて形成し、次に
このアルミニウム層を選択的にエツチングする。
An aluminum layer is formed by vapor deposition and then selectively etched.

上記第2図及び第3図の実施例では、抵抗R3
にダイオードD1のリーク電流が流されることに
よつて電圧が生ずる。この抵抗R3の電圧信号は、
nチヤンネル型MISFETQ23を介して出力され
る。上記MISFETQ23は、インピーダンス変換手
段として作用する。
In the embodiments of FIGS. 2 and 3 above, the resistance R 3
A voltage is generated by the leakage current of the diode D1 flowing through the diode D1. The voltage signal of this resistor R 3 is
Output via n-channel type MISFETQ 23 . The MISFETQ 23 acts as an impedance conversion means.

上記抵抗R3は、上記のようにメモリセルの抵
抗R1,R2と同時に形成されるため抵抗R1,R2
抵抗値と同様なばらつきを生じる。逆方向バイア
スされるダイオードD1は、メモリセルにおける
オフ状態のMISFETQ1又はQ2のドレインリーク
電流の変化とほゞ対応して変化するリーク電流を
生ずる。そのため上記抵抗R3には、メモリセル
の抵抗R1,R2の抵抗値が大きくされた場合、大
きな電圧降下が生ずることになり、電源回路9
は、比較的大きいレベルの電圧を出力することに
なる。すなわち、メモリセルにおける抵抗R1
R2の抵抗値の増加による電流減少分は、その電
源電圧の増加により補正されることになる。
Since the resistor R 3 is formed at the same time as the resistors R 1 and R 2 of the memory cell as described above, the same variation in resistance value as that of the resistors R 1 and R 2 occurs. The reverse biased diode D 1 produces a leakage current that varies approximately in accordance with a change in the drain leakage current of the off-state MISFET Q 1 or Q 2 in the memory cell. Therefore, if the resistance values of the memory cell resistors R 1 and R 2 are increased, a large voltage drop will occur in the resistor R 3 and the power supply circuit 9
will output a relatively large level of voltage. That is, the resistance R 1 in the memory cell,
The decrease in current due to the increase in the resistance value of R 2 will be corrected by the increase in the power supply voltage.

上記とは逆に、抵抗R1,R2の抵抗値が設計値
に対して小さい値にばらついた場合、メモリセル
のMISFETQ1及びQ2のうちオン状態にされてい
るMISFETを通して流れる電流が増大すること
になるが、この場合には、上記電源回路9の出力
電圧が低下させられることにより、その増大を抑
えることができる。従つて、抵抗値のバラツキに
対して、メモリセルのデータ保持のための電流を
確保しつつ、その消費電流を小さくすることがで
きる。
Contrary to the above, if the resistance values of resistors R 1 and R 2 vary to a smaller value than the designed value, the current flowing through the MISFET that is turned on among MISFETs Q 1 and Q 2 of the memory cell increases. However, in this case, by lowering the output voltage of the power supply circuit 9, the increase can be suppressed. Therefore, the current consumption can be reduced while ensuring the current for data retention in the memory cell despite variations in resistance value.

RAMの温度上昇によつてMISFETのリーク電
流が増大した場合には、このリーク電流の増加に
対応するダイオードD1のリーク電流の増加分に
より抵抗R3の電圧降下が増大して、電源回路9
の出力電圧レベルが高められることになる。この
場合は、メモリセルのデータ保持のための電流が
増加させられることになる。その結果、メモリセ
ルの温度マージンの拡大を図ることができる。
When the leakage current of the MISFET increases due to the temperature rise of the RAM, the voltage drop across the resistor R3 increases due to an increase in the leakage current of the diode D1 corresponding to the increase in the leakage current, and the voltage drop of the resistor R3 increases.
The output voltage level of will be increased. In this case, the current for holding data in the memory cell will be increased. As a result, the temperature margin of the memory cell can be expanded.

なお、第3図において、ポリシリコン抵抗層2
5aの下方に、接地電位にされるp型半導体領域
21aが配置されているが、これは省略すること
が可能である。但し、上記p型半導体領域21a
を省略した場合には、n型半導体基板20が電源
端子VDDの電位に維持されることによつて、上記
ポリシリコン抵抗層25aに、フイールド酸化膜
24を介して上記n型半導体基板20から正の電
界が加えられることになる。メモリセルにおける
前記抵抗R1,R2を構成するためのポリシリコン
層が、フイールド酸化膜を介して接地電位に維持
されるp型半導体領域(図示しない)上に配置さ
れること、及び上記抵抗R1,R2及びR3を構成す
るためのポリシリコン層が著るしく低不純物濃度
にされた場合電界による影響を比較的受けやすく
なることを考慮すると、上記のようにポリシリコ
ン層25aの下方に、接地電位に維持される半導
体領域が配置されている方が望ましい。
In addition, in FIG. 3, the polysilicon resistance layer 2
Although a p-type semiconductor region 21a which is brought to the ground potential is arranged below 5a, this can be omitted. However, the p-type semiconductor region 21a
If omitted, by maintaining the n-type semiconductor substrate 20 at the potential of the power supply terminal V DD , the voltage from the n-type semiconductor substrate 20 is applied to the polysilicon resistance layer 25a via the field oxide film 24. A positive electric field will be applied. A polysilicon layer for forming the resistors R 1 and R 2 in the memory cell is disposed on a p-type semiconductor region (not shown) maintained at a ground potential via a field oxide film, and Considering that if the polysilicon layer forming R 1 , R 2 and R 3 is made to have a significantly low impurity concentration, it will be relatively susceptible to the influence of an electric field. It is preferable that a semiconductor region maintained at a ground potential be disposed below.

第4図は、この発明の他の一実施例の電源回路
9の回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram of a power supply circuit 9 according to another embodiment of the present invention.

この実施例では、電源電圧側に抵抗R4が設け
られ、接地電位側に逆方向バイアスされるpn接
合ダイオードD2が設けられている。また、上記
抵抗R4とダイオードD2との接続点の電圧は、p
チヤンネル型MISFETQ25のゲートに接続され、
このMISFETQ24のソースは電源電圧端子VDD
接続されている。上記MISFETQ25のドレインか
ら出力電圧が出力される。
In this embodiment, a resistor R 4 is provided on the power supply voltage side, and a pn junction diode D 2 reverse biased is provided on the ground potential side. Also, the voltage at the connection point between the resistor R 4 and the diode D 2 is p
Connected to the gate of channel type MISFETQ 25 ,
The source of this MISFETQ 24 is connected to the power supply voltage terminal V DD . The output voltage is output from the drain of MISFETQ 25 above.

第5図は、上記第4図の回路素子の断面図であ
る。同図のように上記抵抗R4は、接地電位に維
持されるp型半導体領域(p型ウエル)21d上
にフイールド酸化膜24を介して形成されたポリ
シリコン層25cによつて構成され、ダイオード
D2は、上記p型ウエル21dと、このp型ウエ
ル21dの表面に形成されたn型半導体領域22
dとによつて構成されている。
FIG. 5 is a sectional view of the circuit element shown in FIG. 4 above. As shown in the figure, the resistor R4 is constituted by a polysilicon layer 25c formed via a field oxide film 24 on a p-type semiconductor region (p-type well) 21d maintained at ground potential, and is a diode.
D 2 is the p-type well 21d and the n-type semiconductor region 22 formed on the surface of the p-type well 21d.
d.

この第4図及び第5図の実施例では、上記のよ
うにMISFETQ25のドレインから出力を得るもの
であり、このMISFETQ25は電流電源手段として
動作することになる。したがつて、例えば設計値
に対して上記の各抵抗の抵抗値が大きな値にばら
つくと上記MISFETQ25はそのゲート、ソース間
電圧が増大されるため、そのドレイン電流を増加
させるように制御されることになる。その結果、
前記実施例と同様に抵抗値のバラツキ及びメモリ
セルの動作温度の変化にかかわらずに、メモリセ
ルの動作電圧を望ましい値に補正することができ
る。
In the embodiments shown in FIGS. 4 and 5, the output is obtained from the drain of the MISFETQ 25 as described above, and the MISFETQ 25 operates as a current power supply means. Therefore, for example, if the resistance value of each of the above-mentioned resistors varies greatly with respect to the design value, the voltage between the gate and source of the MISFETQ 25 will be increased, and therefore the MISFETQ 25 will be controlled to increase its drain current. It turns out. the result,
As in the embodiments described above, the operating voltage of the memory cell can be corrected to a desired value regardless of variations in resistance value and changes in the operating temperature of the memory cell.

第6図は、この発明の他の一実施例を示す電源
回路9の回路図である。この実施例の電源回路9
は、次のようにスタテイツク型RAMをnチヤン
ネルMISFETで構成した場合にも適用すること
ができるように考慮されている。すなわち、逆方
向バイアスされるpn接合ダイオードD3は、その
アノード電極が接地電位端子に接続されており、
抵抗R5と上記ダイオードD3との接続点に形成さ
れた電圧信号は、nチヤンネル型の駆動用
MISFETQ27とデイプレツシヨンモードのnチヤ
ンネル型負荷用MISFETQ26とで構成された反転
増幅回路を介して、ソースフオロワ動作のnチヤ
ンネル型MISFETQ28のゲートに供給されるよう
にされている。上記ダイオードD3は、そのカソ
ードがnチヤンネル型MISFETのソース、ドレ
イン領域と同時に形成される。上記ダイオード
D3のアノードは、nチヤンネル型MISFETの基
体ゲートと共通にされる。これにより、nチヤン
ネルMISFETのみで構成された回路を、何らの
プロセス増加なしに構成することができる。
FIG. 6 is a circuit diagram of a power supply circuit 9 showing another embodiment of the present invention. Power supply circuit 9 of this embodiment
It is considered that the method can also be applied to the case where a static RAM is configured with n-channel MISFETs as follows. That is, the reverse biased pn junction diode D3 has its anode electrode connected to the ground potential terminal,
The voltage signal formed at the connection point between the resistor R 5 and the diode D 3 above is for driving the n-channel type.
The signal is supplied to the gate of an n-channel MISFETQ 28 operating as a source follower via an inverting amplifier circuit composed of a MISFETQ 27 and a depletion mode n-channel load MISFETQ 26 . The cathode of the diode D3 is formed simultaneously with the source and drain regions of the n-channel MISFET. Above diode
The anode of D3 is shared with the base gate of the n-channel MISFET. As a result, a circuit composed only of n-channel MISFETs can be constructed without any increase in process.

なお、上記反転増幅回路の利得を大きく設定し
すぎるとMISFETQ28を介して得られる電圧がデ
イジタル的な変化を示すこととなる。従つてリニ
ア的な補正動作を行なわせるために、上記反転増
幅回路の利得の設定には注意を払う必要がある。
Note that if the gain of the inverting amplifier circuit is set too large, the voltage obtained via MISFETQ 28 will show digital changes. Therefore, in order to perform a linear correction operation, it is necessary to pay attention to the setting of the gain of the inverting amplifier circuit.

第7図は、上記第6図の実施例の回路の反転増
幅回路における消費電流を削減するようにする他
の実施例の電源回路9の回路図である。
FIG. 7 is a circuit diagram of a power supply circuit 9 of another embodiment in which the current consumption in the inverting amplifier circuit of the circuit of the embodiment of FIG. 6 is reduced.

この実施例では、反転増幅回路を構成する
MISFETQ30,Q31に、それぞれ直列にパワース
イツチを構成するMISFETQ29,Q32が設けられ
ている。このパワースイツチは適当なパルス源か
ら供給されるパルス信号φによつて周期的にオフ
状態にされる。
In this example, an inverting amplifier circuit is constructed.
MISFETQ 29 and Q 32 , which constitute a power switch, are provided in series with MISFETQ 30 and Q 31 , respectively. This power switch is periodically turned off by a pulse signal φ supplied from a suitable pulse source.

上記のパワースイツチのオフ状態において、
MISFETQ33のゲート電位は、それに存在するゲ
ート容量などの容量に保持される。
When the above power switch is off,
The gate potential of MISFETQ 33 is held by the capacitance such as the gate capacitance present therein.

従つて、上記パワースイツチのオフ状態にかか
わらずにほゞ一定の電圧を得ることができる。な
お、上記パワースイツチは、メモリのデータ保持
動作、言い換えればチツプ非選択時のみにオン状
態にされるように制御されても良い。いずれにし
ても上記のようなパワースイツチを設けることに
よつて電源回路9の低消費電力化を図ることがで
きる。
Therefore, a substantially constant voltage can be obtained regardless of whether the power switch is in the OFF state. Note that the power switch may be controlled to be turned on only when the memory is holding data, in other words, when the chip is not selected. In any case, by providing the power switch as described above, the power consumption of the power supply circuit 9 can be reduced.

また、第8図には、この発明の一実施例を示す
逆方向バイアスされるpn接合ダイオードDと抵
抗Rの構造断面図が示されている。
Further, FIG. 8 shows a cross-sectional view of the structure of a reverse biased pn junction diode D and a resistor R, showing an embodiment of the present invention.

この実施例では、ポリシリコン層825eによ
つて抵抗Rと逆方向ダイオードDとが構成され
る。すなわち、基板20の表面に形成されたフイ
ールド絶縁膜24上に、ポリシリコン層25eを
形成して、このポリシリコン層25eに選択的に
半導体不純物及びその濃度を設定することによ
り、上記抵抗RとダイオードDとが形成される。
In this embodiment, a resistor R and a reverse diode D are configured by the polysilicon layer 825e. That is, by forming a polysilicon layer 25e on the field insulating film 24 formed on the surface of the substrate 20, and selectively setting a semiconductor impurity and its concentration in this polysilicon layer 25e, the above-mentioned resistance R and A diode D is formed.

n+部分25e1は、電源電圧VDDを印加する電極
ないし配線として構成され、n-部分25e1が抵抗
Rとして構成される。そして、n+部分25e2は、
MISFETのゲートに接続される配線及びダイオ
ードの一方の電極として構成され、p部分52e3
はダイオードの他方の電極として構成される。
The n + portion 25e 1 is configured as an electrode or wiring to which the power supply voltage V DD is applied, and the n portion 25e 1 is configured as a resistor R. And the n + part 25e 2 is
The p part 52e 3 is configured as the wiring connected to the gate of the MISFET and one electrode of the diode.
is configured as the other electrode of the diode.

この実施例では、半導体不純物の選択によつて
任意の方向のダイオードが基板20の導電型とは
無関係に形成できるという利点を有するものであ
る。したがつて、この実施例におけるポリシリコ
ン層の各導電型を逆に構成すれば、第2図の実施
例回路における抵抗R3とダイオードD1を構成で
きることになる。
This embodiment has the advantage that a diode in any direction can be formed regardless of the conductivity type of the substrate 20 by selecting semiconductor impurities. Therefore, if the conductivity types of the polysilicon layers in this embodiment are reversed, the resistor R 3 and diode D 1 in the embodiment circuit of FIG. 2 can be constructed.

さらに、第9図は、この発明の他の好適な一実
施例が示されている。
Furthermore, FIG. 9 shows another preferred embodiment of the present invention.

この実施例では、第2図の実施例回路の
MISFETQ24にパワースイツチとしての
MISFETQ34が設けられたものに相当するもので
ある。
In this example, the example circuit of FIG.
MISFETQ 24 as a power switch
This corresponds to the one equipped with MISFETQ 34 .

第10図は、更に他の実施例の電源回路9の回
路図である。
FIG. 10 is a circuit diagram of a power supply circuit 9 of still another embodiment.

この実施例では、抵抗R9と、ゲート・ソース
間が接続されたnチヤンネル型MISFETQ37とに
よつて検出回路DTが構成され、抵抗R8とnチヤ
ンネル型MISFETQ35とによつて反転増幅回路IV
が構成されている。
In this embodiment, a detection circuit DT is configured by a resistor R 9 and an n-channel type MISFETQ 37 connected between the gate and source, and an inverting amplifier circuit is configured by a resistor R 8 and an n-channel type MISFETQ 35 . IV
is configured.

図示のような接続によつて、上記検出回路DT
の出力は上記反転増幅回路IVに供給され、上記
反転増幅回路LVの出力は、ソースフオロワ動作
のnチヤンネル型MISFETQ36を介して上記検出
回路DTに帰環される。上記MISFETQ36のソー
スから出力電圧が出力される。
By connecting as shown, the above detection circuit DT
The output of the inverting amplifier circuit LV is supplied to the inverting amplifier circuit IV, and the output of the inverting amplifier circuit LV is returned to the detecting circuit DT via the n-channel MISFET Q 36 of source follower operation. The output voltage is output from the source of MISFETQ 36 above.

上記抵抗R9は、第1図のメモリセルの抵抗R1
及びR2と同様にポリシリコン層から構成される。
The above resistance R 9 is the resistance R 1 of the memory cell in FIG.
and R 2 is made of a polysilicon layer.

リーク電流形成用の素子として前記各実施例の
ようにpn接合ダイオードを使用する場合、それ
がメモリセルにおけるMISFETと同様な
MISFET構造にされていないことによつて、必
ずしも上記MISFETのリーク電流特性と良好に
対応するリーク電流特性を示さない。
When a pn junction diode is used as a leakage current forming element as in each of the above embodiments, it is similar to a MISFET in a memory cell.
Since it does not have a MISFET structure, it does not necessarily exhibit leakage current characteristics that correspond well to the leakage current characteristics of the MISFET described above.

これに対し、上記MISFETQ37は、構造上、上
記メモリセルのMISFETと同様な構成とされる
こと、及びこのゲート電位が、上記メモリセルに
おけるオフ状態にされるMISFETのゲート電位
と同様に回路の接地電位に維持されること等か
ら、上記メモリセルにおけるMISFETのドレイ
ンリーク電流特性と相似なリーク電流特性を示す
ようになる。
On the other hand, the MISFETQ 37 is structurally similar to the MISFET in the memory cell, and its gate potential is similar to the gate potential of the MISFET that is turned off in the memory cell. Since it is maintained at the ground potential, it exhibits leakage current characteristics similar to the drain leakage current characteristics of the MISFET in the above memory cell.

従つて、上記抵抗R9と上記MISFETQ37とをメ
モリセルにおける抵抗と駆動MISFETに対し相
似構造にすることによつて、上記検出回路DT
は、上記メモリセルにおける電圧特性を同一の電
圧特性を示すようになる。
Therefore, by making the resistor R 9 and the MISFETQ 37 similar in structure to the resistance and drive MISFET in the memory cell, the detection circuit DT
The memory cells exhibit the same voltage characteristics.

この実施例に従えば、反転増幅回路IVを介す
る回路の負帰還動作によつて、出力電圧VDD1は、
検出回路DTの出力電圧がMISFETのしきい値電
圧よりも若干高くされるような値に制御される。
According to this embodiment, due to the negative feedback operation of the circuit via the inverting amplifier circuit IV, the output voltage V DD1 becomes
The output voltage of the detection circuit DT is controlled to a value slightly higher than the threshold voltage of the MISFET.

従つて、この実施例によると、ポリシリコン抵
抗の抵抗値ばらつき、及びMISFETのドレイン
リーク電流変動だけでなく、MISFETのしきい
値電圧の変動及びばらつきをも補償する良好な動
作電圧をメモリセルの駆動MISFETに与えるこ
とができる。
Therefore, according to this embodiment, a good operating voltage that compensates not only for variations in the resistance value of the polysilicon resistor and variations in the drain leakage current of the MISFET, but also for variations in the threshold voltage of the MISFET can be maintained in the memory cell. Can be given to drive MISFET.

第11図は、他の実施例の電源回路9の回路図
を示している。この実施例の電源回路において、
抵抗R12とMISFETQ41は、上記第10図の回路
と同様な検出回路を構成している。
FIG. 11 shows a circuit diagram of the power supply circuit 9 of another embodiment. In the power supply circuit of this example,
Resistor R 12 and MISFETQ 41 constitute a detection circuit similar to the circuit shown in FIG. 10 above.

MISFETQ30から出力されるメモリセルへ供給
するための電圧VDD1には、抵抗11における電圧降
下と対応するオフセツト電圧が与えられる。その
結果、メモリセルのオフ状態にされるMISFET
のドレインには、上記オフセツト電圧に対応した
オフセツト電圧が与えられることになる。メモリ
セルは、上記のようなオフセツト電圧が与えられ
ることによつて、雑音等による影響を受けにくく
なる。
An offset voltage corresponding to the voltage drop across the resistor 11 is applied to the voltage V DD1 outputted from the MISFETQ 30 and supplied to the memory cell. As a result, the MISFET of the memory cell is turned off.
An offset voltage corresponding to the above-mentioned offset voltage is applied to the drain of the transistor. By applying the above-described offset voltage to the memory cell, it becomes less susceptible to the effects of noise and the like.

第12図は、更に他の実施例の電源回路9の回
路図を示している。この実施例においては、上記
第11図の反転増幅回路IVにかえて図示のよう
な差動増幅回路DAが使用される。
FIG. 12 shows a circuit diagram of a power supply circuit 9 of yet another embodiment. In this embodiment, a differential amplifier circuit DA as shown is used in place of the inverting amplifier circuit IV shown in FIG. 11.

上記差動増幅回路DAの1つの入力端子には、
MISFETQ42とダイオード接続のMISFETQ43
ら構成されたバイアス回路VRから基準電圧が与
えられる。上記基準電圧は、上記MISFETQ42
コンダクタンスが比較的小さくされ、上記
MISFETQ43のコンダクタンスが比較的大きくさ
れることによつて、MISFETのしきい値電圧に
近い値にされる。
One input terminal of the above differential amplifier circuit DA has
A reference voltage is provided from a bias circuit VR consisting of MISFETQ 42 and diode-connected MISFETQ 43 . The above reference voltage is set so that the conductance of the above MISFETQ 42 is relatively small.
By making the conductance of MISFETQ 43 relatively large, it is brought to a value close to the threshold voltage of the MISFET.

第13図は、更に他の実施例の電源回路9の回
路図が示されている。
FIG. 13 shows a circuit diagram of a power supply circuit 9 of still another embodiment.

この実施例においては、抵抗R19
MISFETQ51とによつて前記実施例と同様な検出
回路DTが構成され、この回路DTと類似の構成
の抵抗R20とMISFETQ52とによつてオフセツト
回路OSが構成されている。また、MISFETQ48
Q49、抵抗R17及びR18によつて増幅回路が構成さ
れている。
In this example, the resistor R 19 and
MISFETQ 51 constitutes a detection circuit DT similar to that of the previous embodiment, and a resistor R 20 and MISFETQ 52 having a similar configuration to this circuit DT constitutes an offset circuit OS. Also, MISFETQ 48 ,
An amplifier circuit is constituted by Q 49 , resistors R 17 and R 18 .

メモリセルに供給するための電圧は、上記増幅
回路によつて制御されるpチヤンネル型
MISFETQ50のドレインから出力される。
The voltage supplied to the memory cell is a p-channel type controlled by the above amplifier circuit.
Output from the drain of MISFETQ 50 .

前記第10図ないし第12図のような回路に従
うと、ソースフオロワ動作のMISFETQ36,Q39
Q46を使用することによつて、電圧VDD1はその最
大値がVDD−Vth(但しVDDは電源端子に供給され
る電源電圧であり、Vthは上記MISFETのしきい
値電圧である)に制限される。
According to the circuits shown in FIGS. 10 to 12, source follower operation MISFETs Q 36 , Q 39 ,
By using Q46 , the maximum value of voltage V DD1 is V DD −V th (however, V DD is the power supply voltage supplied to the power supply terminal, and V th is the threshold voltage of the above MISFET). ).

これに対し、上記第13図の回路によると、電
圧VDD1はMISFETQ50のドレインから出力される
ので、その最大値は、ほゞVDDにまで上昇させら
れる。従つて第13図の電源回路9を使用する場
合、メモリセルの温度マージンを前記各実施例の
電源回路を使用する場合よりも大きくさせること
ができる。
On the other hand, according to the circuit shown in FIG. 13, the voltage V DD1 is output from the drain of the MISFETQ 50 , so its maximum value is increased to approximately V DD . Therefore, when the power supply circuit 9 of FIG. 13 is used, the temperature margin of the memory cell can be made larger than when the power supply circuit of each of the embodiments described above is used.

この発明は、実施例に限定されない。上記のよ
うな電源回路は、比較的高抵抗値の負荷抵抗素子
を含む適当な論理回路と組合せることが可能であ
る。
The invention is not limited to the examples. The power supply circuit as described above can be combined with an appropriate logic circuit including a load resistance element with a relatively high resistance value.

例えば、第14図には、第1図のXもしくはY
アドレスデコーダ回路に替えることのできるデコ
ーダ回路が示されている。
For example, in FIG. 14, X or Y in FIG.
A decoder circuit is shown that can replace the address decoder circuit.

図示のデコーダ回路は、アドレス信号を受ける
ことによつて中間項信号を出力する第1のデコー
ダ回路2a1及び2a2、及び上記第1デコーダ回路
2a1及び2a2の出力信号を受ける第2デコーダ回
路2aとから構成されている。
The illustrated decoder circuits include first decoder circuits 2a 1 and 2a 2 that output intermediate term signals by receiving address signals, and a second decoder circuit that receives output signals of the first decoder circuits 2a 1 and 2a 2 . It is composed of a circuit 2a.

上記第1デコーダ回路2a1及び2a2は、それぞ
れの出力ノードに結合された高抵抗R21,R22
び制御信号″によつて制御されるMISFETQ56
Q59を含んでいる。
The first decoder circuits 2a 1 and 2a 2 are MISFETQ 56 , which are controlled by high resistances R 21 , R 22 coupled to their respective output nodes and a control signal ″.
Contains Q59 .

上記高抵抗R21及びR22の電源側端子には、前
記各実施例に示されたような電源回路から補償さ
れた電圧VDD2が供給される。
A compensated voltage V DD2 is supplied to the power supply side terminals of the high resistances R 21 and R 22 from the power supply circuit as shown in each of the embodiments.

上記制御信号″は、適当な回路によつて例え
ば第15図Cに示されたようにチツプ選択信号
CSが加えられた直後の所定時間だけ上記
MISFETQ56及びQ59をオン状態にさせるレベル
に変化させられる。
The said control signal "is converted into a chip select signal by suitable circuitry, e.g. as shown in FIG. 15C.
The above for a predetermined period of time immediately after CS is added.
It is changed to a level that turns on MISFETQ 56 and Q 59 .

従つて、上記第1デコーダ回路2a1及び2a2
各出力ノードにおける信号は、チツプ選択信号
CSが加えられた直後において、MISFETQ56及び
Q59がオン状態とされ比較的低い負荷抵抗特性を
示すようにされることによつて比較的高速度で変
化させられることになる。上記MISFETQ56及び
Q59がオフ状態にされた後は、上記各出力ノード
の信号レベルは、上記抵抗R21及びR22を介して
与えられる保持電流によつて、以前の論理レベル
に保持される。上記第1デコーダ回路2a1及び2
a2において、上記MISFETQ56及びQ59がオン状
態にされたときのその動作電流は比較的大きい
が、比較的短時間しか流されない。従つて、上記
第1デコーダ回路2a1及び2a2は、実質的に高速
度特性と低消費電力特性とを合せもつことにな
る。
Therefore, the signal at each output node of the first decoder circuits 2a 1 and 2a 2 is the chip selection signal.
Immediately after CS is added, MISFETQ 56 and
Q 59 is turned on and exhibits a relatively low load resistance characteristic, causing it to change at a relatively high rate. Above MISFETQ 56 and
After Q 59 is turned off, the signal level at each of the output nodes is held at the previous logic level by the holding current provided through the resistors R 21 and R 22 . Said first decoder circuit 2a 1 and 2
In a2 , when the MISFETs Q 56 and Q 59 are turned on, their operating current is relatively large, but only flows for a relatively short time. Therefore, the first decoder circuits 2a 1 and 2a 2 substantially have high speed characteristics and low power consumption characteristics.

第2のデコーダ回路2aは、上記第1デコーダ
回路を設けたことによつてそれを構成する回路素
子数を減少させることができ、比較的小さい動作
電流で動作させることができる。その結果、第1
4図のような2段構成のデコーダ回路は、その速
度特性を損うことなくその全体の消費電力を第1
図のような1段構成のデコーダ回路に対し、低下
させることが可能である。
By providing the first decoder circuit, the second decoder circuit 2a can reduce the number of circuit elements constituting it, and can be operated with a relatively small operating current. As a result, the first
The two-stage decoder circuit shown in Figure 4 reduces its overall power consumption to the first level without impairing its speed characteristics.
It is possible to lower the decoder circuit with a one-stage configuration as shown in the figure.

半導体基板上において上記第2デコーダ回路2
aは、例えばメモリアレイのワード線と対応させ
て配置する必要があるが、上記第1デコーダ回路
2a1及び2a2は、そのような必要性はない。従つ
て、第14図のようなデコーダ回路は、アドレス
信号ビツト数が増加するRAM、すなわち大容量
RAMに特に適する。
The second decoder circuit 2 on the semiconductor substrate
Although a needs to be arranged in correspondence with, for example, a word line of the memory array, there is no such need for the first decoder circuits 2a 1 and 2a 2 . Therefore, the decoder circuit as shown in FIG.
Particularly suitable for RAM.

この発明においては、前記実施例の検出回路に
おける抵抗段は、ポリシリコン層でなくても良
い。例えばノード電圧保持用高抵抗をポリシリコ
ン層で形成した場合においても、抵抗R9,R12
は、これと異なる構成の抵抗、例えば、拡散抵抗
を利用する抵抗であつてもよい。この場合には、
ポリシリコン抵抗の抵抗値のバラツキを補正する
ことはできないが、リーク電流の変化に対しては
応答するものであるので、温度マージンの拡大を
図ることができる。
In the present invention, the resistance stage in the detection circuit of the embodiment described above does not need to be a polysilicon layer. For example, even when the high resistance for maintaining node voltage is formed of a polysilicon layer, the resistors R 9 , R 12, etc. may be resistors having a different configuration, for example, resistors using diffused resistors. In this case,
Although it is not possible to correct variations in the resistance value of polysilicon resistors, it responds to changes in leakage current, so it is possible to expand the temperature margin.

この発明は、前記スタテイツク型メモリセルの
他、アドレスデコーダ回路のダイナミツク論理回
路等のように、ノード電圧保持用高抵抗を有する
種々の論理回路に広く利用できる。
In addition to the static type memory cell described above, the present invention can be widely used in various logic circuits having high resistance for maintaining node voltages, such as dynamic logic circuits of address decoder circuits.

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

第1図は、この発明が適用されるスタテイツク
型RAMの一実施例を示す回路図、第2図は、こ
の発明の一実施例を示す電源回路の回路図、第3
図は上記第2図の回路を構成する回路素子の断面
図、第4図は、他の実施例の電源回路の回路図、
第5図は上記第4図の回路を構成する素子の断面
図、第6図及び第7図はそれぞれ他の実施例の電
源回路の断面図、第8図は、pn接合ダイオード
及び抵抗素子の断面図、第9図、第10図、第1
1図、第12図及び第13図はそれぞれ他の実施
例の電源回路の回路図、第14図は、アドレスデ
コーダ回路の回路図、第15図は上記第14図の
回路に加える制御信号のタイミングチヤート図で
ある。 1a〜1c……メモリセル、2a〜2b……X
アドレスデコーダ回路、3a〜3b……Yアドレ
スデコーダ回路、4……カラムスイツチ回路、5
……ビツト線負荷回路、6……読み出し回路、7
……書き込み回路、8……制御回路、9……電源
回路、10……外部電源。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a static RAM to which the present invention is applied, FIG. 2 is a circuit diagram of a power supply circuit showing an embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a cross-sectional view of the circuit elements constituting the circuit of FIG. 2 above, and FIG. 4 is a circuit diagram of a power supply circuit of another embodiment.
FIG. 5 is a sectional view of elements constituting the circuit of FIG. 4, FIGS. 6 and 7 are sectional views of power supply circuits of other embodiments, and FIG. Cross-sectional view, Fig. 9, Fig. 10, Fig. 1
1, 12, and 13 are circuit diagrams of power supply circuits of other embodiments, FIG. 14 is a circuit diagram of an address decoder circuit, and FIG. 15 is a diagram of a control signal applied to the circuit of FIG. 14 above. It is a timing chart diagram. 1a to 1c...memory cells, 2a to 2b...X
Address decoder circuit, 3a-3b...Y address decoder circuit, 4...Column switch circuit, 5
... Bit line load circuit, 6 ... Readout circuit, 7
...Writing circuit, 8...Control circuit, 9...Power supply circuit, 10...External power supply.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 ゲートとドレインが相互に交差接続された2
つの絶縁ゲート型電界効果トランジスタとそれぞ
れの絶縁ゲート型電界効果トランジスタのドレイ
ンに接続される抵抗素子から構成されるメモリセ
ルと、前記メモリセルに電圧を供給する電源回路
とからなり、前記電源回路は前記メモリセルの抵
抗素子と同時に形成された抵抗素子と、該抵抗素
子に直列接続されオフ状態とされたときの前記絶
縁ゲート型電界効果トランジスタと類似の特性を
持つように構成された能動素子とからなり、前記
抵抗素子と前記能動素子の接続点の電圧に基づい
て前記能動素子の端子間電圧の変動に対して反対
方向に変化させた電圧を出力することを特徴とす
る半導体集積回路装置。 2 上記能動素子はPN接合素子であることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導体集積
回路装置。 3 上記抵抗素子は半導体基板上に絶縁膜を介し
て形成された多結晶シリコン層によつて構成され
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
半導体集積回路装置。 4 上記PN接合素子は、絶縁ゲート型電界効果
トランジスタ構造から成ることを特徴とする特許
請求の範囲第2項記載の半導体集積回路装置。 5 上記電源回路は、ゲートが上記抵抗素子と上
記能動素子の接続点に接続される出力用の絶縁ゲ
ート型電界効果トランジスタを備えてなることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導体集
積回路装置。
[Claims] 1. Gate and drain are mutually cross-connected. 2.
The power supply circuit includes a memory cell composed of two insulated gate field effect transistors and a resistance element connected to the drain of each insulated gate field effect transistor, and a power supply circuit that supplies voltage to the memory cell. a resistance element formed at the same time as the resistance element of the memory cell; and an active element connected in series with the resistance element and configured to have similar characteristics to the insulated gate field effect transistor when turned off. A semiconductor integrated circuit device comprising: outputting a voltage that is changed in a direction opposite to fluctuations in a voltage between terminals of the active element based on a voltage at a connection point between the resistive element and the active element. 2. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the active element is a PN junction element. 3. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the resistive element is constituted by a polycrystalline silicon layer formed on a semiconductor substrate with an insulating film interposed therebetween. 4. The semiconductor integrated circuit device according to claim 2, wherein the PN junction element has an insulated gate field effect transistor structure. 5. The semiconductor according to claim 1, wherein the power supply circuit includes an output insulated gate field effect transistor whose gate is connected to a connection point between the resistance element and the active element. Integrated circuit device.
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