JP2690060B2 - 半導体回路 - Google Patents

半導体回路

Info

Publication number
JP2690060B2
JP2690060B2 JP1222488A JP22248889A JP2690060B2 JP 2690060 B2 JP2690060 B2 JP 2690060B2 JP 1222488 A JP1222488 A JP 1222488A JP 22248889 A JP22248889 A JP 22248889A JP 2690060 B2 JP2690060 B2 JP 2690060B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
power supply
input
output
level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1222488A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0385817A (ja
Inventor
和人 古用
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu 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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP1222488A priority Critical patent/JP2690060B2/ja
Publication of JPH0385817A publication Critical patent/JPH0385817A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2690060B2 publication Critical patent/JP2690060B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dram (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の概要〕 電源電圧に対して中間レベルの信号対を利用する半導
体回路に関し、 それぞれの回路の接続を容易にし、各回路の本来の性
能が充分発揮されるようにすることを目的とし、 第1の電源と、それより電位の低い第2の電源との間
に直列接続された同じ導電型の第1及び第2のMOSトラ
ンジスタからなる回路であって、 該第1のMOSトランジスタのゲートには、該第1の電
源と第2の電源の中間の電位を有する第1の入力信号が
入力され、 該第2のMOSトランジスタのゲートには、該第1の電
源と第2の電源の中間の電位であって且つ、該第1の入
力信号とは位相が反転した第2の入力信号が入力され、 前記第1及び第2のMOSトランジスタの結節点から、
該第1の電源と第2の電源の中間の電位であって、該第
1の入力信号のレベルをシストした出力信号が出力され
るように、前記第1及び第2のMOSトランジスタそれぞ
れの電流駆動能力が設定されてなることを特徴とする。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電源電圧に対して中間レベルの信号対を利
用する半導体回路に関する。
電源電圧を5Vとして2.5V,3.5Vなどの中間レベルの出
力を生じる回路は多く、また出力は一方がH(ハイ)な
ら他方はL(ロー)と、逆位相である信号対を入/出力
する回路も多い。
〔従来の技術〕
中間レベル信号対を利用する回路を構成する場合、回
路相互間の信号電位の最適化を行なう必要がある。例え
ば中間レベルV1の出力を生じる回路Aを回路Cへ入力す
るには、回路Cの入力レベルをV1にするか、回路Cの入
力レベルが中間レベルV3なら回路Aの出力レベルを該V3
に変更する、或いはこれらの両者を行なう即ち入出力レ
ベルを中間レベルV4にして回路Aの出力レベルと回路C
の入力レベルを該V4にする必要がある。
従来、この回路入/出力信号電位の最適化を行なうに
は、回路入/出力部の回路定数の最適化を行なってい
る。しかしこれを行なうと、それぞれの回路本来の性能
を充分に発揮できない、回路構成上の制約となる、等の
問題がある。
また出力が中間レベルV1の回路Aと出力が中間レベル
V2の回路Bの各出力を回路Cに入力する、等の場合もあ
り、この場合は各回路の入/出力部の回路定数を変えて
最適化するという方法は、どれに合わせるかの問題が生
じ、かなり厄介である。
〔発明が解決しようとする課題〕
このように従来の方法では、中間レベルの信号対を利
用する半導体回路を構成するに際し、自由な回路構成が
できず、高性能な回路を構成するためには複雑な回路を
必要としていた。
それ故本発明は、それぞれの回路の接続を容易にし、
各回路の本来の性能が充分発揮されるようにすることを
目的とするものである。
〔課題を解決すための手段〕
本発明の半導体回路の構成は、第1の電源と第2の電
源の間に同じ導電型のMOSトランジスタ2個を直列に接
続した回路を備え、該第1の電源と第2の電源の間の中
間レベルの入力信号対をそれぞれ前記2個のMOSトラン
ジスタのゲートに加え、この2個のMOSトランジスタの
接続点をレベルシフトした信号対の出力端としてなるこ
とを特徴とする。
第1図に本発明の半導体回路を示す。(a)は中間レ
ベルの入力信号対S,をそれより低い所望中間レベルの
信号対SN,にダウンする中間レベルシフト回路であ
り、(b)は中間レベルの入力信号対S,をそれより高
い所望中間レベルの信号対SP,へアップする中間レ
ベルシフト回路である。
これらの図でTNはNチャネルMOSトランジスタ、TP
PチャネルMOSトランジスタであり(1,2,…は相互を区
別する添字)、図示のように(a)はNチャネルMOSト
ランジスタを、(b)はPチャネルMOSトランジスタ
を、2個直列にしたものの2組で構成され、各トランジ
スタのゲートが入力信号S,を受け、各組の直列接続点
が出力端になる。
(a)では信号Sは直列接続回路TN1とTN2、TN3とTN4
の電源側トランジスタTN1とグランド側トランジスタTN4
に、信号はグランド側トランジスタTN2と電源側トラ
ンジスタTN3に即ち電源側、グランド側を逆にして加え
られる。(b)も同様で、信号S,は直列接続回路TP1
とTP2,TP3とTP4の各トランジスタのゲートへ、S,では
電源側、グランド側を逆にして加える。
〔作用〕
この回路では入力信号対S,が第2図に示すように電
源VCCに対し中間のレベルであると、第1図(a)では
それより低い電位の信号対SN,を出力し、第1図
(b)ではそれより高い電位の信号対SP,を出力す
る。この高/低の程度は、直列接続された一対のトラン
ジスタの電流駆動能力の比で決まる。
電流駆動能力はトランジスタのサイズ(ゲート長)、
直列接続回路ではトランジスタが電源側にあるのかグラ
ンド側にあるのか(ゲート・ソース間電圧)などにより
定まるから、これらにより入力信号対に対する出力信号
対のレベルシフト量を所望値にすることができる。但し
(a)ではNチャネルトランジスタを使用しているの
で、出力信号SN,は入力信号S,よりトランジスタ
の閾値電圧以下に下り、(b)ではPチャネルトランジ
スタを使用しているから、出力信号SP,は入力信号
S,よりトランジスタの閾値電圧以上に上り、これ以上
または以下にはできない。
この回路を使用すれば、中間レベル信号対を利用する
回路において、該回路の入/出力部の構成を変えること
なく、入/出力信号電位の最適化を行なうことができ
る。例えば回路A,Bの出力信号レベルはV1,V2、これらの
信号を受ける回路Cの最適入力信号レベルはV3であれ
ば、第1図の回路を介在させてV1→V3,V2→V3のレベル
シフトを行なえばよく、回路A〜Cの入/出力部の回路
構成の変更は不要である。
〔実施例〕
第3図に本発明の実施例を示す。メモリチップ上にセ
ルアレイが複数個あるものがあり、本例ではそれが4個
ある。各セルアレイの読出し出力はセンスアンプ11〜14
の出力SAと▲▼〜SEと▲▼として得られ、これ
らのセルアレイの読出し出力の1つが選択されてセンス
アンプ16に入力し、該アンプの出力SFと▲▼がチッ
プ外へ出力されるが、チップ上のセルアレイの配列上の
問題で、セルアレイ4は出力端(センスアンプ16)に近
いが、セルアレイ1〜3は出力端から遠く、信号の減衰
が懸念されることがある。このような場合は中間増幅す
るという手法がとられる。センスアンプ15がその中間増
幅用である。中間増幅すると、それをしないものに比べ
て著しいレベル差が生じることがあり、またセンスアン
プは入力レベルにより出力レベルが変わるという特性が
あり、このような場合に本発明のレベルシフト回路が有
効である。トランジスタTS1とTS2,TS3とTS4,TS5とTS6,T
S7とTS8がそのレベルシフト回路であり、センスアンプ1
6に同じレベルで、該センスアンプにとって最適なレベ
ルで入力するようにする。TT7とTT8,TT9とTT10は選択ゲ
ートを構成するトランジスタ、D,Eは選択信号である。
信号A〜Cは1つのみHとなり、これによりセンスア
ンプ11〜13のうちの1つの出力対が選択され、センスア
ンプ15に加わる。また信号D,Eのうちの1つがHにな
り、これによりセンスアンプ14,15の出力対SDと▲
▼,SEと▲▼をレベルシフトしたものの一方が選択
され、センスアンプ16に加わる。レベルシフト回路TS1
〜TS4,TS5〜TS8の追加でセンスアンプ16に入力する信号
のレベルを同じにすることができ、センスアンプ16はそ
の1つの入力信号レベルに最適の回路定数に設定するこ
とができる。
第1図のレベルシフト回路は、入力信号レベルを合わ
せるという目的の他にも利用できる。例えば、Nチャネ
ルMOSトランジスタを用いたトランスファゲートは、ソ
ースドレイン電位がゲート電位より低い方が、Vth落ち
などの問題がなく好ましいが、この目的では第1のレベ
ルシフト回路を用いて伝達される信号電位を下げること
が有効である。
第4図は第3図のセンスアンプの回路例を示す。図示
のようにこれはPチャネルMOSトランジスタT1〜T4及び
NチャネルMOSトランジスタT5〜T10で構成される。T1
T2,T3とT4はカレントミラーを構成し、T5とT6,T7とT8
入力信号対Siを受けるドライバトランジスタであ
る。トランジスタT9とT10は、電源電圧が変動しても仮
想接地点(T5とT6,T7とT8の共通ソース)の電位が余り
変動しないようにして動作マージンを拡げる。出力信号
対S0,は入力信号対Si,を、その高電位側のもの
より高く、低電位側のものより低く、拡大したものであ
る。
第5図は本発明の他の実施例で、第1図の回路にトラ
ンジスタTN5,TN6,TP5,TP6を追加し、これを(a)では
グランド側、(b)では電源側に直列に挿入している。
これで、(a)ではグランド側のトランジスタの、
(b)では電源側のトランジスタの電流駆動能力が下が
り、レベルシフト量が小になる。これらは直列に接続す
る代りに並列に接続してもよく、これでグランド側、電
源側のトランジスタの電流駆動能力が上ってレベルシフ
ト量が大になる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明では、中間レベルの信号対
のレベルをシフトアップ/シフトダウンすることがで
き、中間レベルの信号対を利用する半導体回路において
各回路の入,出力端の接続を簡単に行なうことができ、
各回路の入,出力部をその入,出力レベルを考慮するこ
となく最適な回路構成とすることができて各回路本来の
性能を充分発揮させるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の半導体回路を示す回路図、 第2図は動作説明用の特性図、 第3図は本発明の実施例を示す回路図、 第4図はセンスアンプの回路図、 第5図は本発明の他の実施例を示す回路図である。 第1図でTNはNチャネルMOSトランジスタ、TPはPチャ
ネルMOSトランジスタ、S,は入力信号対、SN,及び
SP,は出力信号対である。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1の電源と、それより電位の低い第2の
    電源との間に直列接続された同じ導電型の第1及び第2
    のMOSトランジスタからなる回路であって、 該第1のMOSトランジスタのゲートには、該第1の電源
    と第2の電源の中間の電位を有する第1の入力信号が入
    力され、 該第2のMOSトランジスタのゲートには、該第1の電源
    と第2の電源の中間の電位であって且つ、該第1の入力
    信号とは位相が反転した第2の入力信号が入力され、 前記第1及び第2のMOSトランジスタの結節点から、該
    第1の電源と第2の電源の中間の電位であって、該第1
    の入力信号のレベルをシストした出力信号が出力される
    ように、前記第1及び第2のMOSトランジスタそれぞれ
    の電流駆動能力が設定されていることを特徴とする半導
    体回路。
  2. 【請求項2】前記第1の電源と第2の電源との間に直列
    接続された同じ導電型の第3及び第4のMOSトランジス
    タからなる回路であって、 該第3のMOSトランジスタのゲートには、前記第2の入
    力信号が入力され、 該第4のMOSトランジスタのゲートには、前記第1の入
    力信号が入力され、 前記第3及び第4のMOSトランジスタの結節点から、前
    記出力信号とは位相の反転した第2の出力信号が出力さ
    れるように、前記第3及び第4のMOSトランジスタそれ
    ぞれの電流駆動能力が設定されている第2の回路をさら
    に有することを特徴とする請求項1記載の半導体回路。
JP1222488A 1989-08-29 1989-08-29 半導体回路 Expired - Lifetime JP2690060B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1222488A JP2690060B2 (ja) 1989-08-29 1989-08-29 半導体回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1222488A JP2690060B2 (ja) 1989-08-29 1989-08-29 半導体回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0385817A JPH0385817A (ja) 1991-04-11
JP2690060B2 true JP2690060B2 (ja) 1997-12-10

Family

ID=16783216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1222488A Expired - Lifetime JP2690060B2 (ja) 1989-08-29 1989-08-29 半導体回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2690060B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007258891A (ja) * 2006-03-22 2007-10-04 Nec Electronics Corp 相補信号生成回路
KR100891300B1 (ko) * 2007-09-04 2009-04-06 주식회사 하이닉스반도체 반도체 장치 및 그 구동방법
JP5266156B2 (ja) 2009-07-31 2013-08-21 ルネサスエレクトロニクス株式会社 差動増幅器
US8504320B2 (en) * 2009-08-10 2013-08-06 Advantest Corporation Differential SR flip-flop

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5877318A (ja) * 1981-11-02 1983-05-10 Hitachi Ltd レベル変換回路

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0385817A (ja) 1991-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4697112A (en) Current-mirror type sense amplifier
US4618785A (en) CMOS sense amplifier with level shifter
US5568077A (en) Latch circuit
KR940012398A (ko) 집적회로 메모리용 감지 증폭기, 집적회로 메모리 및 집적회로 메모리 감지 증폭기 작동 방법
KR950001767A (ko) 반도체집적회로의 데이타 입출력선 센싱회로
KR890002960B1 (ko) 센스 증폭기
JP3093632B2 (ja) 半導体記憶装置
EP0202910A2 (en) Decoder circuit for a semiconductor memory device
US5258957A (en) Semiconductor memory device
JP2690060B2 (ja) 半導体回路
KR950005171B1 (ko) 전류 미러 증폭회로 및 그의 구동 방법
US4658160A (en) Common gate MOS differential sense amplifier
EP0316877B1 (en) Semiconductor memory device with improved output circuit
JPH07312092A (ja) ヒステリシスを有するセンス増幅器
JPH06208793A (ja) 半導体メモリ装置のデータ出力回路
KR930009150B1 (ko) 반도체 회로장치
KR930011433A (ko) 반도체 집적회로장치
JP2594628B2 (ja) デュアルバスライン回路
US6252819B1 (en) Reduced line select decoder for a memory array
US6917550B2 (en) Semiconductor memory device
JP2514988B2 (ja) センスアンプ回路
JP3159404B2 (ja) 出力ドライバ回路
US20020014912A1 (en) Internal reference voltage generating circuit, particularly of the CMOS type
JP2000090683A (ja) センスアンプ回路
JP2695410B2 (ja) 半導体集積回路装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080829

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090829

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090829

Year of fee payment: 12

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090829

Year of fee payment: 12

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term