JPH0230178A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

Info

Publication number
JPH0230178A
JPH0230178A JP63179156A JP17915688A JPH0230178A JP H0230178 A JPH0230178 A JP H0230178A JP 63179156 A JP63179156 A JP 63179156A JP 17915688 A JP17915688 A JP 17915688A JP H0230178 A JPH0230178 A JP H0230178A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
emitter
current
semiconductor memory
voltage
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.)
Granted
Application number
JP63179156A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2588590B2 (ja
Inventor
Toshihiko Mori
俊彦 森
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 JP63179156A priority Critical patent/JP2588590B2/ja
Priority to US07/381,768 priority patent/US5023836A/en
Priority to DE68918367T priority patent/DE68918367T2/de
Priority to EP89402068A priority patent/EP0352193B1/en
Publication of JPH0230178A publication Critical patent/JPH0230178A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2588590B2 publication Critical patent/JP2588590B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/39Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using thyristors or the avalanche or negative resistance type, e.g. PNPN, SCR, SCS, UJT
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C2211/00Indexing scheme relating to digital stores characterized by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C2211/56Indexing scheme relating to G11C11/56 and sub-groups for features not covered by these groups
    • G11C2211/561Multilevel memory cell aspects
    • G11C2211/5614Multilevel memory cell comprising negative resistance, quantum tunneling or resonance tunneling elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Junction Field-Effect Transistors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 エミッタ電流またはソース電流が負性微分特性を有する
トランジスタを使用した半導体記憶装置に関し、 少ない素子数および単純化された構成で高速動作および
大集積化が可能であり、且つ、設計自由度が高い半導体
記憶装置を提供することを目的とし、 トランジスタと、抵抗手段とを具備する半導体記憶装置
であって、前記トランジスタはエミッタ電流またはソー
ス電流が負性微分特性を有し、該トランジスタのコレク
タまたはドレインには第1の電源電圧を印加し、該トラ
ンジスタのエミッタまたはソースには前記抵抗手段を介
して第2の電源電圧を印加し、そして、該トランジスタ
のベースまたはゲートには2つの異なる動作状態を選択
的に保持する入力信号を供給し、前記エミッタまたはソ
ースと前記抵抗手段との接続個所から出力信号を取り出
すように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体記憶装置に関し、特に、エミッタ電流ま
たはソース電流が負性微分特性を有するトランジスタ、
例えば、共鳴トンネリング障壁をキャリアの注入源とす
る共鳴トンネリングトランジスタ(Resonant−
Tunneling Transistor : RT
 T)を使用した半導体記憶装置に関する。
〔従来の技術〕
近年、高速動作が可能な素子として共鳴トンネリング障
壁をキャリアの注入源とし、エミッタ電流が負性微分特
性を有する共鳴トンネリング・ホットエレクトロン・ト
ランジスタ(Resonan t−Tunneling
 flot−F!1ectron Transisto
r: RHE T)や共鳴トンネリング・バイポーラ・
トランジスタ(Resonant−Tur+nelin
′gBipolar Transistor:  RB
T)等の共鳴トンネリングトランジスタ(RTT)が実
用化されつつある。さらに、最近では、共鳴トンネリン
グトランジスタとして共鳴トンネリング障壁をキャリア
の注入源とし、ソース電流に負性微分特性を持たせたF
ETも研究開発されている。
このようなRTT素子において、ベース・エミッタ電流
(または、ゲート・ソース間電圧)に対するエミッタ電
流(または、ソース電流)は、増加、減少および再増加
するN字型の特性を有している。上記したRTT素子以
外にも、エミッタ電流またはソース電流が負性微分特性
を有するトランジスタとしては、例えば、実空間遷移ト
ランジスタが知られている。
ところで、半導体記憶装置の高速化および大集積化の要
求に伴って、半導体記憶装置の基本セルの構成を単純化
するごとが注目されている。すなわち、例えば、従来の
一般的なスタティック・ランダム・アクセス・メモリ(
Static Random AccessMemor
y: S RA M)は、交差接続された一対のトラン
ジスタ、並びに、複数の抵抗器またはダイオード等によ
りフリップフロップ(基本セル)を構成し、2つの異な
る動作状態を選択的に保持するようになされている。し
かし、従来のSRAMは基本セルを構成する素子数が多
いため、例えば、トランジスタ等を小型化する微細技術
に依存していたのでは、近年の高速化および大集積化の
要求に応えるには限界となりつつある。そこで、より少
ない素子数で、しかも、−層重純化された基本セルによ
り2つの異なる動作状態を選択的に保持する半導体記憶
装置(例えば、SRAM)が必要とされている。
この高速化および大集積化の要求に応えるものとして、
本出願人は、特願昭62−103206号において、共
鳴トンネリング障壁をキャリアの注入源とする共鳴トン
ネリングトランジスダを使用した半導体記憶装置を提案
した。
第8図は従来の半導体記憶装置の一例の原理を示す回路
図であり、第9図は第8図の半導体記憶装置の動作を説
明するための図である。この第8図に示す半導体記憶装
置は、ベース電流が負性微分特性を有し、且つ、コレク
タ電流が該負性微分特性が現れてから大きく流れるRT
Tを使用するものである。
第8図に示されるように、従来の半導体記憶装置、例え
ば、SRAM等に使用するためのフリップ・フロップ回
路は、RHBT等のRTTIOIのコレクタに電源電圧
VCCを印加し、エミッタを接地(電源電圧VEEに接
続)し、そして、ベースに抵抗器102を接続するよう
になされている。
ここで、第8図に示す半導体記憶装置に使用するRTT
lは、そのベース電流■、がベース・エミッタ間電圧V
IEに対して、第9図中の実線で示されるようなN字型
の負性微分特性を有し、且つ、そのコレクタ電流1cが
第9図中の破線で示されるようなベース電流■、の負性
微分特性が現れてから大きく流れる特性を有するもので
ある。そして、第9図から明らかなように、ベース・エ
ミッタ間電圧VIE(入力信号VIN)が保持電圧v0
2のとき抵抗器102で規定される負荷線り、とベース
電流■、のベース電流特性曲線C1lとは2個所の安定
した動作点SetおよびS。tで交わる。すなわち、ベ
ース電流特性曲線C3と抵抗器102による負荷線L1
とは、入力信号VINが電圧VOIと電圧■。3の間に
あるとき、2個所の安定点で交わることになる。ここで
、ベース電流特性曲線CIIと抵抗器102による負荷
線L1とは動作点SOZでも交わることになるが、この
動作点Solはベース電流!、の負性微分領域に存在す
るため不安定点であり、この803の状態は保持されな
い。
第9図において、入力信号VINを電圧■。、よりも低
い電圧に変化させてから保持電圧■。2に戻すと、動作
点は一方の安定点Solになって保持され、また、入力
信号VINを電圧■。、よりも高い電圧に変化させてか
ら保持電圧V62に戻すと、動作点は他方の安定点SO
2になって保持されることになる。
従って、RT T 101と抵抗器102により構成さ
れた基本セルは、入力信号VINを変化させることによ
り2つの安定点S。lおよびS。tを選択的に保持、す
なわち、選択的にデータの書き込みを行うことができる
以上において、基本セルの出力は、例えば、RTTio
lのエミッタと接地間に抵抗器を挿入し、該抵抗器とエ
ミッタとの接続個所から出力信号を取り出すことになる
。また、I?TT101のコレクタ電流■。は、第9図
中の破線で示されるように、ベース電流■8の負性微分
特性が現れてから大きく流れる特性を持たせるようにし
であるが、これは第8図に示す半導体記憶装置(基本セ
ル)によりSI?AMを構成する場合、2つの安定点に
おける出力コンダクタンスに大きな差を与えて実用性を
向上させるためである。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述したように、従来の半導体記憶装置は、例えば、通
常のトランジスタを使用したSRAMは、その基本セル
となるフリップフロップが一対のトランジスタ、並びに
、複数の抵抗器またはダイオード等を必要とするため、
微細技術を利用してトランジスタ等を小型化しても、近
年の高速化および大集積化の要求に応えるには限界があ
る。また、第8図および第9図を参照して説明した従来
のRTTを使用した半導体記憶装置は、RTTが高速動
作であり、また、基本セルの素子数が少ないため、高速
化および大集積化の要求に応えることができる。
しかし、この従来の半導体記憶装置に使用するR T 
T 101は、ベース電流■、がベース・エミッタ間電
圧■、に対して、第9図中の実線で示されるような負性
微分特性を有し、且つ、コレクタ電流I、が第9図中の
破線で示されるようなベース電流I、の負性微分特性が
現れてから大きく流れる特性を持たせる必要が゛ある。
すなわち、従来の半導体記憶装置に使用するR T T
 101は、電流利得を故意に低下させるようにして製
造しなければならず、設計自由度が低下すると共に、R
TTの有する高速動作を抑制することになっていた。さ
らに、RTTを論理素子(例えば、エクスクル−シブN
OR素子)として利用する場合、従来の提案によれば、
該RTTのコレクタ電流は負性微分特性を有していなけ
ればならず、上記したコレクタ電流Icがベース電流I
、の負性微分特性が現れてから大きく流れる(第9図中
の破線で示される)特性を有するRTTとは異なる工程
により製造することになる。そのため、RTTを使用し
てエクスクル−シブNOR素子を構成し、且つ、半導体
記憶装置(基本セル)にもRTTを使用する場合には、
共鳴トンネリング障壁による負性微分特性が異なる共鳴
トンネリングトランジスタを同一の基板内に形成しなけ
ればならなくなる。
本発明は、上述した従来の半導体記憶装置に鑑み、少な
い素子数および単純化された構成で高速動作および大集
積化が可能であり、且つ、設計自由度が高い半導体記憶
装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明に係る半導体記憶装置の原理を示すブロ
ック回路図である。
本発明によれば、トランジスタ1と、抵抗手段2とを具
備する半導体記憶装置であって、前記トランジスタ1は
エミッタ電流またはソース電流が負性微分特性を有し、
該トランジスタ1のコレクタまたはドレイン11には第
1の電源電圧■。、を印加し、該トランジスタ1のエミ
ッタまたはソース12には前記抵抗手段2を介して第2
の電源電圧VEEを印加し、そして、該トランジスタ1
のベースまたはゲー)13には2つの異なる動作状態を
選択的に保持する入力信号■1,4を供給し、前記エミ
ッタまたはソース12と前記抵抗手段2との接続個所か
ら出力信号V。uyを取り出すようにしたことを特徴と
する半導体記憶装置が提供される。
〔作 用] 上述した構成を有する本発明の半導体記憶装置によれば
、エミッタ電流またはソース電流が負性微分特性を有す
るトランジスタ1のコレクタまたはドレイン11には第
1の電源電圧VCCが印加され、トランジスタ1のエミ
ッタまたはソース12には抵抗手段2を介して第2の電
源電圧Vt):が印加され、さらに、トランジスタIの
ベースまたはゲートL3には2つの異なる動作状態を選
択的に保持する入力信号VINが供給される。さらに、
トランジスタ1のエミッタまたはソース12と抵抗手段
2との接続個所から出力信号■。utが取り出されるよ
うになされている。そして、保持電圧に維持された入力
信号■、を、高レベル信号電圧または低レベル信号電圧
とした後、再び、保持電圧に戻すことによって、半導体
記憶装置をエミッタ電流の特性曲線と抵抗手段2による
負荷線とが交差する2つの安定した動作点に選択的に保
持する。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本発明に係る半導体記憶装置の一
実施例を説明する。
第2図は本発明の半導体記憶装置の一実施例を示す回路
図であり、第3図は第2図の半導体記憶装置に使用する
共鳴トンネリング・ホットエレクトロン・トランジスタ
の特性を示す図である。
本実施例は、エミッタ電流またはソース電流が負性微分
特性を有するトランジスタ(例えば、RTT)として共
鳴トンネリング・ホットエレクトロン・トランジスタ(
RII[!T) 1を使用したものである。RHETI
のコレクタ11には高電位の電源電圧VCCが印加され
、エミッタ12には抵抗器2を介して低電位(例えば、
零ボルト)の電源電圧■、が印加され、さらに、ベース
13には入力信号VINが供給されている。そして、R
HETIのエミッタ12と抵抗器2との接続個所から出
力信号VOUアが取り出されるようになされ°ζいる。
ごごで、本実施例の半導体記憶装置に使用するR HE
 T 1は、第3図に示されるように、横軸にとったベ
ース・エミッタ間電圧V□(入力信号■1、)の増大に
伴って、縦軸のエミッタ電流I。
が増加、減少および再増加するような特性(N字型特性
:負性微分特性)を有している。また、コレクタ電流I
、についても、エミッタ電流I、と同様に、入力信号V
INの増大に伴って、増加、減少および再増加する負性
微分特性を有している。
スナわち、エミッタ電流■、およびコレクタ電流Icは
、入力信号VINの増大に伴って、零からピーク31E
および31.まで増加し、ビーク31.および31cか
らバレー32.および32.まで減少し、そして、バレ
ー32.および32cの先は再び増加するN字型の特性
を有している。このような特性を有するRTTは、設計
自由度が高く、また、RTTの有する高速動作を+・分
に発揮させることができる。さらに、コレクタ電流IC
が負性微分特性を有するRTTを使用してエクスクル−
シブNOR素子を構成し、且つ、エミッタ電流!、が負
性微分特性を存するRTTを使用して半導体記憶装置(
基本セル)を構成する場合、同じ特性を有するRTTを
同一基板に対して同時に形成することができるごとにな
る。
N字型特性を有するエミッタ電流特性曲線C9と抵抗器
2の抵抗値Rにより規定される負荷線LROとは、2個
所の安定した動作点StおよびS2で交わる。ここで、
負荷線LRは、後に詳述するように入力信号VINの値
が保持電圧V0のときのものである。また、エミッタ電
流特性曲線CEと負荷線LRとは動作点S、でも交わる
ことになるが、この動作点S、はエミッタ電流■6の負
性微分領域に存在するため不安定点であり、この33の
状態は保持されないことになる。
第4図は第2図の半導体記憶装置の動作を説明するため
の図である。同図において、低レベル規定電圧■1は抵
抗値Rによる負荷線L□(第4図内の破線で示す)とエ
ミッタ電流特性曲線CEとが該エミッタ電流特性曲線G
Eのバレー32E近傍で接する場合の電圧値であり、ま
た、高レベル規定電圧■2は抵抗値Rによる負荷線LI
Ig(第4図内の破線で示す)とエミッタ電流特性曲線
C1とが該エミッタ電流特性曲線C1のビーク31E近
傍で接する場合の電圧値である。
負荷線りえ。は保持電圧■。および抵抗値Rにより規定
されるが、該保持電圧■。はエミッタ電流特性曲線C5
と負荷線り、。とが2つの安定点S。
およびS2で交差するように設定する必要があり、概略
、低レベル規定電圧V、と高レベル規定電圧■2との中
間の電圧値に設定するのが好ましい。
低レベル信号電圧vLは、RTTIおよび抵抗器2を備
えた第2図の半導体記憶装置(基本セル)を安定した動
作点Slに移動させて保持するための電圧を示し、低レ
ベル規定電圧v1よりも低い電圧値に設定する必要があ
る。また、高レベル信号電圧V11は、基本セルを安定
した動作点S2に移動させて保持するための電圧を示し
、高レベル規定電圧V2よりも高い電圧値に設定する必
要がある。
第5図は第4図の半導体記憶装置の動作を説明するため
の信号波形図であり、同図(a)は入力信号を示し、同
図(b)は出力信号を示すものである。
前述したようにして設定された保持電圧■。、低レベル
信号電圧■、および高レベル信号電圧vHを使用するこ
とにより、第2図の基本セルに安定した2つの異なる動
作状態を選択的に保持させることができる。例えば、基
本セルが安定点S1の状態で保持電圧■。が印加されて
いるとき、出力信号V。u7は高レベル信号V。、アH
(・■。−■、υとなっているが、入力信号Vlllと
して高レベル信号電圧V、を与えた後、再び保持電圧v
0を印加すると、高レベル信号電圧■□は高レベル規定
電圧v2よりも電位が高いので、エミッタ電流特性曲線
Ctと負荷綿LRHとの交点S4を通る経路1l−2(
第4図中の二点鎖線で示す)を経て安定点S2に到り、
この安定点S2の状態が保持される。このときの出力信
号■。uTは低レベル信号■。uTL(・V6  Vi
z)となっている。
また、例えば、基本セルが安定点3gの状態で、保持電
圧V0が印加されているとき、出力信号VOLITは低
レベル信号V。tl?Lとなっているが、入力信号VI
Nとして低レベル信号電圧VLを与えた後、再び保持電
圧■。を印加すると、低レベル信号電圧■、は低レベル
規定電圧■1よりも電位が低いので、エミッタ電流特性
曲線CEと負荷線L H1+との交点S、を通る経路!
22−+(第4図中の二点鎖線で示す)を経て安定点S
1に到り、この安定点S1の状態が保持される。このと
きの出力信号■。、Tは高レベル信号V。UTHとなっ
ている。
以上のように、保持電圧■。に維持された入力信号VI
Nを、高レベル信号電圧vNまたは低レベル信号電圧■
、とした後、再び、保持電圧v0に戻すごとによって、
すなわち、保持電圧V0に維持された入力信号VINに
対して裔レベル信号電圧■□または低レベル信号電圧V
、のパルスを与えることによって、エミッタ電流特性曲
線C1と負荷線5口とが交差する2つの安定点S、およ
びS2の状態で選択的に保持することができる。このと
き、基本セルの出力信号700丁は、安定点S1の状態
が保持されているとき高レベル信号VOUTHとなり、
安定点S2の状態が保持されているとき低レベル信号■
。LITLとなる。従って、入力信号V、、4に対して
高レベル信号電圧Vイのパルスが与えられると、低レベ
ル信号V。UTLが継続的に出力され、また、入力信号
VINに対して低レベル信号電圧■。
のパルスが与えられると、高レベル信号■。UT□が継
続的に出力されることになり、これら2つの異なる出力
信号によりデータの保持を行うことができる。また、こ
れらの出力信号■。uTHおよび■。UTLは、入力信
号VINを反転したものとなっており、この基本セルに
より記憶機能を有するインバータ等の論理回路を構成す
ることもでき、応用範囲を増大することができる。さら
に、本実施例の半導体記憶装置は、エミッタから出力を
取り出すようになされているが、この出力信号はトラン
ジスタ1が有するN字型特性のために所定のゲインを持
つごとになり、その結果、本実施例の半導体記憶装置は
直接次段の回路に接続することができる。
第6図は本発明の半導体記憶装置の他の実施例を示す回
路図である。また、第7図は第6図の半導体記憶装置の
動作を説明するための信号波形図であり、同図(a)は
入力信号を示し、同図(b)は出力信号を示すものであ
る。第6図に示される半導体記憶装置は、RTTIのエ
ミッタ12と低電位電源■。との間に抵抗器21を挿入
し、エミッタ12と抵抗器21との接続個所から第1の
出力信号V。Uア。
を取り出し、さらに、高電位電源VCCとRTT 1の
コレクタ11との間に抵抗器22を挿入し、コレクタ1
1と抵抗器22との接続個所から第2の出力信号VOU
ア2を取り出すように構成したものである。ごこで、第
7図に示されるように、第1の出力信号VOUT+と第
2の出力信号■。Ll□とはそれぞれの高レベル出力と
低レベル出力が反転しており、反転した2つの出力信号
を必要とする場合に好適なものであり、これら反転した
2つの出力信号を利用することにより誤動作を低減する
ことができる。
また、2つの出力信号■。U□およびV。UTtの差電
圧を利用すればより一層大きな電位差を有する高レベル
信号電圧■。LlfHHおよび低レベル信号電圧V 0
LITLLを得ることができる。
以上、詳述したように、本発明の半導体記憶装置は、例
えば、従来のSRAMに比して、高速動作が可能なRT
T素子および抵抗器を使用しているため、高速動作を行
うことができると共に、集積度を一層向上させることが
できる。また、従来のRTTを使用した半導体記憶装置
に比して、RTT素子の電流利得を故意に低下させるよ
うにして製造する必要がないため、設計自由度が高く、
また、RTTの有する高速動作を十分に発揮させること
ができる。さらに、本発明の半導体記憶装置は、コレク
タ電流が負性微分特性を有するRTTを使用したエクス
クル−シブNOR素子を同−暴仮に対して同時に形成す
ることができる。
以上において、本発明の半導体記憶装置に使用するトラ
ンジスタはRHETとして説明されているが、R1−J
ETの他に、エミッタ電流が負性微分特性を有するRB
Tおよびソース電流が負性微分特性を有するFET等の
共鳴トンネリング障壁をキャリアの注入源とし、エミッ
タ電流またはソース電流が負性微分特性を有するRTT
を使用することができる。さらに、本発明の半導体記憶
装置に使用するトランジスタは、RTT以外にもエミッ
タ電流またはソース電流が負性微分特性を有するもので
あればよいのはいうまでもない。
〔発明の効果〕
以上、詳述したように、本発明に係る半導体記憶装置は
、エミッタ電流またはソース電流が負性微分特性を有す
るトランジスタおよび抵抗手段を使用することによって
、少ない素子数および一層単純化された構成で高速動作
および大集積化することができ、且つ、設計自由度を高
くすることができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係る半導体記憶装置の原理を示すブロ
ック回路図、 第2図は本発明の半導体記憶装置の一実施例を示す回路
図、 第3図は第2図の半導体記憶装置に使用する共鳴1−ン
ネリング・ホットエレクトロン・トランジスタの特性を
示す図、 第4図は第2図の半導体記憶装置の動作を説明するため
の図、 第5図は第4図の半導体記憶装置の動作を説明するだめ
の信号波形図、 第6図は本発明の半導体記憶装置の他の実施例を示す回
路図、 第7図は第6図の半導体記憶装置の動作を説明するため
の信号波形図、 第8図は従来の半導体記憶装置の一例の原理を示す回路
図、 第9図は第8図の半導体記憶装置の動作を説明するため
の図である。 (符号の説明) 1・・・トランジスタ、 2・・・抵抗手段、 11・・・コレクタまたはドレイン、 12・・・エミツタまたはソース、 13・・・コレクタまたはゲート、 21・・・第1の抵抗手段、 22・・・第2の抵抗手段、 R・・・抵抗値、 VCC・・・第1の電源電圧、 VEI:・・・第2の電源電圧、 VIN・・・入力信号、 VOLIア・・・出力信号、 νout+・・・第1の出力信号、 VOUT□・・・第2の出力信号。 cc VoUT・・・出力信号 本発明に係る半導体記憶装置 の原理を示すブロック回路図 第1図 本発明の半導体記憶装置の 一実施例を示す回路図 第2図 U ベース・エミ ッタ間電圧vBE(”IN) 第2図の半導体記憶装置に使用する共鳴トンネリング・
ホットエレクトロン・トランジスタの特性を示す7第4
図の半導体記憶装置の動作を説明 するだめの信号波形図 第 図 第2図の半導体記憶装置の動作を説明するだめの図下発
明の半導体記憶装置の 他の実施例を示す回路図 第 図 第6図の半導体記憶装置の動作を説明 するだめの信号波形図 第 図 従来の半導体記憶装置の一例の原理を示す回路図ス・エ
ミッタ間電圧 vBE(Vln)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、トランジスタ(1)と、抵抗手段(2)とを具備す
    る半導体記憶装置であって、 前記トランジスタはエミッタ電流またはソース電流が負
    性微分特性を有し、 該トランジスタのコレクタまたはドレイン(11)には
    第1の電源電圧(V_C_C)を印加し、該トランジス
    タのエミッタまたはソース(12)には前記抵抗手段を
    介して第2の電源電圧(V_E_E)を印加し、そして
    、 該トランジスタのベースまたはゲート(13)には2つ
    の異なる動作状態を選択的に保持する入力信号(V_I
    _N)を供給し、前記エミッタまたはソースと前記抵抗
    手段との接続個所から出力信号(V_O_U_T)を取
    り出すようにしたことを特徴とする半導体記憶装置。 2、トランジスタ(1)と、第1および第2の抵抗手段
    (21、22)とを具備する半導体記憶装置であって、 前記トランジスタはエミッタ電流またはソース電流が負
    性微分特性を有し、 該トランジスタのコレクタまたはドレイン(11)には
    前記第1の抵抗手段を介して第1の電源電圧(V_C_
    C)を印加し、 該トランジスタのエミッタまたはソース(12)には前
    記第2の抵抗手段を介して第2の電源電圧(V_E_E
    )を印加し、そして、 該トランジスタのベースまたはゲート(13)には2つ
    の異なる動作状態を選択的に保持する入力信号(V_I
    _N)を供給し、前記エミッタまたはソースと前記第1
    の抵抗手段との接続個所および前記コレクタまたはドレ
    インと前記第2の抵抗手段との接続個所からそれぞれ第
    1および第2の出力信号(V_O_U_T_1、V_O
    _U_T_2)を取り出すようにしたことを特徴とする
    半導体記憶装置。
JP63179156A 1988-07-20 1988-07-20 半導体記憶装置 Expired - Fee Related JP2588590B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63179156A JP2588590B2 (ja) 1988-07-20 1988-07-20 半導体記憶装置
US07/381,768 US5023836A (en) 1988-07-20 1989-07-18 Semiconductor memory device
DE68918367T DE68918367T2 (de) 1988-07-20 1989-07-20 Halbleiterspeicheranordnung.
EP89402068A EP0352193B1 (en) 1988-07-20 1989-07-20 Semiconductor memory device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63179156A JP2588590B2 (ja) 1988-07-20 1988-07-20 半導体記憶装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0230178A true JPH0230178A (ja) 1990-01-31
JP2588590B2 JP2588590B2 (ja) 1997-03-05

Family

ID=16060927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63179156A Expired - Fee Related JP2588590B2 (ja) 1988-07-20 1988-07-20 半導体記憶装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5023836A (ja)
EP (1) EP0352193B1 (ja)
JP (1) JP2588590B2 (ja)
DE (1) DE68918367T2 (ja)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100304813B1 (ko) * 1992-12-28 2001-11-22 사와무라 시코 부성저항회로와이를사용한슈미트트리거회로
JP2986057B2 (ja) * 1995-02-22 1999-12-06 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション メモリセル
KR19980041071A (ko) * 1996-11-30 1998-08-17 구자홍 헤테로정션 바이폴라 트랜지스터
US6559470B2 (en) 2000-06-22 2003-05-06 Progressed Technologies, Inc. Negative differential resistance field effect transistor (NDR-FET) and circuits using the same
US6724655B2 (en) * 2000-06-22 2004-04-20 Progressant Technologies, Inc. Memory cell using negative differential resistance field effect transistors
US6594193B2 (en) 2000-06-22 2003-07-15 Progressent Technologies, Inc. Charge pump for negative differential resistance transistor
US6894327B1 (en) 2001-12-21 2005-05-17 Progressant Technologies, Inc. Negative differential resistance pull up element
US7453083B2 (en) * 2001-12-21 2008-11-18 Synopsys, Inc. Negative differential resistance field effect transistor for implementing a pull up element in a memory cell
US6795337B2 (en) * 2002-06-28 2004-09-21 Progressant Technologies, Inc. Negative differential resistance (NDR) elements and memory device using the same
US6567292B1 (en) 2002-06-28 2003-05-20 Progressant Technologies, Inc. Negative differential resistance (NDR) element and memory with reduced soft error rate
US6912151B2 (en) * 2002-06-28 2005-06-28 Synopsys, Inc. Negative differential resistance (NDR) based memory device with reduced body effects
US6847562B2 (en) * 2002-06-28 2005-01-25 Progressant Technologies, Inc. Enhanced read and write methods for negative differential resistance (NDR) based memory device
US6864104B2 (en) * 2002-06-28 2005-03-08 Progressant Technologies, Inc. Silicon on insulator (SOI) negative differential resistance (NDR) based memory device with reduced body effects
US6861707B1 (en) 2002-06-28 2005-03-01 Progressant Technologies, Inc. Negative differential resistance (NDR) memory cell with reduced soft error rate
US7098472B2 (en) * 2002-06-28 2006-08-29 Progressant Technologies, Inc. Negative differential resistance (NDR) elements and memory device using the same
US7095659B2 (en) * 2002-06-28 2006-08-22 Progressant Technologies, Inc. Variable voltage supply bias and methods for negative differential resistance (NDR) based memory device
US6849483B2 (en) * 2002-12-09 2005-02-01 Progressant Technologies, Inc. Charge trapping device and method of forming the same
US6812084B2 (en) * 2002-12-09 2004-11-02 Progressant Technologies, Inc. Adaptive negative differential resistance device
US7012833B2 (en) * 2002-12-09 2006-03-14 Progressant Technologies, Inc. Integrated circuit having negative differential resistance (NDR) devices with varied peak-to-valley ratios (PVRs)
US6980467B2 (en) * 2002-12-09 2005-12-27 Progressant Technologies, Inc. Method of forming a negative differential resistance device
US6806117B2 (en) * 2002-12-09 2004-10-19 Progressant Technologies, Inc. Methods of testing/stressing a charge trapping device
US6979580B2 (en) * 2002-12-09 2005-12-27 Progressant Technologies, Inc. Process for controlling performance characteristics of a negative differential resistance (NDR) device
US7005711B2 (en) * 2002-12-20 2006-02-28 Progressant Technologies, Inc. N-channel pull-up element and logic circuit
US8525553B1 (en) 2012-04-30 2013-09-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Negative differential resistance comparator circuits
WO2014182672A1 (en) * 2013-05-07 2014-11-13 Wilber Scott A Acquisition and assessment of classically non-inferable information
US9547476B2 (en) 2014-10-15 2017-01-17 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Army Semiconductor-junction-derived random number generation with triggering mechanism

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3222542A (en) * 1962-03-01 1965-12-07 Rca Corp Threshold circuit employing negative resistance diode and device having particular volt-ampere characteristic
JPS6284621A (ja) * 1985-10-09 1987-04-18 Fujitsu Ltd 3値論理回路
JPS62181468A (ja) * 1985-10-12 1987-08-08 Fujitsu Ltd 共鳴トンネリング・トランジスタで構成されたフリツプ・フロツプ
JPS6323357A (ja) * 1986-06-14 1988-01-30 Agency Of Ind Science & Technol 半導体記憶装置
EP0225698B1 (en) * 1985-10-12 1990-08-01 Fujitsu Limited Logic circuitry
JPS63269394A (ja) * 1987-04-28 1988-11-07 Fujitsu Ltd 半導体記憶装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE68918367T2 (de) 1995-01-19
JP2588590B2 (ja) 1997-03-05
US5023836A (en) 1991-06-11
EP0352193A2 (en) 1990-01-24
EP0352193B1 (en) 1994-09-21
DE68918367D1 (de) 1994-10-27
EP0352193A3 (en) 1990-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0230178A (ja) 半導体記憶装置
US6433620B1 (en) Silicon-on-insulator CMOS circuit
US6366134B1 (en) CMOS dynamic logic circuitry using quantum mechanical tunneling structures
JPH11504783A (ja) 低電力及び多状態装置における準安定決定時間を向上する回路
US4788662A (en) Semiconductor memory device using resonant-tunneling hot electron transistor
US5134312A (en) Shared current source for alpha particle insensitive bipolar latch
EP0220020B1 (en) Multiple-value logic circuitry
JPH0738414A (ja) シングルエンド入力論理ゲートを有する集積論理回路
JP3497888B2 (ja) 半導体装置
JPH05303892A (ja) 半導体記憶回路
US5309042A (en) Full swing BiCMOS amplifier
EP0388529B1 (en) Logic circuits using a status holding circuit
JPH0334248B2 (ja)
JP3471564B2 (ja) 負性微分抵抗素子論理回路
JPH11186881A (ja) ラッチ装置
JPS62181468A (ja) 共鳴トンネリング・トランジスタで構成されたフリツプ・フロツプ
JP3288612B2 (ja) 半導体回路
US4348595A (en) Circuit including at least two MTL semi-conducting devices showing different rise times and logic circuits made-up therefrom
JP3338355B2 (ja) 半導体回路
US4950924A (en) High speed noise immune bipolar logic family
JP2542098B2 (ja) メモリセル
JP2680030B2 (ja) 半導体回路
JPH09162705A (ja) フリップ・フロップ回路
JPH05268062A (ja) エミッタ結合論理回路
JP2002076850A (ja) フリップフロップ回路およびnor回路

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees