JPH0746515B2 - デコ−ダ回路 - Google Patents

デコ−ダ回路

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JPH0746515B2
JPH0746515B2 JP29427185A JP29427185A JPH0746515B2 JP H0746515 B2 JPH0746515 B2 JP H0746515B2 JP 29427185 A JP29427185 A JP 29427185A JP 29427185 A JP29427185 A JP 29427185A JP H0746515 B2 JPH0746515 B2 JP H0746515B2
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voltage
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transistor
line
gate
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JP29427185A
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三佐男 樋口
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NEC Corp
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/06Auxiliary circuits, e.g. for writing into memory
    • G11C16/10Programming or data input circuits
    • G11C16/12Programming voltage switching circuits

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体メモリ、特に紫外線照射等によりメモリ
内容を消去可能な相補型絶縁ゲート電界効果トランジス
タ(以下CMISという。)による不揮発性半導体メモリの
デコーダ回路に関する。
〔従来の技術〕
一般に紫外線照射等によりメモリ内容を消去可能な不揮
発性半導体メモリ(以下、EPROMという。)は、そのメ
モリセルが通常の絶縁ゲート電界効果トランジスタ(以
下、トランジスタという。)と異なり、酸化膜中に浮遊
ゲートを埋め込んであり、ソースは接地、そしてドレイ
ンおよび選択ゲートに高電圧を印加し、ドレインでアバ
ランシェブレークダウンを起こし、そのピンチオフ領域
から浮遊ゲートへホットエレクトロンを注入し、充電す
ることによりメモリセルのしきい値電圧を変化させるこ
とで、書込みが行なわれる。
従来、選択ゲートに高電圧印加するデコーダ回路とし
て、第3図のような高電圧印加回路を持った回路が使わ
れている。この回路において、高電圧印加部は12はNチ
ャネルトランジスタQ13とディプレション型トランジス
タQ15で形成され、M11が選択されたメモリセルである。
又PチャネルトランジスタQ11,NチャネルトランジスタQ
12とディプレション型トランジスタQ14とでバッファ部1
1を形成している。
今、制御信号C12に書込み電圧VPPレベルの電圧が印加さ
れ、デコーダ出力D11が接地レベルとすると、トランジ
スタQ13は導通し、トランジスタQ12が非導通となる為、
選択ゲートラインX1すなわちメモリセルM11の選択ゲー
ト電位がVPPレベル近くまで上げられ、ディジットライ
ンに高電圧が印加されると、メモリセルM11は書込み動
作に入る。このとき、制御信号C11は接地レベルにあ
り、トランジスタQ14を非導通にし、VPPラインから電源
VCCラインへの電流を抑制する。一方メモリセルM11が非
選択時には、デコーダ出力D11はVCCレベルになる為、ト
ランジスタQ12は導通し、選択ゲートラインX1は接地レ
ベルになる為、書込みは行なわれない。このとき、トラ
ンジスタQ15によってVPPラインから接地への電流を抑制
している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、この回路はトランジスタQ14,Q15がディプレシ
ョン型トランジスタである為、製造工程が増すこと、更
にトランジスタQ15はVPPラインから接地への電流を抑制
する為にあり、ゲート長を非常に大きくとり高抵抗にす
る必要があり、レイアウトスペース増大を招き、チップ
サイズへの影響も大きいという欠点がある。
従って、本発明の目的は、上記欠点を除去したCMIS型EP
ROMのデコーダ回路を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のデコーダ回路は、デコーダ出力により第1の電
圧レベルあるいは第2の電圧レベルを出力するバッファ
部と、該バッファ部の出力と選択ゲートラインとの間に
設けた転送ゲートと、ゲートに制御信号が印加される第
1のPチャネル型トランジスタとゲートに定電圧が印加
される第2のPチャネル型トランジスタとを前記選択ゲ
ートラインと書込み電圧ラインとの間に直列に設けた高
電圧印加部と、前記停電圧発生の為の定電圧発生回路と
を有している。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明の一実施例を示す回路図である。
本実施例は、デコーダ出力D21により第1の電圧レベル
としての電源VCCレベルあるいは第2の電圧レベルとし
ての接地レベルを出力するPチャネル型トランジスタQ
21とNチャネル型トランジスタQ22とよりなるバッファ
部21と、バッファ部21の出力と選択ゲートラインX2の間
に設けた制御信号C21がゲートに印加されるNチャネル
トランジスタQ23からなる転送ゲートと、制御信号C22
ゲートに印加されるPチャネル型トランジスタQ25と更
にゲートに定電圧V0が印加されるPチャネル型トランジ
スタQ24とを、選択ゲートラインX2と書込み電圧VPPライ
ンとの間に直列に設けた高電圧印加部22と、定電圧V0
生の為の定電圧発生回路13とを含んでいる。なお第1図
においてM21はメモリである。
次に第2図に示す動作タイミングチャートを参照して本
実施例の動作について説明する。
制御信号C22は、書込み動作時以外はVPPレベルになって
おり、トランジスタQ25はオフとなり、選択ゲートライ
ンX2へのVPPラインからの影響をしゃ断している。従っ
て読出し時においては、選択ゲートラインX2すなわちメ
モリセルM21の選択ゲートは選択時VCCレベル、非選択時
接地レベルとなる。又、制御信号C21は常時VCCレベルと
なっている。従って、メモリセルの読出し時動作は通常
と変りない。
今、メモリセルM21に書込みを行なうとした時、制御信
号C22は接地レベルにし、トランジスタQ25は導通され
る。デコーダ出力D21が接地レベルであれば、トランジ
スタQ22は非導通となり、選択ゲートラインX2はVPPレベ
ル近くまで上昇する。ここで、ディジットラインに高電
圧が印加されると、メモリセルM21は書込み動作に入
る。この時トランジスタQ23は非導通であり、VPPライン
からVCCラインへの電流は抑制される。
一方、トランジスタQ24は、定電圧発生回路部13の出力
である定電圧V0がそのゲートに印加され、定電圧V0の電
圧レベルがVPPに比べ低い(VPP−α)なる電圧に設定さ
れている為、導通状態にあるが、非常に高抵抗素子とし
て働いている。従って、デコーダ出力D21がVCCレベルの
場合、トランジスタQ22が導通し、更にトランジスタQ23
も導通し選択ゲートラインが接地レベルの非選択時にお
いて、VPPラインから接地への電流を非常に小さくする
ことが出来る。
また、高電圧印加部12がPチャネル型トランジスタで構
成されている為、そのソース、ドレインの層抵抗の点に
おいても、Nチャネル型に比べ大きい為、トランジスタ
Q24,Q25のトランジスタの大きさも極めて小さく出来
る。また、定電圧発生回路13も1個設ければよく、スペ
ース的な問題はない。
第4図に第1図の回路の具体的構成を示す。
アドレス出力a0〜aiが入力されるNANDの出力がAX1〜AX4
によってさらに選別されX21〜X24の何れかが選択される
デコーダ回路であって、今このNANDの出力が“Low"レベ
ルの時はAX1〜AX4に接続するPチャネルトランジスタは
全てオンしている。またAX1〜AX4の何かは“High"レベ
ルであるから、もし、AX1が“High"レベルであればAX2
〜AX4は“Low"であり、AX1は“Low"レベルとなるからX
21が選択されて“High"レベルになる。一方AX2〜AX4
“High"レベルであるから、これら信号の入力されるN
チャネルトランジスタはオンし、X22〜X24は“Low"レベ
ルで非選択状態にあることになる。
制御信号C22は書き込み動作時以外はVPPレベルになって
いるため、Q251〜Q254はオフしており、X21はVCCレベ
ル,X22〜X24は接地レベルとなっている。
書き込み動作時はC22は接地レベルになってQ251〜Q254
はオンするとともに、V0がVPPレベルから(VPP−α)レ
ベルに変位するため、X21はVPPレベルに上昇し、X22〜X
24のラインは接地レベルにあるため、VPPから接地への
電流経路ができることになるが、V0が(VPP−α)のレ
ベルであるためQ242〜Q244高抵抗素子としての役割りを
し、電流は抑制され一ライン当り数μA程度になる。
第5図は、定電圧発生回路の実施例であり、制御信号C
22によって、その反転信号C22が入力されV0信号を出力
するものである。書き込み時以外ではC22は接地レベル
であるためQ4はオフ、Q2がオンし、V0はVPPレベルにな
っている。従って第4図のQ241〜Q244はオフしている。
一方、書き込み時C22はVPPレベルとなり、Q2はオフし、
Q4がオンする。ここで、Q1,Q3,Q4がオンし、V0は(VPP
−α),(実際VPPが21Vの場合でαは2〜3V程度)にな
る。ここで、Q1はプロセス上のバラツキを考慮して、第
4図のQ241〜Q244のトランジスタと同じ大きさにし、Q3
はVPPから接地への電流制御することになる。Q1,Q2はP
チャネルトランジスタ、Q3はNチャネルディプレション
・トランジスタ、Q4はNチャネルトランジスタである。
〔発明の効果〕
以上、詳細に説明したとおり、本発明のCMIS型EPROMの
デコーダ回路は、製造工程を増すことなく、更に大きな
レイアウトスペースを必要とせす、低コストで高信頼度
のCMIS型のEPROMが得られるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図はその
動作タイミングチャート、第3図は従来のデコーダ回路
の一例を示す回路図である。第4図は第1図の回路の具
体的構成を示す回路図、第5図は定電圧発生回路を示す
図である。 21……バッファ部、22……高電圧印加部、23……定電圧
発生回路、C21,C22……制御信号、D21……デコーダ出
力、M21……メモリセル、Q21,Q24,Q25……Pチャネル型
絶縁ゲート電界効果トランジスタ、Q22,Q23……Nチャ
ネル型絶縁ゲート電界効果トランジスタ、X2……選択ゲ
ートライン、V0……定電圧、VCC……電源、VPP……書込
み電源。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】デコーダ出力により第1の電圧レベルある
    いは第2の電圧レベルを出力するバッファ部と、該バッ
    ファ部の出力と選択ゲートラインの間に設けた転送ゲー
    トと、ゲートに所定の制御電圧が印加される一導電型ト
    ランジスタと転送制御部とを前記選択ゲートラインと書
    込み電圧ラインとの間に直列に設けた高電圧印加部と、
    前記所定の制御電圧を発生する制御電圧発生回路部であ
    って、前記トランジスタを所定の高抵抗を有するように
    導通させる前記所定の制御電圧を発生し供給する制御電
    圧発生回路部とを含むことを特徴とするデコーダ回路。
  2. 【請求項2】書込み電圧より低い電圧を前記所定の制御
    電圧として発生する制御電圧発生回路を有する特許請求
    の範囲第1項記載のデコーダ回路。
JP29427185A 1984-12-28 1985-12-25 デコ−ダ回路 Expired - Lifetime JPH0746515B2 (ja)

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JP27743484 1984-12-28
JP59-277434 1984-12-28

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JPS61267996A JPS61267996A (ja) 1986-11-27
JPH0746515B2 true JPH0746515B2 (ja) 1995-05-17

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EP (1) EP0186907B1 (ja)
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