JP2001126471A - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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JP2001126471A
JP2001126471A JP30570399A JP30570399A JP2001126471A JP 2001126471 A JP2001126471 A JP 2001126471A JP 30570399 A JP30570399 A JP 30570399A JP 30570399 A JP30570399 A JP 30570399A JP 2001126471 A JP2001126471 A JP 2001126471A
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self
circuit
refresh
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Kyoji Yamazaki
恭治 山崎
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 レイアウト面積を抑えて、セルフリフレッシ
ュモードに入るタイミングを細かく設定することができ
る半導体集積回路を提供する。 【解決手段】 本発明に係る半導体集積回路に含まれる
セルフリフレッシュ回路10は、リングオシレータ10
0、倍周期カウンタ101,103、内部RASに対応
する信号SELF0が発生するSELF発生部102、
およびBBUE発生部104を含む。倍周期カウンタ1
03は、倍周期カウンタ101の1の出力信号を基本信
号としてカウント動作を行う。BBUE発生部104
は、倍周期カウンタ103の出力に応じてBBUE信号
を発生する。BBUE信号がHレベルに立上がると、信
号SELF0に対応するセルフリフレッシュ信号SEL
Fが出力される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路に
関し、より詳細にはセルフリフレッシュ機能を有する半
導体集積回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ワンチップ上に記憶回路とロジック回路
とを集積させたDRAM/ロジック回路混載チップ(E
DO−DRAM)におけるセルフリフレッシュ回路90
0について、図13を用いて説明する。
【0003】セルフリフレッシュ回路900は、図13
に示されるように、セルフリフレッシュモードに入るタ
イミングを決定するBBUE信号を発生するセルフリフ
レッシュイン回路901と、セルフリフレッシュ信号S
ELFを出力するセルフ周期タイマ回路902とを含
む。
【0004】セルフリフレッシュイン回路901は、C
BR信号がHレベルになった後、数10μsでBBUE
信号を発生する。セルフ周期タイマ回路902は、BB
UE信号を受けて、16μs毎に1ショットのパルス信
号であるセルフリフレッシュ信号SELFを出力する。
【0005】CBR信号は、外部コラムアドレスストロ
ーブ信号/CASを外部ロウアドレスストローブ信号/
RASより先に立下がるいわゆる「CBR条件」が満た
されると、Hレベルになる。
【0006】セルフリフレッシュイン回路901は、C
BR信号に応答して、周期T0の発振信号φ0を出力す
るリングオシレータ903、発振信号φ0に基づきカウ
ント動作を行なう倍周期カウンタ904、および倍周期
カウンタ904の出力に応じてBBUE信号を発生する
BBUE発生部905を含む。
【0007】リングオシレータ903は、図14に示さ
れるように、NAND回路916、直列に接続されるイ
ンバータ917♯1〜917♯6、NOR回路918、
およびインバータ919を含む。NAND回路916
は、CBR信号とインバータ917♯6の出力とを入力
に受ける。NOR回路918は、BBUE信号とインバ
ータ917♯6の出力とを入力に受ける。インバータ9
19は、NOR回路918の出力を反転して発振信号φ
0を出力する。発振信号φ0は、スタンバイ時は、Hレ
ベルである。
【0008】倍周期カウンタ904は、nビットのカウ
ンタである。n=3の場合、発振信号φ0を基本信号と
して、信号fx(0)〜fx(2)を出力する。
【0009】BBUE発生部905は、図15に示され
るように、倍周期カウンタ904の出力信号fx(0)
〜fx(2)を受けるNOR回路910、CBR信号と
NOR回路910の出力とを入力に受けるNAND回路
911、およびNAND回路911の出力を反転してB
BUE信号を発生するインバータ912を含む。
【0010】たとえば、図16に示されるように、周期
T0の発振信号φ0が倍周期カウンタ904に入力され
ると、周期2×T0、4×T0、8×T0の信号fx
(0)、fx(1)、fx(2)が出力される。BBU
E発生部905に、周期2×T0、4×T0、8×T0
の信号fx(0)、fx(1)、fx(2)が入力され
るとすると、8×T0(=2n×T0)の周期のBBU
E信号が発生する。
【0011】なお、セルフリフレッシュイン回路901
では、BBUE信号がHレベルになると、発振信号φ0
がHレベルに固定される。したがって、実際には、CB
R信号がLレベルになるまで(リセット)BBUE信号
はHレベルを保持する。
【0012】図13に示されるセルフ周期タイマ回路9
02は、BBUE信号に応答して、周期T1の発振信号
φ1を出力するリングオシレータ906、発振信号φ1
に基づきカウント動作を行なう倍周期カウンタ907、
および倍周期カウンタ907の出力に応じてセルフリフ
レッシュ信号SELFを出力するSELF発生部908
を含む。
【0013】リングオシレータ906は、図17に示さ
れるように、NAND回路916とインバータ917♯
1〜917♯6とで構成される。
【0014】倍周期カウンタ907は、mビットのカウ
ンタである。m=4の場合、発振信号φ1を基本信号と
して、信号fy(0)〜fy(4)を出力する。図18
に示されるように、信号fy(0)、fy(1)、fy
(2)、fy(3)の周期は、2×T1、4×T1、8
×T1、16×T1になる。
【0015】SELF発生部902は、上述したBBU
E発生部905と同様の構成を有しており、信号fy
(0)〜fy(3)がすべてLレベルになると、Hレベ
ルのワンショットのセルフリフレッシュ信号SELFを
出力する。セルフリフレッシュ信号SELFの周期Ts
(セルフリフレッシュ周期)は、16×T1(=2m×
T1)になる。
【0016】ここで、セルフリフレッシュモードにおけ
る従来の半導体集積回路の動作を、図19を用いて説明
する。倍周期カウンタ904は、fx(0)〜fx
(2)を、倍周期カウンタ907は、fy(0)〜fy
(3)を出力するものとする。
【0017】外部コラムアドレスストローブ信号/CA
SがLレベルに立下がった後、外部ロウアドレスストロ
ーブ信号/RASがLレベルに立下がると、CBR条件
が満たされたことを示すHレベルのCBR信号が発生す
る(時刻t0)。8×T0後に、BBUE信号がHレベ
ルになる。CBR信号がHレベルになってからセルフリ
フレッシュモードに入るまでの期間(セルフイン期間)
は、8×T0である。
【0018】これを受けて、セルフリフレッシュ信号S
ELFが出力される。セルフリフレッシュ周期Tsは、
16×T1である。セルフリフレッシュ信号SELFに
同期して、内部ロウアドレスストローブ信号(内部RA
S)が発生する。この内部RASに応じて、メモリセル
アレイの行選択動作が実行される。
【0019】T0=16μs、T1=1μsとすると、
CBR信号がHレベルになってから80μs後にBBU
E信号がHレベルになり、セルフリフレッシュ周期Ts
は、16μsになる。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】ところで、セルフリフ
レッシュイン回路に関しては、BBUE信号を発生した
後は、リングオシレータを停止させる。一方、セルフリ
フレッシュ周期に関しては、チューニングにより周期を
変える。
【0021】そこで、上述したように、従来の半導体集
積回路では、セルフリフレッシュイン回路901とセル
フ周期タイマ回路902とのそれぞれで、別個にリング
オシレータとカウンタとを備えるように構成している。
【0022】しかしながら、リングオシレータとカウン
タとを別個に設けるため、半導体集積回路のレイアウト
面積が大きくなってしまうという問題があった。
【0023】そこで、本発明は係る問題を解決するため
になされたものであり、その目的は、レイアウト面積を
縮小して、所望のセルフリフレッシュ動作を実行させる
ことができる半導体集積回路を提供する。
【0024】
【課題を解決するための手段】この発明による半導体集
積回路は、行列状に配置される複数のメモリセルを含む
メモリセルアレイと、セルフリフレッシュモードにおい
て、メモリセルアレイの行を選択するセルフリフレッシ
ュ周期を決定するセルフリフレッシュ信号を発生するセ
ルフリフレッシュ回路とを備え、セルフリフレッシュ回
路は、特定信号を受けて、発振信号を出力するリングオ
シレータと、発振信号を受けて、mビットのカウント信
号(mは、自然数)を出力するカウンタと、mビットの
カウント信号に基づき、パルス信号を発生するパルス信
号発生回路と、カウンタの出力に応じて、特定信号が入
力されてから所定期間の後にセルフイン信号を発生する
セルフイン信号発生回路と、セルフイン信号に応答し
て、パルス信号に基づきセルフリフレッシュ信号を発生
する回路とを含む。
【0025】好ましくは、セルフイン信号発生回路は、
mビットのカウント信号のうちいずれか1つを基本信号
として、nビットのカウント信号(前記nは、自然数)
を出力するセルフイン対応カウンタと、nビットのカウ
ント信号のうちの少なくとも1以上の信号に基づき、セ
ルフイン信号を発生する発生回路とを含む。
【0026】特に、所定期間は、セルフイン対応カウン
タに入力される基本信号の周期の、K倍の値である(前
記Kは、前記nに対して、2n以外の整数)。
【0027】好ましくは、セルフイン信号発生回路は、
フューズを有し、Lビット(Lは、自然数)の調整信号
を出力するタイミング調整回路をさらに含み、Lビット
の調整信号のそれぞれは、フューズの状態より個別に論
理レベルが決定され、発生回路は、nビットのカウント
信号と前記Lビットの調整信号との組合せに基づき、前
記セルフイン信号を発生する。
【0028】好ましくは、所定期間は、実質的に、セル
フリフレッシュ周期の、J倍または(J+0.5)倍で
ある(Jは、整数)。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る半導体集積回
路について図を用いて詳細に説明する。なお、図中同一
または相当部分には、同一記号または符号を付しその説
明を省略する。
【0030】[実施の形態1]本発明の実施の形態1に
よるセルフリフレッシュ回路10の構成について、図1
を用いて説明する。本発明の実施の形態1によるセルフ
リフレッシュ回路10は、図1に示されるように、発振
信号φ1を出力するリングオシレータ100、発振信号
φ1に応じてカウント動作を実行する倍周期カウンタ1
01、倍周期カウンタ101の出力に応じてパルス信号
を出力するSELF発生部102、倍周期カウンタ10
1の出力に応じてカウント動作を実行するBBUE信号
対応の倍周期カウンタ103、倍周期カウンタ103の
出力およびCBR信号を反転したZCBR信号を入力に
受け、セルフリフレッシュモードに入るタイミングを決
定するBBUE信号を発生するBBUE発生部104、
SELF発生部102の出力を反転するインバータ10
5、およびインバータ105の出力とBBUE信号とを
受けて、セルフリフレッシュ信号SELFを出力するN
AND回路106を含む。
【0031】リングオシレータ100は、たとえば、リ
ングオシレータ906と同一構成であって、Hレベルの
CBR信号を受けると、周期T1の発振信号φ1を出力
する。
【0032】倍周期カウンタ101は、mビットのカウ
ンタである。図2に、4ビットの倍周期カウンタ101
の一例を示す(m=4)。図2に示される回路は、フリ
ップフロップF0〜F3、およびインバータI0〜I3
を含む。フリップフロップF0〜F3のそれぞれは、リ
セット信号ZRESETによりリセット状態となる。各
フリップフロップは、クロック端子CLK、入力端子I
Nおよび出力端子OUTを含む。
【0033】フリップフロップF0〜F3の出力端子O
UTの信号Q0〜Q3が、端子Q0〜Q3から外部に出
力される。フリップフロップF0〜F3のそれぞれの入
力端子INには、信号Q0〜Q3を反転した信号ZQ0
〜ZQ3が入力される。端子QINで受ける基本信号Q
INは、フリップフロップF0のクロック端子CLKに
入力される。フリップフロップF1のクロック端子CL
Kには、信号Q0が、フリップフロップF2のクロック
端子CLKには、信号Q1が、フリップフロップF3の
クロック端子CLKには、信号Q2がそれぞれ入力され
る。なお、信号Q0〜Q1の周期は、チューニングする
ことが可能である。
【0034】倍周期カウンタ101の端子QINは、発
振信号φ1を受ける。倍周期カウンタ101の端子Q0
〜Q3から出力される信号を、f(0)〜(3)と記
す。
【0035】各フリップフロップの構成を図3に示す。
フリップフロップFは、図3に示されるように、NMO
SトランジスタN1とPMOSトランジスタP1とで構
成されるゲート、NOR回路110とインバータ111
とで構成されるラッチ回路、PMOSトランジスタP2
とNMOSトランジスタN2と構成されるゲート、およ
びNAND112とインバータ113とで構成されるラ
ッチ回路を含む。
【0036】トランジスタN1とP1とは、入力端子I
NとノードZ1との間に、トランジスタP2とN2と
は、ノードZ2とノードZ3との間にそれぞれ配置され
る。NOR回路110とインバータ111とは、ノード
Z1とノードZ2との間に配置される。NAND112
とインバータ113とは、ノードZ3と出力端子OUT
との間に設けられる。
【0037】図中記号ZCLKは、クロック端子CLK
で受ける信号を反転した信号を、RESETは、リセッ
ト信号ZRESETを反転した信号をそれぞれ表わして
いる。
【0038】信号f(0)、f(1)、f(2)、f
(3)のそれぞれの周期は、発振信号φ1の周期T1に
対して、2×T1、4×T1、8×T1、16×T1で
ある。
【0039】図1に示されるSELF発生部102は、
信号f(0)〜f(3)に応じて、ワンショットのパル
ス信号を出力する。たとえば、SELF発生部102
は、信号f(0)〜f(3)を受けるNOR回路で構成
する。SELF発生部102の出力を、信号SELF0
と記す。パルス信号SELF0の周期は、2m×T、す
なわち16×T1になる。
【0040】図1に示される倍周期カウンタ103は、
nビットのカウンタである。図4に、2ビットの倍周期
カウンタ103の一例を示す(n=2)。図4に示され
る回路は、フリップフロップF0、F1、およびインバ
ータI0、I1を含む。フリップフロップF0、F1の
出力端子OUTの信号Q0、Q1が、端子Q0、Q1か
ら外部に出力される。フリップフロップF0、F1の入
力端子INには、信号Q0、Q1を反転した信号ZQ
0、ZQ1が入力される。端子QINで受ける基本信号
QINは、フリップフロップF0のクロック端子CLK
に入力される。フリップフロップF1のクロック端子C
LKには、信号Q0が入力される。
【0041】倍周期カウンタ103の端子QINは、信
号f(3)を受ける。倍周期カウンタ103の端子Q
0、Q1から出力される信号を、g(0)、g(1)と
記す。信号g(0)、g(1)のそれぞれの周期は、信
号f(3)の周期をT(=16×T1)とすると、2×
T、4×Tになる。
【0042】次に、図1に示すBBUE発生部104の
構成について、図5を用いて説明する。BBUE発生部
104は、図5に示されるように、信号g(0)、g
(1)を受けるNOR回路120、NOR回路122お
よび123で構成される回路121、およびBBUE信
号を出力するインバータ124を含む。
【0043】NOR回路122は、NOR回路120の
出力とNOR回路123の出力とを入力に受ける。NO
R回路123は、NOR回路122の出力とCBR信号
を反転した信号ZCBRとを入力に受ける。インバータ
124は、NOR回路122の出力を反転してBBUE
信号を出力する。BBUE信号の立上がりタイミング
は、倍周期カウンタ103の出力する3つの信号に応じ
て決定される。
【0044】本発明の実施の形態1では、CBR信号に
応答して、リングオシレータ100、倍周期カウンタ1
01およびSELF発生部102により、信号SELF
0を発生する。そして、倍周期カウンタ101の出力信
号f(3)に応答して、倍周期カウンタ103およびB
BUE発生部104により、HレベルのBBUE信号を
発生する。そして、信号SELF0に同期したセルフリ
フレッシュ信号SELFが出力される。
【0045】ここで、セルフリフレッシュ回路10を配
置する半導体集積回路1000の構成の概要について、
図6を用いて説明する。図6に示されるように、半導体
集積回路1000は、外部制御信号を受けて対応する内
部制御信号を出力するコントロール回路1、外部アドレ
ス信号A0〜Akを受けて内部アドレスを出力するアド
レスバッファ2、コントロール回路1から出力されるC
BR信号を受けて、セルフリフレッシュ信号SELFを
出力するセルフリフレッシュ回路10、セルフリフレッ
シュ信号SELFに応じて、内部ロウアドレスストロー
ブ信号(内部RAS)を発生する内部RAS発生回路
4、およびセルフリフレッシュ信号SELFに応じて、
内部ロウアドレスを発生する内部アドレス発生回路5を
備える。
【0046】コントロール回路1は、たとえば、外部ロ
ウアドレスストローブ信号/RAS、外部コラムアドレ
スストローブ信号/CASを受けて、内部ロウアドレス
ストローブ信号RAS、内部コラムアドレスストローブ
信号CASを出力する。コントロール回路1はさらに、
外部コラムアドレスストローブ信号/CASを外部ロウ
アドレスストローブ信号/RASより先に立下がるいわ
ゆる「CBR条件」を検出すると、HレベルのCBR信
号を出力する。
【0047】半導体集積回路1000はさらに、通常動
作モードでは、アドレスバッファ2の出力する内部ロウ
アドレスを、セルフリフレッシュモードでは、内部アド
レス発生回路5の出力する内部ロウアドレスを出力する
マルチプレクサ6、行列状に配置される複数のメモリセ
ルと、複数の行に対して設けられる複数のワード線と、
複数の列に対して設けられる複数のビット線とを含むメ
モリセルアレイ7、コントロール回路1から出力される
内部ロウアドレスストローブ信号または内部RAS発生
回路4から出力される内部RASに応じて、マルチプレ
クサ6の出力に基づき、行の選択動作を実行するロウ系
制御回路8、およびコントロール回路1の制御に応じ
て、アドレスバッファ2から受ける内部コラムアドレス
に基づき列の選択、制御を行なうコラム系制御回路9を
備える。セルフリフレッシュモードでは、セルフリフレ
ッシュ周期で、メモリセルアレイ7の行が選択される。
【0048】ここで、本発明の実施の形態1による半導
体集積回路のセルフリフレッシュモードにおける動作
を、図7に示すタイミングチャートを用いて説明する。
CBR条件によりCBR信号がHレベルに立上がると
(時刻t0)、リングオシレータ100から、周期T1
の発振信号φ1が出力される。これを受けて、倍周期カ
ウンタ101から、信号f(0)〜f(3)が出力され
る。この際、周期T1を1μsとすると、信号f(3)
の周期Tは、16×T1=16μsになる。
【0049】倍周期カウンタ103は、信号f(3)を
受けて、信号g(0)およびg(1)を出力する。信号
g(0)、g(1)のそれぞれの周期は、2T、4Tで
ある。
【0050】BBUE信号は、信号g(0)およびg
(1)がLレベルになると(時刻t1)、Hレベルに立
上がる。すなわち、CBR信号がHレベルになってか
ら、(2 n−1)×T(n=2)で、BBUE信号がH
レベルになる。したがって、CBR信号が立上がってか
らBBUE信号がHレベルになるまでのセルフイン期間
は、3Tになる。周期Tを16μsとすると、セルフイ
ン期間は、16×3μsになる。
【0051】SELF発生部102は、セルフリフレッ
シュ周期Ts(=T)のパルス信号SELF0を出力す
る。BBUE信号がHレベルになると、セルフリフレッ
シュ周期Tsのセルフリフレッシュ信号SELFが発生
する。
【0052】リングオシレータ100の動作は、CBR
信号がLレベルに立下がるまで(時刻t2)継続され
る。BBUE発生部104は、CBR信号がLレベルに
立下がると、BBUE信号をLレベルに立下げる。した
がって、セルフリフレッシュ回路10から、時刻t1〜
t2の間に、周期Tsのセルフリフレッシュ信号SEL
Fが出力されることになる。これに基づき、内部RAS
および内部アドレスが発生し、メモリセルアレイ7に対
するセルフリフレッシュ動作が行われる。
【0053】このように、本発明の実施の形態1に係る
半導体集積回路によれば、セルフリフレッシュモードに
入るタイミング(セルフイン期間)を決定する回路と、
セルフリフレッシュ信号を発生する回路とで、リングオ
シレータを共有する。したがって、レイアウト面積が縮
小される。
【0054】また、セルフイン期間を決定する回路と、
セルフリフレッシュ信号を発生する回路とで、カウンタ
の一部を共有する。したがって、倍周期カウンタ103
は、2ビットのカウント信号を出力すれば足りる。これ
により、さらにレイアウト面積が縮小される。
【0055】なお、BBUE発生部104は、上記した
ものに限定されず、倍周期カウンタ101の出力信号と
倍周期カウンタ103の出力信号とを組合せることによ
り、BBUE信号を発生させるようにしてもよい。
【0056】[実施の形態2]本発明の実施の形態2に
よるセルフリフレッシュ回路について説明する。本発明
の実施の形態2によるセルフリフレッシュ回路は、倍周
期カウンタ103に代わり、3ビットの倍周期カウンタ
203を、BBUE発生部104に代わり、BBUE発
生部204を用いる。
【0057】図8に、3ビットの倍周期カウンタ203
の一例を示す。図8に示される回路は、フリップフロッ
プF0〜F2、およびインバータI0〜I2を含む。フ
リップフロップF0〜F2の出力端子OUTの信号Q0
〜Q2が、端子Q0〜Q2から外部に出力される。フリ
ップフロップF0〜F2のそれぞれの入力端子INに
は、信号Q0〜Q2を反転した信号ZQ0〜ZQ2が入
力される。端子QINで受ける基本信号QINは、フリ
ップフロップF0のクロック端子CLKに入力される。
フリップフロップF1のクロック端子CLKには、信号
Q0が、フリップフロップF2のクロック端子CLKに
は、信号Q1がそれぞれ入力される。
【0058】倍周期カウンタ203に対し、端子QIN
に倍周期カウンタ101の出力信号f(3)を与える。
この際、倍周期カウンタ203の端子Q0、Q1、Q2
から出力される信号を、g(0)、g(1)、g(2)
と記す。
【0059】BBUE発生部204は、図9に示される
ように、倍周期カウンタ203の出力信号g(1)を反
転するインバータ125、倍周期カウンタ203の出力
信号g(0)、g(2)、およびインバータ125の出
力を受けるNOR回路126、NOR回路122および
123で構成される回路121、ならびにBBUE信号
を出力するインバータ124を含む。NOR回路122
は、NOR回路126の出力とNOR回路123の出力
とを入力に受ける。
【0060】本発明の実施の形態2におけるセルフリフ
レッシュモードでの動作を、図10に示すタイミングチ
ャートを用いて説明する。CBR信号がHレベルに立上
がると(時刻t0)、倍周期カウンタ101から周期T
の信号f(3)が出力される。倍周期カウンタ203か
らは、周期2Tの信号g(0)、周期4Tの信号g
(1)、および周期8Tの信号g(2)が出力される。
【0061】信号g(0)およびg(2)がLレベル、
かつ信号g(1)がHレベルになる時点(時刻t1)
で、BBUE信号がHレベルに立上がる。セルフイン期
間(時刻t1〜t0)は、5×Tになる。
【0062】なお、BBUE信号がHレベルになると、
セルフリフレッシュ周期Ts(=T)のセルフリフレッ
シュ信号SELFが発生する。
【0063】このように、本発明の実施の形態2に係る
セルフリフレッシュ回路によれば、レイアウト面積が縮
小されるとともに、BBUE発生部204において、カ
ウンタの出力とカウンタの出力を反転した信号とを絡め
ることにより、細かいタイミングでBBUE信号を発生
することができる。なお、BBUE発生部204の構成
はこれに限定されず、倍周期カウンタ101の出力信号
をさらに組合せて、BBUE信号を発生させるようにし
てもよい。
【0064】[実施の形態3]本発明の実施の形態3に
よるセルフリフレッシュ回路について説明する。本発明
の実施の形態3によるセルフリフレッシュ回路は、倍周
期カウンタ103に代わり、倍周期カウンタ203を、
BBUE発生部104に代わり、図11に示されるBB
UE発生部304を用いる。
【0065】BBUE発生部304は、図11に示され
るように、EXOR回路130、131および132、
NOR回路126、NOR回路122および123から
構成される回路121、BBUE信号を出力するインバ
ータ124、ならびに微調整回路135を含む。
【0066】微調整回路135は、信号g0(0)〜g
0(2)を出力する。EXOR回路130は、倍周期カ
ウンタ203の出力信号g(0)と微調整回路135の
出力信号g0(0)とを受ける。EXOR回路131
は、倍周期カウンタ203の出力信号g(1)と微調整
回路135の出力信号g0(1)とを受ける。EXOR
回路132は、倍周期カウンタ203の出力信号g
(2)と微調整回路135の出力信号g0(2)とを受
ける。NOR回路126はEXOR回路130、131
および132のそれぞれの出力を受ける。
【0067】微調整回路135は、図12に示される回
路を含む。図12に示される回路は、信号g0(0)に
対応する回路である。なお、微調整回路135は、図1
2に示される構成を有し、信号g0(1)を出力する回
路と、図12に示される構成を有し、信号g0(2)を
出力する回路とを含んでいる。
【0068】図12に示される回路は、ヒューズ14
0、インバータ141および142、抵抗143、なら
びにPMOSトランジスタP3を含む。抵抗143は、
外部電源電圧EXTVCCとノードN1との間に接続さ
れ、ヒューズ140は、接地電圧GNDとノードN1と
のの間に接続される。インバータ141は、ノードN1
の信号を反転する。インバータ142は、インバータ1
41の出力を反転して信号g0(0)を出力する。トラ
ンジスタP3は、外部電源電圧EXTVCCと抵抗Rと
ノードN1との間に接続され、インバータ141の出力
に応じてオン状態になり、ノードN1の電圧を固定す
る。
【0069】ヒューズ140をレーザブローすると、信
号g0(0)はHレベルになる。ヒューズ140をレー
ザブローしない場合には、信号g0(0)はLレベルに
なる。信号g0(1)およびg0(2)のそれぞれも、
レーザーブローにより、Hレベルになる。
【0070】図11を参照して、EXOR回路130の
出力は、信号g(0)およびg0(0)がLレベル、ま
たは信号g(0)およびg0(0)がHレベルの場合に
Lレベルとなる。すなわち、倍周期カウンタの出力と対
応する微調整回路の出力とが同じ値であれば、Lレベル
の信号が出力される。
【0071】たとえば、信号g0(1)をHレベル、信
号g0(0)およびg0(2)をLレベルに設定した場
合、BBUE発生部304は、BBUE発生部204と
同じタイミングでBBUE信号を発生する。フューズの
ブロー位置を変えれば、BBUE発生部204と異なる
タイミングでBBUE信号を発生することになる。
【0072】このように、本発明の実施の形態3による
セルフリフレッシュ回路を用いた場合、レイアウト面積
が縮小されるとともに、ヒューズブローの位置を変更す
ることにより、BBUE信号の立上がりタイミングを容
易に設定することが可能になる。
【0073】[実施の形態4]本発明の実施の形態4に
おけるセルフリフレッシュ回路について説明する。本発
明の実施の形態1〜3では、BBUE信号に対応する倍
周期カウンタに、基本周期を決定する基本信号として信
号f(3)を入力した。これに対し、本発明の実施の形
態4によるセルフリフレッシュ回路では、倍周期カウン
タの基本周期を決定する信号を、たとえば、信号f
(1)にする。
【0074】一例として、倍周期カウンタ203に対
し、端子QINに信号f(1)を与える。信号f(1)
の周期は、2×T1である。周期T1を1μsとする
と、信号f(1)の周期は、T1×4=4μsである。
【0075】したがって、本発明の実施の形態1に係る
セルフリフレッシュ回路によれば、レイアウト面積が縮
小されるとともに、4μs×N(Nは、整数)の単位
で、BBUE信号の立上がりタイミングを設定できる。
【0076】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
【0077】
【発明の効果】請求項1に係る半導体集積回路によれ
ば、1のリングオシレータを用いて、セルフリフレッシ
ュ周期とセルフリフレッシュモードに入るタイミング
(セルフリフレッシュイン期間)とを決定することがで
きる。したがって、従来よりもレイアウト面積が縮小さ
れる。
【0078】請求項2に係る半導体集積回路は、請求項
1に係る半導体集積回路であって、セルフリフレッシュ
周期を決定するためのカウンタ出力を基本信号として、
セルフリフレッシュイン期間を決定する。したがって、
従来よりも、セルフリフレッシュイン期間を決定するた
めのカウンタを小さくすることができる。
【0079】請求項3に係る半導体集積回路は、請求項
2に係る半導体集積回路であって、セルフリフレッシュ
イン期間を、基本周期のK倍(Kは、2n以外の整数)
の値にすることができる。したがって、所望のタイミン
グで、セルフリフレッシュモードにエントリーするよう
に設定することができる。
【0080】請求項4に係る半導体集積回路は、請求項
2に係る半導体集積回路であって、フューズとカウント
値とを組合せることにより、セルフリフレッシュイン期
間を、細かく設定することができる。したがって、所望
のタイミングで、セルフリフレッシュモードにエントリ
ーするように設定することができる。
【0081】請求項5に係る半導体集積回路は、請求項
1に係る半導体集積回路であって、セルフリフレッシュ
イン期間を、セルフリフレッシュ周期の、J倍または
(J+0.5)倍にすることができる(前記Jは、整
数)。したがって、所望のタイミングで、セルフリフレ
ッシュモードにエントリーするように設定することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1によるセルフリフレッ
シュ回路10の構成を示すブロック図である。
【図2】 倍周期カウンタ101の構成の一例を示す図
である。
【図3】 フリップフロップFの構成を示す回路図であ
る。
【図4】 倍周期カウンタ103の構成の一例を示す図
である。
【図5】 BBUE発生部104の構成の一例を示す回
路図である。
【図6】 本発明の実施の形態1による半導体集積回路
1000の構成の概要を示すブロック図である。
【図7】 本発明の実施の形態1による半導体集積回路
のセルフリフレッシュモードでの動作を説明するための
タイミングチャートである。
【図8】 倍周期カウンタ203の構成の一例を示す図
である。
【図9】 本発明の実施の形態2によるBBUE発生部
204の構成の一例を示す回路図である。
【図10】 本発明の実施の形態2によるセルフリフレ
ッシュモードでの動作を説明するためのタイミングチャ
ートである。
【図11】 本発明の実施の形態3によるBBUE発生
部304の構成の一例を示す回路図である。
【図12】 微調整回路135の構成の一例を示す回路
図である。
【図13】 従来のセルフリフレッシュ回路900の構
成を示すブロック図である。
【図14】 リングオシレータ903の構成を示す回路
図である。
【図15】 BBUE発生部905の構成を示す回路図
である。
【図16】 BBUE信号について説明するためのタイ
ミングチャートである。
【図17】 リングオシレータ906の構成を示す回路
図である。
【図18】 倍周期カウンタ907の動作について説明
するためのタイミングチャートである。
【図19】 セルフリフレッシュモードにおける、従来
の半導体集積回路の動作について説明するためのタイミ
ングチャートである。
【符号の説明】
1 コントロール回路、2 アドレスバッファ、3 セ
ルフリフレッシュ回路、4 内部RAS発生回路、5
内部アドレス発生回路、6 マルチプレクサ、8 ロウ
系制御回路、7 メモリセルアレイ、9 コラム系制御
回路、100リングオシレータ、101,103 倍周
期カウンタ、102 SELF発生部、104,20
0,300 BBUE発生部、105 インバータ、1
06 NAND回路、1000 半導体集積回路。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 行列状に配置される複数のメモリセルを
    含むメモリセルアレイと、 セルフリフレッシュモードにおいて、前記メモリセルア
    レイの行を選択するセルフリフレッシュ周期を決定する
    セルフリフレッシュ信号を発生するセルフリフレッシュ
    回路とを備え、 前記セルフリフレッシュ回路は、 特定信号を受けて、発振信号を出力するリングオシレー
    タと、 前記発振信号を受けて、mビットのカウント信号(前記
    mは、自然数)を出力するカウンタと、 前記mビットのカウント信号に基づき、パルス信号を発
    生するパルス信号発生回路と、 前記カウンタの出力に応じて、前記特定信号が入力され
    てから所定期間の後にセルフイン信号を発生するセルフ
    イン信号発生回路と、 前記セルフイン信号に応答して、前記パルス信号に基づ
    き前記セルフリフレッシュ信号を発生する回路とを含
    む、半導体集積回路。
  2. 【請求項2】 前記セルフイン信号発生回路は、 前記mビットのカウント信号のうちいずれか1つを基本
    信号として、nビットのカウント信号(前記nは、自然
    数)を出力するセルフイン対応カウンタと、 前記nビットのカウント信号のうちの少なくとも1以上
    の信号に基づき、前記セルフイン信号を発生する発生回
    路とを含む、請求項1に記載の半導体集積回路。
  3. 【請求項3】 前記所定期間は、 前記セルフイン対応カウンタに入力される基本信号の周
    期の、K倍の値である(前記Kは、前記nに対して、2
    n以外の整数)、請求項2に記載の半導体集積回路。
  4. 【請求項4】 前記セルフイン信号発生回路は、 フューズを有し、Lビット(前記Lは、自然数)の調整
    信号を出力するタイミング調整回路をさらに含み、 前記Lビットの調整信号のそれぞれは、前記フューズの
    状態より個別に論理レベルが決定され、 前記発生回路は、 前記nビットのカウント信号と前記Lビットの調整信号
    との組合せに基づき、前記セルフイン信号を発生する、
    請求項2に記載の半導体集積回路。
  5. 【請求項5】 前記所定期間は、 実質的に、前記セルフリフレッシュ周期の、J倍または
    (J+0.5)倍である(前記Jは、整数)、請求項1
    に記載の半導体集積回路。
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