JP2003317480A - 二相プリチャージ回路及びdram素子ショート待機時電流のキャンセル回路 - Google Patents
二相プリチャージ回路及びdram素子ショート待機時電流のキャンセル回路Info
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Abstract
る二相プリチャージ回路、及び該回路を組み合わせてな
るDRAM素子ショート待機時電流のキャンセル回路を提供
する。 【解決手段】 二相プリチャージ回路は、作動モード期
間にプリチャージ電圧源による電圧をビット線に印加さ
せるように作動するが、待機モード期間にOFF状態とな
る。このため、ビット線とワード線のショートによる待
機時電流はキャンセルされる。
Description
モリ(以下、単にDRAMと言う)素子における漏電流(le
akage current)をキャンセルする回路に関わり、特
に、DRAM素子のビット線とワード線のショートによる待
機時電流(short DC standby current)をキャンセルす
る回路に関する。
ード線とビット線がショートする場合がある。その結
果、待機時電流が生じうるので、製品歩留りの低下は必
至である。そこで、米国特許5,499,211号(名称はbit-l
ine precharge current limiter for CMOS dynamic me
mories)には、前記のような問題を解決するための提案
(図1参照)があった。
L)12とワード線(WL)13とプリチャージ等化回路
14及び電流制限装置11からなる。ここで、電流制限
装置11は、プリチャージ電圧源(source of precharg
e voltage: VBLEQ)15とビット線13の間に設けら
れ、ワード線13とビット線12のショートにより大き
い待機時電流が生じることを避けるためのものである。
この電流制限装置11は、例えば、空乏タイプのN型ト
ランジスタ(depletion NMOS)を用い、ビット線12と
ワード線13がショートする際の最大待機時電流を制限
することができる。
線駆動電圧(VWL)は0V(ボトル)であるのは一般であ
るが、そのときEQL制御信号が発生するため、ワード線
駆動電圧が0Vを超えるようになる。よって、待機モー
ドの場合、BLEQ、BL及びWLを経由して接地端子へ流れる
待機時電流パスができる。即ち、前記提案によれば、ビ
ット線12とワード線13のショートによる待機時電流
を低く抑えることができるが、それを有効にキャンセル
することができない。
低パワーDRAM素子にとって、非常に大きいため、市場か
らのDRAM素子に対しての品質要求が満足されない。
解決するため、本発明の目的は新規な二相プリチャージ
回路を提供することにある。
子に対しての品質要求に応じる二相プリチャージ回路、
及び該回路を組み合わせてなるDRAM素子ショート待機時
電流のキャンセル回路を提供することにある。
の本発明の二相プリチャージ回路は、DRAM素子のビット
線とワード線のショートによる待機時電流をキャンセル
するのに適する回路であって、一端がプリチャージ電圧
源に接続、その他の端が前記ビット線に接続するプリチ
ャージ等化回路を備え、前記DRAM素子の作動モード期間
における前端区間及び後端区間のみ前記プリチャージ電
圧源による電圧を前記ビット線に印加させるためのパル
スを発生し、待機モード期間にOFF状態となる制御信号
を少なくとも一つ用いる。
時電流のキャンセル回路は、プリチャージ電圧源と複数
のワード線と複数のビット線と複数のプリチャージ等化
回路からなり、DRAM素子のショートによる待機時電流を
キャンセルする回路であって、各前記プリチャージ等化
回路による制御信号は、作動モード期間における前端区
間及び後端区間のみ前記プリチャージ電圧源による電圧
を前記複数のビット線に印加させるためのパルスを発生
し、待機モード期間にOFF状態となるように構成され、
前記ビット線とワード線のショートによる待機時電流を
キャンセルすることを特徴とする。
は、作動モード期間にプリチャージ電圧源による電圧を
ビット線に印加させるように作動するが、待機モード期
間にOFF状態となる。このため、ビット線とワード線の
ショートによる待機時電流はキャンセルされる。
を除去するための課題を実行する本発明の実施例の構成
とその作用を添付図面に基づき詳細に説明する。
図、(a)は待機時電流のキャンセル回路図、(b)は
(a)に示す回路のシーケンス図である。
施の形態に係るDRAM素子のショートによる待機時電流の
キャンセル回路20は、プリチャージ電圧源24、複数
のワード線22、複数のビット線23及び複数のプリチ
ャージ等化回路21からなる。本第一の実施の形態で
は、プリチャージ等化回路21は二相のθ1制御信号2
5を用いる。作動モード期間に、このθ1制御信号25
は、プリチャージ電圧源VBLEQ24による電圧をビット
線23に印加させるための第1及び第2のパルスを生成
する。そのうち、第1のパルスはワード線作動前の区間
に、第2のパルスはワード線作動後の区間に生成され
る。一方、待機モード期間に、θ1制御信号25はOFF
状態となる。このため、ビット線23とワード線22の
ショートがあっても待機時電流が生じられない。この点
には重要な意味がある。
造段階に生成される欠陥により待機モードにおける待機
時電流が生じる問題を避けることができ、低パワーDRAM
素子に対しての品質要求が満足される。
てビット線23を経由する電流パスが遮断されるため、
ビット線23とワード線22のショートによる待機時電
流は完全にキャンセルされる。即ち、本発明によると、
従来の電流制限装置11を省略してもより優れた機能を
達成することができる。
図、(a)は待機時電流のキャンセル回路図、(b)は
(a)に示す回路のシーケンス図である。
の実施の形態と第一の実施の形態(図2)との相違点と
しては、本実施の形態のプリチャージ等化回路21は制
御信号θ1及びθ2を用いる。制御信号θ1はワード線
作動前の作動モード期間にパルスを発生する。一方、制
御信号θ2はワード線作動後の作動モード期間にパルス
を発生する。但し、待機モード期間に制御信号θ1とθ
2はいずれOFF状態となる。この点では、第二の実施の
形態は第一の実施の形態と合致する。このため、ビット
線23とワード線22のショートによる待機時電流の発
生は確実に防止される。
ージ等化回路21(図2の(a)参照)は第1乃至第3
のトランジスタ26−28からなり、そのうち、第1の
トランジスタ26は複数のビット線23に並列接続し、
第2、第3のトランジスタ27、28のそれぞれは複数
のビット線23に直列接続し、且つ、第1乃至第3のト
ランジスタ26−28のゲート電極はいずれ制御信号2
5に接続するが、図2の(a)に示す構成はプリチャー
ジ等化回路21の一例に過ぎない。作動モード期間にプ
リチャージ電圧源VBLEQ24による電圧をビット線23
に印加させるという構成であれば、本発明の技術的範囲
に属する。
が、これは本発明を限定するものではなく、当業者は本
発明の要旨と範囲内において変形と修正をすることがで
きる。従って、本発明の権利範囲は特許請求の範囲に準
じるものである。
子における待機時電流はキャンセルされる。即ち、製造
段階に生成される欠陥により待機モードにおける待機時
電流が生じる問題は回避される。したがって、低パワー
DRAM素子に対しての品質要求が満足される。
り、(a)は待機時電流キャンセル回路図、(b)は
(a)に示す回路のシーケンス図である。
(a)は待機時電流キャンセル回路図、(b)は(a)に
示す回路のシーケンス図である。
(a)は待機時電流キャンセル回路図、(b)は(a)に
示す回路のシーケンス図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 DRAM素子のビット線とワード線のショー
トによる待機時電流をキャンセルするのに適する回路で
あって、一端がプリチャージ電圧源に接続、その他の端
が前記ビット線に接続するプリチャージ等化回路を備
え、前記DRAM素子の作動モード期間における前端区間及
び後端区間のみ前記プリチャージ電圧源による電圧を前
記ビット線に印加させるためのパルスを発生し、待機モ
ード期間にOFF状態となる制御信号を少なくとも一つ用
いる二相プリチャージ回路。 - 【請求項2】 前記プリチャージ等化回路は第1乃至第
3のトランジスタからなり、そのうち、第1のトランジ
スタは前記ビット線に並列接続、第2及び第3のトラン
ジスタのそれぞれは前記ビット線に直列接続、且つ、第
1乃至第3のトランジスタのゲート電極はいずれ前記制
御信号に接続することを特徴とする請求項1に記載の二
相プリチャージ回路。 - 【請求項3】 前記プリチャージ等化回路による制御信
号は両グループからなり、該制御信号の両グループはそ
れぞれ前記作動モード期間における前端区間と後端区間
に前記パルスを発生するように構成されることを特徴と
する請求項1または2に記載の二相プリチャージ回路。 - 【請求項4】 プリチャージ電圧源と複数のワード線と
複数のビット線と複数のプリチャージ等化回路からな
り、DRAM素子のショートによる待機時電流をキャンセル
する回路であって、各前記プリチャージ等化回路による
制御信号は、作動モード期間における前端区間及び後端
区間のみ前記プリチャージ電圧源による電圧を前記複数
のビット線に印加させるためのパルスを発生し、待機モ
ード期間にOFF状態となるように構成され、前記ビット
線とワード線のショートによる待機時電流をキャンセル
することを特徴とするDRAM素子ショート待機時電流のキ
ャンセル回路。 - 【請求項5】 各前記プリチャージ等化回路による制御
信号は両グループからなり、該制御信号の両グループは
それぞれ前記作動モード期間における前端区間と後端区
間に前記パルスを発生するように構成されることを特徴
とする請求項4に記載のDRAM素子ショート待機時電流の
キャンセル回路。 - 【請求項6】 各前記プリチャージ等化回路は第1乃至
第3のトランジスタからなり、そのうち、第1のトラン
ジスタは前記複数のビット線に並列接続、第2及び第3
のトランジスタのそれぞれは前記複数のビット線に直列
接続、且つ、第1乃至第3のトランジスタのゲート電極
はいずれ前記制御信号に接続することを特徴とする請求
項4または5に記載のDRAM素子ショート待機時電流のキ
ャンセル回路。
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