JP3251469B2 - Dram装置及びそのセルフリフレッシュタイミング信号の発生方法 - Google Patents
Dram装置及びそのセルフリフレッシュタイミング信号の発生方法Info
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Description
を行うダイナミックランダムアクセスメモリ(DRA
M)に関するものであり、より詳細にはDRAM装置内
に組み込まれ、自己リフレッシュ動作のサイクルの周期
を決定するための自己リフレッシュタイミング信号およ
び自己リフレッシュモード信号を生成する回路および方
法、またその回路を組み込んだDRAM装置に関する。
フレッシュ回路を有するDRAM装置である。DRAM
は、各セルが1個のトランジスタと1個の固有のキャパ
シタ(容量すなわちコンデンサ)からなる複数のメモリ
格納セルから構成されている。このトランジスタは、所
定の電位レベルまで、キャパシタを充電および放電する
ために用いられる。その後、キャパシタは電圧レベルを
表すバイナリビット1または0としての電圧を格納す
る。バイナリ1は”ハイレベル”を示し、バイナリ0
は”ロウレベル”を示す。メモリセル内のキャパシタに
格納されている情報の電圧値は、メモリセルの論理状態
と呼ばれている。メモリ格納セル内のキャパシタの容量
の漏れのため、充電あるいは放電されて得られたデータ
記憶を確実に維持するため、リフレッシュモードの間、
メモリ格納セルは周期的にリフレッシュされる必要があ
る。通常、リフレッシュサイクルは、メモリを通じて繰
り返され、メモリの各行のリード/ライト動作を実行す
ることを含んでいる。スリープモードは、その間にデー
タの記憶が必要である非活性化リード/ライト動作を有
する低電力モードとして、典型的に特徴づけられてい
る。スリープモードは、データの記憶のため、4〜25
6ミリ秒の周期内で、DRAM装置内の各行のメモリを
リフレッシュするために必要である。リフレッシュ動作
を開始させるため、外部ロウアドレスストローブ信号
(外部/RAS信号、信号名の直前の符号”/”はオー
バラインを示し、その信号がアクテイブロウ"active lo
w"であることを意味する。以下、本明細書を通じて同
じ。)と内部で発生された自己リフレッシュタイミング
信号を活性化する必要がある。/RAS信号が非活性状
態へ遷移すると、リフレッシュモードは終了する。
DRAM装置では、内部で発生した自己リフレッシュタ
イミング信号の状態に関係なく自動的にリフレッシュモ
ードが終了する際、互いに対立する外部/RAS信号と
内部自己リフレッシュタイミング信号により引き起こさ
れた誤動作(欠陥)の為に、DRAMが準安定状態にな
るという問題があった。このように、外部/RAS信号
の非活性状態への変化と、内部で発生された自己リフレ
ッシュタイミング信号の活性化状態への遷移の際の、自
己リフレッシュモードの終了時に生じる誤動作(欠陥)
を防ぐ必要性があった。また、電圧および温度の変化に
よるリフレッシュ動作の割合の変化を調整するため、リ
フレッシュサイクルの周期およびリフレッシュモードの
周期を修正する必要性もあった。電圧および温度が変化
すると、メモリ格納セルのリーク(漏れ)の割合を変化
させ、これにより多かれ少なかれ通常のDRAM装置の
リフレッシュ動作が必要とされるようになる。本発明
は、上記した従来のDRAM装置の有する問題点を解決
するためになされたもので、その目的とするところは、
外部/RAS信号の非活性状態への変化と、内部で発生
された自己リフレッシュタイミング信号の活性化状態へ
の遷移の際の、自己リフレッシュモードの終了時に生じ
る誤動作(欠陥)を防ぐ機能を持つ発信回路を有するD
RAM装置を提供することにある。
AM装置は、メモリセルの自己リフレッシュ動作を起動
する制御信号を発生し供給する発信回路を有する。この
制御信号は、DRAM装置の自己リフレッシュ動作のタ
イミングを制御する内部クロック信号である。発信回路
は、自己リフレッシュメモリセルアレイ、電源、切り替
え装置、モニタ回路および放電回路から構成されてい
る。自己リフレッシュメモリセルアレイは充電および放
電の機能を持つ複数の制御メモリセルから構成されてい
る。電源は複数の制御メモリセルのそれぞれを所定の電
位に充電する。切り替え装置は自己リフレッシュメモリ
アレイと電源との間に配置さており、駆動された場合、
複数の制御メモリセルのそれぞれを充電するため電源と
自己リフレッシュメモリアレイとの間に電流パスをつく
る。また、駆動されない場合、電源から自己リフレッシ
ュメモリアレイを電気的に絶縁させる。モニタ回路は、
複数の制御メモリセルの電位をモニタし、複数の制御メ
モリセルのそれぞれの制御メモリセルの充電中に、制御
メモリセルの電位が第1のトリップ点に達したことに応
答して第1の信号を発生させる。また、電源が自己リフ
レッシュメモリアレイから電気的に絶縁されている間、
複数の制御メモリセルの電位が第2のトリップ点に達し
たことに応答して第2の信号を発生する。また、上記し
た内部クロック信号は第1の信号と第2の信号から構成
されている。このように、電源は制御メモリセルを充電
し、モニタ回路は、常時、制御メモリセルの電位をモニ
タし、制御メモリセルの電位がトリップ点に達した時を
決定する。モニタ回路から出力される内部クロック信号
により、DRAM装置は、メモリセルのリフレッシュ動
作を行う。
装置はさらに制御メモリセルの放電を行う放電回路を含
む構成を有する。該放電回路は第1の信号により放電動
作を開始し第2の信号により放電動作を停止する。切り
替え装置は第1の信号に応答して動作を停止し、第2の
信号に応答して動作する。
装置はさらにモニタ回路から出力される内部クロック信
号の発生回数をカウントするカウント回路を含む構成を
有する。該カウント回路は、カウント数が所定回数に達
したら自己リフレッシュ動作のタイミングを制御する自
己リフレッシュタイミング信号を生成し出力する。
装置において、自己リフレッシュタイミング信号は、自
己リフレッシュ動作の周期を決定する自己リフレッシュ
サイクル信号と、自己リフレッシュサイクル信号を作動
させる自己リフレッシュモード信号から構成されてい
る。
装置において、制御メモリセルとメモリ格納セルは、サ
イズおよび機能が実質的に同一に形成されている。これ
により、該制御メモリセルと該メモリ格納セルは電圧お
よび温度の変化に対し同様の反応をする。
装置において、カウンタ回路は、制御セルの充電および
放電のサイクル数をカウントし、そのカウント数が第1
のサイクル数に達したら自己リフレッシュモード信号を
発生し出力する。また、カウント数が第2のサイクル数
に達したら自己リフレッシュサイクル信号を発生させ
る。そして、自己リフレッシュモード信号の発生によ
り、自己リフレッシュサイクル信号を用いて自己リフレ
ッシュ動作のタイミングの決定が行われる。
装置において、電源およびモニタ回路は外部からの発信
イネーブル信号により動作する。該モニタ回路におい
て、第1の信号および第2の信号は該発信イネーブル信
号と第1および第2のトリップ点に制御メモリセルの電
位が達したことの組み合わせにより作られ、切り替え装
置および放電回路は該モニタ回路から供給される該第1
および第2の信号と該発信回路イネーブル信号との組み
合わせによりそれらの動作を制御される。
装置は、自己リフレッシュタイミング信号により得られ
た自己リフレッシュ動作を指示するための自己リフレッ
シュサイクルパルス(/SRCP)および外部/RAS
信号を受け、自己リフレッシュ動作を指示するための自
己リフレッシュイネーブルラッチ信号を出力するNAN
Dゲートと、該自己リフレッシュイネーブルラッチ信号
をラッチするラッチ回路をさらに有している。これによ
り、自己リフレッシュサイクルパルス(/SRCP)が
活性化されている場合でも該自己リフレッシュモードの
終了時に、非活性の外部/RAS信号はNANDゲート
からラッチ回路へ出力されない。
電および放電の機能を有する制御メモリセルから成るD
RAM装置の自己リフレッシュ動作のタイミングを決定
する自己リフレッシュタイミング信号の発生方法では a)所定の電位に前記制御メモリセルを充電するステッ
プと、 b)前記制御メモリセルの電位をモニタするステップ
と、 c)前記制御メモリセルの電位がトリップ点に達したら
前記メモリセルの電位を放電し、前記充電と放電は所定
の周期をもつ充電−放電サイクルで実行されるステップ
と、 d)前記充電−放電サイクルのサイクルをカウントし、
該カウント数が所定の数に達した後、前記自己リフレッ
シュタイミング信号を発生するステップと、 e)前記自己リフレッシュタイミング信号に応答して、
前記複数のメモリ格納セルをリフレッシュするステップ
とから構成されている。
する複数のメモリ格納セルから構成される自己リフレッ
シュダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)
装置に関する発明である。メモリ格納セル内に記憶され
た電荷はリークするので、定期的にリフレッシュされね
ばならない。
フレッシュDRAM5内に組み込まれる発信回路10お
よびカウンタ回路40の構成および動作に関するもので
ある。本実施例の発信回路10は、内部クロック信号を
生成する。カウンタ回路40は、内部クロック信号のパ
ルスをカウントし、DRAM5内で自己リフレッシュモ
ードを開始するための自己リフレッシュモード信号を生
成し、自己リフレッシュモードの間、それぞれの自己リ
フレッシュサイクルを開始するための自己リフレッシュ
サイクル信号を生成する。図1は、本発明の第1実施例
のDRAM装置5の概略構成図であり、発信回路10お
よびカウンタ回路40を中心とする構成図である。この
発信回路10およびカウンタ回路40はタイミング回路
としての機能を持ち、かつ少なくとも1つの自己リフレ
ッシュタイミング信号を発生する機能を持っている。発
信回路10は、電源15、切り替え装置20、キャパシ
タ部25、放電回路30、モニタ回路35から構成され
ている。DRAM装置5はまた、発信回路により発生さ
れた内部クロック信号をカウントするカウンタ回路40
を有している。
(pチャンネルトランジスタ)が動作したら、電源15
によりある電位まで充電される。モニタ回路35は、ノ
ード70の電位をモニタする。ノード70は、キャパシ
タ部25内にストアされている電位と等しい電位まで充
電あるいは放電される。モニタ回路35は、ノード70
の電位が所定の値に達したら放電回路20および切り替
え回路20へ信号で知らせ、内部クロック信号をカウン
タ40へ送る。キャパシタ部25は3つの制御アレイ5
0、51、52から構成されている。図1において、各
制御アレイ50、51、52は単に1つの制御セルで表
されているが、実際には複数の制御セルから構成されて
いる。本実施例の場合では、制御アレイ50、51、5
2のそれぞれに36個の制御セルがある。この制御セル
の数を変えることは可能であるが、制御アレイ50、5
1、52内の制御セルが自己リフレッシュDRAM装置
内のメモリ蓄積セルを平均して代表するに十分な数の制
御セルを用いることを薦める。
な構成で作ることも可能であるが、制御セルは、DRA
M装置のメモリ格納セルと同一構造、同一サイズとなる
ように形成する。
ルの場合と同一の製造を用いれば、制御アレイ50、5
1、52とDRAM装置内のメモリ格納セルが電圧およ
び温度の変化に対して同様に反応することが確保され
る。各制御セル65(nチャンネル制御トランジスタ)
は、蓄積キャパシタ67と直列に接続され、電源Vcc
により間断なく駆動されている。各制御アレイ50、5
1、52は、ヒューズ55、56、57を開くことによ
り回路から電気的に絶縁される。制御アレイを電気的に
絶縁した場合、自己リフレッシュタイミング信号の回数
は増加する。ノード70の電位はシュミットトリガ回路
72により反転され、ノード74で内部クロック信号を
発生するためにインバータ73で緩衝される。シュミッ
トトリガ回路72は高トリップ点および低トリップ点を
有している。
72の高トリップ点に達したら、シュミットトリガ回路
72内である時間遅延の後、シュミットトリガ回路72
の入力側のノード70の電位を反転した値が、シュミッ
トトリガ回路72から出力される。ノード70での電位
がシュミットトリガ回路72の低トリップ点へ減少する
までシュミットトリガ回路72の出力電圧レベルは変化
しない。
力側のノードである。内部クロック信号は、キャパシタ
67が充電および放電したとき、キャパシタ67の電位
が反転したこと表す。内部クロック信号はある周期を持
つ信号である。カウンタ回路40は、内部クロック信号
の周期の数をカウントし、自己リフレッシュタイミング
信号を生成し、出力ノード68A,68B,68C,6
8Dから出力する。自己リフレッシュタイミング信号
は、自己リフレッシュモード信号および自己リフレッシ
ュサイクル信号から構成される。即ち、カウンタ回路4
0は、活性化自己リフレッシュモード信号を発生しノー
ド68Aから出力する。さらに、自己リフレッシュサイ
クル信号を生成し、ノード68B〜68Dから出力す
る。
タ40から出力される第1の活性化自己リフレッシュタ
イミング信号は、DRAM装置5内の自己リフレッシュ
動作を開始させるための自己リフレッシュモード信号で
ある。この自己リフレッシュモード信号はノード68A
から出力される。自己リフレッシュモード信号に続く自
己リフレッシュタイミング信号は、自己リフレッシュサ
イクル信号である。この自己リフレッシュサイクル信号
はノード68B〜68Dから出力される。
信号に応答して、自己リフレッシュモードが終了するま
でリフレッシュ動作を行う。
は、遅延回路77を通じてNANDゲート75へフイー
ドバックされる。NANDゲート75の出力信号はキャ
パシタ部25の充電および放電動作を制御する。
72の高トリップ点に達したら、ノード74の電位はあ
る時間遅延後に低レベルになる。ノード74の低レベル
の電位は、さらに遅延回路77を通して遅延された後、
NANDゲート75の出力を高電位にする。
は、切り替え装置としてのpチャンネルトランジスタ2
0を非駆動(OFF)にし、キャパシタ部25を放電さ
せる放電回路30内のnチャンネルトランジスタを駆動
(ON)する。
72の低トリップ点に達したら、シュミットトリガ回路
72の出力は高電位に変化する。そして、ノード74の
高電位は、遅延回路77で遅延される。
75の入力ノード79へフィードバックされると、ノー
ド81上の発信イネーブル信号(OSCEN)が高レベ
ルになったとき、NANDゲート75の出力は低レベル
となる。
は、電源15とキャパシタ部25とをつなぐpチャンネ
ルトランジスタ20を動作させ、参照ノード80での接
地電位からキャパシタ部25を電気的に切り離す放電回
路30内のnチャンネルトランジスタを非駆動にする。
そして、キャパシタ部25は駆動されたpチャンネルト
ランジスタ20を通じて高電位へ再度充電され始める。
へ接続されている電源15は、キャパシタ部25と供給
電位(Vcc、通常5ボルトから3ボルトの間の電位と
等しい)間の電流源であるnチャンネルトランジスタ8
3および電流量を制御する抵抗85から構成されてい
る。外部信号に応答して作られる発信イネーブル信号
(OSCEN)は、nチャンネルトランジスタ83の活
性、非活性を制御するレベル転送バッファ回路100を
通じて、トランジスタ83のゲートを駆動する。
ネルトランジスタ83が駆動されたとき、nチャンネル
トランジスタ83のゲートへ供給される電位、すなわち
ノード101の電位をノード87の電位Vccまで引き
上げるに十分な電位を緩衝する。カウンタ40の構成お
よびその動作機能は公知の技術である。
40に使用可能な1つのカウンタ回路を示す。図1、2
内での同一の構成要素は同一の番号で示している。カウ
ンタ回路40は、3つの正エッジトリガフリップフロッ
プ105と負エッジトリガフリップフロップ106から
構成されている。
信号)の周波数は、3つのすべてのヒユーズ55−57
が電気的に導電しているとき、約75KHzである。カ
ウンタ回路40は、内部クロック信号の24周期の後、
ノード68Aから自己リフレッシュモード信号を供給す
る。この自己リフレッシュモード信号は、約300マイ
クロ秒に等しいタイムアウトを持つ。カウンタ回路40
はまた、周波数が4k,2k,または1kのリフレッシ
ュ部のロウアドレスストローブ(/RAS)パルスを発
生させるため、それぞれ18.75kHz、9.4kH
z、および4.7kHzの自己リフレッシュサイクル信
号をノード68B,68C,および68Dから供給す
る。これは、200ミリ秒のリフレッシュレートに対応
できる。
Mの構成図である。図1と図3において、同一の構成要
素には同一の参照番号を使用している。
応答して発生される発信イネーブル信号OSCENは電
源15内のバッファ86で緩衝され、トランジスタ83
の活性および非活性を制御するためトランジスタ83の
ゲートへ供給される。(CAS信号はカラムアドレスス
トローブである。)
位はインバータ88で反転され、反転された発信イネー
ブル信号はモニタ回路35の入力信号およびカウンタ回
路40の入力信号となる。
供給される自己リフレッシュモード信号により、出力部
199内のノード200から出力ノード201へ自己リ
フレッシュサイクルパルス信号(/SRCP)が駆動さ
れるように出力部199は作られている。
ュモードが終了する際に誤動作(欠陥)が起こらないよ
うに、活性化自己リフレッシュサイクルパルス信号(/
SRCP)が発生している間に生じる非活性の外部/R
AS(/XRAS)信号をロックするため用いられる。
自己リフレッシュモード信号が低レベルの場合(活性化
された場合)、ノード68A上の自己リフレッシュモー
ド信号の遷移によって自己リフレッシュモードが終了さ
れないように、NANDゲート211の出力信号である
SRENLATCH(自己リフレッシュイネーブルラッ
チ)がハイレベルである時、ノード213に対して、ラ
ッチ回路212は、活性化自己リフレッシュモード信号
をラッチするために用いられる。自己リフレッシュイネ
ーブルラッチ(SRENLATCH)のロウレベルへの
遷移の終了で活性化/SRCPの発生を無効にする。
号、2kHzの自己リフレッシュサイクル信号、および
1kHzの自己リフレッシュサイクル信号は、それぞれ
カウンタ回路40の出力ノード68B〜68Dから利用
可能であり、これらの自己リフレッシュサイクル信号
は、2つの選択制御信号SELA,SELBにより、3
−1(3チャンネル−1チャンネル)マルチプレクサ2
15で選択される。
生器220の入力信号となる。本実施例において、この
パルス発生器220は、NANDゲート211の出力で
ハイレベルのSRENLATCH信号によりイネーブル
された時、ノード221から15ナノ秒の活性化/SR
CPパルスを供給する。/SRCP信号はロウレベルで
活性化される。この/SRCP信号は、NANDゲート
211の入力となる。
た時、NANDゲート211の出力信号SRENLAT
CHはハイレベルとなる。
終了時に/XRAS信号がハイレベルへ変化し/SRC
P信号がロウレベルの場合において、NANDゲート2
11の出力信号SRENLATCHはハイレベルのまま
であり、これにより、/SRCP信号がハイレベルへ遷
移するまで/XRAS信号の遷移はロックされる。
するパルスを発生するパルス発生器を使用することは本
発明の技術的範囲の事項である。
に、/XRAS信号がハイレベルへ遷移すると(非活性
化状態への遷移)、NANDゲート211の出力である
SRENLATCH信号は、ロウレベルとなる。ロウレ
ベルのSRENLATCH信号は、パルス発生回路22
0の入力としてフィードバックされる。
ルス発生回路220を非活性化するので、/SRCP信
号はハイレベルのままである。これにより、ノード21
3でハイレベルのSRENLATCH信号をラッチする
ことは、自己リフレッシュモードの終了時に誤動作(欠
陥)が発生することを防ぐ。このように、NANDゲー
ト211およびラッチ回路212は、自己リフレッシュ
モードの終了時に、/XRAS信号の遷移をロックし、
もしくは/SRCP信号の遷移をロックするロックアウ
ト回路を形成する。
回路222で遅延されNORゲート225に入力され
る。NORゲート225は、ラッチ回路212によりラ
ッチされたノード213の信号により有効化されもしく
は無効化される。
延は、NORゲート225が完全に有効化もしくは無効
化される以前に、活性化/SRCP信号がNORゲート
225へ達しないようにする。この遅延は、/XRAS
信号が非活性に遷移したあとで、/SRCP信号の活性
化への遷移が始まる場合に特に重要である。/SRCP
信号は、ノード213を正常にハイレベルへ遷移させる
ために遅延回路222で遅延され、これによりNORゲ
ート225は無効化する。
7は、その出力ノード201で内部RASパルス(/R
AS)を供給する。自己リフレッシュモードの間、マル
チプレクサ227への選択入力信号としての機能を持ち
緩衝されノード230へ送られるノード213の活性化
自己リフレッシュモード信号により、ノード200上の
/SRCP信号はマルチプレクスされ出力ノード201
より出力される。/XRAS信号がハイレベルに遷移
し、/SRCP信号がハイレベルに遷移する時、ラッチ
はノード213の電位をハイレベルにする。ノード21
3上のハイレベル信号は緩衝されノード230へ送られ
る。この場合、ノード230へ送られた信号により、マ
ルチプレクサ227は、内部RAS出力信号として/X
RAS信号を選択しノード201から出力する。上記し
た本発明の実施例に記載したように、本発明の回路は、
自己リフレッシュモードが終了する時の準安定状態から
DRAMを保護する。
ら記載されているが、本記載は、本発明を限定する意味
に解釈されるように意図されたものではない。本技術分
野の当業者にとって、上記開示した実施例と同様に考え
ら得る様々な実施例は、本実施例の記載を参照すること
により自明のことである。それゆえ、本願の請求項は、
本発明の範囲内に含まれるものとして上記の実施例ある
いは考えられる様々な実施例をカバーする。
発明のDRAM装置および自己リフレッシュタイミング
信号の生成方法では、発信回路はメモリセルの自己リフ
レッシュ動作を起動する制御信号(内部クロック信号)
を発生し供給する。発信回路内のモニタ回路は制御メモ
リセルの電位を常時モニタしており、その電位が所定の
電位に達したらモニタ回路はカウンタ回路に内部クロッ
ク信号を送る。カウンタ回路はこの内部クロック信号の
周期をカウントする。該カウント数が所定数に達したら
自己リフレッシュ動作のタイミングを規定する自己リフ
レッシュタイミング信号をカウンタ回路は生成し出力す
る。この自己リフレッシュタイミング信号により、DR
AM装置は、メモリセルのリフレッシュ動作を実行す
る。また、該制御メモリセルは、該メモリセルと実質的
に同一条件で形成されているので電圧の変動や温度の変
化に対するメモリセル内の電荷のリーク状況を正確に知
ることができる。これにより、正確で確実なリフレッシ
ュ動作を実行することができる。
外部/RAS信号が非活性の状態のもとで、自己リフレ
ッシュタイミング信号が活性化されカウンタ回路から出
力された自己リフレッシュモード信号が終了する際、マ
ルチプレクサで選択された自己リフレッシュサイクルパ
ルス信号(/SRCP)が活性化されている間、非活性
の外部/RAS信号(/XRAS)を出力部に供給しな
いようにNANDゲートを用いてロックするので、DR
AM装置が準安定状態になり誤動作が発生することはな
く、正しくリフレッシュ動作を実行することができる。
(DRAM)装置の概略図であり、特にその構成要素で
ある電源、キャパシタ部、放電回路、およびモニタ回路
からなる発信回路を中心としたDRAMの概要図であ
る。
(DRAM)装置の概要図である。
Claims (14)
- 【請求項1】 データをストアするための複数のメモリ
格納セルを有し、データをリフレッシュするためのリフ
レッシュ動作を行うダイナミックランダムアクセスメモ
リ(DRAM)装置であり、リフレッシュ動作のための
タイミングを制御する内部クロック信号を発生する発信
回路を持つ該DRAM装置において、該発信回路は、 a)充電および放電の機能を持つ複数の制御メモリセル
からなるセルフリフレッシュメモリアレイと、 b)前記複数の制御メモリセルのそれぞれを所定の電位
に充電するための電源と、 c)前記セルフリフレッシュメモリアレイと前記電源と
の間に配置され、駆動された場合、前記複数の制御メモ
リセルのそれぞれを充電するため該電源と該セルフリフ
レッシュメモリアレイとの間に電流パスをつくり、駆動
されない場合、該電源から該セルフリフレッシュメモリ
アレイを電気的に絶縁させる切り替え装置と、 d)前記複数の制御メモリセルの電位をモニタし、該複
数の制御メモリセルのそれぞれの制御メモリセルの充電
中に、該制御メモリセルの電位が第1のトリップ点に達
したことに応答して第1の信号を発生させ、前記電源が
前記セルフリフレッシュメモリアレイから電気的に絶縁
されている間、該複数の制御メモリセルの電位が第2の
トリップ点に達したことに応答して第2の信号を発生
し、前記内部クロック信号は該第1の信号と該第2の信
号からなるモニタ回路と、 を備えたことを特徴とするDRAM装置。 - 【請求項2】 前記第1の信号に応答して前記複数の制
御メモリセルの電位を放電するための放電回路を備え、
前記切り替え装置は前記第1の信号に応答して非駆動と
なり、該切り替え装置は前記第2の信号に応答して駆動
され、該放電回路の放電動作は該第2の信号に応答して
終了することを特徴とする請求項1記載のDRAM装
置。 - 【請求項3】 前記内部クロック信号の発生数をカウン
トし、該カウント数が所定数に達したらセルフリフレッ
シュ動作のタイミングを制御するセルフリフ レッシュタ
イミング信号を発生するカウンタ回路を備えたことを特
徴とする請求項1に記載のDRAM装置。 - 【請求項4】 前記カウンタ回路から出力される前記セ
ルフリフレッシュタイミング信号は、 a)前記セルフリフレッシュ動作の周期を決定するセル
フリフレッシュサイクル信号と、 b)前記セルフリフレッシュサイクル信号を作動させる
セルフリフレッシュモード信号と、 を有することを特徴とする請求項3記載のDRAM装
置。 - 【請求項5】 前記電源および前記モニタ回路は外部か
らの発信イネーブル信号により動作し、該モニタ回路に
おいて、前記第1の信号および前記第2の信号は該発信
イネーブル信号を受けたことと前記第1および第2のト
リップ点に前記複数の制御メモリセルの電位が達したこ
との組み合わせにより作られ、前記切り替え装置および
前記放電回路の動作は該第1の信号、該第2の信号およ
び該発信回路イネーブル信号との組み合わせにより制御
されることを特徴とする請求項2記載のDRAM装置。 - 【請求項6】 外部から供給された外部ロウアドレスス
トローブと、前記セルフリフレッシュモード信号に基づ
いて得られたセルフリフレッシュ動作を指示するセルフ
リフレッシュサイクルパルスとを受け、前記セルフリフ
レッシュ動作を指示するセルフリフレッシュイネーブル
ラッチ信号を出力するNANDゲートと、該セルフリフ
レッシュイネーブルラッチ信号をラッチするラッチ回路
をさらに有し、該NANDゲートは、該セルフリフレッ
シュモードの終了時に、該セルフリフレッシュイネーブ
ルラッチ信号の非活性状態へのレベル遷移をロックする
機能を有し、該ラッチ回路は、該セルフリフレッシュイ
ネーブルラッチ信号の非活性状態へのレベル遷移後に、
該セルフリフレッシュサイクルパルスのレベル遷移をロ
ックする機能を有することを特徴とする請求項3記載の
DRAM装置。 - 【請求項7】 データをストアするための複数のメモリ
格納セルを有し、データをリフレッシュするためのリフ
レッシュ動作を行うダイナミックランダムアクセスメモ
リ(DRAM)であり、該セルフリフレッシュ動作のタ
イミングを制御するための内部クロック信号を発生する
発振回路を有する該DRAMにおいて、該発信回路は、 a)充電および放電の機能を持つ制御メモリセルと、 b)前記制御メモリセルを所定の電位まで充電する電源
と、 c)前記制御メモリセルの電位がトリップ点に達した時
を決定するため、該制御メモリセルの電位をモニタする
モニタ回路と、 d)前記制御メモリセルの電位が前記トリップ点に達し
たことに応答して該制御メモリセルを放電し、該制御メ
モリセルの充電および放電の割合で前記内部クロック信
号の周期を決定する放電回路と、 e)放電および充電のサイクルをカウントし、充電と放
電の第1のサイクル数に応答してセルフリフレッシュモ
ード信号を発生し、充電と放電の第2のサイクル数に応
答してセルフリフレッシュサイクル信号を発生するカウ
ンタ回路と、f)該セルフリフレッシュモード信号によって該セルフ
リフレッシュサイクル信号がリフレッシュ動作のタイミ
ングの決定を行うようにする手段と を備えたことを特徴
とするDRAM装置。 - 【請求項8】 前記制御メモリセルは、前記複数のメモ
リセルと該制御メモリセルが、電圧と温度の変化に対し
実質的に同様に反応するように、前記複数のメモリ格納
セルと実質的に同一に形成されていることを特徴とする
請求項7記載のDRAM装置。 - 【請求項9】 DRAM装置のセルフリフレッシュタイ
ミング信号の発生方法であって、a)制御メモリセルと電源との間に電流を供給するステ
ップと、 b)前記電流で前記制御メモリセルをある電位に充電す
るステップと、 c) 前記制御メモリセルの電位をモニタするステップ
と、d)前記制御メモリセルの電位が第1のトリップ点に達
したことに応答して前記供給ステップを終了するステッ
プと、 e)前記制御メモリセルの電位が前記第1のトリップ点
に達したことに応答して前記制御メモリセルの電位を放
電するステップと、 f)前記制御メモリセルの電位が第2のトリップ点に達
したことに応答して前記 放電ステップを終了するステッ
プと、 g)前記制御メモリセルの電位が前記第2のトリップ点
に達したことに応答して前記制御メモリセルを再充電す
るステップと、 h)前記充電の期間と前記放電の期間の数をカウントす
るステップと、 i)所望の数の前記期間がカウントされたことに応答し
てセルフリフレッシュタイミング信号を発するステップ
と、 j)前記セルフリフレッシシュタイミング信号に応答し
て前記DRAM装置のメモリ格納セルをリフレッシュす
るステップと を含むことを特徴とするDRAM装置のセ
ルフリフレッシュタイミング信号の発生方法。 - 【請求項10】 前記制御メモリセルの電位をモニタす
るステップと、 低トリップ点に下がる前記制御メモリセルの電位に応答
して充電信号を供給するステップと、 高トリップ点に上がる前記制御メモリセルの電位に応答
して放電信号を供給するステップとを含み、 前記充電ステップは、前記充電信号に応答して行われ、
前記放電ステップは、前記放電信号に応答して行われる
ことを特徴とする請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 前記充電ステップと前記放電ステップ
に応答してセルフリフレッシュサイクル信号を発生する
ステップと、 前記充電ステップと前記放電ステップに応答してセルフ
リフレッシュモード信号を発生するステップと、 前記セルフリフレッシュモード信号に応答して前記DR
AM装置を前記リフレッシュのためにイネーブルにする
ステップと、 前記セルフリフレッシュサイクル信号に応答して前記メ
モリ格納セルをリフレッシュするステップと含むことを
特徴とする請求項9記載の方法。 - 【請求項12】 前記セルフリフレッシュサイクル信号
に応答して所望のパルス幅を有する活性なセルフリフレ
ッシュパルスを発生するステップと、 活性状態にある外部のロウアドレスストローブ信号に応
答して前記イネーブルステップを行うため、イネーブル
ノードに前記セルフリフレッシュモード信号を ラッチす
るステップと、 活性な前記セルフリフレッシュパルスが非活性な状態に
遷移するとき、及び外部の前記ロウアドレスストローブ
信号が不活性な状態にあるとき、前記DRAM装置を前
記リフレッシュのためにディスエーブルにするステップ
とを含むことを特徴とする請求項11記載の方法。 - 【請求項13】 活性な前記セルフリフレッシュパルス
が存在するとき、不活性な状態に移行する外部で発生し
た前記ロウアドレスストローブ信号の影響を締め出すス
テップを含み、前記締出ステップが、前記ディスエーブ
ルステップの間の準安定性を除去することを特徴とする
請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 活性な前記セルフリフレッシュパルス
が前記ディスエーブルステップに引き続いて発生すると
き、活性な前記セルフリフレッシュパルスの影響を締め
出すステップを含み、前記締出ステップが、前記ディス
エーブルステップの間の準安定性を除去することを特徴
とする請求項12記載の方法。
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