JP4964907B2 - Memory controller and decoder - Google Patents
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Description
本発明は、記憶体制御器及び復号器に関し、特に、ゲート誘導ドレーン漏れ電流を下げることができる回路に関する。 The present invention relates to a memory controller and a decoder, and more particularly, to a circuit capable of reducing a gate-induced drain leakage current.
記憶体は、一種の記憶装置であり、また、アクセス速度が速く、体積が小さいなどの利点を有する。現在、記憶体は、各種電子装置に幅広く用いられている。記憶体は、データを読み出す/書き込む過程において、復号器によりアドレスを定めることを要する。以下、従来のアドレス復号器について説明する。 The storage is a kind of storage device and has advantages such as a high access speed and a small volume. Currently, the memory is widely used in various electronic devices. The memory needs to determine an address by a decoder in the process of reading / writing data. A conventional address decoder will be described below.
図1は、従来のアドレス復号器の回路図である。アドレス復号器10は、トランジスタ11〜13からなる。制御信号bMWLは、トランジスタ11、12が導通するかどうかを制御するために用いられる。制御信号WLRSTは、トランジスタ13が導通するかどうかを制御するために用いられる。このようにすれば、信号WLを制御することができる。
FIG. 1 is a circuit diagram of a conventional address decoder. The
なお、トランジスタ11は、しょっちゅうゲート誘導ドレーン漏れ(Gate-induced Drain Leakage:GIDL)電流を発生する。GIDL電流は、記憶体の操作ミスを引き起こしやすいので、データアクセスの正確性に影響を与える。 The transistor 11 often generates a gate-induced drain leakage (GIDL) current. Since the GIDL current tends to cause a memory operation error, it affects the accuracy of data access.
本発明の目的は、前述した問題を解決するために、ゲート誘導ドレーン漏れ電流を下げることができる記憶体制御器及び復号器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a memory controller and a decoder capable of reducing the gate-induced drain leakage current in order to solve the above-described problem.
前述した目的を達成するために、本発明は、復号器を提供し、これにより、ゲート誘導ドレーン漏れ電流を下げることができる。 In order to achieve the aforementioned object, the present invention provides a decoder, which can reduce gate induced drain leakage current.
また、本発明は、記憶体制御回路を提供し、一つのトランジスタにより他のトランジスタのゲート誘導ドレーン漏れ電流の電流量を制限し、これにより、ゲート誘導ドレーン漏れ電流を下げることができる。 In addition, the present invention provides a memory control circuit that limits the amount of gate induced drain leakage current of another transistor by one transistor, thereby reducing the gate induced drain leakage current.
本発明は、第一乃至第四トランジスタを含む復号器を提供する。第一トランジスタのゲートと第一端は、それぞれ、第一制御信号と第一電圧に接続される。第二トランジスタのゲートと第一端は、それぞれ、第二制御信号と第一トランジスタの第二端に接続される。第三トランジスタのゲート、第一端及び第二端は、それぞれ、第三制御信号、第二トランジスタの第二端及び第二電圧に接続される。第四トランジスタのゲート、第一端及び第二端は、それぞれ、第四制御信号、第二トランジスタの第二端及び第二電圧に接続される。第一トランジスタがオフされ、且つ、第二トランジスタがオフされるときは、第二制御信号の電圧が第一制御信号の電圧より小さい。 The present invention provides a decoder including first to fourth transistors. The gate and first end of the first transistor are connected to the first control signal and the first voltage, respectively. The gate and first end of the second transistor are connected to the second control signal and the second end of the first transistor, respectively. The gate, first end and second end of the third transistor are connected to the third control signal, the second end of the second transistor and the second voltage, respectively. The gate, first end and second end of the fourth transistor are connected to the fourth control signal, the second end of the second transistor and the second voltage, respectively. When the first transistor is turned off and the second transistor is turned off, the voltage of the second control signal is smaller than the voltage of the first control signal.
本発明の一実施例において、前述した第一トランジスタ、第二トランジスタ、第三トランジスタ及び第四トランジスタは、それぞれ、Pチャンネル電界効果トランジスタ、Pチャンネル電界効果トランジスタ、Nチャンネル電界効果トランジスタ及びNチャンネル電界効果トランジスタである。 In one embodiment of the present invention, the first transistor, the second transistor, the third transistor, and the fourth transistor are respectively a P channel field effect transistor, a P channel field effect transistor, an N channel field effect transistor, and an N channel field transistor. It is an effect transistor.
本発明の一実施例において、復号器は、更に第五トランジスタを含む。第五トランジスタのゲート、第一端及び第二端は、それぞれ、第五制御信号、第二トランジスタの第二端及び第二電圧に接続される。他の実施例において、第五トランジスタは、Nチャンネル電界効果トランジスタである。また、もう一つの実施例において、第二トランジスタの第二端は、復号器の出力端とされても良い。 In one embodiment of the present invention, the decoder further includes a fifth transistor. The gate, first end, and second end of the fifth transistor are connected to the fifth control signal, the second end of the second transistor, and the second voltage, respectively. In another embodiment, the fifth transistor is an N-channel field effect transistor. In another embodiment, the second end of the second transistor may be an output end of the decoder.
また、本発明は、第一、第二位相反転器及び出力ユニットを含む記憶体制御器を提供する。出力ユニットは、第一乃至第三トランジスタを含む。第一位相反転器は、第一制御信号を受信し、また、この第一制御信号に基づいて第二制御信号を生成することができる。第二位相反転器の入力端は、第一位相反転器の出力端に接続され、第二制御信号を受信し、また、この第二制御信号に基づいて第三制御信号を出力することができる。出力ユニットは、第二位相反転器の出力端に接続される。第一トランジスタのゲートは、第三制御信号を受信する。第一トランジスタの第一端は、第一電圧に接続される。第二トランジスタのゲートは、第三制御信号を受信する。第二トランジスタの第一端は、第一トランジスタの第二端に接続される。第三トランジスタのゲート、第一端及び第二端は、それぞれ、第四制御信号、第二トランジスタの第二端及び第二電圧に接続される。第二トランジスタがオフされ、且つ、第三トランジスタがオフされるときは、第四制御信号の電圧が第三制御信号の電圧より大きい。 The present invention also provides a memory controller including first and second phase inverters and an output unit. The output unit includes first to third transistors. The first phase inverter can receive the first control signal and generate a second control signal based on the first control signal. The input terminal of the second phase inverter is connected to the output terminal of the first phase inverter, can receive the second control signal, and can output the third control signal based on the second control signal. . The output unit is connected to the output terminal of the second phase inverter. The gate of the first transistor receives the third control signal. The first end of the first transistor is connected to the first voltage. The gate of the second transistor receives the third control signal. The first end of the second transistor is connected to the second end of the first transistor. The gate, the first end, and the second end of the third transistor are connected to the fourth control signal, the second end of the second transistor, and the second voltage, respectively. When the second transistor is turned off and the third transistor is turned off, the voltage of the fourth control signal is greater than the voltage of the third control signal.
本発明の一実施例において、前述した第一トランジスタ、第二トランジスタ及び第三トランジスタは、それぞれ、Pチャンネル電界効果トランジスタ、Nチャンネル電界効果トランジスタ及びNチャンネル電界効果トランジスタである。 In one embodiment of the present invention, the first transistor, the second transistor, and the third transistor described above are a P-channel field effect transistor, an N-channel field effect transistor, and an N-channel field effect transistor, respectively.
本発明の一実施例において、記憶体制御器は、更に第三位相反転器を含む。第三位相反転器の入力端は、第一位相反転器の出力端に接続され、第二制御信号を受信し、また、この第二制御信号に基づいて第五制御信号を出力することができる。 In one embodiment of the present invention, the storage controller further includes a third phase inverter. The input terminal of the third phase inverter is connected to the output terminal of the first phase inverter, can receive the second control signal, and can output the fifth control signal based on the second control signal. .
前述により、本発明は、復号器又は記憶体制御器に、直列接続される第一、第二トランジスタを配置する。第一トランジスタがオフされ、且つ、第二トランジスタがオフされるときは、第二トランジスタのゲートが受けた電圧は、第一トランジスタのゲートが受けた電圧とは異なる。第一トランジスタは、直列径路の導通電流を制限することができ、第二トランジスタは、ゲート誘導ドレーン漏れ電流の電流量を制限することができ、これにより、直列径路の漏れ電流を下げることができる。 As described above, according to the present invention, the first and second transistors connected in series are arranged in the decoder or the memory controller. When the first transistor is turned off and the second transistor is turned off, the voltage received by the gate of the second transistor is different from the voltage received by the gate of the first transistor. The first transistor can limit the conduction current of the series path, and the second transistor can limit the amount of gate-induced drain leakage current, thereby reducing the leakage current of the series path. .
本発明は、ゲート誘導ドレーン漏れ電流を下げることができる記憶体制御器及び復号器を提供する。 The present invention provides a memory controller and decoder that can reduce gate induced drain leakage current.
次に、添付した図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。 Next, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図2は、本発明の一実施例による復号器の回路図である。復号器20は、アドレス復号器である。より具体的に言えば、復号器20は、行復号器(Column Decoder)又は列復号器(Row Decoder)であっても良い。復号器20は、トランジスタ21〜24を含む。なお、本実施例において、トランジスタ21〜24は、それぞれ、Pチャンネル電界効果トランジスタ、Pチャンネル電界効果トランジスタ、Nチャンネル電界効果トランジスタ及びNチャンネル電界効果トランジスタを例として説明されるが、本発明、これらに限られない。
FIG. 2 is a circuit diagram of a decoder according to an embodiment of the present invention. The
トランジスタ21のゲートは、制御信号bMWLを受信し、その電位は選択されていないときに比較的高いVPPであり、また、これに基づいてトランジスタ21が導通するかどうかを決定する。トランジスタ22のゲートは、制御信号WLRSTを受信し、その電位は選択されていないときにVINTであり、また、これに基づいてトランジスタ22が導通するかどうかを決定する。トランジスタ23のゲートは、制御信号bMWLを受信し、また、これに基づいてトランジスタ23が導通するかどうかを決定する。トランジスタ24のゲートは、制御信号WLRSTを受信し、また、これに基づいてトランジスタ24が導通するかどうかを決定する。なお、本実施例において、トランジスタ21、23のゲートは、同じ電圧を受けるが、他の実施例において、トランジスタ21、23のゲートは、異なる電圧を受けても良い。また、トランジスタ22、24のゲートは、同じ電圧を受けるが、他の実施例において、トランジスタ22、24のゲートは、異なる電圧を受けても良い。
The gate of
トランジスタ21のゲートとドレーンは、それぞれ、電圧WLDVとトランジスタ22のソースに接続される。トランジスタ22のドレーンは、トランジスタ23、24のドレーンに接続され、復号器20の出力端として用いられても良い。トランジスタ23、24のソースは、電圧VNNに接続される。また、トランジスタ21、22のバルク電圧は、電圧VPPであっても良い。トランジスタ23、24のバルク電圧は、電圧VNNであっても良い。
The gate and drain of the
図3は、本発明の一実施例によるPチャンネル電界効果トランジスタのGIDL電流及びそのゲート電圧の様子を示す図である。図2と図3を参照する。トランジスタ21がオフされ、且つ、トランジスタ22がオフされるときは、制御信号WLRSTの電圧が制御信号bMWLの電圧より小さい。例えば、制御信号bMWLの電圧が電圧VPPであって、制御信号WLRSTの電圧が電圧VINTであっても良い。このときは、トランジスタ21のGIDL電流がI1であり、トランジスタ22のGIDL電流がI2であり、ここで、I2はI1より小さい。即ち、本実施例は、トランジスタ22を用いて直列接続されるトランジスタ21と22の導通電流を制限し、また、トランジスタ22を用いてGIDL電流を制限するので、復号器20のGIDL電流を有効に下げ、復号器20の操作ミスを防止することができる。
FIG. 3 is a diagram illustrating a GIDL current and a gate voltage of a P-channel field effect transistor according to an embodiment of the present invention. Please refer to FIG. 2 and FIG. When the
同様に、前述したGIDL電流の下げ方法は、他の回路に応用されても良い。例えば、図4は、本発明の一実施例による記憶体制御器の回路図であり、図5は、図2と図4の信号の波形図である。図2、図4及び図5を参照する。記憶体制御回路30は復号器20を制御する。記憶体制御回路30は、位相反転器40、50及び出力ユニット70を含む。また、記憶体制御回路30は、更に、位相反転器60を含む。位相反転器40は、トランジスタ41、42を含む。位相反転器50は、トランジスタ51、52を含む。位相反転器60は、トランジスタ61、62を含む。出力ユニット70は、トランジスタ71〜73を含む。本実施例において、トランジスタ41、51、61及び71は、Pチャンネル電界効果トランジスタを例として説明され、トランジスタ42、52、62、72及び73は、Nチャンネル電界効果トランジスタを例として説明される。
Similarly, the above-described method for reducing the GIDL current may be applied to other circuits. For example, FIG. 4 is a circuit diagram of a memory controller according to one embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a waveform diagram of the signals of FIGS. Please refer to FIG. 2, FIG. 4 and FIG. The
位相反転器40は、制御信号MWLRSTを受信し、また、これに基づいて制御信号MWLRST2を生成し、ここで、制御信号MWLRST2と制御信号MWLRSTの位相は互いに反対する。位相反転器50の入力端は、位相反転器40の出力端に接続され、制御信号MWLRST2を受信し、また、これに基づいて制御信号MWLRST3を出力し、ここで、制御信号MWLRST3と制御信号MWLRST2の位相は互いに反対する。位相反転器60の入力端は、位相反転器40の出力端に接続され、制御信号MWLAST2を受信し、また、これに基づいて制御信号WLRSTを出力し、ここで、制御信号WLRSTと制御信号MWLRST2の位相は互いに反対する。
The
続いて、出力ユニット70は、位相反転器50の出力端に接続され、制御信号MWLRSR3を受信し、また、これに基づいて電圧WLDVを出力し、ここで、電圧WLDVと制御信号MWLRST3の位相は互いに反対する。なお、トランジスタ72とトランジスタ73は、直列接続される。トランジスタ72がオフされ、且つ、トランジスタ73がオフされるときは、制御信号MWLRST3の電圧が制御信号BNKSELの電圧より大きいので、トランジスタ73のオフ電流が図2のトランジスタ21のGIDL電流より小さい。言い換えると、本実施例において、トランジスタ73は、GIDL電流を制限し、図2の復号器20のGIDL電流を下げることができる。
Subsequently, the
なお、前述した実施例において記憶体制御器及び復号器の一態様が挙げられたが、当業者にとって、各メーカーの記憶体制御器及び復号器に対する設計がそれぞれ異なることも明らかであるので、本発明の応用については、この一態様に限られない。言い換えると、直列接続される二つのトランジスタがオフされるときに、それらのゲートが受けた電圧が互いに異なり、一つのトランジスタを用いて導通電流を制限し、また、もう一つのトランジスタを用いてGIDL電流を制限するのでさえあれば、本発明の範囲に属している。以下、当業者が本発明の趣旨を更に了解し本発明を実施できるために、他の実施例を挙げる。 In addition, although one aspect of the memory controller and the decoder has been described in the above-described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that the designs for the memory controller and the decoder of each manufacturer are different. The application of the invention is not limited to this one aspect. In other words, when two transistors connected in series are turned off, the voltages received by their gates are different from each other, one transistor is used to limit the conduction current, and the other transistor is used to apply GIDL. As long as the current is limited, it falls within the scope of the present invention. Other examples will be given below for those skilled in the art to further understand the spirit of the present invention and implement the present invention.
再び図2を参照する。なお、前述した実施例において、トランジスタ21、22のバルク電圧は、電圧VPPを例として説明されたが、本発明は、これに限られない。
Refer to FIG. 2 again. In the embodiment described above, the bulk voltage of the
また、図2に開示された復号器20は、ただの選択された実施例であり、他の実施例において、復号器は、数が異なるトランジスタを含んでも良い。例えば、図6は、本発明の他の実施例による復号器の回路図である。図2と図6を参照する。復号器20′と復号器20は類似するが、その相違点は、復号器20′が複数のトランジスタ(ここで、トランジスタ25のみを示す)を更に含むことにある。トランジスタ25のゲートは、制御信号WLRST1受信し、また、これに基づいてトランジスタ25が導通するかどうかを決定する。このようにすれば、復号器20′は、より多くの操作状態を有するようになる。
Also, the
それゆえに、本発明は、復号器又は記憶制御器において、直列接続される第一、第二トランジスタを配置する。第一トランジスタがオフされ、且つ、第二トランジスタがオフされるときは、第二トランジスタのゲートが受けた電圧は、第一トランジスタのゲートが受けた電圧とは異なる。第一トランジスタは直列径路の導通電流を制限し、第二トランジスタはGIDL電流の電流量を制限し、これにより、直列径路の漏れ電流を下げることができる。 Therefore, the present invention arranges the first and second transistors connected in series in the decoder or the storage controller. When the first transistor is turned off and the second transistor is turned off, the voltage received by the gate of the second transistor is different from the voltage received by the gate of the first transistor. The first transistor limits the conduction current in the series path, and the second transistor limits the amount of GIDL current, thereby reducing the leakage current in the series path.
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の範囲に属する。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this embodiment, and all modifications to the present invention are within the scope of the present invention unless departing from the spirit of the present invention.
10 アドレス復号器
11〜13、21〜25、41、42、51、52、61、62、71〜73 トランジスタ
20、20′ 復号器
30 記憶体制御回路
40、50、60 位相反転器
70 出力ユニット
bMWL、WLRST1、WLRST2、WLDV、MWLRST、MWLRST2、MWLRST3、BNKSEL 制御信号
I1、I2 電流
VPP、VNN、NODE、VSS、VINT、WL 電圧
DESCRIPTION OF
Claims (2)
ゲートと第一端がそれぞれ第一制御信号と第一電圧に接続される第一トランジスタと、
ゲートと第一端がそれぞれ第二制御信号と前記第一トランジスタの第二端に接続される第二トランジスタと、
ゲート、第一端及び第二端がそれぞれ第三制御信号、前記第二トランジスタの第二端及び第二電圧に接続される第三トランジスタと、
ゲート、第一端及び第二端がそれぞれ第四制御信号、前記第二トランジスタの第二端及び前記第二電圧に接続される第四トランジスタと、
ゲート、第一端及び第二端がそれぞれ第五制御信号、前記第二トランジスタの第二端及び前記第二電圧に接続される第五トランジスタと、
を含み、
前記第一トランジスタ、前記第二トランジスタ、前記第三トランジスタ、前記第四トランジスタ及び前記第五トランジスタは、それぞれ、Pチャンネル電界効果トランジスタ、Pチャンネル電界効果トランジスタ、Nチャンネル電界効果トランジスタ、Nチャンネル電界効果トランジスタ及びNチャンネル電界効果トランジスタであり、
前記第一トランジスタがオフされ、且つ、前記第二トランジスタがオフされるときは、前記第二制御信号の電圧が前記第一制御信号の電圧より小さい、
復号器。 A decoder comprising:
A first transistor having a gate and a first end connected to a first control signal and a first voltage, respectively;
A second transistor having a gate and a first end connected to a second control signal and a second end of the first transistor, respectively;
A third transistor having a gate, a first end and a second end connected to a third control signal, a second end of the second transistor and a second voltage, respectively;
A fourth transistor having a gate, a first end and a second end connected to a fourth control signal, a second end of the second transistor and the second voltage, respectively;
A fifth transistor having a gate, a first end and a second end connected to a fifth control signal, a second end of the second transistor and the second voltage, respectively;
Including
The first transistor, the second transistor, the third transistor, the fourth transistor, and the fifth transistor are respectively a P-channel field effect transistor, a P-channel field effect transistor, an N-channel field effect transistor, and an N-channel field effect. A transistor and an N-channel field effect transistor,
When the first transistor is turned off and the second transistor is turned off, the voltage of the second control signal is smaller than the voltage of the first control signal.
Decoder.
請求項1に記載の復号器。 The second end of the second transistor is an output end of the decoder.
The decoder according to claim 1.
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