JPWO2009008081A1 - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の第1の実施形態による半導体記憶装置の構成例を示すブロック図である。半導体記憶装置は、例えばDRAMである。メモリコア120は、例えば4個に分割されたメモリセルブロック121a,121b,121c,121dを有する。各メモリセルブロック121a,121b,121c,121dは、複数のメモリセルを有し、データの書き込み及び読み出しを行うことができる。第1のメモリセルブロック121aは、第1のブロック制御回路123a及びリークカット制御回路122aにより制御される。第2のメモリセルブロック121bは、第2のブロック制御回路123b及び第2のリークカット制御回路122bにより制御される。第3のメモリセルブロック121cは、第3のブロック制御回路123c及び第3のリークカット制御回路122cにより制御される。第4のメモリセルブロック121dは、第4のブロック制御回路123d及び第4のリークカット制御回路122dにより制御される。
図12は、本発明の第2の実施形態による半導体記憶装置の構成例を示すブロック図である。本実施形態(図12)は、第1の実施形態(図1)に対して、ヒューズ回路101の代わりに半導体チップ1201及びモードセレクタ1202を設けたものである。以下、本実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。半導体チップ1201は、例えばCPUであり、外部から半導体記憶装置の外部端子を介してモードセレクタ1202にモード信号を出力する。モードセレクタ1202は、半導体チップ1201からのモード信号に応じて、モード信号TLCUTDSBPZ,TALWAYSLCPZ,TLCUTDSBCZ,TALWAYSLCCZを出力する。
図13は、本発明の第3の実施形態による半導体記憶装置の構成例を示すブロック図である。本実施形態(図13)は、第1の実施形態(図1)に対して、モードレジスタ1301及びパーシャルリフレッシュ制御回路1302を追加したものである。以下、本実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。モードレジスタ(コンフィグレーションレジスタ)1301は、コマンド、データ及びアドレスに応じて、パーシャルリフレッシュモードの設定を行う。パーシャルリフレッシュ制御回路1302は、モードレジスタ1301のパーシャルリフレッシュモードに応じて、1/2パーシャルエントリ信号sr1p2z又は1/4パーシャルエントリ信号sr1p4zを出力する。1/2パーシャルエントリ信号sr1p2zが第3のリークカット制御回路122c及び第4のリークカット制御回路122dに出力されると、第3のメモリセルブロック121c及び第4のメモリセルブロック121dはリフレッシュ動作を行わず、第1のメモリセルブロック121a及び第2のメモリセルブロック121bのみリフレッシュ動作を行う。1/4パーシャルエントリ信号sr1p4zが第2のリークカット制御回路122b、第3のリークカット制御回路122c及び第4のリークカット制御回路122dに出力されると、第2のメモリセルブロック121b、第3のメモリセルブロック121c及び第4のメモリセルブロック121dはリフレッシュ動作を行わず、第1のメモリセルブロック121aのみリフレッシュ動作を行う。
図19は、本発明の第4の実施形態による半導体記憶装置の構成例を示すブロック図である。本実施形態(図19)は、第1の実施形態(図1)に対して、温度センサ102及びセルフリフレッシュタイマ103の代わりに温度特性リニア型オシレータ1901を設けたものである。以下、本実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。温度特性リニア型オシレータ1901は、温度センサ102及びセルフリフレッシュタイマ103の機能を有し、温度信号templowz及びリフレッシュ周期信号SRTZを出力する。
Claims (20)
- 温度を検出する温度検出素子と、
電源線から電源電圧が供給されて動作する内部回路と、
前記電源線及び前記内部回路の間に接続されるスイッチと、
前記温度検出素子により検出された温度が閾値よりも高いときには前記内部回路の動作時に前記スイッチをオンして前記内部回路の非動作時に前記スイッチをオフし、前記温度検出素子により検出された温度が閾値よりも低いときには前記内部回路の動作時及び非動作時に前記スイッチをオンするように制御する制御回路と
を有することを特徴とする半導体装置。 - 前記制御回路は、起動時には前記温度検出素子により検出された温度にかかわらず前記スイッチをオフするように制御することを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- さらに、第1のモード又は第2のモードを設定するモード設定回路を有し、
前記制御回路は、前記第1のモードが設定されているときには、前記温度検出素子により検出された温度が閾値よりも高いときには前記内部回路の動作時に前記スイッチをオンして前記内部回路の非動作時に前記スイッチをオフし、前記温度検出素子により検出された温度が閾値よりも低いときには前記内部回路の動作時及び非動作時に前記スイッチをオンし、前記第2のモードが設定されているときには、前記温度検出素子により検出された温度にかかわらず前記内部回路の動作時に前記スイッチをオンして前記内部回路の非動作時に前記スイッチをオフするように制御することを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 前記モード設定回路は、第1のモード又は第2のモードを記憶するメモリであることを特徴とする請求項3記載の半導体装置。
- 前記モード設定回路は、外部信号に応じて第1のモード又は第2のモードを設定することを特徴とする請求項3記載の半導体装置。
- さらに、第1のモード又は第2のモードを設定するモード設定回路を有し、
前記制御回路は、前記第1のモードが設定されているときには、前記温度検出素子により検出された温度が閾値よりも高いときには前記内部回路の動作時に前記スイッチをオンして前記内部回路の非動作時に前記スイッチをオフし、前記温度検出素子により検出された温度が閾値よりも低いときには前記内部回路の動作時及び非動作時に前記スイッチをオンし、前記第2のモードが設定されているときには、前記温度検出素子により検出された温度にかかわらず前記内部回路の動作時及び非動作時に前記スイッチをオンするように制御することを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 前記モード設定回路は、第1のモード又は第2のモードを記憶するメモリであることを特徴とする請求項6記載の半導体装置。
- 前記モード設定回路は、外部信号に応じて第1のモード又は第2のモードを設定することを特徴とする請求項6記載の半導体装置。
- さらに、第1のモード、第2のモード又は第3のモードを設定するモード設定回路を有し、
前記制御回路は、前記第1のモードが設定されているときには、前記温度検出素子により検出された温度が閾値よりも高いときには前記内部回路の動作時に前記スイッチをオンして前記内部回路の非動作時に前記スイッチをオフし、前記温度検出素子により検出された温度が閾値よりも低いときには前記内部回路の動作時及び非動作時に前記スイッチをオンし、前記第2のモードが設定されているときには、前記温度検出素子により検出された温度にかかわらず前記内部回路の動作時に前記スイッチをオンして前記内部回路の非動作時に前記スイッチをオフし、前記第3のモードが設定されているときには、前記温度検出素子により検出された温度にかかわらず前記内部回路の動作時及び非動作時に前記スイッチをオンするように制御することを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - さらに、データを記憶するメモリセルを有し、
前記内部回路は、前記メモリセルの動作を制御する回路であることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 前記メモリセルは、データを保持するためのリフレッシュ動作が行われることを特徴とする請求項10記載の半導体装置。
- 前記メモリセルは、複数のブロックに分割されていることを特徴とする請求項11記載の半導体装置。
- 前記内部回路は、前記メモリセルのブロック毎に動作を制御する複数の内部回路を有し、
前記スイッチは、前記複数の内部回路毎に設けられ、
前記制御回路は、前記複数の内部回路の前記スイッチを制御する複数の制御回路を有することを特徴とする請求項12記載の半導体装置。 - 前記内部回路は、前記メモリセルの複数のブロックの動作を共通に制御する回路であることを特徴とする請求項12記載の半導体装置。
- 前記メモリセルは、前記ブロック単位でリフレッシュ動作が行われ、
前記制御回路は、対応するメモリセルのブロックのリフレッシュ動作を抑制するためのリフレッシュ抑制信号が入力されると、前記温度検出素子により検出された温度にかかわらず前記内部回路の非動作時に前記スイッチをオフすることを特徴とする請求項13記載の半導体装置。 - 前記メモリセルは、前記温度検出素子により検出される温度に応じた周期でリフレッシュ動作が行われることを特徴とする請求項11記載の半導体装置。
- 前記リフレッシュ動作の周期は、前記温度検出素子により検出される温度に対して連続的に変化し、
前記閾値は、前記検出される温度に対する前記リフレッシュ動作の周期の傾きの変化点に対応する温度値であることを特徴とする請求項16記載の半導体装置。 - 前記内部回路は、動作信号に応じて動作し、
前記制御回路は、前記動作信号に応じて前記内部回路の動作時又は非動作時を判断することを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 前記スイッチは、トランジスタであることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記スイッチは、電源電圧の電源線又は基準電位の電源線に接続されることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
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