KR19990003650U - Semiconductor Devices with Differential Input Buffers - Google Patents

Semiconductor Devices with Differential Input Buffers Download PDF

Info

Publication number
KR19990003650U
KR19990003650U KR2019970017248U KR19970017248U KR19990003650U KR 19990003650 U KR19990003650 U KR 19990003650U KR 2019970017248 U KR2019970017248 U KR 2019970017248U KR 19970017248 U KR19970017248 U KR 19970017248U KR 19990003650 U KR19990003650 U KR 19990003650U
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gate
mos transistors
pin
buffer
mos transistor
Prior art date
Application number
KR2019970017248U
Other languages
Korean (ko)
Inventor
원장규
Original Assignee
김영환
현대전자산업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김영환, 현대전자산업 주식회사 filed Critical 김영환
Priority to KR2019970017248U priority Critical patent/KR19990003650U/en
Publication of KR19990003650U publication Critical patent/KR19990003650U/en

Links

Abstract

본 고안은 차등적인 입력 버퍼를 갖춘 반도체 소자에 관한 것으로, 전원전압단에 상호 병렬로 접속된 두 쌍의 MOS형 트랜지스터(MP1, MP2;MP3, MP4)와, 게이트가 상기 클럭 인에이블 핀에 접속되고 드레인은 게이트가 상호 접속된 상기 MOS형 트랜지스터(MP2, MP3)의 게이트 및 상기 MOS형 트랜지스터(MP1, MP2)의 접속노드(N1)에 접속된 MOS형 트랜지스터(MN1)와, 게이트가 기준전압단에 접속되고 드레인이 상기 MOS형 트랜지스터(MP3, MP4)의 접속노드(N2)에 접속된 MOS형 트랜지스터(MN2)와, 게이트가 버퍼 인에이블 신호단에 접속되고 드레인과 소오스는 상기 MOS형 트랜지스터(MN1, MN2)의 접속노드(N3)와 접지 사이에 접속된 MOS형 트랜지스터(MN3) 및, 상기 접속노드(N2)에 상호 직렬로 접속된 복수의 인버터(IV1, IV2)로 구성된 제 1 입력 버퍼(10)와; 상기 두 쌍의 MOS형 트랜지스터(MP1, MP2;MP3, MP4)와, 상기 복수의 MOS형 트랜지스터(MN1, MN2, MN3) 및, 상기 MOS형 트랜지스터(MN2)의 드레인의 일단(N2)에 접속된 인버터(IV1)로 구성되되, 상기 MOS형 트랜지스터(MN1)의 게이트는 기준전압단에 접속되고 상기 MOS형 트랜지스터(MN2)의 게이트는 상기 클럭 인에이블 핀 이외의 핀에 접속된 제 2 입력 버퍼(20)를 갖추어 이루어진다.The present invention relates to a semiconductor device having a differential input buffer, comprising two pairs of MOS transistors (MP1, MP2; MP3, MP4) connected in parallel to a power supply voltage terminal, and a gate connected to the clock enable pin. And a drain is connected to the gate of the MOS transistors MP2 and MP3 having their gates interconnected, the MOS transistor MN1 connected to the connection node N1 of the MOS transistors MP1 and MP2, and the gate to a reference voltage. A MOS transistor MN2 having a drain connected to a connection node N2 of the MOS transistors MP3 and MP4, a gate connected to a buffer enable signal terminal, and a drain and a source connected to the MOS transistor A first input comprising a MOS transistor MN3 connected between the connection node N3 of the MN1 and MN2 and the ground, and a plurality of inverters IV1 and IV2 connected in series with the connection node N2. A buffer 10; The two pairs of MOS transistors MP1 and MP2; MP3 and MP4, the plurality of MOS transistors MN1, MN2 and MN3 and one end N2 of the drain of the MOS transistor MN2. A second input buffer configured to include an inverter IV1, wherein a gate of the MOS transistor MN1 is connected to a reference voltage terminal, and a gate of the MOS transistor MN2 is connected to a pin other than the clock enable pin. 20) is made.

Description

차등적인 입력 버퍼를 갖춘 반도체 소자Semiconductor Devices with Differential Input Buffers

본 고안은 동기식 기억소자에 채용되는 입력 버퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 동기식 기억소자에서 클럭 인에이블 신호 처리용 입력 버퍼와 다른 입력 버퍼의 인에이블 상태를 다르게 한 차등적인 입력 버퍼를 갖춘 반도체 소자에 관한 것이다.The present invention relates to an input buffer employed in a synchronous memory device, and more particularly, a semiconductor device having a differential input buffer in which the enable state of a clock enable signal processing input buffer and another input buffer are different in the synchronous memory device. It is about.

일반적으로, 동기식 디램(Synchronous DRAM)과 같은 반도체 소자의 핀 연결 상태는 도 1에 도시된 바와 같은 형태를 취하게 된다.In general, the pin connection state of a semiconductor device such as a synchronous DRAM takes the form as shown in FIG. 1.

즉, 도 1은 16M × 4bit 동기식 디램 계열의 핀 연결 상태를 나타낸 도면으로서, 핀(38)은 시스템 클럭(CLK)을 입력받는 핀이고, 핀(37)은 클럭 인에이블 신호(CKE)를 입력받는 핀이며, 핀(20)은 뱅크 셀렉트 어드레스(BA)를 입력받는 핀이다.That is, FIG. 1 is a diagram illustrating a pin connection state of a 16M × 4bit synchronous DRAM series, wherein pin 38 is a pin for receiving a system clock CLK, and pin 37 is a clock enable signal CKE. The pin is a receiving pin, and the pin 20 is a pin receiving a bank select address BA.

그리고, 핀(21 ~ 26, 29 ~ 35)은 로우(Row)와 컬럼(Column) 어드레스를 입력받는 핀이고, 핀(19)은 칩 셀렉트 신호(/CS)를 입력받는 핀이며, 핀(18)은 로우 인에이블 신호(/RAS)를 입력받는 핀이다.The pins 21 to 26 and 29 to 35 are pins for receiving row and column addresses, and the pins 19 are pins for receiving a chip select signal (/ CS). ) Is a pin that receives a low enable signal (/ RAS).

또한, 핀(17)은 컬럼 인에이블 신호(/CAS)를 입력받는 핀이고, 핀(16)은 라이트 인에이블 신호(/WE)를 입력받는 핀이며, 핀(39)은 데이터 입력/출력 마스크용 핀이다.In addition, pin 17 is a pin that receives the column enable signal / CAS, pin 16 is a pin that receives the write enable signal / WE, and pin 39 is a data input / output mask. Is a pin.

또, 핀(5, 11, 44, 50)은 데이터 입력/출력용으로 사용되는 핀이고, 핀(3, 9, 43, 49, 6, 12, 46, 52)은 데이터 입력/출력 동작에 필요한 전원을 공급하는 핀이며, 핀(1, 27)은 동기식 디램 내부의 전체 회로에 전원(예컨대, 3.3V±0.3V)을 공급하여 회로가 동작하도록 하는 핀이다. 한편, 핀(28, 54)은 내부에서 발생하는 전류를 안정적으로 빼내어 주는 역할을 하는 핀이다.In addition, pins 5, 11, 44, and 50 are pins used for data input / output, and pins 3, 9, 43, 49, 6, 12, 46, and 52 are power supplies required for data input / output operation. The pins 1 and 27 are pins for supplying power (for example, 3.3V ± 0.3V) to the entire circuit inside the synchronous DRAM to operate the circuit. On the other hand, the pins 28 and 54 are pins that serve to stably extract current generated therein.

이와 같이 동기식 디램에는 여러개의 핀이 형성되어 있고, 그러한 핀의 후단(즉, 동기식 디램 내부)에는 핀을 통해 입력되는 신호를 버퍼링하는 입력 버퍼가 설치되어 있으므로, 핀을 통해 입력되는 외부신호는 해당 입력 버퍼에 의해 버퍼링된 후 내부신호화된다.As described above, since a plurality of pins are formed in the synchronous DRAM, and an input buffer for buffering a signal input through the pin is installed at the rear end of the pin (that is, inside the synchronous DRAM), an external signal input through the pin is Internally signaled after being buffered by the input buffer.

통상적으로, 종래의 동기식 디램에 채용되고 있는 입력 버퍼로는 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같은 전류 미러 차동형 버퍼가 있다.Typically, an input buffer employed in a conventional synchronous DRAM is a current mirror differential buffer as shown in FIG. 2 or 3.

즉, 도 2에 도시된 전류 미러 차동형 버퍼는 버퍼 인에이블 신호(EN)에 의해 인에이블되는데, 먼저 외부로부터 입력되는 신호(Vin)가 로우레벨인 경우에는 NMOS형 트랜지스터(MN2)가 턴오프되므로 제 2 노드(N2)의 전위는 제 1 노드(N1)의 전위에 비해 하이 상태가 되어, 인버터(IV1)를 통해서 로우 레벨의 신호가 내부신호로써 출력된다.That is, the current mirror differential buffer shown in FIG. 2 is enabled by the buffer enable signal EN. First, when the signal Vin input from the outside is low level, the NMOS transistor MN2 is turned off. The potential of the second node N2 becomes high compared to the potential of the first node N1, and a low level signal is output as an internal signal through the inverter IV1.

이에 반하여, 외부로부터 입력되는 신호(Vin)가 하이 레벨인 경우에는 상기 NMOS형 트랜지스터(MN2)가 턴온되므로 상기 제 2 노드(N2)는 순식간에 로우 상태가 되어 인버터(IV1)를 통해 하이 레벨의 신호가 내부신호로써 출력된다.On the contrary, when the signal Vin input from the outside is at a high level, the NMOS transistor MN2 is turned on so that the second node N2 is in a low state in an instant, and the high level is generated through the inverter IV1. The signal is output as an internal signal.

여기서, 도 2에 도시된 전류 미러 차동형 버퍼는, 입력신호(Vin)의 전위에 따라 하이/로우 상태를 빠르게 인식할 수 있지만 제 1 노드(N1)를 통해 NMOS형 트랜지스터(MN1)에 흐르는 전류량은 입력신호(Vin)와는 무관하에 기준전압(Vref)에 의해 일정하게 되므로 입력신호(Vin)의 하이/로우 상태에 무관하게 일정한 전류를 소모시키는 결점이 있다.Here, the current mirror differential buffer shown in FIG. 2 can quickly recognize a high / low state according to the potential of the input signal Vin, but the amount of current flowing through the NMOS transistor MN1 through the first node N1 is increased. Since it is constant by the reference voltage Vref irrespective of the input signal Vin, there is a drawback of consuming a constant current regardless of the high / low state of the input signal Vin.

한편, 도 3에 도시된 전류 미러 차동형 버퍼도 역시 버퍼 인에이블 신호(EN)에 의해 인에이블되는데, 먼저 외부로부터 입력되는 신호(Vin)가 로우 레벨인 경우에는 NMOS형 트랜지스터(MN1)가 턴오프되므로 제 2 노드(N1)의 전위는 제 1 노드(N1)에 비해 저전위(예컨대, 로우)가 되고 그로 인해 인버터(IV1, IV2)를 거쳐 로우 레벨의 신호가 내부신호로써 출력된다.Meanwhile, the current mirror differential buffer shown in FIG. 3 is also enabled by the buffer enable signal EN. When the signal Vin input from the outside is at a low level, the NMOS transistor MN1 is turned off. Therefore, the potential of the second node N1 becomes lower than the first node N1 (for example, low), and thus a low level signal is output as an internal signal through the inverters IV1 and IV2.

이에 반하여, 외부로부터 입력되는 신호(Vin)가 하이 레벨인 경우에는 NMOS형 트랜지스터(MN1)가 턴온되어 PMOS형 트랜지스터(MP3)의 게이트 전압을 0V로 하강시키게 되므로, PMOS형 트랜지스터(MP3)가 턴온되어 제 2 노드(N2)에는 전원전압(VDD)이 걸리고 그 제 2 노드(N2)의 전원전압(VDD)은 인버터(IV1, IV2)를 통해 하이 레벨의 신호로써 내부신호화되어 출력된다.On the contrary, when the signal Vin input from the outside is at a high level, the NMOS transistor MN1 is turned on to lower the gate voltage of the PMOS transistor MP3 to 0 V, so that the PMOS transistor MP3 is turned on. Therefore, the power supply voltage VDD is applied to the second node N2, and the power supply voltage VDD of the second node N2 is internally signaled and output as a high level signal through the inverters IV1 and IV2.

여기서, 도 3에 도시된 전류 미러 차동형 버퍼는, 입력신호(Vin)의 전위가 로우인 경우에 소모하는 전류가 극히 적지만, 기준전압(Vref)에 노이즈가 유발되어 오동작을 일으킬 수도 있고 그로 인해 하이/로우 사이의 노이즈 마진(noise margin)을 적게 하는 수가 있다.Here, the current mirror differential buffer shown in FIG. 3 consumes very little current when the potential of the input signal Vin is low, but noise may be induced in the reference voltage Vref, thereby causing a malfunction. It is possible to reduce the noise margin between high and low.

이상과 같은 입력 버퍼가 채용되는 종래의 동기식 디램에서의 대기 동작에서는 특별히 전원 다운 모드가 있는데, 그 전원 다운 모드하에서는 로우 인에이블 신호(/RAS)와 컬럼 인에이블 신호(/CAS) 등이 하이 상태이고 클럭 인에이블 신호(CKE)가 로우 상태로 입력되는 경우로서 이 경우에는 특별히 전류소모가 적게 될 것이 요구된다. 그에 반해 정상 동작시 입력 버퍼들은 하이/로우의 상태를 빠르게 인식할 필요가 있으므로, 도 2 및 도 3에 도시된 전류 미러 차동형 버퍼중에서 어느 한 종류만을 채용하는 종래의 동기식 디램에서는 그러한 요구를 충분히 만족시켜 주지 못하게 된다.The standby operation in the conventional synchronous DRAM employing the above input buffer has a special power down mode. Under the power down mode, the low enable signal (/ RAS) and the column enable signal (/ CAS) are high. In this case, the clock enable signal CKE is input in a low state. In this case, it is particularly required to reduce the current consumption. On the other hand, since the input buffers need to quickly recognize the high / low state during normal operation, the conventional synchronous DRAM employing only one of the current mirror differential buffers shown in Figs. It won't let you.

다시 말해서, 예를 들어 도 2의 버퍼를 동기식 디램의 모든 입력 버퍼로 사용하였을 경우, 정상 동작시 입력신호의 하이/로우 상태를 고속으로 인식할 수 있겠지만, 입력신호의 하이/로우의 여부에 무관하게 일정한 전류를 소모시킴으로써 전원 다운 모드하에서의 소비전류 감소의 요구를 충족시켜 주지 못한다.In other words, for example, when the buffer shown in FIG. 2 is used as all the input buffers of the synchronous DRAM, the high / low state of the input signal may be recognized at high speed in normal operation, but regardless of whether the input signal is high / low By dissipating a constant current, it does not meet the requirement of reducing the current consumption under power-down mode.

또한, 예를 들어 도 3의 버퍼를 동기식 디램의 모든 입력 버퍼로 사용하였을 경우, 전원 다운 모드하에서는 입력신호(Vin)가 로우이어서 NMOS형 트랜지스터(MN1)와 PMOS형 트랜지스터(MP3)가 턴오프되므로 (PMOS형 트랜지스터(MP4)는 미리 턴오프되어 있음) 접지로 바이패스되는 전류량이 매우 적게 되겠지만, 기준전압(Vref)에 노이즈가 유발되어 오동작이 일어날 경우가 있음으로, 오동작 해소의 요구를 충족시켜 주지 못한다.For example, when the buffer shown in FIG. 3 is used as all the input buffers of the synchronous DRAM, the input signal Vin is low in the power down mode, and the NMOS transistor MN1 and the PMOS transistor MP3 are turned off. (The PMOS transistor MP4 is turned off in advance.) Although the amount of current bypassed to ground will be very small, malfunction may occur due to noise in the reference voltage Vref, thereby satisfying the requirement for eliminating the malfunction. I can't give it.

따라서 본 고안은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 클럭 인에이블 버퍼와 다른 입력 버퍼의 인에이블 상태를 다르게 함으로써 대기시 또는 동작시에 소모되는 전류량을 줄임과 동시에 오동작 발생율을 줄여 반도체 소자의 성능을 향상시킬 수 있도록 한 차등적인 입력 버퍼를 갖춘 반도체 소자를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems. The semiconductor device can reduce the amount of current consumed during standby or operation and at the same time reduce the occurrence of malfunctions by changing the enable state of the clock enable buffer and the other input buffer. The purpose is to provide a semiconductor device with a differential input buffer to improve the performance of the.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 클럭 인에이블 핀에 연결된 제 1 입력 버퍼와, 로우 인에이블 핀/컬럼 인에이블 핀/라이트 인에이블 핀 등에 연결된 제 2 입력 버퍼를 갖춘 반도체 소자에 있어서, 상기 제 1 입력 버퍼는 게이트가 버퍼 인에이블 신호단에 접속되어 그 버퍼 인에이블 신호에 따라 턴온/턴오프되는 제 1 및 제 4 MOS형 트랜지스터와, 게이트가 상호 접속되고 상기 제 1 및 제 4 MOS형 트랜지스터에 각각 병렬로 접속된 제 2 및 제 3 MOS형 트랜지스터와, 게이트가 상기 클럭 인에이블 핀에 접속되고 드레인이 상기 제 1 및 제 2 MOS형 트랜지스터의 접속노드와 상기 제 2 및 제 3 MOS형 트랜지스터의 게이트에 접속된 제 5 MOS형 트랜지스터와, 게이트가 기준전압단에 접속되고 드레인이 상기 제 3 및 제 4 MOS형 트랜지스터의 접속노드에 접속된 제 6 MOS형 트랜지스터와, 게이트가 상기 버퍼 인에이블 신호단에 접속되고 드레인과 소오스는 상기 제 5 및 제 6 MOS형 트랜지스터의 접속노드와 접지 사이에 접속된 제 7 MOS형 트랜지스터 및, 상기 제 6 MOS형 트랜지스터의 드레인에 상호 직렬로 접속된 복수의 인버터로 구성되고, 상기 제 2 입력 버퍼는 게이트가 버퍼 인에이블 신호단에 접속되어 그 버퍼 인에이블 신호에 따라 턴온/턴오프되는 제 1 및 제 4 MOS형 트랜지스터와, 게이트가 상호 접속되고 상기 제 1 및 제 4 MOS형 트랜지스터에 각각 병렬로 접속된 제 2 및 제 3 MOS형 트랜지스터와, 게이트가 기준전압단에 접속되고 드레인이 상기 제 1 및 제 2 MOS형 트랜지스터의 접속노드와 상기 제 2 및 제 3 MOS형 트랜지스터의 게이트에 접속된 제 5 MOS형 트랜지스터와, 게이트가 상기 클럭 인에이블 핀 이외의 다른 핀에 접속되고 드레인이 상기 제 3 및 제 4 MOS형 트랜지스터의 접속노드에 접속된 제 6 MOS형 트랜지스터와, 게이트가 상기 버퍼 인에이블 신호단에 접속되고 드레인과 소오스는 상기 제 5 및 제 6 MOS형 트랜지스터의 접속노드와 접지 사이에 접속된 제 7 MOS형 트랜지스터 및, 상기 제 6 MOS형 트랜지스터의 드레인에 직렬로 접속된 단일의 인버터로 구성되는 차등적인 입력 버퍼를 갖춘 반도체 소자가 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention for achieving the above object, there is provided a first input buffer connected to the clock enable pin, and a second input buffer connected to the low enable pin / column enable pin / write enable pin, etc. In a semiconductor device, the first input buffer comprises first and fourth MOS transistors whose gates are connected to a buffer enable signal stage and turned on / off according to the buffer enable signal, and the gates are interconnected and the first input buffers. Second and third MOS transistors connected in parallel to the first and fourth MOS transistors, respectively, a gate connected to the clock enable pin, and a drain connected to the first and second MOS transistors; A fifth MOS transistor connected to the gates of the second and third MOS transistors, a gate connected to a reference voltage terminal, and a drain of the third and fourth MOS transistors; A sixth MOS transistor connected to a connection node, a seventh MOS transistor connected at a gate thereof to the buffer enable signal terminal, and a drain and a source connected between a connection node of the fifth and sixth MOS transistors and a ground; And a plurality of inverters connected in series to a drain of the sixth MOS transistor, wherein the second input buffer has a gate connected to a buffer enable signal terminal and turned on / off in accordance with the buffer enable signal. The first and fourth MOS transistors, the second and third MOS transistors whose gates are interconnected and connected in parallel to the first and fourth MOS transistors, respectively, and the gate are connected to a reference voltage terminal and are drained. A fifth MOS transistor connected to a connection node of the first and second MOS transistors, a gate of the second and third MOS transistors, and a gate of the clock; A sixth MOS transistor connected to a pin other than an enable pin, a drain connected to a connection node of the third and fourth MOS transistors, a gate connected to the buffer enable signal terminal, and a drain and a source; A semiconductor device having a differential input buffer consisting of a seventh MOS transistor connected between a connection node of the fifth and sixth MOS transistors and a ground, and a single inverter connected in series with the drain of the sixth MOS transistor. Is provided.

상기와 같이 구성된 본 고안의 실시예에 따르면, 제 1 입력 버퍼로 로우 레벨의 클럭 인에이블 신호가 입력되는 경우 내부적으로 그에 해당하는 클럭 인에이블 신호가 생성되면서 소모되는 전류치가 적게 되고, 제 2 입력 버퍼에서는 입력신호에 대해 고속으로 동작하게 된다.According to the embodiment of the present invention configured as described above, when a low level clock enable signal is input to the first input buffer, a current value consumed while the corresponding clock enable signal is internally generated is reduced, and the second input is performed. The buffer operates at a high speed with respect to the input signal.

도 1은 일반적인 반도체 소자의 핀 연결 상태도,1 is a pin connection state diagram of a general semiconductor device;

도 2는 일반적으로 반도체 소자에 채용되는 입력 버퍼의 일예를 나타낸 회로도,2 is a circuit diagram illustrating an example of an input buffer generally employed in a semiconductor device;

도 3은 일반적으로 반도체 소자에 채용되는 입력 버퍼의 다른 예를 나타낸 회로도,3 is a circuit diagram illustrating another example of an input buffer generally employed in a semiconductor device;

도 4가는 본 고안의 실시예에 따라 클럭 인에이블 핀에 연결되는 입력 버퍼의 구성예를 나타낸 도면,4A is a diagram showing an example of a configuration of an input buffer connected to a clock enable pin according to an embodiment of the present invention;

도 4나는 본 고안의 실시예에 따라 다른 인에이블 핀에 연결되는 입력 버퍼의 구성예를 나타낸 도면.4 is a diagram showing a configuration example of an input buffer connected to another enable pin according to an embodiment of the present invention;

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10, 20 : 입력 버퍼MP1 ~ MP4 : PMOS형 트랜지스터10, 20: input buffer MP1 to MP4: PMOS transistor

MN1 ~ MN3 : NMOS형 트랜지스터IV1, IV2 : 인버터MN1 to MN3: NMOS transistors IV1 and IV2: Inverter

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 대해 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.

도 4가는 본 고안의 실시예에 따라 클럭 인에이블 핀에 연결되는 입력 버퍼의 구성예를 나타낸 도면으로서, 상기 클럭 인에이블 핀(37)에 연결되는 입력 버퍼(10)는 게이트가 버퍼 인에이블 신호단(EN)에 접속되고 소오스는 전원전압단(VDD)에 접속되어 그 버퍼 인에이블 신호에 따라 턴온/턴오프되는 제 1 및 제 4 MOS형 트랜지스터(MP1, MP4)와, 그 제 1 및 제 4 MOS형 트랜지스터(MP1, MP4)에 각각 병렬로 접속되면서 상호의 게이트가 접속된 제 2 및 제 3 MOS형 트랜지스터(MP2, MP3)와, 게이트가 상기 클럭 인에이블 핀(37)에 접속되고 드레인이 상기 제 1 및 제 2 MOS형 트랜지스터(MP1, MP2)의 접속노드(N1)와 제 2 및 제 3 MOS형 트랜지스터(MP2, MP3)의 게이트에 접속된 제 5 MOS형 트랜지스터(MN1)와, 게이트가 기준전압단(Vref)에 접속되고 드레인이 상기 제 3 및 제 4 MOS형 트랜지스터(MP3, MP4)의 접속노드(N2)에 접속된 제 6 MOS형 트랜지스터(MN2)와, 게이트가 상기 버퍼 인에이블 신호단(EN)에 접속되고 드레인과 소오스는 상기 제 5 및 제 6 MOS형 트랜지스터(MN1, MN2)의 접속노드(N3)와 접지 사이에 접속된 제 7 MOS형 트랜지스터(MN3) 및, 상기 제 6 MOS형 트랜지스터(MN2)의 드레인의 접속노드(N2)에 상호 직렬로 접속되어 그 접속노드(N2)에 걸리는 전위에 대해 반전 동작을 수행하는 복수의 인버터(IV1, IV2)로 구성된다.FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a configuration of an input buffer connected to a clock enable pin according to an embodiment of the present invention, in which an input buffer 10 connected to the clock enable pin 37 has a gate enabled buffer signal. First and fourth MOS transistors MP1 and MP4 connected to the terminal EN and connected to the power supply voltage terminal VDD and turned on / off in accordance with the buffer enable signal, and the first and the first Second and third MOS transistors MP2 and MP3 having their respective gates connected to each other in parallel with the four MOS transistors MP1 and MP4, respectively, and a gate connected to the clock enable pin 37 and drained. A fifth MOS transistor MN1 connected to the connection node N1 of the first and second MOS transistors MP1 and MP2 and a gate of the second and third MOS transistors MP2 and MP3; A gate is connected to the reference voltage terminal Vref and the drain is the third and fourth MOS transistors M The sixth MOS transistor MN2 connected to the connection node N2 of P3 and MP4, the gate is connected to the buffer enable signal terminal EN, and the drain and the source are the fifth and sixth MOS transistors. The seventh MOS transistor MN3 connected between the connection node N3 of the MN1 and MN2 and the ground and the connection node N2 of the drain of the sixth MOS transistor MN2 are connected in series. It consists of a plurality of inverters IV1 and IV2 which perform an inverting operation on the potential applied to the connection node N2.

한편, 도 4나는 본 고안의 실시예에 따라 다른 인에이블 핀에 연결되는 입력 버퍼의 구성예를 나타낸 도면으로서, 상기 클럭 인에이블 핀(37)과는 다른 핀(예컨대, 로우 인에이블 신호(18), 컬럼 인에이블 핀(17), 라이트 인에이블 핀(16), 칩 셀렉트 핀(19) 등)에 연결되는 입력 버퍼(20)는 게이트가 버퍼 인에이블 신호단(EN)에 접속되고 소오스는 전원전압단(VDD)에 접속되어 그 버퍼 인에이블 신호에 따라 턴온/턴오프되는 제 1 및 제 4 MOS형 트랜지스터(MP1, MP4)와, 상기 제 1 및 제 4 MOS형 트랜지스터(MP1, MP4)에 각각 병렬로 접속되면서 상호의 게이트가 접속된 제 2 및 제 3 MOS형 트랜지스터(MP2, MP3)와, 게이트가 기준전압단(Vref)에 접속되고 드레인이 상기 제 1 및 제 2 MOS형 트랜지스터(MP1, MP2)의 접속노드(N1)와 제 2 및 제 3 MOS형 트랜지스터(MP2, MP3)의 게이트에 접속된 제 5 MOS형 트랜지스터(MN1)와, 게이트가 상기 클럭 인에이블 핀(37) 이외의 다른 핀에 접속되고 드레인이 상기 제 3 및 제 4 MOS형 트랜지스터(MP3, MP4)의 접속노드(N2)에 접속된 제 6 MOS형 트랜지스터(MN2)와, 게이트가 상기 버퍼 인에이블 신호단(EN)에 접속되고 드레인과 소오스는 상기 제 5 및 제 6 MOS형 트랜지스터(MN1, MN2)의 접속노드(N3)와 접지 사이에 접속된 제 7 MOS형 트랜지스터(MN3) 및, 상기 제 6 MOS형 트랜지스터(MN2)의 드레인의 접속노드(N2)에 직렬로 접속되어 그 접속노드(N2)에 걸리는 전위를 반전시키는 단일의 인버터(IV1)로 구성된다.On the other hand, Figure 4 is a diagram showing an example of the configuration of the input buffer connected to the other enable pin in accordance with an embodiment of the present invention, a pin (for example, a low enable signal 18 different from the clock enable pin 37) ), The column enable pin 17, the write enable pin 16, the chip select pin 19, etc.) has an input buffer 20 having a gate connected to the buffer enable signal terminal EN and the source First and fourth MOS transistors MP1 and MP4 connected to a power supply voltage terminal VDD and turned on / off in accordance with a buffer enable signal, and the first and fourth MOS transistors MP1 and MP4. Second and third MOS transistors MP2 and MP3 connected in parallel to each other and connected to each other in parallel with each other, and a gate is connected to a reference voltage terminal Vref and a drain is connected to the first and second MOS transistors ( A first node connected to the connection node N1 of the MP1 and MP2 and the gates of the second and third MOS transistors MP2 and MP3. 5 MOS transistor MN1 and a gate are connected to a pin other than the clock enable pin 37, and a drain is connected to a connection node N2 of the third and fourth MOS transistors MP3 and MP4. The sixth MOS transistor MN2 and a gate are connected to the buffer enable signal terminal EN, and a drain and a source are connected to a connection node N3 of the fifth and sixth MOS transistors MN1 and MN2. The single MOS transistor MN3 connected between the ground and the connection node N2 of the drain of the sixth MOS transistor MN2 is connected in series to invert a potential applied to the connection node N2. It consists of inverter IV1.

여기서, 상기 도 4가 및 도 4나에서 제 1 내지 제 4 MOS형 트랜지스터(MP1 ~ MP4)는 모두 PMOS형 트랜지스터이고, 상기 제 5 내지 제 7 MOS형 트랜지스터(MN1 ~ MN3)는 모두 NMOS형 트랜지스터이다.4A and 4B, the first to fourth MOS transistors MP1 to MP4 are all PMOS transistors, and the fifth to seventh MOS transistors MN1 to MN3 are all NMOS transistors. to be.

그리고, 상술한 도 4가의 구성을 살펴보면 도 3의 구성과 거의 동일한데, 차이점이라면 NMOS형 트랜지스터(MN1)의 게이트로 입력되는 입력신호(Vin)가 클럭 인에이블 신호(CKE)라는 것이 도 3의 구성과 차이난다.The configuration of FIG. 4A described above is substantially the same as that of FIG. 3, except that the input signal Vin input to the gate of the NMOS transistor MN1 is a clock enable signal CKE. It is different from the composition.

또한, 상술한 도 4나의 구성을 살펴보면 도 2의 구성과 거의 동일한데, 차이점이라면 NMOS형 트랜지스터(MN2)의 게이트로 입력되는 입력신호(Vin)가 로우 인에이블 신호(/RAS) 또는 컬럼 인에이블 신호(/CAS) 또는 라이트 인에이블 신호(/WE) 또는 칩 셀렉트 신호(/CS) 등이라는 것이 도 2의 구성과 차이난다.In addition, the configuration of FIG. 4B described above is substantially the same as that of FIG. 2, except that the input signal Vin input to the gate of the NMOS transistor MN2 is a low enable signal / RAS or a column enable. The signal / CAS or the write enable signal / WE or the chip select signal / CS is different from the configuration of FIG.

이어, 상기와 같이 구성된 본 고안의 실시예에 따른 차등적인 입력 버퍼를 갖춘 반도체 소자의 버퍼링 동작에 대해 설명하면 다음과 같다.Next, the buffering operation of the semiconductor device having the differential input buffer according to the embodiment of the present invention configured as described above is as follows.

먼저, 동기식 디램이 정상 동작을 수행하는 경우에는 상기 입력 버퍼(10)는 클럭 인에이블 핀(37)으로 입력되는 하이 레벨의 클럭 인에이블 신호(CKE)에 대해 버퍼링동작을 수행하여 내부 클럭 인에이블 신호(CKE-INT)를 생성하게 되고, 상기 입력 버퍼(20)는 로우 레벨의 로우 인에이블 핀(18) 및 컬럼 인에이블 핀(17) 및 라이트 인에이블 핀(16) 및 칩 셀렉트 핀(19) 등으로부터 입력되는 신호에 대해 버퍼링동작을 수행하여 내부신호(SIG-INT)를 생성하게 된다.First, when the synchronous DRAM performs a normal operation, the input buffer 10 performs a buffering operation on the high level clock enable signal CKE input to the clock enable pin 37 to enable the internal clock. A signal CKE-INT is generated, and the input buffer 20 has a low level low enable pin 18 and a column enable pin 17, a write enable pin 16, and a chip select pin 19. Internal signal SIG-INT is generated by performing buffering operation on the signal input from

즉, 도 4가에 있어서, 정상 동작시에는 클럭 인에이블 신호(CKE)가 하이 레벨이므로 상기 제 5 MOS형 트랜지스터(MN1)는 턴온되고, 이어 제 3 MOS형 트랜지스터(MP3)가 턴온되며, 상기 제 6 MOS형 트랜지스터(MN2)는 턴오프상태이므로 접속노드(N2)에는 전원전압(VDD)이 걸리게 되고, 이어 그 접속노드(N2)에 걸린 전원전압(VDD)은 복수의 인버터(IV1, IV2)를 거침에 따라 하이 레벨의 신호로 되어 내부 클럭 인에이블 신호(CKE-INT)로써 출력된다.That is, in FIG. 4A, since the clock enable signal CKE is at a high level during normal operation, the fifth MOS transistor MN1 is turned on, and the third MOS transistor MP3 is turned on. Since the sixth MOS transistor MN2 is turned off, the power supply voltage VDD is applied to the connection node N2, and the power supply voltage VDD applied to the connection node N2 is divided into a plurality of inverters IV1 and IV2. ), It becomes a high level signal and is output as the internal clock enable signal (CKE-INT).

이와 함께 도 4나에 있어서, 정상 동작시에는 로우 인에이블 신호(/RAS)/컬럼 인에이블 신호(/CAS)/라이트 인에이블 신호(/WE)/칩 셀렉트 신호(/CS) 등의 신호가 모두 로우 레벨이므로 접속노드(N2)의 전위가 접속노드(N1)에 비해 하이 상태가 되어 인버터(IV1)를 통해 로우 레벨의 신호를 내부신호(SIG-INT)로써 출력시킨다.In addition, in FIG. 4B, signals such as a low enable signal (/ RAS), a column enable signal (/ CAS), a write enable signal (/ WE), and a chip select signal (/ CS) are not included in normal operation. Since both are low level, the potential of the connection node N2 becomes high compared to the connection node N1, and the low level signal is output as the internal signal SIG-INT through the inverter IV1.

그런데, 이와 반대로 동기식 디램에서 대기시 중에는 클럭 인에이블 신호(CKE)는 로우이고 다른 인에이블 신호들은 하이상태이므로, 먼저 도 4가에 도시된 입력 버퍼(10)의 동작을 설명하면, 제 5 MOS형 트랜지스터(MN1)가 턴오프되어 접속노드(N1)의 전위가 접속노드(N2)의 전위보다 높게 된다. 따라서 그 접속노드(N2)에서의 로우 레벨의 신호는 복수의 인버터(IV1, IV2)를 통해 로우 레벨의 신호로 되어 내부 클럭 인에이블 신호(CKE-INT)로써 출력되는데, 이 경우 제 3 및 제 4 MOS형 트랜지스터(MP3, MP4)가 턴오프상태이므로 소모되는 전류량은 극히 적게 된다.On the contrary, since the clock enable signal CKE is low and the other enable signals are high during standby in the synchronous DRAM, the operation of the input buffer 10 shown in FIG. 4 will be described first. The transistor MN1 is turned off so that the potential of the connection node N1 becomes higher than the potential of the connection node N2. Therefore, the low level signal at the connection node N2 becomes a low level signal through the plurality of inverters IV1 and IV2 and is output as the internal clock enable signal CKE-INT. Since the 4 MOS transistors MP3 and MP4 are turned off, the amount of current consumed is extremely small.

이와 같이 동기식 디램에서 대기시 중에 상술한 입력 버퍼(10)가 동작할 때 도 4나에 도시된 입력 버퍼(20)도 역시 동작하게 되는데 그 입력 버퍼(20)의 동작에 대해 설명하면, 하이 레벨의 로우 인에이블 신호(/RAS) 또는 컬럼 인에이블 신호(/CAS) 또는 라이트 인에이블 신호(/WE) 또는 칩 셀렉트 신호(/CS) 등의 신호들에 의해 제 6 MOS형 트랜지스터(MN2)가 턴온되므로, 접속노드(N2)의 전위는 순식간에 로우 상태가 되고, 그로 인해 인버터(IV1)를 통해 하이 레벨의 신호가 내부신호(SIG-INT)로써 출력되는데, 이 경우 입력전위의 변화에도 상관없이 기준전압(Vref)에 노이즈가 발생하지 않을 뿐만 아니라 정확한 신호를 고속으로 출력하게 된다.As described above, when the above-described input buffer 10 operates while waiting in the synchronous DRAM, the input buffer 20 shown in FIG. 4B also operates. Referring to the operation of the input buffer 20, the high level will be described. The sixth MOS transistor MN2 is driven by signals such as a low enable signal (/ RAS) or a column enable signal (/ CAS) or a write enable signal (/ WE) or a chip select signal (/ CS). Since it is turned on, the potential of the connecting node N2 becomes low immediately, and therefore, a high level signal is output as the internal signal SIG-INT through the inverter IV1, and in this case, the potential of the input node N2 is correlated. Without noise, the reference voltage Vref is not generated, and the accurate signal is output at high speed.

이상 설명한 바와 같은 본 고안에 의하면, 종래의 어느 한 버퍼만을 채용하여 버퍼링동작을 수행하던 것에 비해 양 버퍼를 모두 적절하게 채용함으로써 양 버퍼의 장점을 모두 수용할 수 있게 됨으로써, 동기식 디램의 대기모드시 소모전류량을 최소화시킴과 더불어 입력신호에 대하여 기준전압에 노이즈를 발생시키지 않고 고속으로 신호처리함이 가능하게 되어 반도체 소자의 성능을 보다 향상시키게 된다.According to the present invention as described above, it is possible to accommodate the advantages of both buffers by appropriately employing both buffers, as compared with the conventional buffering operation using only one buffer, the standby mode of the synchronous DRAM In addition to minimizing the amount of current consumption, it is possible to process the signal at high speed without generating noise to the reference voltage, thereby improving the performance of the semiconductor device.

Claims (1)

클럭 인에이블 핀에 연결된 제 1 입력 버퍼(10)와, 로우/컬럼/라이트 인에이블 핀 등에 연결된 제 2 입력 버퍼(20)를 갖춘 반도체 소자에 있어서,1. A semiconductor device having a first input buffer 10 connected to a clock enable pin and a second input buffer 20 connected to a row / column / right enable pin. 상기 제 1 입력 버퍼(10)는 전원전압단에 상호 병렬로 접속된 두 쌍의 MOS형 트랜지스터(MP1, MP2;MP3, MP4)와, 게이트가 상기 클럭 인에이블 핀에 접속되고 드레인은 게이트가 상호 접속된 상기 MOS형 트랜지스터(MP2, MP3)의 게이트 및 상기 MOS형 트랜지스터(MP1, MP2)의 접속노드(N1)에 접속된 MOS형 트랜지스터(MN1)와, 게이트가 기준전압단에 접속되고 드레인이 상기 MOS형 트랜지스터(MP3, MP4)의 접속노드(N2)에 접속된 MOS형 트랜지스터(MN2)와, 게이트가 버퍼 인에이블 신호단에 접속되고 드레인과 소오스는 상기 MOS형 트랜지스터(MN1, MN2)의 접속노드(N3)와 접지 사이에 접속된 MOS형 트랜지스터(MN3) 및, 상기 접속노드(N2)에 상호 직렬로 접속된 복수의 인버터(IV1, IV2)로 구성되고,The first input buffer 10 includes two pairs of MOS transistors MP1, MP2; MP3, and MP4 connected in parallel to a power supply voltage terminal, a gate of which is connected to the clock enable pin, and a gate of which drain is connected to each other. The gate of the connected MOS transistors MP2 and MP3 and the MOS transistor MN1 connected to the connection node N1 of the MOS transistors MP1 and MP2 and the gate are connected to a reference voltage terminal, The MOS transistor MN2 connected to the connection node N2 of the MOS transistors MP3 and MP4, the gate is connected to the buffer enable signal terminal, and the drain and the source are connected to the MOS transistors MN1 and MN2. MOS transistor MN3 connected between the connection node N3 and ground, and a plurality of inverters IV1 and IV2 connected in series with the connection node N2, 상기 제 2 입력 버퍼(20)는 상기 두 쌍의 MOS형 트랜지스터(MP1, MP2;MP3, MP4)와, 상기 복수의 MOS형 트랜지스터(MN1, MN2, MN3) 및, 상기 MOS형 트랜지스터(MN2)의 드레인의 일단(N2)에 접속된 인버터(IV1)로 구성되되,The second input buffer 20 may include the pair of MOS transistors MP1, MP2; MP3, and MP4, the plurality of MOS transistors MN1, MN2, and MN3, and the MOS transistors MN2. Inverter IV1 connected to one end N2 of the drain, 상기 제 2 입력 버퍼(20)의 MOS형 트랜지스터(MN1)의 게이트는 기준전압단에 접속되고 상기 MOS형 트랜지스터(MN2)의 게이트는 상기 클럭 인에이블 핀 이외의 핀에 접속된 것을 특징으로 하는 차등적인 입력 버퍼를 갖춘 반도체 소자.The gate of the MOS transistor MN1 of the second input buffer 20 is connected to a reference voltage terminal and the gate of the MOS transistor MN2 is connected to a pin other than the clock enable pin. Semiconductor device with an input buffer.
KR2019970017248U 1997-06-30 1997-06-30 Semiconductor Devices with Differential Input Buffers KR19990003650U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2019970017248U KR19990003650U (en) 1997-06-30 1997-06-30 Semiconductor Devices with Differential Input Buffers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2019970017248U KR19990003650U (en) 1997-06-30 1997-06-30 Semiconductor Devices with Differential Input Buffers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19990003650U true KR19990003650U (en) 1999-01-25

Family

ID=69674815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR2019970017248U KR19990003650U (en) 1997-06-30 1997-06-30 Semiconductor Devices with Differential Input Buffers

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR19990003650U (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6260128B1 (en) Semiconductor memory device which operates in synchronism with a clock signal
US6850453B2 (en) Deep power down control circuit
US4692638A (en) CMOS/NMOS decoder and high-level driver circuit
JPH07177015A (en) Power cut circuit for synchronous type semiconductor device
KR0167295B1 (en) Sense amplifier circuit for low power
US6897684B2 (en) Input buffer circuit and semiconductor memory device
KR100232895B1 (en) Sense amp. enable signal generating apparatus
US6972601B2 (en) Sense amplifier having synchronous reset or asynchronous reset capability
US6188639B1 (en) Synchronous semiconductor memory
US6288573B1 (en) Semiconductor device capable of operating fast with a low voltage and reducing power consumption during standby
KR100527552B1 (en) Semi-conductor memory device
US5940330A (en) Synchronous memory device having a plurality of clock input buffers
JPH09231756A (en) Semiconductor integrated circuit device, and method for its operation, and method for verification of its circuit connection
US6597201B1 (en) Dynamic predecoder circuitry for memory circuits
US6934204B2 (en) Semiconductor device with reduced terminal input capacitance
KR19980083434A (en) Control of data input buffer and latch circuit
JP2002246891A (en) Input buffer circuit and semiconductor device
KR19990003650U (en) Semiconductor Devices with Differential Input Buffers
KR20010025819A (en) Internal voltage generating circuit of semiconductor memory device
KR0154662B1 (en) A clock enable buffer of the synchronous dram
US5804988A (en) Logic and level conversion circuit
EP4276831A1 (en) Control circuit and semiconductor memory
KR100224763B1 (en) Power voltage supply circuit of semiconductor memory device
KR100295065B1 (en) Output device for semiconductor memory device
US10535394B2 (en) Memory device including dynamic voltage and frequency scaling switch and method of operating the same

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination