KR20070036642A - Memory device with temperature compensated self refresh cycle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 EMRS 코드 셋팅에 의하지 않고 주변의 온도를 감지하여 자동으로 셀프리프레쉬(self refresh) 주기를 조절하는 메모리 장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것으로, 이를 위한 본 발명은 온도변화에 무관한 제1전압과 온도변화에 의존된 제2전압을 생성하는 온도감지수단; 상기 제1전압과 상기 제2전압을 비교하여 비교결과신호를 출력하는 비교수단; 및 셀프 리프레쉬 엔트리 신호를 입력받고 상기 비교결과신호에 제어받아 온도보상된 주기의 셀프리프레쉬 신호를 생성하는 셀프 리프레쉬 신호 생성수단을 포함하는 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치를 제공한다.The present invention is to provide a memory device that automatically adjusts the self-refresh cycle by sensing the ambient temperature without EMRS code setting, the present invention for this purpose is the first irrelevant to the temperature change Temperature sensing means for generating a second voltage dependent on the voltage and the temperature change; Comparison means for comparing the first voltage with the second voltage and outputting a comparison result signal; And a self refresh signal generating means for receiving a self refresh entry signal and being controlled by the comparison result signal to generate a cell refresh signal having a temperature compensated period.
밴드갭 레퍼런스 회로, 비교기, 셀프리프레쉬, 온도보상 Bandgap Reference Circuit, Comparator, Cell Refresh, Temperature Compensation
Description
도 1은 종래기술에 따른 온도 보상된 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치의 블럭 구성도.1 is a block diagram of a memory device for a temperature compensated self refresh cycle according to the prior art.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 온도 보상된 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치의 블럭 구성도.2 is a block diagram of a memory device for a temperature compensated self refresh cycle according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 온도감지부의 실시 회로도.3 is an implementation circuit diagram of a temperature sensing unit of FIG. 2.
도 4는 도 2의 비교부의 실시 회로도.4 is an implementation circuit diagram of the comparison unit of FIG. 2.
도 5는 도 2의 오실레이터 실시 회로도.5 is an oscillator implementation circuit diagram of FIG. 2.
도 6은 도 2의 주파수 분주기의 세부 블럭 구성도.6 is a detailed block diagram of the frequency divider shown in FIG.
도 7은 도 2의 주파수 분주기의 다른 실시예를 보여주는 블럭 구성도.7 is a block diagram showing another embodiment of the frequency divider of FIG.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치의 블럭 구성도.8 is a block diagram illustrating a memory device for a temperature compensated self refresh cycle according to a second embodiment of the present invention.
도 9는 도 8의 오실레이터의 실시 회로도.9 is an implementation circuit diagram of the oscillator of FIG. 8.
도 10은 도 8의 주파수 분주기의 세부 블럭 구성도.10 is a detailed block diagram of the frequency divider shown in FIG. 8;
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치의 블럭 구성도.11 is a block diagram illustrating a memory device for a temperature compensated self refresh cycle according to a third embodiment of the present invention.
본 발명은 반도체 설계 기술에 관한 것으로, 자세히는 온도 보상된 셀프리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치에 관한 발명이다. The present invention relates to semiconductor design techniques, and more particularly to a memory device for a temperature compensated cell refresh cycle.
일반적으로, DRAM(Dynamic Random Access Memory, 이하 DRAM이라 한다)의 셀(cell)이 다이나믹으로 구성되어 있으므로 누설전류(leakage current)에 의한 데이터(data)의 파괴가 있게 된다. 이때 셀(cell)의 데이터(data)가 감지하지 못할 정도로 작아져 데이터를 잃어버리기 전에 메모리 셀(cell)의 데이터를 읽어서 그 읽어낸 정보에 맞추어 다시금 초기의 전하량으로 재충전해 주어야 하는데 이러한 메모리 셀(cell) 전하의 재충전 과정을 리프레쉬(refresh)라 한다. 셀프 리프레쉬(self refresh)란 DRAM의 반도체 메모리장치가 대기상태에서 메모리 셀(cell)내에 저장된 데이터(data)를 유지하기 위해 자체적으로 내부에서 일정주기를 갖고 리프레쉬(refresh)를 수행하는 것을 의미한다.Generally, since a cell of a DRAM (Dynamic Random Access Memory, hereinafter referred to as DRAM) is composed of dynamics, there is a destruction of data due to leakage current. At this time, the data of the cell is so small that it cannot be detected, and before the data is lost, the data of the memory cell must be read and recharged to the initial charge amount according to the read information. cell) The process of recharge of charge is called refresh. Self refresh means that a semiconductor memory device of a DRAM performs a refresh with a predetermined period internally to maintain data stored in a memory cell in a standby state.
누설전류(leakage current)는 온도가 10℃ 증가하면 2배로 증가하는 특징을 가지고 있다. 즉, 셀(cell) 데이터의 유지 시간은 온도가 10℃ 증가하면 1/2로 감소하고 만약에 온도가 50℃ 증가한다면 1/32로 감소하게 되는 것이다.Leakage current has a feature that doubles as temperature increases by 10 ℃. That is, the retention time of the cell data is reduced to 1/2 when the temperature increases by 10 ° C, and decreases to 1/32 when the temperature increases by 50 ° C.
이렇듯, 누설전류(leakage current)는 온도와 밀접한 관계에 있으므로 리프 레쉬(refresh)의 주기는 온도가 중요한 요소로서 작용한다. 즉 상대적으로 높은 온도에서는 셀프 리프레쉬 주기가 짧아야 한다.As such, the leakage current is closely related to the temperature, so the temperature of the leaf refresh is an important factor. In other words, at high temperatures, the self-refresh cycle should be short.
따라서, 주변 온도의 검출을 통해 셀프 리프레쉬 주기를 조절하는 온도 보상 셀프 리프레쉬(TCSR : Temperature Compensated Self Refresh, 이하 TCSR)가 필요하게 된다. Accordingly, a temperature compensated self refresh (TCSR) for controlling a self refresh cycle through detection of ambient temperature is required.
종래에는 사용자가 온도 변화에 따른 주기 변화를 프로그램화하여 사용하여 왔다. 즉, 종래 기술에서의 EMRS(Extended Mode Register Set, 이하 EMRS라고 함) 세팅시 어드레스 7번에 따라 셀프 리프레쉬 주기를 변화시키도록 하고 있다.In the related art, a user has programmed a cycle change according to a temperature change. That is, the self-refresh cycle is changed according to address 7 when setting the EMRS (Extended Mode Register Set, hereinafter referred to as EMRS) in the prior art.
종래기술에서의 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기 발생장치는 사용자가 설정한 온도에 따라 셀프 리프레쉬(self refresh)의 주기를 변화시키므로써, 고온보다 상대적으로 소자의 데이터 보존 시간이 긴 저온에서 사용하는 경우는 셀프 리프레쉬 주기를 길게 설정하고, 반대로 고온에서 사용하는 경우는 EMRS 코드 셋팅에 의해 주기를 짧게 설정함으로서 셀프 리프레쉬(self refresh)를 자주하여 DRAM의 정상적인 동작을 보장해 주었다.The temperature compensation self refresh cycle generator according to the related art changes the cycle of self refresh according to a user set temperature, so that when the device is used at a low temperature where the data retention time of the device is longer than the high temperature, When the refresh cycle is set long and when used at a high temperature, the cycle is set short by the EMRS code setting to ensure the normal operation of the DRAM by frequent self refresh.
도 1은 종래기술에 따른 온도 보상된 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치의 블럭 구성도이다.1 is a block diagram of a memory device for a temperature compensated self refresh cycle according to the prior art.
셀프리프레쉬 엔트리 신호(self refresh entry signal)(SREF)에 의해 오실레이터(10)가 인에이블되어 기본 셀프 리프레쉬 신호(srefreq)를 생성하면 주파수 분주기(20)가 기본 셀프 리프레쉬 신호(srefreq)를 입력으로 받아 주파수 분주를 하며 이때 EMRS(30)로부터 출력된 선택신호(HTSRRES) 응답하여 분주값이 결정되어 원 하는 최종적인 셀프 리프레쉬 주기를 가지는 셀프리프레쉬 신호(newsrefreq)를 생성하여 출력한다. EMRS 코드 세팅은 어드레스(adrress) 7번에 의해 결정된다.When the
상술한 바와 같이 종래의 셀프리프레쉬(self refresh)의 경우, 스펙(spec)에서 요구하는 대로 특정 어드레스(adrress)에 의해 EMRS의 세팅하므로써 온도 보상된 셀프리프레쉬를 수행하게 되는데, 사용 온도가 스펙 아웃(spec out)되는 경우 디램의 동작을 보장할 수 없어 제한적인 사용 방법이라 문제점이 있다.As described above, in the case of a conventional self refresh, a temperature compensated cell refresh is performed by setting an EMRS by a specific address as required by a spec. In case of spec out), there is a problem because it is a limited use method because the operation of the DRAM cannot be guaranteed.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제를 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명은 EMRS 코드 셋팅에 의하지 않고 주변의 온도를 감지하여 자동으로 셀프리프레쉬(self refresh) 주기를 조절하는 메모리 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above-described problems of the prior art, and the present invention provides a memory device that automatically adjusts a self refresh period by sensing an ambient temperature without using an EMRS code setting. There is a purpose.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 온도변화에 무관한 제1전압과 온도변화에 의존된 제2전압을 생성하는 온도감지수단; 상기 제1전압과 상기 제2전압을 비교하여 비교결과신호를 출력하는 비교수단; 및 셀프 리프레쉬 엔트리 신호를 입력받고 상기 비교결과신호에 제어받아 온도보상된 주기의 셀프리프레쉬 신호를 생성하는 셀프 리프레쉬 신호 생성수단을 포함하는 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object is a temperature sensing means for generating a first voltage independent of the temperature change and a second voltage dependent on the temperature change; Comparison means for comparing the first voltage with the second voltage and outputting a comparison result signal; And a self refresh signal generating means for receiving a self refresh entry signal and being controlled by the comparison result signal to generate a cell refresh signal having a temperature compensated period.
또한, 본 발명은 온도변화에 무관한 제1전압과 온도변화에 의존된 제2전압을 생성하는 온도감지수단; 상기 제1전압과 상기 제2전압을 비교하여 비교결과신호를 출력하는 비교수단; 및 셀프 리프레쉬 엔트리 신호를 입력받아 오실레이팅하는 오실레이터; 및 상기 오실레이터의 출력을 분주하며, 상기 비교결과신호에 응답하여 복수의 분주값중에 어느한 분주값으로 분주하여 셀프리프레쉬 신호를 생성하는 주파수분주기를 포함하는 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치를 제공한다.In addition, the present invention includes a temperature sensing means for generating a first voltage independent of the temperature change and a second voltage dependent on the temperature change; Comparison means for comparing the first voltage with the second voltage and outputting a comparison result signal; An oscillator for receiving and oscillating a self refresh entry signal; And a frequency divider for dividing an output of the oscillator and dividing the oscillator with any one of a plurality of division values to generate a cell refresh signal in response to the comparison result signal. to provide.
또한 본 발명은 온도변화에 무관한 제1전압과 온도변화에 의존된 제2전압을 생성하는 온도감지수단; 상기 제1전압과 상기 제2전압을 비교하여 비교결과신호를 출력하는 비교수단; 및 셀프 리프레쉬 엔트리 신호를 입력받아 오실레이팅하며 오실레이팅 주기를 상기 비교결과신호에 응답되어 조절되는 오실레이터; 및 상기 오실레이터의 출력을 분주하여 온도 보상된 셀프리프레쉬 신호를 생성하는 주파수분주기를 포함하는 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치를 제공한다.The present invention also provides a temperature sensing means for generating a first voltage independent of the temperature change and a second voltage dependent on the temperature change; Comparison means for comparing the first voltage with the second voltage and outputting a comparison result signal; And an oscillator receiving and receiving a self refresh entry signal and adjusting an oscillating period in response to the comparison result signal. And a frequency divider for dividing the output of the oscillator to generate a temperature compensated cell refresh signal.
이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 온도 보상된 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치의 블럭 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 메모리 장치는 온도감지부(100)와, 비교기(200), 오실레이터(300) 및 주파수분주기(400)를 포함하여 구성된다.2 is a block diagram illustrating a memory device for a temperature compensated self refresh cycle according to a first embodiment of the present invention. 2, a memory device according to the present invention includes a
온도감지부(100)는 온도 변화에 의존하는 제2전압(Vtemp)을 생성하고 아울러 온도 변화에 무관한 제2전압(Vbias)을 생성한다. 이후에 도 3을 통해 후술 되겠지만 온도감지부(100)는 당업자에게 잘 알려진 밴드갭 레퍼런스 회로를 응용한다.The
비교부(200)는 제2전압(Vtemp)과 제2전압(Vbias)을 비교하여 비교결과신호(compare)를 출력한다.The
링오실레이터(300)는 셀프리프레쉬 엔트리 신호(SREF)에 의해 인에이블되어 기본 셀프 리프레쉬 신호(srefreq)를 생성한다.The
주파수 분주기(400)는 비교결과신호(compare)를 분주값의 선택신호로 사용하여 기본 셀프 리프레쉬 신호(srefreq)를 분주하여 온도보상된 최종적인 리프레쉬 신호(newsrefreq)를 생성한다.The
도 3은 온도감지부(100)의 실시 회로도이다. 도 3을 참조하면, 온도감지부(100)는 바이폴라트랜지스터의 정션전압 특성(Q1과 Q2의 에미터 베이스간의 정션전압)및 열전압 특성(VT=kT/q)을 이용하여 공정변화 및 온도변화에 무관한 레벨의 기준전압(Vref)을 출력하는 밴드갭 기준전압생성부(110)와, 기준전압(Vref)을 이용하여 제1전압(Vbias)을 생성하기 위한 제1전압생성부(120)와, 바이폴라트랜지스터의 정션전압 특성(Q2의 에미터 베이스간의 정션전압)을 이용하여 제2전압(Vtemp)을 생성하기 위한 제2전압생성부(130)를 포함한다.3 is an exemplary circuit diagram of the
밴드갭 기준전압 생성부(110)는 기준전압(Vref)의 출력노드(N1)로 부터 접지전압단(Vss)으로 직렬 접속되어 제1전류패스(path)를 구성하는 저항(R2), 저항(R1) 및 다이오드용 바이폴라트랜지스터(Q2)와, 기준전압(Vref)의 출력노드(N1)로 부터 접지전압단(Vss)으로 직렬 접속되어 제2전류패스(path)를 구성하는 저항(R3) 및 다이오드용 바이폴라트랜지스터(Q1)와, 정입력단(+)이 저항(R2, R1)의 접속노드에 접속되고 부입력단(-)이 저항(R3)과 바이폴라트랜지스터(Q1)의 접속노드에 접속된 연산증폭기(op-amp1)와, 연산증폭기(op-amp1)의 출력을 게이트로 입력받으며 전원전압단(Vdd)과 출력노드(N1) 사이에 소스-드레인 경로를 갖는 피모스트랜지스터(MP1)을 구비한다.The bandgap
제1전압생성부(120)는 인가되는 전원전압을 분배하여 제1전압(Vbias)과 분배전압(Vm)을 출력하기 위한 전압분배부(121)와, 부입력단(-)으로 기준전압(Vref)을 입력받고, 정입력단(+)으로 분배전압(Vm)을 입력받는 연산증폭기(op-amp2)와, 연산증폭기(op-amp2)의 출력에 응답하여 전원전압을 전압분배부(121)로 공급하는 커런트소스(122)로 구성되어 있다. 커런트소스(122)는 연산증폭기(op-amp3)의 출력을 게이트로 입력받으며 전원전압단(Vdd)과 전압분배부 사이에 소스-드레인 경로가 접속된 피모스트랜지스터(MP2)로 구성되어 있다. 전압분배부(121)는 직렬연결된 다수의 저항을 구비하며 저항들의 접속노드중 어느한 노드에서 제1전압(Vbias)과 분배전압(Vm)을 출력한다.The first
제2전압생성부(130)는 제1전압(Vtemp) 출력노드(N2)와 접지전압단(Vss) 사이에 직렬 접속된 저항(R4) 및 저항(R5)와, 정입력단(+)이 저항(R4)과 저항(R5)의 접속노드에 접속되며 밴드갭 기준전압 생성부(110)의 바이폴라트랜지스터(Q2)의 에미터단이 부입력단(-)에 연결된 연산증폭기(op-amp3)와, 연산증폭기(op-amp3)의 입력을 게이트로 입력받으며 전원전압단과 출력노드(N2) 사이에 소스-드레인 경로가 접 속된 피모스트랜지스터(MP3)를 포함한다. The
온도감지부(100)의 밴드갭 기준전압 생성부(110)에서는 공정조건과 구동전압의 변화에 둔감하면서도 온도의 변환에 무관한 기준전압(Vref)을 생성하여 출력한다. 연산 증폭기(op-amp1)에서 소정 전압값이 출력되어 모스트랜지스터(MP1)을 턴온시킨다. 턴온된 모스트랜지스터(MP1)에 의해 저항(R2, R1)과 저항(R3)으로 전류가 공급되어, 연산증폭기(op-amp1)의 두 입력단에 일정한 전압이 인가된다. 이로 인해 연산증폭기(op-amp1)의 출력전압이 조정되고, 모스트랜지스터(MP1)의 턴-온 정도가 변화하게 되어 모스트랜지스터(MP1)를 통해 저항(R2, R3)으로 공급되는 전류량이 조정된다. 이동작은 연산증폭기(op-amp1)의 두 입력단에 같은 전압레벨이 인가될 때가지 계속되며, 연산증폭기(op-amp1)의 두 입력단에 같은 전압레벨이 인가되면 일정한 레벨의 기준전압(Vref)이 저항(R2, R3)의 공통노드에 인가된다. 여기서 생성된 기준전압(Vref)은 제1전압 생성부(120)로 공급된다. 기준전압(Vref)의 수학식은 다음과 같이 표현된다.The bandgap
기준전압(Vref)을 나타내는 상기 수학식1을 살펴보면 바이폴라트랜지스터의 베이스-에미터 전압 Vbe1은 온도에 대하여 약 -2mv정도의 음의 계수를 갖고 VT가 양의 계수를 갖고 있으므로, (R2/R1)*ln(NR2/N3)의 값을 조정하여 두 계수의 절대값을 갖도록 하게 되면 온도에 무관한 정전압(Vref)이 생성된다.Referring to Equation 1 representing the reference voltage Vref, the base-emitter voltage Vbe1 of the bipolar transistor has a negative coefficient of about -2mv with respect to temperature, and VT has a positive coefficient, so that (R2 / R1) Adjusting the value of * ln (NR2 / N3) to have the absolute value of the two coefficients produces a temperature-independent constant voltage (Vref).
한편, 제2전압생성부(130)는 바이폴라트랜지스터(Q2)의 에미터단에 인가되는 전압을 증폭하여 제2전압(Vtemp)을 생성하여 출력하게 된다. Vbe1에 인가되는 전압은 전술한 바와 같이 온도의 증가에 약-2.1mV/C의 음의 값을 가지고 있다. 이것을 그대로 제1전압(Vtemp)으로 사용할 수도 있으나, 이렇게 할 경우 온도의 변화에 따라 온도감지된 전압의 변화량이 너무 작아서 이를 감지하기가 어려운 면이 생긴다. 따라서 바이폴라트랜지스터(Q2)의 에미터에 인가되는 전압을 저항(R4)와 저항(R5)의 비만큼 증폭시켜 출력하게 된다. 이때의 제2전압(Vtemp)은 온도가 높을수록 낮은 레벨을 가지게 된다.Meanwhile, the
한편, 제1전압생성부(120)는 공정조건과 구동전압의 변화에 둔감한 기준전압(Vref)을 입력받아 이를 전압분배부(121)에서 분배한 다음 제1전압(Vbias)과 분배전압(Vm)을 생성한다. 반도체 메모리의 스펙(SPEC) 규정상 85℃가 기준으로 되어 있으므로 제2전압(Vtemp)이 85℃일 경우의 레벨을 제1전압(Vbias)에 출력되도록 전압분배부(121)를 구성하면 온도가 85℃일 경우는 제2전압(Vtemp)과 제1전압(Vbias)은 같은 값을 가지게 된다.Meanwhile, the first
도 4는 도 2의 비교부의 실시 회로도이다. 도 4를 참조하면, 비교부(200)는 부입력단(-)이 제2전압(Vtemp)에 접속되고 제1전압(Vbias)이 정입력단(+)으로 접속된 연산증폭기(op-amp4), 연산증폭기(op-amp4)의 출력을 입력으로 하는 제1인버터(INV1), 상기 인버터(INV1)의 출력을 입력으로 하여 비교결과신호(compare)를 출력하는 제2인버터(INV2)를 포함한다. 4 is an implementation circuit diagram of the comparison unit of FIG. 2. Referring to FIG. 4, the
만약 온도가 85℃보다 낮다면, 제2전압(Vtemp)이 제1전압(Vbias)보다 높을 것이고 이를 비교한 비교부(200)의 출력, 즉 비교결과신호(compare)는 로우(low)가 될 것이다. 반대로 85℃보다 온도가 높다면, 제2전압(Vtemp)이 제1전압(Vbias)보다 낮게 될 것이고 비교결과신호(compare)는 하이(high)가 된다. If the temperature is lower than 85 ° C., the second voltage Vtemp will be higher than the first voltage Vbias, and the output of the
도 5는 도 2의 링오실레이터 실시 회로도이다. 도 5를 참조하면, 오실레이터(300)는 직렬 연결된 홀수개의 인버터(INV300_1∼INV300_n), 일측은 접지에 접속되고, 타측은 상기 홀수개의 인버터의 각각의 출력단과 입력단의 하나이상의 공통노드에 접속된 다수의 캐패시터(CP1∼CPm)로 구성되어 있다. 셀프리프레쉬 엔트리 신호(SREF)를 입력받아 토글링된 기본 리프레쉬 주기를 가지는 신호(srefreq)를 생성한다.5 is a ring oscillator implementation circuit diagram of FIG. 2. Referring to FIG. 5, an
도 6은 도 2의 주파수 분주기의 세부 블럭 구성도이다. 도 6을 참조하면, 주파수의 분주기(400)는 기본 셀프 리프레쉬 신호(srefreq)을 분주하는 제1분주부(410)와, 상기 제1분주부(410)의 출력신호를 분주하는 제2분주부(420)와, 상기 비교결과신호(compare)를 선택신호로 사용하여 상기 제1분주부 및 제2분주부의 출력신호중 어느한 신호를 선택하여 최종적인 온도 보상된 주기의 셀프리프레쉬 신호(newsrefreg)로서 출력하는 선택부(430)를 포함한다. 6 is a detailed block diagram illustrating the frequency divider of FIG. 2. Referring to FIG. 6, the
제1분주부(410)은 2분주 주파수 분주기로 실시 구성될 수 있고, 제2분주부(420)은 단일의 2분주 주파수 분주기로 구성되거나 또는 단일의 2n 분주(여기서 n은 자연수) 주파수 분주기로 구성될 수 있다.The
또한, 도 7은 도 2의 주파수 분주기의 다른 실시예를 보여주는 블럭 구성도 로서, 도 7에 도시된 바와 같이 주파수 분주기(420a)는 서로 다른 분주값의 복수의 분주된 신호를 생성할 수 있도록 구성될 수 있는 바, 직렬 연결된 복수의 2분주 주파수 분주기(420_1∼420_n)와, 퓨즈 블로잉에 의해 상기 각각의 단위 주파수 분주기(420_1∼420_n)의 출력중 어느 하나를 선택하여 제공하는 퓨즈부(425_1∼425_n)로 구성될 수 있다. 또한 퓨즈부 대신에 메탈옵션을 사용할 수도 있다. 외부 환경등에 의하여 누설전류(leakage current)의 양이 달라져 리프레쉬 주기가 다양해질 수 있음을 고려하여 테스트에 의하여 최적의 리프레쉬 신호를 선정한 다음 그에 대응하는 퓨즈만을 온(on)시킬 수 있게 되는 것이다. FIG. 7 is a block diagram illustrating another embodiment of the frequency divider of FIG. 2, and as shown in FIG. 7, the
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치의 블럭 구성도이다. 도 8을 참조하면, 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치는 온도 변화에 의존적인 제2전압(Vtemp)과 온도변화 무관한 제1전압(Vbias)을 생성하는 온도감지부(500)와, 상기 제2전압(Vtemp)과 상기 제1전압(Vbias)을 비교하여 비교결과신호(compare)를 출력하는 비교부(600)와, 상기 비교결과신호(compare)를 오실레이터의 커패시터 인에이블 신호로 사용하여 온도변화에 대응하는 셀프 리프레쉬 신호(c_srefreq)를 생성하는 오실레이터(700)와, 셀프 리프레쉬 신호(c_srefreq)를 입력받아 분주하여 최종적인 온도 보상된 주기의 리프레쉬 신호(newsrefreq)를 생성하는 주파수 분주기(800)를 포함한다. 8 is a block diagram illustrating a memory device for a temperature compensated self refresh cycle according to a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, a memory device for a temperature compensated self refresh cycle may include a
온도감지부(500)과 비교부(600)는 앞서 설명한 제1실시예의 온도감지부(100)과 비교부(200)와 실질적으로 그 구성이 동일하여 이에 대한 설명은 생략하고, 제1실시예와 다른 부분인 오실레이터(700)와 주파수 분주기(800)에 대하여 설명하겠 다. The
도 9는 도 8의 오실레이터(700)의 회로도이다. 도 9를 참조하면, 오실레이터(700)는 직렬 연결된 홀수개의 인버터(INV700_1∼INV700_n)와, 일측은 상기 비교결과신호(compare)를 커패시터 인에이블 신호로서 입력받고 타측은 상기 홀수개의 인버터(INV700_1∼INV700_n)의 각각의 출력단 사이에 접속된 다수의 캐패시터(CP700_1∼CP700_m)를 구비하여, 상기 비교결과신호(compare)를 커패시터 인에이블 신호로 사용하여 상기 캐패시터(CP700_1∼CP700_m)를 온/오프 시킴으로서 온도보상된 주기를 가지는 셀프 리프레쉬 신호(c_srefreq)를 생성한다. 온도가 85℃ 보다 낮다면 비교결과신호(compare)가 로우(low)가 되어 커패시터를 인에이블 시켜 셀프 리프레쉬 주기가 긴 신호(c_srefreq)를 생성하고, 온도가 85℃ 이상이 되면 비교결과신호(compare)가 하이(high)가 되어 특정 커패시터를 디스에이블시켜 주기가 짧아진 신호(c_srefreq)를 생성하도록 한다. 9 is a circuit diagram of the
도 10은 도 8의 주파수 분주기의 세부 블럭 구성도이다. 제2 실시예에 따른 주파수 분주기(800)는 단일의 2분주 주파수 분주기로 구성되거나 또는 단일의 2n분주(여기서 n은 자연수) 주파수 분주기로 구성될 수 있다.FIG. 10 is a detailed block diagram illustrating the frequency divider of FIG. 8. The
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 온도 보상 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치의 블럭 구성도이다.FIG. 11 is a block diagram illustrating a memory device for a temperature compensated self refresh cycle according to a third embodiment of the present invention.
도 11에 도시된 바와 같이, 비교결과신호(compare)에 의해 오실레이터(1300) 및 주파수분주기(1400)가 모두 제어 받도록 하는 것이다.As shown in FIG. 11, both the
이때 오실레이터(1300)는 도 9와 같이 구성되고, 주파수분주기(1400)은 도 6또는 도 7과 같이 구성될 수 있다. 물론 온도감지부(110)는 도 3과 같이 구성되고, 비교기(1200)은 도 4와 같이 구성될 수 있다.In this case, the
이렇듯, 이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.As described above, the present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutional modifications and changes are possible in the technical field of the present invention without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.
상술한 바와 같이 본 발명은 EMRS의 코드 세팅에 의하지 않고, 밴드갭 레퍼런스 회로를 응용하여 온도를 감지하는 온도감지부를 갖추고 있으며, 이에 의해 특정 온도를 감지하여 셀프리프레쉬 주기를 조절할 수 있도록 하므로써, 사용자가 사용하기에 더 편리한 온도 보상된 셀프 리프레쉬 주기를 위한 메모리 장치를 제공한다.As described above, the present invention has a temperature sensing unit that senses a temperature by applying a bandgap reference circuit, without relying on the code setting of EMRS, thereby allowing a user to adjust a cell refresh cycle by sensing a specific temperature. It provides a memory device for a temperature compensated self refresh cycle that is more convenient to use.
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