TW527601B - Internal supply voltage generating circuit in a semiconductor memory device and method for controlling the same - Google Patents

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Yoshiharu Kato
Kenji Nagai
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Description

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五、發明說明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
本發明之背景 本發明係論及一包括一半導體記憶體裝置之半導體裝 置,以及詳言之,其係論及一半導體裝置之内部供應電壓 產生電路,加上其之-控制方法,上述之内部供應電壓產 生電路,可用以降低一外在供應電壓,以及可產生一内部 供應電壓,以提供至一内部電路。 為降低上述消耗電流之量,一半導體記憶體裝置,係 設置有兩内部供應電壓產生電路,其可產生一些内部供應 電壓,以便提供至該等内部電路。一第一内部供應電壓: 生電路(一大功率電壓降電路),將會消耗一相當大之電 流,以及可供應一相當大之驅動功率。一第二内部供應電 壓產生電路(一小功率電壓降電路),將會消耗一相當小之 電流,以及可供應一相當小之驅動功率。在上述半導體記 憶體裝置之一活動模態内,上述之第一和第二内部供應電 壓產生電路將會運作,以及可提供_麵部供應電壓,至 彼等内部電路。在—待命模態或_低功率模態内,上述之 第一内部供應電壓產生電路,將會停止運作,以及僅有上 述之第二内部供應電壓產生電路,可提供一内部供應電 麼,至彼等内部電路。由於僅有上述之第二内部供應電壓 產生電路可運作,上述半導體記憶體裝置之功率消耗,將 會被降低。 在一活動模態内,上述之半導體記憶體裝置,可能會 據來自MPU(微處理裔單元),或一記憶體控制器 之命令(活動命令),而採取一保持狀態。舉例而言,若在 (請先閱讀背面之注咅?事項寫本頁)
L 裝---- · -I n n n I n - 本紙張尺度適用準(c^4_祕⑵G x 297公复_了 527601
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
=二動命令之激勵,及—感測放 作,至上述之半導體記 電版期間内,並未執行-重置(預充 上述之半導體記憶體,便會;:二?:寫;·命令, 沭、壬叙-欠…, /舌動安悲之狀態。在上 ,:::間内’功率消耗係很小,蓋該等内部 电路妙係包括-些具有低功率消耗之CM0S電晶體故也。 將二Γ在上述活動姿態之狀態期間,-大量之電流, 將a動經過上述大功率電㈣電路之第―㈣降調節 益’以及其係希望能降低其中之功率消耗。舉例而言, 壯本專利A報第7-105682號,係揭示一種半導體記憶體 衣置,其係設有:一第一調節器’其可在一活動模態内, 在-感測放大器之運作期間’供應_相當大之驅動功率, 至上述之感測放大器;和—第二調節器,其可在上述感測 放大器之運作後’供應一較上述第一調節器為小之驅動功 率。因此’在上述❹,器之運作後m和讀取運作 内’一極小之需要功率將會被供應’!!_低上述之功率 消耗。 詳言之,上述之半導體記憶體裝置,係設有三個電壓 降調節器。在一待命模態内,僅有一電壓降調節器會受到 激勵,而在一活動模態内,所有三個電壓降調節器均會被 激勵,以及上述之感測放大器,將會使之迅速上昇。當上 述之感測放大為,在一預定時間過去後係穩定時,上述之 半導體記憶體裝置,將會進入一活動姿態之狀態,以及上 述之兩電壓降調節器,將會被解激,以及將會就次一命人 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
"Γ 裝 |( Ε閱讀背面之注意事項) 發明說明(3) 運作而處於待命中。 然而,由於兩電壓降調節器在一活動姿態内係仍被激 勵,其將很難極小化上述内部供應電壓產生電路之功率消 耗。上述二個電壓降調節器之預備,亦會增加上述電路之 面積,以及將會造成一更為複雜之控制系統。 第1圖係内部供應電壓產生電路和一列系統電路有 關之-傳統式控制電路100的示意方塊圖。在一記憶體晶 才"區域内 列系統電路41,在設置上可用以激勵一字 線和一列解碼器,以及將會有一内部供應電壓,自一大功 率電壓降調節器42’提供至上述之列系統電路41。上述 之控制電路1〇0係包括:一命令偵測電路43、一列控制 電路44、一调郎器控制電路50、和一活動暫停電路80, 上述之調節器控制電路5〇,可作用做為_激勵信號產生 私路’以及可控制上述之大功率電麼降調_器U。 一些外在裝 、列位址選通 以及可依據該 上述之命令偵測電路43,可接受一來S 置(未示出)之外來命令,諸如晶片選擇信號 信號、行位址選通信號、和寫入致能信號, 等信號之組合,偵測各種之命令。 於偵測到一更新命令之際’上述之命令偵測電路43 可提供-具有-高位準之列命令”啊,給上述之列 控制電路44,以及可提供一呈右 ^ , 口 捉伢具有一咼位準之更新命令信 號refz,給上述之活動暫停電路8〇。 嚮應上述具有一高位準之列命 7 k疏rowz,上述之 列控制電路44,將會產生一呈右 ^ 生具有—兩位準之列控制信號 527601 A7
丁 I I
閱 讀 背 面 之
527601 五、發明說明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 制電路44,將會造成上述列控制信號—之下降 解激上述之列系統電路41。上述之列控制電路44,將1 造成該等列控制信號brasz和字線激勵信號一之下降曰, 以及嚮應上述之激勵信號plez,上述之活動 將會使得上述之活動暫停信號㈣上昇。因此,上述之 列控制電路44,將可準備好供次一更新運作用。 誠如第2圖内所示,上述之調節器控制電路,係 包括-偵測器電路51和-延遲電路52。上述之彳貞測哭電 路,係一包含三個NAND電路53、54、55和三個U 器電路56、57、58之專或電路。當該等列控制信號_ 和字線激勵-信號plez,具有一些彼此不同之位準時,上 述之偵測器電路51,可提供一低位準下之價測信號擔, 至上述之延遲電路52。上述之第一 NAND電路兄,可接 受上述之字線激勵信號plez,和上述業已被第一反相器電 路56反相之列控制信號brasz。上述之第二ΝΑΝ〇電路 54,可接受上述之列控制信號brasz,和上述業已被第二 反相器電路56反相之字線激勵信號plez。上述之第三 NAND電路55,可接受彼等來自上述第一和第二nand 電路53、54之輸出信號。上述第三NAND電路55之一 輸出端子,係經由上述之第三反相電路58,連接至上述 之延遲電路52。 上述之延遲電路52,係設置有一包括兩反相器電路 69a、69b和兩電容器69c、69d之輸入電路,和一包括一 NAND電路70a和兩反相器電路70b、70c之輸出電路。 (請先閱讀背面之注音?事項寫本頁) • n n n n ϋ _ . -丨線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 五、發明說明(6 ) 彼等輸入電路與輪出電路間,係連接有多數之延遲電路 71。每-延遲電路71係包括:_NAN〇電路川、一反 相器電路71 b、和一電容器71 c。 上㈣測器電路5 1之谓測信號e 〇 r,係經由上述之 輸入電路’供應至上述第一延遲電路7ι之NAND電路 71a,以及將會被延遲—段延遲時間t卜其係依據上述延 遲電路之數目,來加以決定,以及上述之最後延遲電 路71,將會輸出一延遲輸出信號sl。 上述之NAND電路70a,可接受上述來自最後延遲電 路71之延遲輸出信號sl,和上述偵測器電路51之偵測 信號eor’以及可提供一 NAND輸出信號’做為上述之激 勵k娩enz,經由上述之兩反相器電路7〇b和7〇c,而至 上述之大功率電壓降調節器42。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 誠如第3圖内所示,若上述之列控制信號brasz,在 上述字線激勵信號plez之一低位準狀態期間昇高時,上 述之偵測信號eor便會降低。嚮應上述偵測信號e〇r之降 低’上述之激勵信號enz將會變高,因而上述之大功率電 壓降調節器42,將會受到激勵,以及將會有一相當大之 驅動功率,自上述之電壓降調節器42,提供至上述之列 系統電路41。 接著,當上述之字線激勵信號plez上昇時,上述之 偵測信號eor便會降低,以及上述之激勵信號enz,將會 在自上述激勵信號enz上昇起之一段延遲時間11後降低, 因而上述之大功率電壓降調節器42,將會被解激。因此, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐) 9 527601 A7 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製
五、發明說明(7 當上述之半導體記憶體裝置’於上述之激勵運作開始後的 -段預定時間(輯時間⑴過去後,將會進人一活動姿態 之狀態。上述之調節器控制電路50,將會使上述之大功 率電壓降調節器42解激。 減如第4圖内所示,上述之活動暫停電路8〇,係包 括一偵測器電路81和一延遲電路82。上述之偵測器電路 81係包括:一接受該等字線激勵信號plez和更新命令信 號refz之NAND_電路8U,和一反相器電路8ib。當該口等 更新命令信號refz和字線激勵信號plez,係在高位準下 日寸,上述之偵測器電路81,將會提供一低位準下之偵測 4吕號nol,至上述之延遲電路82。 上述之延遲電路82係設置有:一包括兩反相器電路 83a、83b和兩電容器83c、83d之輸入電路,和一包括一 NAND電路84a和兩反相器電路84b和84c之輸出電路。 彼等輸入電路與輸出電路間,係連接有多數之延遲電路 85,每一延遲電路85係包括:一 NAND電路85a、一反 相器電路85b、和一電容器85c。上述之活動暫停電路8〇, 係包括一數目大於上述調節器控制電路5〇之延遲電路Η 的延遲電路85。 當上述彳貞測信號nol之位準變高時,上述最後延遲電 路85之一輸出信號S2,將會在上述依據延遲電路85之 數目來加以決定之延遲時間t2過去後上昇。當上述之位 準偵測彳§號nol變低時,上述最後延遲電路μ之輸出作 號s2,將會隨繼上昇。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐 527601 A7 五、發明說明(8 ) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 上述之NAND電路84a,可接受上述之谓測信號於 和上述最後延遲電路85之輸出信號s2,以及可經由上述 之反相器電路84b和84c,提供一細〇輸出信號,做^ 上述之活動休息時間信號tGut’而至上述之列控制電路 44 〇 誠如第5圖内所示’當上述之字線激勵信號一上 昇,而上述之更新命令信號refz,係保持在高位準下時, 上述之债測信號nGl將會上昇。上述之活動暫停信號{⑽, 將會在上述偵測錢η。丨之上昇(上述字線激勵信號_ 之上昇)起的一段延遲時間t2後降低。亦即,上述之預充 電運作便算完成。 ' 其後,當上述之字線激勵信號plez降低,而上述之 更新命令信號refz’係、保持在高位準下時,上述之偵測信 號nol便會降低,以及嚮應上述偵測信號η〇ι之降低,上 述之主動暫停信號tout ,將會隨繼上昇。此一系統之一 項缺點是,上述電路之面積,將會因上述調節器控制電路 50之延遲電路71 ’和上述活動暫停電路8〇之延遲電路μ 兩者,而增加。 此外,由於該等調節器控制電路5〇和活動暫停電路 8〇’係彼此分開,不同之供應n係提供至該等延遲電 路,彼等係上述感測放大@之—功率線路之阻抗的緣由, 而消耗最大量之功率。此可能會造成該等延遲時間u*t2 彼此相對而變動,或各延遲時間之獨立變動。 本發明之概要
頁 訂 ‘線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 χ 297公釐 527601 五、發明說明(9 本發明之第-目地,旨在提供一半導體装置之一内部 供應電壓產生電路,其在一活動模態内,係具有降 率消耗。 ^ /本發明之第二目地,旨在提供一供應電壓產生電路, 其係具有縮小之電路面積和功率消耗。 在本發明之第-特徵内,所提供係一可用以控制一可 供應功率至-半導體裝置之一内部電路之内部供應電壓產 生電路的方法。上述之内部供應電麼產生電路係包括:一 第-電壓降調節器’其可供應一相當大之驅動功率,至上 述之内部電路:和一第二電壓降調節器,其可供應一相當 小之驅動功率,至上述之内部電路。首先,上述之第二; f降調節器’將會受到激勵,以及上述之第-電壓降調節 為’將會在—待命模態或一低功率模態中被解激。接著, 至^上述之第—電壓降調節器,將會在—活動模態内被激 勵:以及^述之第一電壓降調節器,將會在上述活動模態 之活動女愍内被解激。當上述之主動姿態被取消時,上 述之第一電壓降調節器,將會受到激勵。 在本發明之第二特徵内,所揭示係一可用以控制一内 口P供應電壓產生電路之方法,其可供應功率至一半導體記 憶體裝置内之一包括一感測放大器的感測放大器系統内部 電路。上述之内部供應電壓產生電路係包括:一第一電壓 降調節器,其可供應一相當大之驅動功率,至上述之感5 放大器系統内部電路;和一第二電壓降調節器,其可供應 一相當小之驅動功率,至上述之感測放大器系統内部電 本紙張尺度過用帽國家標準(ci^4規格⑽x 297公爱
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。|先’上述之第二電壓降調節器,將會受到激勵,。 =上述之第-電壓降調節器,將會在—待命模 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 率模態中被解激。至少上述之第-電壓降調節器,將會, :活動模態内被激勵,以及上述之第一電壓降調節器,將 :在上述活動模態之一活動姿態内被解激。當上述之活動 安態被取消時,上述之第一電壓降調節器,將會受到激勵。 在本發明之第三特徵内,所提供係—半導體記憶體裝 置之-内部供應電壓產生電路,其可供應'驅動功率至一 包括一感測放大ϋ之感職大”統内部電路。上述之内 部供應電壓產生電路,係包括第—和第二電壓降調節器。 上述之第-電壓降調節器,係連接至上述之感測放大器系 統㈣電路。上述之第-電壓降調節器,可依據一第一時 序信號’被選擇性地激勵,以及可供應_相#大之驅動功 率,至上述之感測放大器系統内部電路。上述之第一電壓 降調節器’可於上述之半導體記憶體裝置,自—待命模態 或一低功率模態,轉移至一活動模態時被激勵,可於上述 之半導體記憶體裝置,進入上述活動模態之一活動姿態的 狀態時被解激,以及可於上述之活動姿態被取消時被激 勵。上述之第二電壓降調節器,係連接至上述之感測放大 益系統内部電路。上述之第二電壓降調節器,係固定地受 到激勵,以及可供應一相當小之驅動功率,至上述之感測 放大器系統内部電路。 在本發明之第四特徵内,所提供係一供應電壓產生電 路有關之一控制電路,其可供應一内部供應電壓,至一内 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
裝---- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) n n mmame n 訂· .線. 13 527601 A7 B7 五、發明說明(11 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 部電路。上述之内部電路, 、、 係依據一控制信號,選擇性地 被激勵’而長達一段預定 、 功間。上述之控制電路,係包 括一信號產生電路,i可產 ,、屋生一可用以控制上述控制信號 之以。上述之信號產生電路,係包括—激勵信號產生電 路’其可產生—可用以選擇性地激勵上述供應電壓產生電 路之激勵信號。 在本發明之第五特徵内,所提供係一半導體記憶體裝 置。上述之記憶體裝置,係包括一記憶體晶格陣列,和一 可控制上述記憶體晶格陣列之列系統電路。上述之列系 統電路,係依據一第一控制信號,選擇性地被激勵,而長 達-段預定之期間。-供應電壓產生電路,可嚮應一激勵 信號’而供應一内部供應電壓,至上述之列系統電路。一 仏唬產生電路’可產生一可用以控制上述第一控制信號 第二控制信號。上述之信號產生電路,係包括—激勵信 產生電路,其可產生一可用以選擇性地激勵上述供應電 產生電路之激勵信號。 本發明之其他特徵和優點,將可配合所附諸圖,由 下例示本發明之原理之範例的說明,而變為明確。 圖示之簡要說明 本發明’與其之目地和優點,可藉下列參照當前較佳 之貝加例配合所附诸圖的說明’而有最佳之瞭解’其中: 第1圖係一内部供應電壓產生電路和一列系統電路有 關之一傳統式先存技藝式控制電路的示意方塊圖; 第2圖係第1圖之控制電路之一先存技藝式調節器控 之 號 壓 以 --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 14 527601
制電路的示意電路圖; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3圖係一可顯示第2圖之一先存技藝式調 電路之運作的時間曲線圖; °。控制 第4圖係第丨圖之控制電路之一先存技藝式活 電路的一個示意電路圖; 、第5圖係一可顯示第4圖之先存技藝式活動暫停電路 之運作的時間曲線圖; 第6圖係一依據本發明之第一實施例所製之一内部供 應電壓產生電路的示意電路圖; /、 第7圖係第6圖之内部供應電壓產生電路的 方塊圖; 第8圖係一可例示第6圖之内部供應電壓產生電路之 運作的時序波形圖; 第9圖係一依據本發明之第二實施例所製之一内部供 應電壓產生電路和-列“電路㈣之—控制電路的:意 方塊圖; ' 第10圖係第9圖之控制電路之一活動暫停電路的一 個示意電路圖;而 第11圖則係一可顯示第1 〇圖之活動暫停電路之 的時間曲線圖。 較佳實施例之詳細說明 在諸圖中,全文中相同之數字,係用以表示相同之元 運作 件 依據本發明之第一實施例所製過驅動感測類型 之内 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格咖X 297公爱 個示意
I--· I I . (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) _ —線· 五 發明說明(π) 部供應電壓產生電路10,將會在下文參照第6、7、和8 圖而加以說明。上述之内部供應電壓產生電路10,係合 併在一做為一半導體記憶體裝置之同步DRAM(SDRAM) 内。 減如第6和7圖中所示,一記憶體陣列(晶芯)之内部 供應電壓產生電路10係設置有:一可供應一相當大之驅 動功率的第-電壓降調節器11 ; -可供應-相當小之驅 動功率的第一電壓降調節器丨2 ;和一過驅動電路丨3。上 述之第一電壓降調節器11,可使一外在功率供應單元所 供應之一外在供應電壓Vdd降低,可產生一預定之内部 供應電壓(參考電壓Vii),以及可提供上述之内部供應電 壓,做為一感測放大器供應電壓Vsa,而經由一内部功率 線路L1,至一感測放大器系統内部電路(S/A類型電 路)15。上述之第二電壓降調節器12,可降低上述之外在 仏應龟壓Vdd,以產生一預定内部供應電壓(參照電壓 Vii)以及可^供上述因而產生之内部供應電壓,做為上 述之感測放大器供應電壓Vsa,而經由上述之内部功率線 路乙1 ’至上述之感測放大器系統内部電路丨5。在此第一 貝施例中’上述之外在供應電壓Vdd,係被設定在3.3 V 下’以及上述之參考電壓Vii,係被設定在2.6V下。 上述第二電壓降調節器12之一驅動電流為5〇/zA, 以及其之電流消耗為2 # A。上述之第二電電壓降調節器 12,係具有一可於上述之SDRAM係在一待命模態或一低 功率模悲内時,供應一極小要求之驅動功率,至上述之感 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) 16 527601 A7
訂 請 先- 閱 讀 背. 之 注
527601 A7 B7 五、發明說明(〗5 ) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 寸序號φ 1。备* 一該等位元線上面之電壓,並非為上 述之參考電壓νπ時’上述之第一時序信號Μ,將會輸 出為低位準。當上述之SDRAM,係在待命模態或低功率 模態中時,上述之位元線對將會被短路,以及會在一低於 上述參考電壓Vii之一短路電壓Vpr的電壓位準下。在此 -情況下,上述之外在供應電壓Vdd,將會做為上述之感 測放大器供應M Vsa’而提供至上述之内部功率線路〜 L1 〇 誠如第6圖中所示,上述之第_電壓降調節器u, 係一差動放大器,其係包括一差動放大器部分。其係具有 第一和第二N-通道MOS(NMOS)電晶體Q1、Q2。此等 NM0S電晶體Q i和q2之源極,係經由一電流控制蘭⑽ 電晶體Q3 ’連接至接地端。上述電流控制nm〇s電晶體 Q3之閘極,係供應有一來自一激勵信號產生電路$之第 三時序信號p3,以此信號φ3,上述之第一電壓降調節器 11,可選擇性地被激勵。如第8圖中所示,當上述之 SDRAM,進入該等待命模態或低功率模態時,上述之激 勵信號產生電路9,將會輸出上述低位準下之第三時序信 號93。當上述之SDRAM,嚮應一活動命令actv,而自 該等待命模態或低功率模態,轉移至一活動模態時,上述 之激勵信號產生電路9,將會輸出上述高位準下之第二 序信號φ3,以及在一段預定時間(當上述之sdram, 入一活動姿態之狀態時)過去後,上述之激勵信號產生 路9,將會輸出上述低位準下之第三時序信號。當
訂 ‘線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐 527601 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(16) 讀取/寫入運作或一預充電運作,在上述之活動姿態期 間,依據一外來命令(例如,讀取命令RD、寫入命令WT、 或預充電命令PRE),而被執行時,上述之激勵信號產生 電路9,將會嚮應上述之外來命令,輸出上述高位準下之 第三時序信號p 3。 上述NMOS電晶體Q1和Q2之汲極,係經由該等P-通道MOS(PMOS)電晶體Q4和Q5,連接至一外在供應電 壓Vdd之功率線路。上述PMOS電晶體Q4和Q5之閘極, 係彼此相連接,以及亦連接至上述第二電NMOS電晶體 Q2之汲極。 一來自一參照電壓產生電路(未示出)之參照電壓 Vii,係施加至上述第一 NMOS電晶體Q1之閘極(一反相 輸入端子)。上述第二電NMOS電晶體Q2之閘極(一非反 相輸入端子),係連接至上述之内部功率線路L1。 上述第一 NMQS電晶體Q1之汲極,係連接至上述驅 動PMOS電晶體Q6之閘極。上述第一 NMOS電晶體Q1 之汲極電壓,係施加至上述PMOS電晶體Q6之閘極。上 述驅動PMOS電晶體Q6之汲極,係連接至上述之内部功 率線路L1,以及其源極係連接至上述外在供應電壓Vdd 之功率線路。 一 PMOS電晶體Q7,係連接在上述驅動PMOS電晶 體Q6之閘極,與上述外來供應電壓Vdd之功率線中間。 上述之第三時序信號¢)3,係提供至上述PMOS電晶體Q7 之閘極。 (請先閱讀背面之注意事項Η ___ 1 寫本頁) --線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 19 五、發明說明(17) 上述之第一電壓降調節器11,可於上述之第三時序 信號93,係在高位準下時,受到激勵,以及在運作上可 使上述在内部功率線L1上面而施加至第二NM〇s電晶體 Q2之閘極的感測放大為供應電壓^,將會大體上變為 等於上述之參考電壓Vii。當上述之第三時序信號㈨, 係在低位準下時,上述之第一電壓降調節器u,將會被 解激,因而上述之PM0S電晶體Q6,將會啟斷,以及上 述内部供應電壓(參考電壓Vii)對内部功率線u之供應, 將會被中斷。 上述之第二電壓降調節器12,係一差動放大器,其 係包括一差動放大器部分,其係具有第一和第:NM〇s 電晶體Q11、Q12。上述NMOS電晶體Q11和Q12之源極, 係經由一電流控制NM0S電晶體Q13,連接至接地端。 上述電晶體Q13之閘極,係連接至上述第一 nm〇s電晶 體Q11之閘極。 上述NMOS電晶體Q11和q 12之汲極,係經由該等 PMOS電晶體Q14和Q15,連接至上述外在供應電壓vdd 之功率線路。上述PMOS電晶體Q14和Q15之閘極,係 彼此相連接以及亦連接至上述第二電NMOS電晶體Q12 之汲極。 上述之參考電壓Vii,係自上述之參考電壓產生電路, 施加至上述第一 NMOS電晶體Q11之閘極(一反相輸入端 子),以致上述之第二電壓降調節器12,將會固定地受到 激勵。上述第二電NMOS電晶體Q12之閘極(一非反相輸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 20 5276〇i A7 B7 五、 發明說明(18) r<^部智慧財產局員工消費合作社印製 入端子),係連接至上述之内部功率線路U。 上述第—NM0S電晶體Q11之汲極,係連接至-驅 動PMOS電晶體Q16之問極。上述第一 NM〇s電晶體叫 之;及極電壓’係施加至上述PM0S電晶體Q16之問極。 上述驅動PM0S電晶體Q16之汲極,係連接至上述之内 部功率線路U,以及其源極係連接至上述外在供應電壓 Vdd之功率線路。 上述之第二電壓降調節器12,在運作上可使上述在 内部功率線L1上面而施加至上述第二NM〇s電晶體⑽ 之閘極的感測放大器供應電壓Vsa,大體上變為等於上述 之參考電壓Vii。 上述之過驅動電路13,係包括一 PM〇s電晶體Qu。 上述PMOS電晶體Q18之汲極,係連接至上述之内部功 率線路L1,以及其源極係連接至上述外來供應電壓 之功率線路。上述之PMOS電晶體qi8,將會依據上述 提供至其閘極之第一時序信號^丨,而被啟通或啟斷。當 上述之PMOS電晶體Q18被啟通時,上述之外來供應電 壓Vdd,係經由上述之電晶體Q18,供應至上述之内部功 率線L1,而做為上述之感測放大器供應電壓Vsa。 上述之感測放大器系統内部電路15,係包括上述之 感測放大器16和一輸入電路,其可將上述内部功率線l j 上面之感測放大器供應電壓Vsa,供應至上述之感測放大 器16。上述之輸入電路係包括··一 pmos電晶體Q21、 三個NMOS電晶體Q22、Q23、和Q24、和一反相器電路 (請先閱讀背面之注咅?事項^|^寫本頁) 裝 11111 · -·線·
-n H I I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 21 527601 A7
527601 五、發明說明(20) 寸序仏號φ 2 α及上述之感測放大器供應電壓, =會自上述之内部功率線路L1,供應至上述之感測放大 二16 ^上述之SDRAM,業已進人該等待命模態或低功 率模態時,上述之激勵信號產生電路9,將會輪出上述高 位準下之第二電時序信號,以切斷上述感測放大器供 應電壓Vsa對感測放大器16之供應。在此一情況下,上 述之感測放大☆ 16,係在-功率.短路之狀態(非活動狀態) 中:當上述之感測放大器16係非活動時,上述之位元線 對係呈短路’以及一短路電壓Vpr,係上述參考電壓训 之一半。 運作 下列之說明係有關上述内部供應電壓產生電路ι〇之 訂 線
I 員 工 消 在該等待命模態或低功率模態中,上述之第三時序信 =3’係被設定在低位準τ,以及上述之第—電壓降調 即的U係、在—解激狀態中。上述之第二時序信號ρ 2, ^被設定在高位準下,上述之感測放大器16,將會被解 /放以及上述之位元線對,係被設定在上述之短路電壓(< Vll)下。上述之第一時序信號ρ 1,係被設定在低位準下, 乂及上述之過驅動電路! 3,將會受到激勵。在此一情況 中上述回於茶考電壓Vii之外在供應電壓Vdd,係施加 至上述之内部功率線路L卜此刻,由於上述之感測放大 為16’係被解激,並無電流會經過上述之過驅動電路u, 印 流進上述之感測放大器16内。結果,在上述之内部供應 電壓產生電路10内,僅有一流動經過上述第二電壓降調 1 本紙張尺度—中國國家鮮 23 527601
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節器12之相當小的電流,會被消耗。 當上述之SDRAM,自該等待命模態或低功率,轉移 至活動模Μ,上述之時序信^ 2將會上昇,以及上述 之第三時序信號^ 3將會降低。結果,上述之感測放大器 16,將會文到激勵,以及上述身為外在供應電壓ν如之 感測放大器供應電壓Vsa,將會經由上述之内部功率線路 L1,自上述之過驅動電路13,供應至上述之感測放大器 16。一旦上述之感測放大器16開始運作,上述在感測放 大器内流動之電流將會增加,以及上述之感測放大器供應 電壓Vsa(外在供應電壓Vdd)將會降低。亦即,上述位元 線對中之一上面的電壓psa將會上昇,同時另一之電壓nm 將會降低。 其後,當上述位元線對中之一上面的電壓psa,達到 上述之參考電壓Vii時,亦即,當上述之運作感測放大器 16變為穩定,以及其電流消耗降低時,上述之第一時序 信號將會上昇。當上述之第一時序信號φΐ,係在高 位準下時,上述之過驅動電路13,將會被解激,以停止 上述外在供應電壓Vdd對内部功率線路1^之供應。此刻, 上述之内部供應電壓(參考電壓Vii),將會自上述之第一 和第二電壓降調節器11、12,供應至上述之内部功率線 L1以及上述内部功率線L1上面之感測放大器供應電壓 Vsa ’將會維持在上述之參考電壓乂丨丨下。 後’當上述之SORAM,進入一活動姿態之狀態, 以及上述之第三時序信號φ3上昇時,上述之第一電壓降 本紙張尺度義規格⑽X 297公爱)
---.--------1 I請先間讀背面之注意事項!^寫本頁) 訂-- -·線‘ 24 527601 A7 B7 消 五、發明說明(22 ) 調節器1卜將會被解激,以及上述之内部供應電壓(參考 電壓Vll) ’將會自上述之第二電電壓降調節器12,供應 至上述之内部功率線路L1。因此,在上述之活動姿態期 間,上述之内部供應電壓,將會做為上述之感測放大器供 應電壓Vsa,而自上述之第二電壓降調節器12,供應至 上述之感測放大器16。結果,在上述之内部供應電壓產 生電路ίο内’僅有在上述之第二電壓降調節器12内流動 的相當小電流會被消耗。 當上述之SDRAM,自上述之活動姿態(活動模態), 轉移至该等待命模態或低功率模態時,上述之第二時序信 唬¢) 2將會上昇,上述之感測放大器16將會被解激,以 及上述之位元線對,將會被設定在上述之短路電壓 Vii)下。上述之第一時序信號φ i將會降低,上述之過驅 動電路13將會被激勵,以及上述之外在供應電壓vdd, 將會供應至上述之内部功率線路L1。 當上述項取/寫入運作有關之一命令,或上述預充電 運作有關之一命令,供應至上述活動姿態(活動模態)内之 SDRAM時,上述之第三時序信號φ 3將會上昇,以及上 述之第一電壓降調節器Π,將會隨繼被激勵。結果,上 述之内部供應電壓,將會自該等第一和第二電壓降調節器 11、12 ’供應至上述之内部功率線li,因而可容許上述 之讀取/寫入運作或預充電運作,能無任何困難地被完 成。 上述依據第一實施例之内部供應電壓產生電路, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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I 請 先- 閱 讀 背· 面 之 注 意 事 項 丁
527601 A7 五、發明說明(24 )
I 員 費 印 功率模態内受到激勵時,上述之感測放大器系統内部電路 15,將會被激勵,以及因而在上述之感測放大器16内, 將無電流會流動經過上述之過驅動電路13。其結果是节 等待命模態或低功率模態内,將不會產生浪費之電流。 (5)上述之内部供應電壓產生電路1〇,係包括該等第 一和第二電壓降調節器U、12、和上述之過驅動電路Η, 以及上述之過驅動電路13,係包括一 pM〇s電晶體。 所以,其將有可能降低上述之功率消耗,同時防止上述電 路區域之增加。 上述之第一實施例可被修飾如下。 本發明可應用至一與非過驅動感測類型之感測放大器 功率供應有關之内部供應電壓產生電路。特言之,在上^ 之待命模態内,上述之内部供應電壓,係自上述之第j 塵降調節器12 ’供應至上述之内部功率線路u,以及在 上述之活動模態内,上述之第—電轉調節器u,將會 被激勵。此外,在上述之活動姿態内,上述之第一電壓曰 調節器Π,將會被解激。 上述之内部供應電屢產生電路1〇,不僅可供上述之 感測放大器所用,而且舉例而言,亦可供—升壓電愿 電路或-基質電壓偵測電路所用,彼等任何一個均不合在 上述之活動姿態内雜電流。上述之内部供應電壓產^ 路1〇,亦可供n線預充電電壓產生電路、_ 壓產生電路、或一參考電壓產生電路所用。上述可 V:等 升堡電壓偵測電路或基質電壓偵測電路所用之内部供應
訂 電 電 電 527601 A7 B7 五、發明說明(25 ) 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 社 印 製 Μ產生電路係設置有:―第—偵測器電路部份,其電鮮 ,度’在上述之活動模態内係相當高;和一第二伯測器 電路部份,其電壓偵測速度在 • 』疋及在上述之活動模態内係相當 低,在上述之活動安態内,上述之第一伯測器電路部份, 將曰被解/放α及上述之第二偵測器電路部份,將會被激 勵。 在上述之活動模態中,上述之第一電壓降調節器^,可能會被激勵,以及上沭夕筮-干^ # 汉上迷之弟_電壓降調節器12,可能 會被解激。 該等第一和第二電璧降調節器u、12,係且現在彼 等回授類型之電壓降調節器内。取而代之的是,彼等源極 底板類型之電壓降調節器可被使用。換言之,該等第一和 第二電壓降調節器’係並非受限於彼等特定之電路組件, 彼等在所用範圍内之調節器,可自上述之外在供應電壓 Vdd,產生上述之内部供應電壓(參考電壓vii)。 除SDRAM外,上述之第一實施例,可應用至任何 其他之半導體記憶體裝置。 如今將說明一依據本發明之一第二實施例所製之 SDRAM。誠如第9圖中所示,上述依據此_實施例所製 之SDRAM係包括:一記憶體晶格陣列4〇、一内部供應 電麼產生電路203、-可控制上述記憶體晶格陣列4〇二 列系統電路41、和-可供該等内部供應電壓產生電路加 和列系統電路41所用之控制電路2〇〇。上述之控制電路· 係匕括·中令彳貞測電路43、一列控制電路44、和
I 頁 訂 Μ 活 本紙張尺度適用中國國家標+ (CWS)A4規格(21() χ挪公羞" 527601 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ------___ 五、發明說明(26) 動暫停電路202。 上述之命令偵測電路43,可自一些外在裝置(未示 出),接受一外在命令,諸如一晶片選擇信號、列位址選 通信號、行位址選通信號、或寫人致能信號,以及可依據 彼等信號之組合’ _各種命令。於_到-更新命令之 際上述之〒令偵測電路43,可提供一高位準下之列命 令信號r〇WZ,給上述之列控制電路44,以及可提供一高 準下之更新咋々仏號refz,給上述之活動暫停電路。 嚮應上述具有一高位準之列命令信號rowz,上述之 列控制電路44,將會產生一高位準下之列控制信號b⑽, 以及將會稍在上述列控制信號brasz之後,產生一高位準 下之字線激勵信號plez(一記憶體區域激勵信號)。上述高 位準下之列控制錢brasz,冑會提供至上述之列系統電 路41,其將會嚮應上述高位準下之列控制信號brasz,而 受到激勵。 上述之活動暫停電路202,可自上述之列控制電路 44,接受上述高位準下之列控制信號brasz,和上述高位 準下之字線激勵信號plez,以及可依據該等更新命令信號 refz、列控制信號brasz、和字線激勵信號,產生一 激勵信號enz,和一活動休息時間信號t〇m。上述之激勵 信號enz,係提供至上述内部供應電壓產生電路2〇3之一 大功率電壓降調節器203a。為終止上述之更新運作,上 述之活動暫停電路202,可提供上述低位準下之活動暫停 信號tout,至上述之列控制電路44。嚮應上述低位準下 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
—•1衣 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 線, -I I ϋ- 29 527601 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
---.---:------f裳—— (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 線」 A7 _________________ 五、發明說明(27) 之活動暫停信號t〇ut,上述之列控制電路私,將會造成 上述列控制信號brasz之降低,因而上述之n统電路 41,將會被解激。 上述之内部供應電壓產生電路2〇3,係包括上述之大 功率電壓降調節器203a,和一小功率電壓降調節器2〇3b。 上述之大功率電壓降調節器203a,將會消耗一相當大之 電流,以及可提供一相當大之驅動功率,至上述之列系統 電路41。上述之小功率電壓降調節器2〇3b,將會消耗一 相當小之電流,以及可提供一相當小之驅動功率,至上述 之列系統電路41。該等電壓降調節器2〇3a、2〇3b,各可 降低一外在供應電壓,以及可產生一準備要提供至上述列 系統電路41之内部供應電壓Vint。 上述之大功率電壓降調節器203a,係以上述活動暫 停電路202所提供之激勵信號enz,選擇性地加以激勵。 特言之,上述之大功率電壓降調節器2〇3a,可於上述之 激勵信號enz,係在高位準下時被激勵,以及可於上述之 激勵信號enz,係在低位準下時被解激。當上述之大功率 電壓降調節器203a,係在一激勵狀態内時,上述之内部 供應電壓Vint,將會自上述之調節器2〇3a,提供至上述 之列系統電路41。 上述之小功率電壓降調節器203b,將會固定地受到 激勵’以及可提供上述之内部供應電壓vint,至上述之 列系統電路41。 上述之列系統電路41,係具有多數包括一可用以激 本紙張尺纟翻中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公羞) ϋ ί I 1 - 30 527601 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
------7-----i!裳丨— (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) ' I線· A7 ------- B7__ 五、發明說明(28) 勵一字線之列解碼器的電路。上述之列系統電路41,可 接受上述來自内部供應電壓產生電路203之内部供應電塵 Vint。當上述列控制電路料所提供之列控制信號, 上幵至雨位準時’上述之列系統電路4卜將會受到激勵, 以及可執行一可用以激勵一字線之預充電運作。當上述之 列控制電路44,嚮應上述活動暫停電路202所提供在低 位準下之活動暫停信號沁加,而造成上述之列控制信號 brasz降低時,上述之列系統電路4丨,將會被解激。 誠如第10圖中所示,上述之活動暫停電路2〇2係包 括· 一偵測器電路211、一信號產生電路212、和一輸出 包路213。上述之偵測器電路211,可自上述之列控制電 路44,接文该等列控制信號brasz和字線激勵信號, 以及可執行一專或運作。上述之偵測器電路211係包括: 傳輸閘214、一 p通道m〇S (PMOS)電晶體TP1、一 N-通道mos(nmos)電晶體TN1、和六個反相器電路215、 216 、 217 、 218 、 219 、 220 。 上述之字線激勵信號plez,將會自上述之反相器電路 215、216,供應至上述傳輸閘214之NM〇s電晶體的閘 極,同時上述之字線激勵信號plez,將會經由上述之反相 器電路215,提供至上述傳輸閘214之一 pM〇s電晶體的 閘極。當上述之字線激勵信號plez上昇時,上述之傳輸 閘214,將會被啟通,以及上述之列控制信號brasz,將 會自上述之傳輸閘214輸出。反之,當上述之字線激勵信 號plez降低時,上述之傳輸閘214,將會被啟斷,上述列 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) . 31 527601 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(29 ) 控制信號brasz之通行,將會被阻斷。 上述之PMOS電晶體TP1,係連接在上述傳輪閘 之PMOS電晶體的閘極,與上述傳輸閘2丨4之一輪出端 子間。上述之NMOS電晶體TN1,係連接在上述傳輸閘 214之NMOS電晶體的閘極,與上述傳輸閘214之輸出甲綠 子間。上述之列控制信號brasz,將會經由上述之反相哭 電路217和218,提供至該等PMOS*NM〇s電晶體邝厂 ΤΝ1之閘極。 當上述之列控制信號brasz,係在高位準下,以及上 述之字線激勵信號plez,係在低位準下時,上述之傳輸間 214’可提供一低位準下之輸出信號。當該等列控制信號 brasz和字線激勵信號plez,兩者均在高位準下時,上述 之傳輸閘2U,將會提供一高位準下之輸出信號。當該等 列控制信號brasz和字線激勵信號plez,_者均在低位準 下時,上述之傳輸閘214,將會提供一高位準下之輸出信 號。此外,當上述之列控制信號brasz,係在低位準下,。 以及上述之字線激勵信號Plez,係在高位準下時,上述之 傳輸閘214,將會提供—低位準下之輸出㈣。上述傳輪 閘214之輸出信號,將會做為一偵測信號⑽,經由該等 反相器:路219、22〇,供應至上述之信號產生電路212。 如第11圖中所示’當上述高位準下之更新命令恤, 和上述高位準下之列命令信號rGWZ,依據—更新命令, 而自上述之命令债測電路43輸出時,上述之控制信號 b·將會上昇,以及接著上述之字線激勘信號pL在 本紙張尺度綱t 規格(⑽x 29Tg
裝-------- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 訂 I I ! --線- 32 527601 五、發明說明(30) 略後將會上昇。在自上述列控制信號brasz之上昇,至上 述字線激勵信號plez之上昇的期間,上述之偵測器電路 211,將會輸出上述低位準下之偵測信號e〇r。 誠如第ίο圖中所示,上述之信號產生電路212,係 包括一第一延遲電路212a,和一第二延遲電路21沘。上 述之第-延遲電路212a,係包括一具有兩反相器電路 221、222、和兩電容器223、224之輸入電路。 上述之第一延遲電路212a,亦包括多數串聯連接之 延遲電路225。每一延遲電路225係包括:一 ΝΑΝ〇電 路225a、一反相器電路225b、和一電容器22兄。上述1 第一延遲電路225,係連接至上述之輸入電路。 上述之輸入電路,可使上述偵測器電路211之偵測信 號eor,延遲-段預定時間,以及可提供此延遲之债測信 號eor,至上述第一延遲電路225之ναν〇電路22化。 每一延遲電路225之NAND電路225a,可接受上述之偵 測信號eor,和上述前行延遲電路所提供之一信號。所以, 當上述之债測信號e〇r降低時,上述最後延遲電路225之 一輸出信號dl將會上昇’同時當上述之偵測信號術上 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 昇時’上述最後延遲電路225之輸出信號dl,將會在一 段預定時間過去後降低。上述最後延遲電路奶之輸出信 號di之上昇後至降低的時間,係預設至第2圖之調節器 控制電路岐料間tl。此延遲時間u,可依據上述延 遲電路225之數目做調整。 上述最後延遲電路225 之輸出信號d 1,係做為上述
33 527601 五、發明說明(Μ ) 之激勵信號enz,而經由該等反相器電路226、227,供應 至上述之大功率電壓降調節器203a。 在上述之字線激勵信號plez,保持為低位準之下,誠 如第11圖中所示,若上述之列控制信號brasz上昇時, 項
上述之偵測信號eor將會降低。嚮應上述偵測信號之 P牛低,上述之激勵信號enz將會上昇,以及上述之大功率 電壓降調節器203a,將會被激勵。 … 於上述字線激勵信號plez之後繼上昇之際,上述之 偵測信號eor將會上昇,以及上述之激勵信號,將會 於上述激勵信號enz上昇後之延遲時間u過去之際降低。 亦即,當上述之SDRAM,於一活動運作開始後之延遲時 間tl過去之際,進入一活動姿態之狀態時,上述之大功 率電壓降調節器203a,將會被解激。因此,如同第2圖 之调郎器控制電路50,上述活動暫停電路2〇2之偵測器 Μ 電路2U和第-延遲電路心,將會產生上述之激㈣ 號 enz ° 上述之第二延遲電路212b,可自上述之第一延遲電 路212a,接受上述之輸出信號dl。上述之第二延遲電路 212b,係包括多數之延遲電路228。每一延遲電路⑽係 2括··一 nano電路228a、一反相器電路22讣、和一電 容器228c。每一延遲電路228 iNAND電路22心,可接 又上述之谓測信號e〇r ’和上述前行延遲電路之一輸出信 ,。上述最後延遲電路228之輸出信號们之降低後至上° 昇的時間’係依據上述第一延遲電路212a之延遲時間U, 1 本紙張尺度適用V國國家標準(CNS)A4規;G χ 297公[ 527601 A7 B7 五 、發明說明(32) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 和上述第二電延遲電路212b之延遲電路228的數目,來 加以決定。 在此第二實施例中,上述輪出信號们之降低後至上 昇的日守間,係被没定至第4圖之活動暫停電路8〇的延遲 日守間t2。上述之延遲時間t2,可依據上述延遲電路228 之數目做調整。 上述最後延遲電路228之偵測信號e〇r和輸出信號 们,將會提供至一 NAND電路229。一來自上述nand 電路229之輸出信號,將會被一反相器電路23〇反相,以 反相之輸出仏號d3,將會提供至一輸出電路213。 上述之輸出電路213係包括:一三_輸入NAND電路 23卜和兩反相器電路232、233。上述之nand電路23ι, 可接叉上述來自命令偵測電路43之更新命令信號refz、 上述來自偵測器電路211之反相器電路216的輸出信號(字 線激勵信號plez)、和上述來自第二延遲電路21几之輸出 k唬d3。上述之NAND電路231,可於該等字線激勵信 號pleZ、輸出^號Plez d3、和更新命令信號refz,全係 咼位準下時,提供一低位準下之輸出信號。當該等信號至 少有一係在低位準下時,上述之NAND電路231,將會提 供一兩位準下之輸出信號。上述NAND電路231之輸出 信號,係做為上述之活動暫停信號t〇ut,而經由上述之反 相器電路232、233,供應至上述之列控制電路44。 當上述之輸出信號d3,於上述字線激勵信號plez上 幵後之延遲時間t2過去之際上昇,而上述之更新命令信 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 裝------ _ 線」
-I I I 本紙張尺Μ财關X 297公釐) 五、發明說明(33) 係《在高位準下時,上述之活動暫停信號_ 將料低。嚮應上述活動暫停信號t績之降低,上述之 列控制信號b職將會降低。接著’嚮應上述列控制斧號 b聰之降低’上述之列系統電路41將會被解激。此^ 驚應上迷列控制信號brasz之降低’上述之谓測信號⑽ 將會降低。 嚮應上述備測信號eor之降低,上述第二電延遲電路 廳之輸出信號d3,將會立即降低,以及上述之活動暫 停信號UHU將會上昇。此外,嚮應上述列控制信號^ 之降低,上述之字線激勵信號plez將會降低。 更明確地說,如第U圖中所示,若上述之字線激勵 信號_,依據一更新命令而上昇,在該等更新命令信號 refz和列控制信號b贿保持為高位準下,上述之偵測产 號e 〇 r將會上昇。嚮應上述谓測信號e a r之上昇,上述之 活動暫停信號將會於上述輸出信號d3降低後之延 遲時間t2過去之際降低。 ’、後田上述之列控制信號brasz,嚮應上述活動暫 T唬tout之下P牛而降低時,上述之摘測信號e〇r將會降 ,於疋’上逮之活動暫停信號tout將會上昇,而等待 7更新運作。因此,如同第4圖之活動暫停電路⑼的 f月兄上述之活動暫停信號⑽t,係由上述之偵測器電路 21卜和該等第一和第二電延遲電路2i2a、2i2b所產生。 上返依據第二實施例之SDRAM,係具有下列之優 本紙張尺度適时國ίϋ_準(cns)A4規^^ χ 297公釐) 527601 A7 五、發明說明(Μ) 〇上述之&動暫停電路2G2 ’將會產生該等激勵信號 _和活動暫停信號_兩者。亦即,上述之激勵信號· 係使用上述活動暫停電路2〇2之偵測器電路2ΐι,和上述 信號產生電路212之第—延遲電路而產生。所以, 藉著同時使用該等偵測器電路川和第-延遲電路212a, 上达之電路區域將會降低’以及其功率消耗將會降低。 ⑺由於該等激勵信號enz和活動暫停信號祕,兩者 均係使用該等债測器電路211和第一延遲電路心而產 生’上述激勵信號enz之延遲時間u,與上述活動暫停信 號祕、之延遲時間t2間的相對關係,將會變為穩定。 上述之第二實施例,可被修飾如下。 與其使用上述之活動暫停電路2〇2,來產生上述之激 勵信號enz,一預充電暫停電路之延遲電路,可加以使用。 舉例而言,上述之預充電暫停電路在配置上,可於上述之 半導體記憶體裝置開始一解激運作,以及彼等所有電路之 内部節點被起動時,建立一暫停條件。 員
訂 上述之第二實施例,可應用至上述第一實施例之一過 驅動感測類型的内部供應電壓產生電路。換言之,上述之 激勵信號enz,可被用做上述之激勵信號enz,以便選擇 性地激勵上述之過驅動電路13。當上述列线内部電路 之感測放大器被解激時,上述之過驅動電路13,可提供 上述之外在供應電壓,做為上述之感測放大器供應電麼, 而至上述之感測放大器。當上述之感測放大器受到激勵, 以及上述之位元線電壓,達到一預定電壓時,上述之過驅 本紙張尺度適用中國國家鮮(CNSM4規格(210 X 297公爱

Claims (1)

  1. 527601 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 經濟部智慧財是^爲工消費合作社印製 1. 種可用以控制一可供應功率至一半導體裝置之一内 部電路之内部供應電壓產生電路的方法,上述之内部 供應電壓產生電路包括:一可供應一相當大之驅動功 率至上述之内部電路的第一電壓降調節器;和一可供 應相當小之驅動功率至上述之内部電路的第二電壓 降調節器,上述之方法係包括·· 在一待命模態和一低功率模態中之一内,激勵 述之第二電壓降調節器,以及解激上述之第一電壓 調節器; 在一活動模態内,激勵至少上述之第一電壓降調 節器; σ 在上述活動模態之一活動姿態内,解激上述之 一電壓降調節器;以及 當上述之活動姿態被取消時,激勵上述之第一 壓降調節器。 2· —種可用以控制一内部供應電壓產生電路之方法, 可供應功率至一半導體記憶體裝置内之一包括一感 放大器的感測放大器系統内部電路。上述之内部供^ 產生龟路係包括·一弟一電壓降調節器,其可供 應一相當大之驅動功率,至上述之感測放大器系 部電路;和一第二電壓降調節器,其可供應一相 之驅動功率,至上述之感測放大器系統内部電路,上 述之方法係包括: 在一待命模態和一低功率模態中之一内,激勵上 上 請 讀 背 ϊ 事 項 再 晷 頁 裝 第 電 其 測 應 統内 當小 訂 線 39 527601
    、申請專利範圍 經濟部智慧財是^貝工消費合作社印製 述之第二電壓降調節器, 調節器; 乂及解激上述之弟-電壓降 在一活動模態内,激勵至少上述之第一節器; 在上述活動模態之一活動姿態内,解激上述之第 一電壓降調節器;以及 當上述之活動姿態被取消時,激勵上述之第一 壓降調節器。 3. ?請專利範圍第2項所申請之方法,其中之第二電 P牛凋筇為,可在該等待命模態和低功率模態中之一 7供應-極小要求之驅動功率,至上述之感測放大 系統内部電路。 4. 如申請專利範圍第2項所申請之方法,其中之内部供 電壓產生電路,係包括一過驅動電路,其可於上述 感則放大為被解激時,供應一外在供應電壓,做為 感測放大器供應電壓,至上述之感測放大器。上述 方法係進一步包括,激勵上述之過驅動電路,直至 述之感測放大器供應電壓為止,在上述之活動模態 ,將上述之外在供應電壓,改變成一内部供應電壓, 其係由至少該等第一和第二電電壓降調節器之一所產 生。 5·如申請專利範圍第4項所申請之方法,其中之第二電壓 P牛凋節為,可在該等待命模態和低功率模態之一内, 仏應極小要求之驅動功率,至上述之感測放大器。 電 壓 器 應 之 之 上中 (請先¾讀背面之注意事項再頁) •裝- 40 527601 I六、申請專利範圍 Α8 Β8 C8 D8 經濟部智慧財邊局Μ工消費合作社印製 .如申請專利範圍第2項所申請之方法,其中之内部供應 電壓產生電路,係一選自一組包括一升壓電壓偵測電 路、一基質電壓偵測電路、一位元線預充電電壓產生 電路、和一基質電壓產生電路之電路。 種半‘體圮憶體裝置之一内部供應電壓產生電路, 其:供應-驅動功率至一包括一感測放大器之感測放 大器系統内部電路,其係包括: 一連接至上述感測放大器系統内部電路之第一電 壓:調節器,其中之第一電壓降調節器,係依據一第 一時序信號,選擇性地被激勵,以及可供應一相當大 之驅動功率,至上述之感測放大器系統内部電路,以 及其中之第-電壓降調節器,可於上述之半導體記憶 體裝置,自-待命模態和一低功率模態中之一,轉移 至-活動模態時被激勵,可於上述之半導體記憶體装 置進入上述活動核態之一活動姿態的狀態時被解激 ,以及可於上述之活動姿態被取消時被激勵;以及 一連接至上述感測放大器系統内部電路之第二電 壓降調節器,其中之第二電壓降調節器,係固定地受 到激勵,以及可供應一相當小之驅動功率,至上述之 感測放大器系統内部電路。8.如申請專利範圍第7項所申請之内部供應產生電路 ’其中之第二電壓降調節器’可在該等待命模態和低 功率模態中之-内,供應一極小要求之驅動功率,至上述之感測放大裔糸統内部電路。 (請先閱讀背面V注意事項再頁) -裝· 、11 線 41 527601 、申請專利範圍 9·如申請專利範圍第7項所申請之内部供應電壓產生電路 ’其係進一步包括: + -連接至上述感測放大器系統内部電路之過驅動 %路’其可用以在上述之感測放大器被解激時,供應 外在供應電壓’做為-感測放大器供應電壓,而至 上述之感測放大器,其中之過驅動電路,將會依據一 弟t時序信號而被激勵,直至上述之感測放大器供應 電[自上述之外在供應電M,改變成—内部供應電 壓為止’其係於上述之半導體記憶體裝置,係在上述 〇活動模態内時,由至少該等第—和第二電壓降調節 态中之一所產生。 10.如申請專利範圍第9項所申請之内部供應電壓產生電路 ’其中之第二電壓降調節器’可在該等待命模態和低 功率模態中之-内時,供應一極小要求之驅動功率, 至上述之感測放大器系統内部電路。 綾濟部智慧时4¾¾工消費合作社印製 U·如申請專利範圍第9項所中請之内部供應電Μ產生電路 ,其中之内部供應電壓產生電路,係一選自—組包括 -升壓電壓偵測電路、一基質電壓偵測電路、一:元 2預充電電壓產生電路、和一基質電壓產生電路之: 12. Γ種可供一可供應一内部供應電壓至一内部電路供應 電壓產生電路所用之控制電路,上述之内部電路,係 依據控制信號,選擇性地被激勵,而長達—段預定 之期間’上述之控制電路係包括: 紙張 尺度填用中 國國家榡準(CNS .) Α4規格(210X297公釐 42 527601 六、申請專利範圍 | 一信號產生電路,其可產生-可用以控制上述控 ! ㈣信號之信號,其中之信號產生電路,#包括一激勵 ㈣產生電路,其可產生一可用以選擇性地激勵上述 供應電壓產生電路之激勵信號。 13. —種半導體記憶體裝置,其係包括: 一兄憶體晶格陣列; 一列系統電路,其可控制上述之記憶體晶格陣列 ,其中之列系統電路,可依據一第一控制信號,選擇 性地被激勵,而長達一段預定之期間; 一供應電壓產生電路,其可嚮應一激勵信號,供 應一内部供應電壓,至上述之列系統電路内;和 一信號產生電路,其可產生一可用以控制上述第 一控制信號之第二控制信號,其中之信號產生電路, 係包括一激勵信號產生電路,其可產生上述可用以選 擇性地激勵上述供應電壓產生電路之激勵信號。 14·如申請專利範圍第13項所申請之半導體記憶體裝置, 其中之激勵h號產生電路,係包括至少之一延遲電路 〇 經濟部智慧財是局P'工消費合作社印製 15·如申請專利範圍第14項所申請之半導體記憶體裝置, 其中之信號產生電路,係一預充電暫停電路,其可產 生一做為上述第二控制信號之預充電暫停信號,以及 其中之激勵信號,係由上述至少之一延遲電路預充電 暫停電路所產生。 16.如申請專利範圍第14項所申請之半導體記憶體裝置, 表紙張尺度適财翻家縣(c叫Μ規格(-一 -43 - 527601 申請專利範圍 其中之信號產生電路,係一活動暫停電路,其可產生 做為上述第二控制信號之活動暫停信號,以及其中 之激勵信號,係由上述至少之一延遲電路活動暫停電 路所產生。 丨7·如申請專利範圍第16項所中請之半導體記憶體裝置, 二中依才虞I於一更新命令、一可用以激勵-記憶 體曰曰格之記憶體晶格激勵信號、和一可做為上述第一 控制信號之列控制信號的更新I令信號,上述之活動 暫停電路,可產生該等激勵信號和活動暫停信號。 18.如申請專利範圍第17項所申請之半導體記憶體;置, 其中之活動暫停電路係包括: 一偵測器電路,其可依據該等記憶體晶格激勵信 號和列控制信號’债測該等列系統電路和記憶體晶格 之一被激勵狀態,以產生一偵測信號; 經濟部智慧財>/l^a(工消費合作社印製 一激勵信號和活動暫停信號產生電路,其係連接 至上述之偵測器電路,可用以依據上述之偵測信號, 產生該等激勵信號和活動暫停信號,其中之激勵信號 和活動暫停信號產生電路係包括: 一 一第一延遲電路,其可在依據上述之偵測信號, 業已偵測到上述列系統電路之一被激勵狀態後,產生 上述之激勵信號,而長達一第一之預定期間,和 一第二延遲電路,其係連接至上述之第一延遲電 路,可用以在上述之列系統電路業已被激勵後,依據 上述之偵測信號,使用上述之激勵信號,產生上述之 本紙張尺度適用中國ϋϋ· (CNS) M規格(210><297公 44 527601 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 活動暫停信號,而長達一第二之預定期間;以及 一輸出電路,其係連接至上述之第二延遲電路, 可用以依據該等更新命令信號和記憶體晶格激勵信號 ,輸出上述之活動暫停信號。 19·如申請專利範圍第13項所申請之半導體記憶體裝置, 其中之供應電壓產生電路係包括:一大功率電壓降調 節器,其係依據上述之激勵信號,選擇性地被激勵, 以及可供應一相當大之驅動功率;和一小功率電壓降 調節器,其係固定地被激勵,以及可供應一相當小之 驅動功率。 20·如申請專利範圍第13項所申請之半導體記憶體裝置, 其中係進一步包括一過驅動電路,其係連接至上述之 列系統電路,可用以供應一外在供應電壓,至上述之 列系統電路。 21·如申請專利範圍第2〇項所申請之半導體記憶體裝置, 其中之過驅動電路,係依據上述之激勵信號,選擇性 地被激勵。 (請先S1"之注意事項再頁) -裝· 、11 經濟部智慧財淡^员工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) M規格(210X297公釐) 45
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