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定時電路以及內(nèi)設(shè)該定時電路的半導(dǎo)體存儲裝置的制作方法

文檔序號:6748838閱讀:227來源:國知局
專利名稱:定時電路以及內(nèi)設(shè)該定時電路的半導(dǎo)體存儲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及定時電路和具有該定時電路的刷新控制電路,以及內(nèi)設(shè)該定時電路的半導(dǎo)體存儲裝置,特別是字脈沖發(fā)生電路。
作為這種刷新方法,有從外部提供刷新所必需的信號的列地址選通先于行地址選通(CAS before RAS)的方法、盡量從外部提供觸發(fā)器而在內(nèi)部產(chǎn)生地址并進(jìn)行刷新的自動刷新(auto refresh)、在內(nèi)部自動地進(jìn)行刷新的自刷新(self-refresh)等各種方法。采用上述自刷新方法的半導(dǎo)體存儲裝置,內(nèi)設(shè)有產(chǎn)生一定周期的時鐘信號的定時電路,通過對該定時電路所產(chǎn)生的時鐘信號進(jìn)行計數(shù),從而,不是得到來自外部的控制,而是得到刷新用定時信號。
以下,將說明已有技術(shù)中的定時電路的結(jié)構(gòu)、以及這種定時電路產(chǎn)生的時鐘信號的周期的設(shè)置方法。


圖1中,顯示了已有的定時電路的電路結(jié)構(gòu)。已有的定時電路,由電流鏡像電路、起該電流鏡像電路輸入側(cè)的負(fù)載作用的電阻RR、起電流鏡像電路輸出側(cè)的負(fù)載作用的環(huán)形振蕩器、以及緩沖器電路B構(gòu)成。
作為電流鏡像電路輸入側(cè)的負(fù)載而作用的輸入側(cè)負(fù)載電阻RR,其一端連接到由外部提供的電源上。作為這種輸入側(cè)負(fù)載電阻RR,例如可以使用多晶硅等布線材料。
電流鏡像電路,由3個n溝道MOS晶體管N1-N3,以及2個p溝道MOS晶體管P1、P2構(gòu)成。電流鏡像電路,根據(jù)流過上述輸入側(cè)負(fù)載電阻RR上的輸入側(cè)電流,來控制輸出側(cè)電流。
環(huán)形振蕩器的輸入側(cè),連接至電流鏡像電路的輸出側(cè),起著電流鏡像電路的輸出側(cè)負(fù)載的作用。環(huán)形振蕩器由連接為環(huán)形的3個反相器I1-I3構(gòu)成。在反相器I1-I3的輸出端上,分別連接了延遲用電容C1-C3。緩沖器電路B的輸入端,和反相器I3的輸出端相連,接收從反相器I3輸出的振蕩信號的輸入,并輸出時鐘信號CLK。在以下的說明中,將該時鐘信號CLK周期稱為“定時周期”。
接下來,將具體說明上述電流鏡像電路的結(jié)構(gòu)。
構(gòu)成上述鏡像電流電路的n溝道MOS晶體管N1-N3的源極共同接地。這些n溝道MOS晶體管N1-N3的柵極,與n溝道MOS晶體管N1的漏極相連。n溝道MOS晶體管N1的漏極,連接到所述輸入側(cè)負(fù)載電阻RR的另一端。n溝道MOS晶體管N3的漏極,連接至反相器I1-I3的各個接地節(jié)點。這里,n溝道MOS晶體管N1和n溝道MOS晶體管N2的跨導(dǎo)gm1、gm2相等。將n溝道MOS晶體管N3的跨導(dǎo)gm3設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹担员阆蚍聪嗥鱅1-I3提供接地電位。在這種已有的電路結(jié)構(gòu)中,n溝道MOS晶體管N3的跨導(dǎo)gm3是n溝道MOS晶體管N1的整數(shù)倍。n溝道MOS晶體管N1、N3,以輸入側(cè)負(fù)載電阻RR為輸入側(cè)的負(fù)載,形成向反相器I1-I3提供接地電位的電流鏡像電路。
另一方面,p溝道MOS晶體管P1、P2的源極共同連接到電源。p溝道MOS晶體管P1、P2的柵極連接至p溝道MOS晶體管P1的漏極。p溝道MOS晶體管P2的漏極,連接至反相器I1-I3的各個電源節(jié)點。p溝道MOS晶體管P1的漏極,連接至上述n溝道MOS晶體管N2的漏極。這里,將p溝道MOS晶體管P2的跨導(dǎo)gm5設(shè)置為適當(dāng)?shù)闹?,以便向反相器I1-I3提供電源電位;p溝道MOS晶體管P1的跨導(dǎo)gm4,是p溝道MOS晶體管P2的整數(shù)倍。p溝道MOS晶體管P1、P2,形成以上述n溝道MOS晶體管N2作為輸入側(cè)的負(fù)載,向反相器I1-I3提供電源電位的電流鏡像電路。
接下來,將說明已有技術(shù)中的定時電路的操作。
如果由外部提供的電源電壓是恒定的,則流過電阻RR的電流,就是由該電阻RR的電阻值和n溝道MOS晶體管N1的跨導(dǎo)gm1唯一決定的。流過該電阻RR的電流流過n溝道MOS晶體管N1。此時,在n溝道MOS晶體管N1-N3的柵極上,共同施加了電阻RR與n溝道MOS晶體管N1的漏極的連接點上所顯現(xiàn)的電壓。因此,這些n溝道MOS晶體管N1-N3上分別流過的電流值之比,取決于它們的跨導(dǎo)gm。在這個例子中,在n溝道MOS晶體管N2中,流過了與n溝道MOS晶體管N1基本相同的電流,在n溝道MOS晶體管N3中,流過了為流過n溝道MOS晶體管N1的電流的整數(shù)倍的電流。
另一方面,流過p溝道MOS晶體管P1的電流,與流過n溝道MOS晶體管N2的電流相等,因而等于流過電阻RR的電流。由于p溝道MOS晶體管P2的跨導(dǎo)gm5為p溝道MOS晶體管P2的整數(shù)倍,因此,流過p溝道MOS晶體管P2的電流,為流過p溝道MOS晶體管P1的電流的整數(shù)倍,即流過電阻RR的電流的整數(shù)倍。
如上所述,在這個定時電路中,利用電阻RR的電阻值來控制提供給反相器I1-I3的電源電流。
接下來,以將這種定時電路作為DRAM的刷新用定時器而使用的情況為例,來說明電路設(shè)計階段的定時周期(時鐘信號CLK的周期)的設(shè)置方法。
圖2中,顯示了已有的定時電路的定時周期的溫度依賴特性。橫軸表示溫度T(℃),縱軸表示定時周期的變化量ΔF(%)。隨著溫度的升高,定時周期的變化量ΔF顯示出緩慢且呈直線增加的傾向。在-30℃到90℃的溫度范圍內(nèi),定時周期的變化量ΔF的增加顯示出大致平緩的特性。這種特性,起因于電阻RR的溫度特性。一般來說,在采用從外部提供刷新周期的方式的DRAM的情況下,作為提供刷新定時的定時電路的特性,最好是圖2所示的平坦特性。一般而言,這是由于為了刷新操作而從外部提供的信號周期不會遵從于半導(dǎo)體存儲裝置的溫度特性。
在電源電壓(VDD)高的情況下,存儲單元的存儲節(jié)點的電壓本身變高,此時,由于漏電流也增大,因此,存儲單元的數(shù)據(jù)保持特性顯示出平坦特性的傾向。這樣,在存儲單元的數(shù)據(jù)保持特性相對于電源電壓來說具有平坦特性的情況下,定時電路的特性也最好為圖2所示的平坦特性。
這里,在設(shè)計內(nèi)設(shè)有刷新用定時電路的半導(dǎo)體存儲裝置的情況中,是這樣設(shè)置定時周期的,要一面考慮了電源電壓的變化以及溫度的變化,一面在有關(guān)電壓和溫度的最嚴(yán)格的條件下,能夠保證刷新操作。即,在圖2所示的例子中,溫度越高、電壓越高,定時周期變長,刷新操作條件變得嚴(yán)格。因此,在這種嚴(yán)格的操作條件下,必須保障刷新操作。為此,設(shè)置定時周期,以便在溫度最高、電源電壓也最高的操作條件(最壞條件)下,能得到必需的刷新時間間隔。
可是,在內(nèi)設(shè)有關(guān)上述已有技術(shù)的定時電路的半導(dǎo)體存儲裝置中,顯示出定時周期伴隨著溫度升高而變長的傾向。因此,在為了保障最壞條件(高溫)下的刷新操作,而設(shè)置定時周期之后,在最壞條件之外的條件例如是典型條件(常溫)下,與最壞條件下的情況相比,定時周期變短。
由于一般來說,示出溫度越高存儲單元的數(shù)據(jù)保持特性越差的傾向,因此,溫度越高,執(zhí)行刷新操作的時間間隔必須越短。反之,溫度越低,執(zhí)行刷新操作的時間間隔可以越長。為此,由于在設(shè)置了符合最壞條件的定時周期之后,在比最壞條件下的高溫低的溫度下,例如是在常溫和低溫下,與最壞條件下相比,定時周期變短,因此,刷新操作以相對過剩的頻度執(zhí)行,從而存在產(chǎn)生過剩的刷新操作所浪費(fèi)的消耗電流的缺陷。
本發(fā)明的第二個目的在于提供一種定時電路,它能顯示出定時周期隨溫度的升高而減小的傾向,以及顯示出定時周期伴隨溫度的降低而增大的傾向。
本發(fā)明的第三個目的在于提供一種半導(dǎo)體存儲裝置,它一面可以保障最壞條件下的刷新操作,一面可以抑制在最壞條件之外情況下的過剩的刷新操作。
本發(fā)明的第四個目的在于提供一種刷新操作控制電路,它一面可以保障最壞條件下的刷新操作,一面可以控制在最壞條件之外情況下的過剩的刷新操作。
本發(fā)明的第五個目的在于提供一種字脈沖發(fā)生電路,它一面可以保障最壞條件下的刷新操作,一面可以抑制最壞條件之外情況下的過剩的刷新操作。
本發(fā)明的第六個目的在于提供一種半導(dǎo)體集成電路,它一面可以保障最壞條件下的刷新操作,一面可以抑制最壞條件之外情況下的過剩的刷新操作。
本發(fā)明的第七個目的在于提供一種控制時鐘信號發(fā)生電路的時鐘信號周期控制電路,以便顯示出時鐘信號周期隨溫度上升而減小的傾向,以及顯示出時鐘信號周期伴隨溫度的下降而增加的傾向。
為了解決上述問題,本發(fā)明具有以下結(jié)構(gòu)。
即,本發(fā)明中的定時電路,由電源電路和連接至該電源電路輸出側(cè)的時鐘發(fā)生電路構(gòu)成。其中,電源電路產(chǎn)生被賦予溫度依賴性的電源電流;所述定時電路基于所述電源電流,產(chǎn)生時鐘信號,這種時鐘信號具有依賴于溫度的周期。
所述電源電路,會隨著溫度的升高而增大其電源電流、減小時鐘周期,還會隨著溫度的下降而減小其電源電流、增大時鐘周期。
所述電源電路是由電流鏡像電路、以及連接至電流鏡像電路的輸入側(cè)的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;其中,所述賦予溫度依賴性的電路,將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路。電流鏡像電路最好根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)上產(chǎn)生被賦予溫度依賴性的電源電流。
賦予所述溫度依賴性的電路,最好含有其電流特性依賴于溫度的整流元件。
賦予所述溫度依賴性的電路,最好由顯示依賴于溫度的電流特性的至少一個二極管與至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成。
賦予所述溫度依賴性的電路,最好由具有恒定的溫度依賴性的電路構(gòu)成。
具有所述溫度依賴性的電路,最好由具有可變的溫度依賴性的電路構(gòu)成。
賦予所述溫度依賴性的電路,由顯示依賴于溫度的電流特性的多個二極管和至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成;作為串聯(lián)連接的整流元件工作的二極管數(shù)目可變。
所述多個二極管中的至少一個,最好是通過與含有開關(guān)的旁路器并聯(lián)連接,從而改變存在于電流路徑上的二極管的數(shù)目而構(gòu)成的。
賦予所述溫度依賴性的電路最好這樣構(gòu)成,在電流值依賴于溫度而變化的功能之外,通過可以根據(jù)控制信號來控制電流值,從而還具有可以不依賴于溫度改變電流的功能。
賦予所述溫度依賴性的電路最好這樣構(gòu)成,包含其電流特性依賴于溫度的整流元件和根據(jù)控制信號而改變其電阻值的可變電阻電路的串聯(lián)連接。
所述可變電阻電路、賦予所述溫度依賴性的電路,由顯示出依賴于溫度的電流特性的多個二極管與至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成,并最好這樣構(gòu)成,以便串聯(lián)連接的作為整流元件工作的二極管的數(shù)目可變。
所述多個二極管中的至少一個,可以如此構(gòu)成,通過與含有開關(guān)元件的旁路器并聯(lián)連接,來改變存在于電流路徑上的二極管的數(shù)目。
所述定時電路,還包括時鐘信號周期變更電路和選擇電路;其中,所述時鐘周期變更電路連接到所述時鐘發(fā)生電路的輸出側(cè),改變從時鐘發(fā)生電路輸出的第一時鐘信號的周期,輸出與第一時鐘信號周期不同的第二時鐘信號;所述選擇電路,連接到所述時鐘發(fā)生電路的輸出側(cè)以及時鐘信號周期變更電路的輸出側(cè),用于選擇并輸出第一時鐘信號和第二時鐘信號中的任意一方。
所述時鐘信號周期變更電路可由二進(jìn)制計數(shù)器構(gòu)成,用于對第一時鐘信號的周期進(jìn)行分頻,并輸出與第一時鐘信號周期不同的第二時鐘信號。
所述選擇電路可以由多路復(fù)用器構(gòu)成,基于控制信號,選擇并輸出第一時鐘信號和第二時鐘信號中的任何一個。
所述定時電路,還包含有基于電源電壓而產(chǎn)生恒定電壓的恒定電壓發(fā)生電路,所述電源電路可以這樣構(gòu)成,通過使其連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出端,而可以根據(jù)從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,產(chǎn)生不依賴于電源電壓變化且被賦予溫度依賴性的電源電流。
所述電源電路可以是直接連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)而構(gòu)成的。
所述電源電路最好是如此構(gòu)成,通過連接到恒定電壓發(fā)生電路的、使從該恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓電平下降的電路元件,從而被連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
使所述恒定電壓電平下降的電路元件,可以由串聯(lián)連接在電源電壓VDD和賦予溫度依賴性的電路之間的、且其柵極連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
使所述恒定電壓電平下降的電路元件,可以由集電極連接到電源電壓VDD、發(fā)射極連接到賦予溫度依賴性的電路、基極連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的雙極型晶體管構(gòu)成。
所述定時電路可以這樣構(gòu)成,含有連接到時鐘發(fā)生電路的輸出側(cè)的、用來調(diào)整時鐘信號的電壓電平的電平移位器(level shift)。
所述電源電路可以由第一電源電路和連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的第二電源電路構(gòu)成;其中,所述第一電源電路基于電源電壓來產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;所述第二電源電路基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
所述第一電源電路,由第一電流鏡像電路和連接到該第一電流鏡像電路輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第一電流鏡像電路的賦予第一溫度依賴性的電路構(gòu)成。該賦予第一溫度依賴性的電路,基于電源電壓,響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。所述第二電源電路,由第二電流鏡像電路和連接到該第二電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第二電流鏡像電路的賦予第二溫度依賴性的電路構(gòu)成。該賦予第二溫度依賴性的電路,連接至恒定電壓發(fā)生電路,它可以是這樣構(gòu)成的,基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
賦予所述溫度依賴性的電路,可以由其電流特性依賴于溫度的多個整流元件和電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成。
賦予所述溫度依賴性的電路,可以由含有具有溫度依賴性的至少一個整流元件的第二電流鏡像電路構(gòu)成。
所述第二電流鏡像電路可以這樣構(gòu)成,其輸入側(cè)具有至少一個電阻,其輸出側(cè)具有至少一個二極管。
所述第二電流鏡像電路的輸入側(cè),可以通過開關(guān)晶體管連接到電源電壓,而開關(guān)晶體管的控制電極,可以連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
所述恒定電壓發(fā)生電路,可以由帶隙(bandgap)電路構(gòu)成。
所述電源電路可以進(jìn)一步包含連接在所述電流鏡像電路的輸入側(cè)的一個補(bǔ)償電流供給電流,以便將不依賴于溫度的補(bǔ)償電流提供給電流鏡像電路的輸入側(cè)。
本發(fā)明提供了一種刷新控制電路,它含有生成刷新用地址的地址計數(shù)器、以及用于對刷新的時間間隔進(jìn)行計時的定時電路,其特征在于,所述定時電路由電源電路和時鐘發(fā)生電路構(gòu)成;其中,所述電源電路產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;而所述時鐘發(fā)生電路,連接到該電源電路的輸出側(cè),基于所述電源電流而產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號。
所述定時電路可以這樣構(gòu)成,由檢測出地址變化的信號的輸入而被復(fù)位,并重新開始計時操作。
所述電源電路可以如此構(gòu)成,隨溫度上升,其電源電流增加,時鐘周期減??;隨著溫度下降,其電源電流減小,時鐘周期增加。
所述電源電路,由電流鏡像電路和連接到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路可以這樣構(gòu)成,可以根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
具有所述溫度依賴性的電路,最好含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體存儲裝置,它包含有存儲器單元陣列以及用于產(chǎn)生時鐘信號的定時電路中的至少一個;其中的時鐘信號,用于為對存儲器單元陣列的存儲單元中所存儲的數(shù)據(jù)定期進(jìn)行刷新而提供的刷新操作定時,其特征在于,所述定時電路由產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路、以及連接到該電源電路輸出側(cè)的、用于基于所述電源電流,而產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號的時鐘發(fā)生電路構(gòu)成。
所述定時電路最好如此構(gòu)成,由檢測出地址變化的信號的輸入而被復(fù)位,并重新開始計時操作。
所述電源電路可以如此構(gòu)成,隨溫度上升,其電源電流增加,時鐘周期減?。浑S著溫度下降,其電源電流減小,時鐘周期增加。
所述電源電路,由電流鏡像電路和連接到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路可以這樣構(gòu)成,可以根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
具有所述溫度依賴性的電路,最好含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置,它包含至少一個定時電路,用于產(chǎn)生用于提供操作定時的時鐘信號,其特征在于,所述定時電路,由產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路、以及連接到該電源電路輸出側(cè)的、用于基于所述電源電流,而產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號的時鐘發(fā)生電路構(gòu)成。
所述定時電路最好如此構(gòu)成,通過檢測出地址變化的信號的輸入而被復(fù)位,并重新開始計時操作。
所述電源電路可以如此構(gòu)成,隨溫度上升,其電源電流增加,時鐘周期減??;隨著溫度下降,其電源電流減小,時鐘周期增加。
所述電源電路,由電流鏡像電路和連接到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路可以這樣構(gòu)成,可以根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
具有所述溫度依賴性的電路,最好含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
本發(fā)明提供了一種脈沖發(fā)生電路,它由產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路、以及連接到該電源電路輸出側(cè)的、用于基于所述電源電流,而產(chǎn)生其周期依賴于溫度的脈沖信號的脈沖發(fā)生電路構(gòu)成。
所述電源電路可以如此構(gòu)成,以便隨溫度上升,其電源電流增加,脈沖周期減??;隨著溫度下降,其電源電流減小,脈沖周期增加。
所述電源電路,由電流鏡像電路和連接到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路可以這樣構(gòu)成,可以根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
具有所述溫度依賴性的電路,最好含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
賦予所述溫度依賴性的電路,可以由顯示依賴于溫度的電流特性的至少一個二極管和至少一個電阻的串聯(lián)連接而構(gòu)成。
賦予所述溫度依賴性的電路,可以由具有恒定的溫度依賴性的電路構(gòu)成。
賦予所述溫度依賴性的電路,可以由具有可變溫度依賴性的電路構(gòu)成。
賦予所述溫度依賴性的電路,可以由顯示依賴于溫度的電流特性的多個二極管和至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成,被串聯(lián)連接的作為整流元件工作的二極管的數(shù)目可變。
通過將所述多個二極管中的至少一個與含有開關(guān)元件的旁路器并聯(lián)連接,從而可改變存在于電流路徑上的二極管的數(shù)目。
賦予所述溫度依賴性的電路,在電流值依賴于溫度而變化的功能之上,還通過基于控制信號來控制電流值的結(jié)構(gòu),從而還具有不依賴于溫度而改變電流的功能。
賦予所述溫度依賴性的電路可以這樣構(gòu)成,包含其電流特性依賴于溫度的整流元件和基于控制信號而改變其電阻值的可變電阻電路的串聯(lián)連接。
所述可變電阻電路、賦予所述溫度依賴性的電路,由顯示依賴于溫度的電流特性的多個二極管和至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成,最好如此構(gòu)成,串聯(lián)連接的作為整流元件工作的二極管數(shù)目可變。
通過將所述多個二極管中的至少一個與含有開關(guān)元件的旁路器并聯(lián)連接,從而可以改變存在于電流路徑上的二極管的數(shù)目。
所述脈沖發(fā)生電路,還含有脈沖信號周期變更電路以及選擇電路。其中,所述脈沖信號周期變更電路,連接到所述脈沖發(fā)生電路的輸出側(cè),用于改變從脈沖發(fā)生電路輸出的第一脈沖信號的周期,并輸出與第一脈沖信號周期不同的第二脈沖信號;所述選擇電路連接到所述脈沖發(fā)生電路的輸出側(cè)和脈沖信號周期變更電路的輸出側(cè),用于選擇并輸出第一脈沖信號和第二脈沖信號中的任何一方。
所述脈沖信號周期變更電路,可以由對第一脈沖信號的周期進(jìn)行分頻,并輸出與第一脈沖信號周期不同的第二脈沖信號的二進(jìn)制計數(shù)器構(gòu)成。
所述選擇電路,可以由根據(jù)控制信號來選擇并輸出第一脈沖信號和第二脈沖信號中任何一方的一個多路復(fù)用器構(gòu)成。
所述脈沖發(fā)生電路可以這樣構(gòu)成還含有基于電源電壓而產(chǎn)生恒定電壓的恒定電壓發(fā)生電路,所述電源電路通過被連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè),從而,基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,而產(chǎn)生不依賴于電源電壓變化且被賦予溫度依賴性的電源電流。
所述電源電路可以直接連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
所述電源電路可以這樣構(gòu)成,通過連接到恒定電壓發(fā)生電路的、使從該恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓的電平下降的電路元件,而連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
使所述恒定電壓的電平下降的電路元件,可以由串聯(lián)連接在電源電壓VDD和賦予溫度依賴性的電路之間的、且其柵極連接在恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
使所述恒定電壓的電平下降的電路元件,最好由集電極連接到電源電壓VDD、發(fā)射極連接到賦予溫度依賴性的電路、基極連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的雙極型晶體管構(gòu)成。
所述脈沖電路最好這樣構(gòu)成,含有連接到脈沖發(fā)生電路的輸出側(cè)的、用來調(diào)整脈沖信號的電壓電平的電平移位器(level shift)。
所述電源電路最好由第一電源電路和連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的第二電源電路構(gòu)成;其中,所述第一電源電路基于電源電壓來產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;所述第二電源電路基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
所述第一電源電路,由第一電流鏡像電路和連接到該第一電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第一電流鏡像電路的賦予第一溫度依賴性的電路構(gòu)成。該賦予第一溫度依賴性的電路,基于電源電壓,響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。所述第二電源電路,由第二電流鏡像電路和連接到該第二電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第二電流鏡像電路的賦予第二溫度依賴性的電路構(gòu)成。該賦予第二溫度依賴性的電路,連接至恒定電壓發(fā)生電路,它最好是這樣構(gòu)成的,以便基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
賦予所述溫度依賴性的電路,最好由其電流特性依賴于溫度的多個整流元件和電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成。
賦予所述溫度依賴性的電路,最好由含有具有溫度依賴性的至少一個整流元件的第二電流鏡像電路構(gòu)成。
所述第二電流鏡像電路最好這樣構(gòu)成,其輸入側(cè)具有至少一個電阻,其輸出側(cè)具有至少一個二極管。
所述第二電流鏡像電路的輸入側(cè),可以通過開關(guān)晶體管連接到電源電壓,而開關(guān)晶體管的控制電極,可以連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
所述恒定電壓發(fā)生電路,最好由帶隙(bandgap)電路構(gòu)成。
所述電源電路進(jìn)一步包含電耦合在所述電流鏡像電路的輸入側(cè)的一個補(bǔ)償電流供給電路,用于將不依賴于溫度的補(bǔ)償電流提供給電流鏡像電路的輸入側(cè)。
本發(fā)明提供了一種字脈沖發(fā)生電路,用于產(chǎn)生驅(qū)動字線用的字脈沖,其特征在于,所述字脈沖發(fā)生電路包含延遲電路,而該延遲電路由電源電路和反相鏈構(gòu)成;其中,所述電源電路產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;而所述反相鏈,連接到該電源電路的輸出側(cè),并基于所述電源電流而產(chǎn)生具有依賴于溫度的脈沖寬度的字脈沖。
所述電源電路可以如此構(gòu)成,隨溫度上升,其電源電流增加,脈沖周期減小;隨著溫度下降,其電源電流減小,脈沖周期增加。
所述電源電路,由電流鏡像電路和連接到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路可以這樣構(gòu)成,可以根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
具有所述溫度依賴性的電路,最好含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
圖2是顯示了已有技術(shù)的定時周期的溫度依賴性的圖。
圖3是顯示了具有本發(fā)明實施例1中的定時電路的半導(dǎo)體存儲裝置的整體結(jié)構(gòu)方框圖。
圖4是顯示了本發(fā)明實施例1中的定時電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是用于說明本發(fā)明實施例1中的定時電路的操作原理的特性圖。
圖6是顯示了本發(fā)明實施例1的定時周期的溫度依賴性的特性圖。
圖7是顯示了本發(fā)明實施例2的二極管的旁路電路的結(jié)構(gòu)例子的電路圖。
圖8是用于說明本發(fā)明實施例3中的定時電路的意義的時序圖。
圖9是顯示了本發(fā)明實施例3中的定時電路的特征部分的圖。
圖10是顯示了本發(fā)明實施例4中的定時電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖11是顯示了本發(fā)明實施例5中的半導(dǎo)體存儲裝置所具備的字脈沖發(fā)生電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖12是顯示了本發(fā)明實施例6中的定時電路的第一結(jié)構(gòu)例子的電路圖。
圖13是顯示了本發(fā)明實施例6中的定時電路的第二和第三結(jié)構(gòu)例子的電路圖。
圖14是顯示了本發(fā)明實施例6中的定時電路的第三結(jié)構(gòu)例子的電路圖。
圖15是顯示了本發(fā)明實施例6中的定時電路的第四結(jié)構(gòu)例子的電路圖。
圖16是顯示了本發(fā)明實施例7中的定時電路的第一結(jié)構(gòu)例子的電路圖。
圖17是顯示了本發(fā)明實施例7中的定時電路的第二結(jié)構(gòu)例子的電路圖。
圖18是顯示了可用于圖17的定時電路的帶隙電路的電路結(jié)構(gòu)例子的電路圖。
圖19是顯示了圖16和圖17中所示的定時電路的定時周期的溫度依賴性的特性圖。
用于實施發(fā)明的最佳方式以下,將參照附圖,對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明。
該電源電路,由電流鏡像電路和連接到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成,并響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生間接賦予溫度依賴性的電源電流。
賦予這種溫度依賴性的電路,可以由具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性的電路構(gòu)成。例如,可以由其電流特性依賴于溫度的整流元件和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成。
具有這種依賴于溫度的電流特性的整流元件,可以由顯示依賴于溫度的電流特性的一個或多個串聯(lián)連接的二極管D構(gòu)成。
另一方面,時鐘發(fā)生電路由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成;其中,環(huán)形振蕩器連接至電源電路的輸出側(cè)即電流鏡像電路的輸出側(cè),作為電流鏡像電路的輸出側(cè)負(fù)載而起作用;緩沖器電路B連接至該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。
依據(jù)上述實施例1的定時電路,可應(yīng)用于半導(dǎo)體集成電路的所有類型的電路以及半導(dǎo)體存儲裝置等內(nèi)。因此,在實施例1中,作為半導(dǎo)體存儲裝置的一個例子,可以使用與DRAM(動態(tài)隨機(jī)存取存儲器)相同的存儲單元,也可以使用以與SRAM(靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器)相同的方式操作的所謂類SRAM中的定時電路?;趤碜詢?nèi)部電路的定期的刷新定時信號的發(fā)生,而定期執(zhí)行存儲單元的刷新操作。因此,半導(dǎo)體存儲裝置具有用于對這種自刷新操作的刷新定時的時間間隔進(jìn)行計時的定時電路。
這種半導(dǎo)體存儲裝置如此構(gòu)成,能檢測從外部提供的地址信號,并產(chǎn)生脈沖信號,并將該脈沖信號作為觸發(fā)脈沖,在同一周期內(nèi),執(zhí)行刷新操作和讀寫操作。在本發(fā)明中,“讀寫操作”是和“刷新操作”相對立的概念,它意味著普通的“讀操作”或是“寫操作”中的任何一個。
圖3中,顯示了依據(jù)本實施例的半導(dǎo)體存儲裝置的整體結(jié)構(gòu)。半導(dǎo)體存儲裝置,加在存儲器單元陣列6上,并具有以下的電路元件。
地址信號ADD是從外部提供的地址信號,還含有用于指定存儲單元陣列的行的行地址,以及用于指定列的列地址。半導(dǎo)體存儲裝置,具有地址輸入系統(tǒng)1。地址輸入系統(tǒng)1,接收從外部輸入的地址信號ADD,并鎖存該地址信號ADD,生成內(nèi)部地址信號LADD。以下,將內(nèi)部地址信號LADD稱為“鎖存地址信號”。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有脈沖發(fā)生器3。該脈沖發(fā)生器3,具有第一輸入端和第二輸入端;其中的第一輸入端被連接到片選信號/CS輸入端上接收片選信號/CS的輸入;第二輸入端被連接到地址輸入系統(tǒng)1的輸出端,接收從地址輸入系統(tǒng)1的輸出端輸出的鎖存地址LADD的輸入。在片選信號/CS為有效狀態(tài)的情況下,脈沖發(fā)生器3檢測鎖存地址LADD的變化,并從其輸出端輸出由正的單觸發(fā)脈沖構(gòu)成的地址變化檢測信號φATD。該片選信號/CS,是用于控制半導(dǎo)體存儲裝置的操作狀態(tài)的最高位的控制信號。半導(dǎo)體存儲裝置在片選信號/CS為高電平“H”時為待機(jī)狀態(tài),在片選信號/CS為低電平“L”時為有效狀態(tài)。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有刷新控制電路4。這種刷新控制電路4具有第一輸入端和第二輸入端;其中,第一輸入端連接在允許寫入的信號輸入端上,接收從外部輸入的允許寫入信號/WE;第二輸入端連接在脈沖發(fā)生器3的輸入端上,接收從脈沖發(fā)生器3的輸出端輸出的地址變化檢測信號φATD的輸入。
這種刷新控制電路4內(nèi)設(shè)有地址計數(shù)器和對刷新時間間隔進(jìn)行計時的定時電路;其中,地址計數(shù)器用來產(chǎn)生為指定刷新操作時的存儲器單元陣列的行的刷新用地址RADD(以下,稱為“刷新地址”)。這種刷新控制電路4根據(jù)從上述脈沖發(fā)生器3輸出的地址變化檢測信號φATD、以及從外部提供的允許寫入信號/WE,而按照規(guī)定的定時自動地產(chǎn)生刷新地址RADD,并從其第一輸出端輸出。刷新地址RADD實現(xiàn)與通用的DRAM中的自刷新相同的刷新操作。上述定時電路是為了對該自刷新操作的時間間隔進(jìn)行計時而使用的。
具體而言,刷新控制電路4對從來自外部的最后一個訪問請求開始所經(jīng)過的時間進(jìn)行計時,在其超過規(guī)定的刷新時間的情況下,由內(nèi)部啟動自刷新。每當(dāng)從脈沖發(fā)生器3輸出作為地址變化檢測信號φATD的正脈沖時,定時電路就被復(fù)位,重新開始計時。定時電路產(chǎn)生用于控制刷新定時的第一和第二刷新控制信號REFA、REFB,并將它們分別從第二和第三輸出端輸出。這里,第一刷新控制信號REFA是隨著來自外部的訪問請求來控制是否執(zhí)行刷新的信號,如果該信號為高電平“H”則執(zhí)行刷新,如果為低電平“L”則不執(zhí)行刷新。另一方面,第二刷新控制信號REFB是為了控制自刷新操作而使用的信號。即,在產(chǎn)生負(fù)的單觸發(fā)脈沖作為刷新控制信號REFB的情況下,啟動自刷新。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有地址多路復(fù)用器(MUX)5。該地址多路復(fù)用器(MUX)5具有4個輸入端和1個輸出端。地址多路復(fù)用器(MUX)5的第一輸入端連接到刷新控制電路4的第一輸出端,從刷新控制電路4接收以規(guī)定定時自動輸出的更新地址RADD的輸入。地址多路復(fù)用器(MUX)5的第二輸入端,連接到地址輸入系統(tǒng)1的輸出端,用于接收從地址輸入系統(tǒng)1的輸出端輸出的鎖存地址LADD的輸入。地址多路復(fù)用器(MUX)5的第三輸入端,連接到刷新控制電路4的第三輸出端,接收從刷新控制電路4輸出的第二刷新控制信號REFB的輸入。地址多路復(fù)用器(MUX)5的第四輸入端,連接到脈沖發(fā)生器3的輸出端,用于接收從脈沖發(fā)生器3的輸出端輸出的地址變化檢測信號φATD的輸入。
地址多路復(fù)用器(MUX)5根據(jù)地址變化檢測信號φATD以及第二刷新控制信號REFB的電平,來選擇鎖存地址LADD或刷新地址RADD,并將其作為地址MADD從輸出端輸出。
即,如果地址變化檢測信號φATD為低電平“L”,且第二刷新控制信號REFB為高電平“H”,則從地址變化檢測信號φATD的上升沿開始經(jīng)過預(yù)定時間之后,地址多路復(fù)用器(MUX)5選擇鎖存地址LADD中含有的行地址,并將其作為地址MADD而輸出。在地址變化檢測信號φATD為高電平“H”的情況下,或是在刷新控制信號REFB為低電平“L”的情況下,在從地址變化檢測信號φATD的下降沿開始經(jīng)過預(yù)定時間之后,地址多路復(fù)用器(MUX)5選擇刷新地址RADD,并將其作為地址MADD輸出。
接下來,存儲器單元陣列6與通用的DRAM相同,是通過將由一個數(shù)據(jù)存儲用電容器和一個數(shù)據(jù)傳送用晶體管組合構(gòu)成的一個動態(tài)存儲單元配置為行和列的形狀而構(gòu)成的,在行方向配置有字線,在列方向配置位線(或位線對),在這些字線和位線的規(guī)定交叉部上配置上述存儲單元。
行解碼器7連接在地址多路復(fù)用器(MUX)5的輸出端,接收從地址多路復(fù)用器(MUX)5輸出的地址MADD的輸入。在行使能信號RE為高電平“H”的情況下,行解碼器7對地址MADD進(jìn)行解碼,并將由該地址MADD所指定的行中所屬的字線驅(qū)動為高電平“H”。
列解碼器8在列使能信號CE為高電平“H”的情況下,對鎖存地址LADD中所包含的列地址進(jìn)行解碼,并產(chǎn)生列選擇信號,用于選擇由該列地址所指定的列中所屬的位線。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有讀出放大器復(fù)位電路9。該讀出放大器復(fù)位電路9,由圖中省略了的讀出放大器、列開關(guān)以及預(yù)充電電路構(gòu)成。其中,列開關(guān)連接在由列解碼器8輸出的列選擇信號所指定的讀出放大器和總線WRB之間。讀出放大器在讀出放大器使能信號SE為高電平“H”的情況下,在讀取操作時,對位線電位進(jìn)行讀取、放大,并輸出到總線WRB上,在寫入操作時,將提供給總線WRB的寫入數(shù)據(jù)寫入存儲單元。預(yù)充電電路在預(yù)充電使能信號PE為高電平“H”的情況下,將位線電位預(yù)充電為規(guī)定電壓例如是電源電壓Vdd的1/2的電壓。I/O緩沖器(輸入輸出緩沖器)10根據(jù)控制信號CWO的電平,在它與外部之間執(zhí)行數(shù)據(jù)的輸入輸出。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有R/W(讀/寫)控制電路11。R/W控制電路11具有連接到片選信號輸入端、允許寫入信號輸入端以及輸出使能信號輸入端上的第一到第三輸入端,用于接收從外部輸入的片選信號/CS、允許寫入信號/WE以及輸出使能信號OE。R/W控制電路11根據(jù)從外部輸入的片選信號/CS、允許寫入信號/WE以及輸出使能信號OE,來產(chǎn)生用于控制讀取操作以及寫入操作的控制信號CWO,并從其輸出端輸出。R/W(讀/寫)控制電路11的輸出端與I/O緩沖器10的控制端相連,使控制信號CWO輸入到I/O緩沖器10的控制端。I/O緩沖器10根據(jù)該控制信號CWO的電平,而在它和外部之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入輸出。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有鎖存控制電路12。該鎖存控制電路12具有連接至脈沖發(fā)生器3的輸出端的輸入端,用于接收從脈沖發(fā)生器3的輸出端輸出的地址變化檢測信號φATD的輸入。該鎖存控制電路12以所輸入的地址變化檢測信號φATD的下降沿為觸發(fā)脈沖,產(chǎn)生由正的單觸發(fā)脈沖構(gòu)成的鎖存控制信號LC,并從其輸出端輸出。
鎖存控制電路12的輸出端與地址輸入系統(tǒng)1的控制端相連,使從鎖存控制電路12的輸出端輸出的鎖存控制信號LC,輸入到地址輸入系統(tǒng)1的控制端。地址輸入系統(tǒng)1根據(jù)該輸入的鎖存控制信號LC,對外部輸入的地址信號ADD進(jìn)行鎖存,并產(chǎn)生底部地址信號LADD。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有行控制電路13。該行控制電路13具有4個輸入端和3個輸出端。行控制電路13的第一輸入端與脈沖發(fā)生器3的輸出端相連,用于接收從脈沖發(fā)生器3的輸出端輸出的地址變化檢測信號φATD的輸入。行控制電路13的第二輸入端與允許寫入信號輸入端相連,用于接收外部輸入的允許寫入信號/WE。行控制電路13的第三輸入端與刷新控制電路的第二輸出端相連,用于接收從刷新控制電路的第二輸出端輸出的第一刷新控制信號REFA的輸入。行控制電路13的第四輸入端與刷新控制電路的第三輸出端相連,用于接收從刷新控制電路的第三輸出端輸出的第二刷新控制信號REFB的輸入。
該行控制電路13,是根據(jù)上述第一以及第二刷新控制信號REFA、REFB、地址變化檢測信號φATD、以及允許寫入信號/WE,而產(chǎn)生行使能信號RE、讀出放大器使能信號SE、預(yù)充電使能信號PE以及控制信號CC的。
行控制電路13的第一輸出端與行解碼器7相連,用于輸出行使能信號RE。從行控制電路13的第一輸出端輸出的行使能信號RE,被輸入到行解碼器7中,在行使能信號RE為高電平“H”的情況下,行解碼器7對地址MADD進(jìn)行解碼,并將屬于由該地址MADD所指定的行中的字線驅(qū)動為高電平“H”。
行控制電路13的第二輸出端,與讀出放大器復(fù)位電路9相連,用于輸出讀出放大器使能信號SE以及預(yù)充電使能信號PE。從行控制電路13的第二輸出端輸出的讀出放大器使能信號SE被輸入到構(gòu)成讀出放大器復(fù)位電路9的讀出放大器中,該讀出放大器在讀出放大器使能信號SE為高電平“H”的情況下,在讀出操作時,對位線電位進(jìn)行讀取、放大,并將其輸出到總線WRB上,在寫入操作時,將提供到總線WRB上的寫入數(shù)據(jù)寫入存儲單元。
從行控制電路13的第二輸出端輸出的預(yù)充電信號PE,被輸入到構(gòu)成讀出放大器復(fù)位電路9的預(yù)充電電路內(nèi),該預(yù)充電電路,在預(yù)充電使能信號PE為高電平“H”的情況下,將位線電位預(yù)充電至指定電壓,例如是電源電Vdd的1/2的電壓。
行控制電路13的第三輸出端還輸出控制信號CC。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有列控制電路14。該列控制電路14具有與行控制電路13的第三輸出端相連的輸入端,用于接收從行控制電路13的第三輸出端輸出的控制信號CC的輸入。而且,列控制電路14根據(jù)輸入的控制信號CC,產(chǎn)生列使能信號CE,并從其輸出端輸出。列控制電路14的輸出端與列解碼器8相連,使從列控制電路14的輸出端輸出的列使能信號CE輸入到列解碼器8上。該列解碼器8在列使能信號CE為高電平“H”的情況下,對鎖存地址LADD內(nèi)包含的列地址進(jìn)行解碼,并產(chǎn)生列選擇信號,用于選擇屬于由該列地址所指定的列的位線。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有升壓電源15。該升壓電源15與行解碼器7相連,將施加在存儲器單元陣列6內(nèi)的字線上的升壓電位提供給行解碼器7。在行使能信號RE為高電平“H”的情況下,行解碼器7將已解碼的屬于地址MADD所指定的行中的字線,驅(qū)動為由升壓電源15所提供的升壓電位所賦予的高電平“H”。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有基板電壓發(fā)生電路16。該基板電壓發(fā)生電路16,與形成存儲單元的半導(dǎo)體阱(well)區(qū)或半導(dǎo)體基板相連,產(chǎn)生基板電壓,并將其施加到半導(dǎo)體阱區(qū)或半導(dǎo)體基板上。
半導(dǎo)體存儲裝置還具有基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路17。該基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路17與存儲器單元陣列6和讀出放大器復(fù)位電路9相連,用于產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓,并將該基準(zhǔn)電壓提供給存儲器單元陣列6以及讀出放大器復(fù)位電路9。
接下來,參照附圖4,對構(gòu)成本實施例1的特征部的刷新控制電路4中內(nèi)設(shè)的定時電路進(jìn)行說明。
圖4所示的定時電路產(chǎn)生時鐘信號,用于提供刷新操作的定時信號。該定時電路所產(chǎn)生的時鐘信號的周期具有溫度依賴性。產(chǎn)生具有溫度依賴性的周期的時鐘信號的該定時電路,其電路結(jié)構(gòu)與圖1所示的上述已有技術(shù)中的定時電路不同。
即,圖4所示的新的電路結(jié)構(gòu),具有賦予時鐘信號周期以溫度依賴性的溫度依賴性賦予單元,以替代圖1所示的已有電路結(jié)構(gòu)中的電阻RR,從而,使溫度依賴性保持于定時電路所產(chǎn)生的時鐘信號的周期中。由于定時電路所產(chǎn)生的時鐘信號周期依賴于定時電路的電流特性,因此這種溫度依賴性賦予單元是由將溫度依賴性賦予該定時電路的電流特性的電路構(gòu)成的。
對電流特性賦予溫度依賴性的電路,是由其電流特性依賴于溫度的整流元件和電阻R串聯(lián)連接構(gòu)成的。而且,具有這種溫度依賴電流特性的整流元件例如可以由具有溫度依賴電流特性的二極管構(gòu)成。
因此,在本實施例中,具有溫度依賴電流特性的整流元件是用具有溫度依賴電流特性的二極管D構(gòu)成的,溫度依賴性賦予單元是由具有溫度依賴電流特性的二極管D和電阻R串聯(lián)連接構(gòu)成的。
本發(fā)明的定時電路,由電流鏡像電路、在賦予該電流鏡像電路的輸入側(cè)電流以溫度依賴性的同時,還賦予起電流鏡像電路的輸入側(cè)的負(fù)載作用的溫度依賴性的電路、起電路鏡像電路的輸出側(cè)的負(fù)載作用的環(huán)形振蕩器以及緩沖器電路B構(gòu)成。
在賦予電流鏡像電路的輸入側(cè)電流以溫度依賴性的同時,還賦予起電流鏡像電路的輸入側(cè)的負(fù)載作用的溫度依賴性的電路,由作為其電流特性依賴于溫度的整流元件的二極管D和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成。
電流鏡像電流,由3個n溝道MOS晶體管N1-N3以及2個p溝道MOS晶體管P1、P2構(gòu)成。電流鏡像電路,根據(jù)流過構(gòu)成賦予上述溫度依賴性的電路的二極管D和電阻R的串聯(lián)連接電路的溫度依賴性輸入側(cè)電流,來控制輸出側(cè)電流。即,電流鏡像電路的輸出側(cè)電流也被間接賦予了溫度依賴性。
環(huán)形振蕩器的輸入側(cè),與電流鏡像電路的輸出側(cè)相連,起電流鏡像電路的輸出側(cè)的負(fù)載作用。環(huán)形振蕩器由連接為環(huán)形的3個反相器I1-I3構(gòu)成。反相器I1-I3的輸出端上,分別連接有延遲用電容C1-C3。緩沖器電路B的輸入端,與反相器I3的輸出端相連,用于接收從反相器I3輸出的振蕩信號的輸入,并輸出時鐘信號CLK。在以下的說明中,將該時鐘信號CLK的周期稱為“定時周期”。
二極管D的正極連接到由外部提供的電源VDD上。另一方面,二極管D的負(fù)極通過電阻R,與n溝道MOS晶體管N1的漏極相連。二極管D的正向勢壘電壓Vf,在溫度升高1℃時只減小2mV,正是由于這種優(yōu)勢,因此具有二極管D的正向電流增大的特性,即,正溫度特性。電阻R具有作為適當(dāng)抑制二極管D的正向電流值的功能,相當(dāng)于圖1所示的已有技術(shù)中的定時電路所具有的電阻RR。
如上所述,二極管D起到其電流特性依賴于溫度的整流元件的作用。而且,賦予溫度依賴性的電路,由二極管D和電阻R構(gòu)成,電流鏡像電路,由n溝道MOS晶體管N1-N3以及p溝道MOS晶體管P1、P2構(gòu)成。因此,賦予溫度依賴性的電路和電流鏡像電路,構(gòu)成了響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生被間接賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路。
反相器I1-I3、電容器C1-C3以及緩沖器電路B構(gòu)成時鐘發(fā)生電路,用于從所述電源電路接收被間接賦予溫度依賴性的電源電流的供給,從而產(chǎn)生時鐘信號CLK。
上述電路只是一個示例,但不限于此,電路也最好具有以下結(jié)構(gòu)。
即,本發(fā)明的定時電路,由產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路以及時鐘發(fā)生電路構(gòu)成,其中,時鐘發(fā)生電路連接在該電源電路的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。在此,電源電路具有溫度依賴性,伴隨著溫度上升,其電源電流增大,時鐘周期即定時周期減小,或者是,伴隨著溫度下降,其電源電流減小,時鐘周期即定時周期增大。
該電源電路由電流鏡像電路和連接在電流鏡像電路輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成,它根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)上產(chǎn)生被間接賦予溫度依賴性的電源電流。
賦予該溫度依賴性的電路,可以由具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性的電路構(gòu)成。例如,可以通過其電流特性依賴于溫度的整流元件和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成。
這種其電流特性依賴于溫度的整流元件,例如可以由顯示依賴于溫度的電流特性的一個或多個串聯(lián)連接的二極管D構(gòu)成。
時鐘信號發(fā)生電路由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成;其中,所述環(huán)形振蕩器連接在電源電路的輸出側(cè),即,電流鏡像電路的輸出側(cè),并起電流鏡像電路的輸出側(cè)的負(fù)載作用;所述緩沖器電路B連接在該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。
電流鏡像電路、環(huán)形振蕩器以及緩沖器電路B的電路結(jié)構(gòu),盡管與圖1所示的已有技術(shù)中的定時電路的電路結(jié)構(gòu)相同,但是由于本發(fā)明的主題的之一在于產(chǎn)生具有溫度依賴性的周期的時鐘信號的定時電路,因此,以下將另行進(jìn)行說明。
構(gòu)成上述電流鏡像電路的n溝道MOS晶體管N1-N3的源極共同接地。這些n溝道MOS晶體管N1-N3的柵極,與n溝道MOS晶體管N1的漏極相連。n溝道MOS晶體管N1的漏極,通過所述電阻R連接至二極管D的負(fù)極。n溝道MOS晶體管N3的漏極與反相器I1-I3的各個接地節(jié)點相連。這里,n溝道MOS晶體管N1和n溝道MOS晶體管N2的跨導(dǎo)gm1、gm2共同相等。n溝道MOS晶體管N3的跨導(dǎo)gm3被設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?,以便將接地電位提供給反相器I1-I3。在這種新的電路結(jié)構(gòu)中,n溝道MOS晶體管N3的跨導(dǎo)gm3是n溝道MOS晶體管N1的整數(shù)倍。n溝道MOS晶體管N1、N3形成電流鏡像電路,用于將接地電位提供給反相器I1-I3。
另一方面,p溝道MOS晶體管P1、P2的源極共同連接到電源。p溝道MOS晶體管P1、P2的柵極,與p溝道MOS晶體管P1的漏極相連。p溝道MOS晶體管P2的漏極,與反相器I1-I3的各個電源節(jié)點相連。p溝道MOS晶體管P1的漏極,連接至上述n溝道MOS晶體管N2的漏極。這里,p溝道MOS晶體管P2的跨導(dǎo)gm5被設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?,以便將電源電位提供給反相器I1-I3,將p溝道MOS晶體管P1的跨導(dǎo)gm4設(shè)定為p溝道MOS晶體管P2的整數(shù)倍。p溝道MOS晶體管P1、P2形成電流鏡像電路,用于使上述n溝道MOS晶體管N2作為輸入側(cè)的負(fù)載,并將電源電位提供給反相器I1-I3。
接下來,將就該實施例1的操作,在詳細(xì)說明了圖4所示的定時電路的操作之后,簡要地說明內(nèi)設(shè)有定時電路的圖3所示的半導(dǎo)體存儲裝置的操作。
(1)定時電路的操作圖4中,從外部提供了電源VDD后,則輸入側(cè)電流就會流過由二極管D、電阻R以及n溝道MOS晶體管N1構(gòu)成的串聯(lián)電路。此時,如果電源電壓VDD為一定,則流過該串聯(lián)電路的電流,如下所述,就由二極管D的正向電流的特性曲線、電阻R以及n溝道MOS晶體管N1所構(gòu)成的負(fù)載電路的負(fù)載線唯一確定。
圖5中,顯示了二極管D的特性曲線CD1-CD3以及上述負(fù)載電路的負(fù)載線CL。在該圖中,橫軸表示電源電壓VDD,縱軸表示流過二極管D、電阻R以及n溝道MOS晶體管N1的電流。特性曲線CD1、CD2、CD3分別為高溫時、常溫時、低溫時的特性曲線,“r”表示電阻R和n溝道MOS晶體管N1的合成電阻。由二極管D的特性曲線CD1-CD3,和負(fù)載線CL的交叉點,而求出流過二極管D、電阻R、n溝道MOS晶體管N1的輸入側(cè)電流。在圖5所示的例子中,求出了低溫時電流i1,常溫時電流i2,以及常溫時的電流i3,溫度越高,流過二極管D的電流,即流過上述輸入側(cè)串聯(lián)電路的電流就越大。
由此,根據(jù)溫度而唯一確定出流過上述輸入側(cè)串聯(lián)電路的電流。
接下來,由于在n溝道MOS晶體管N1-N3的柵極上,共同施加了顯現(xiàn)于電阻R和n溝道MOS晶體管N1的連接點上的電壓,因此,分別流過這些n溝道MOS晶體管N1-N3的電流比,由這些晶體管的跨導(dǎo)gm所確定。在這個例子中,由于n溝道MOS晶體管N2的跨導(dǎo)gm2與上述n溝道MOS晶體管N1的跨導(dǎo)gm1相等,因此,流過n溝道MOS晶體管N2的電流,與流過n溝道MOS晶體管N1的電流基本相等。由于n溝道MOS晶體管N3的跨導(dǎo)gm3為n溝道MOS晶體管N1的跨導(dǎo)gm1的整數(shù)倍,因此,流過n溝道MOS晶體管N3的電流,為流過n溝道MOS晶體管N1的電流的整數(shù)倍。
另一方面,由于p溝道MOS晶體管P1和n溝道MOS晶體管N2串聯(lián)連接,因此流過p溝道MOS晶體管P1的電流,等于流過n溝道MOS晶體管N2的電流,因此,流過p溝道MOS晶體管P1的電流,等于流過n溝道MOS晶體管N1的電流。由于p溝道MOS晶體管P2的跨導(dǎo)gm2為p溝道MOS晶體管P1的整數(shù)倍,因此,流過p溝道MOS晶體管P2的電流,為流過p溝道MOS晶體管P1的電流的整數(shù)倍,即,為流過n溝道MOS晶體管N1的電流的整數(shù)倍。流過這些p溝道MOS晶體管P2和n溝道MOS晶體管N3的電流,成為反相器I1-I3的工作電流。
接下來,由反相器I1-I3構(gòu)成的環(huán)形振蕩器,通過上述p溝道MOS晶體管P2和n溝道MOS晶體管N3所提供電源電流而工作,并從后級反相器I3輸出振蕩信號(沒有標(biāo)記)。在該振蕩操作的過程中,各個反相器都驅(qū)動連接在輸出端上的電容C1-C3,并將信號輸出到后級反相器上。緩沖器電路B,接收從反相器I3輸出的振蕩信號,輸出時鐘信號CLK。在以下的說明中,將該時鐘信號CLK的周期稱為“定時周期”。
由反相器I1-I3構(gòu)成的環(huán)形振蕩器的振蕩周期(即定時周期),由各個反相器將信號輸出到后級反相器時的電容C1-C3的充放電時間所決定。該充放電時間依賴于各反相器的驅(qū)動電流,該驅(qū)動電流越大電容的充放電時間變短,環(huán)形振蕩器的振蕩周期變短。在該定時電路中,由于通過p溝道MOS晶體管P2和n溝道MOS晶體管N3,向構(gòu)成環(huán)形振蕩器的反相器I1-I3提供操作電流,因此,通過控制流過這些晶體管的電流,來控制電容C1-C3的充放電時間、控制定時周期。
這里,如上所述,流過p溝道MOS晶體管P2和n溝道MOS晶體管N3的電流,為流過n溝道MOS晶體管N1的電流的整數(shù)倍,流過該n溝道MOS晶體管N1的電流,受上述二極管D的溫度特性的影響,在定時周期中反映出二極管D的溫度特性。具體而言,由于溫度越高,流過二極管D的電流(即流過n溝道MOS晶體管N1的電流)越大,因此,通過p溝道MOS晶體管P2和n溝道MOS晶體管N3而提供給反相器I1-I3的電流增大。其結(jié)果,環(huán)形振蕩器的振蕩周期變短,定時周期變短。反之,溫度越低,流過二極管D的電流越小,定時周期越小。
接下來,將說明上述定時電路的定時周期的設(shè)置方法。
圖6中,顯示了該實施例中的定時電路所產(chǎn)生的時鐘信號CLK的定時周期的溫度特性。如上所述,由于該定時電路所產(chǎn)生的定時周期顯示出隨著溫度的升高而減小的傾向,因此,在高溫側(cè),刷新的時間間隔變短。而且,溫度越高存儲單元的數(shù)據(jù)保持特性越嚴(yán)格。因此,在設(shè)定該定時電路所產(chǎn)生的時鐘信號CLK的定時周期的情況下,在有關(guān)溫度的最壞條件即高溫下,為了得到必要的刷新時間間隔,例如可以借助于反相器I1-I3的電路常數(shù)和電容器C1-C3的值等,來調(diào)節(jié)由反相器I1-I3構(gòu)成的環(huán)形振蕩器的振蕩周期,由此來設(shè)置定時周期。由此,在標(biāo)準(zhǔn)的整個工作溫度范圍內(nèi),都可以保證刷新操作。如此,時鐘信號CLK的定時信號的溫度依賴性,成為具有與該半導(dǎo)體存儲裝置所具有的存儲單元的數(shù)據(jù)保持特性相關(guān)的特性。
存儲單元的數(shù)據(jù)保持特性還具有依賴于電源電壓的傾向,該實施例1中的定時電路也具有依賴于電源電壓的傾向。因此,可以在定時電路中保持這樣一種功能根據(jù)存儲單元的數(shù)據(jù)保持特性的電源電壓依賴性,來調(diào)整定時周期。就此情況,在實施例6中進(jìn)行描述。
如以上說明所述,在自刷新時,是根據(jù)從定時電路輸出的時鐘信號CLK的定時周期,來規(guī)定刷新的時間間隔的,在內(nèi)部自動進(jìn)行刷新。依據(jù)這種定時電路,由于其反映了二極管D的溫度特性,控制了提供給反相器I1-I3的電源電流,因此可以根據(jù)溫度來控制定時周期。因此,能夠在高溫的最壞條件下,減小定時周期,在常溫和低溫時,能增大定時周期,能夠根據(jù)存儲單元的保持特性的溫度依賴性來適當(dāng)設(shè)置定時周期。
(2)對于半導(dǎo)體存儲裝置的整體操作接下來,來說明內(nèi)設(shè)有上述定時電路的半導(dǎo)體存儲裝置的操作。
在沒有來自外部的訪問的情況下(沒有地址變化的情況下),該半導(dǎo)體裝置,一邊定期執(zhí)行自刷新操作,一邊保持存儲單元內(nèi)的數(shù)據(jù)。在刷新控制電路4的控制下,以一種與從上述定時電路輸出的時鐘信號CLK的周期即定時周期相對應(yīng)的時間間隔來執(zhí)行該自刷新操作。此時,一旦溫度發(fā)生變化,則如上所述,定時周期根據(jù)二極管D的溫度特性而發(fā)生變化,刷新操作的時間間隔依賴于溫度而被調(diào)整。由此,以與溫度相應(yīng)的最佳的時間間隔來執(zhí)行自刷新。
在有來自外部的訪問的情況下,例如,當(dāng)有地址變化的情況下,該半導(dǎo)體存儲裝置與上述自刷新操作不同,是在讀寫操作的同一周期內(nèi)執(zhí)行刷新的。這種操作模式中的刷新,是檢測出地址變化而執(zhí)行的,它不同于由上述定時周期中所規(guī)定的自刷新。因此,不與本發(fā)明中的上述這種定時電路的操作直接相關(guān)。
以下,將說明有來自外部的訪問的情況下的操作,僅供參考。
首先,一旦在某個時刻地址信號ADD發(fā)生變化,則將該地址ADD取入地址輸入系統(tǒng)1中,并作為鎖存地址LADD輸入。構(gòu)成脈沖發(fā)生器3的地址變化檢測電路(圖中未示),檢測出地址LADD的變化,并輸出地址變化檢測信號φATD。地址多路復(fù)用器5,接收到地址變化檢測信號φATD之后,首先,將刷新地址RADD作為地址MADD0而進(jìn)行選擇。然后,按照以地址變化檢測信號φATD的上升沿為起點的規(guī)定定時,驅(qū)動由地址MADD(刷新地址RADD)所指定的字線,執(zhí)行一連串的刷新操作。
此后,地址多路復(fù)用器5,選擇鎖存地址LADD0作為地址MADD0。按照以地址變化檢測信號φATD的下降沿為起點的規(guī)定定時,來激活鎖存控制信號LC。鎖存器103基于鎖存控制信號LC,對該時間點的地址ADD值進(jìn)行鎖存。此后,按照以鎖存控制信號LC的上升沿為起點的規(guī)定定時,來驅(qū)動由地址MADD(鎖存地址LADD)所指定的字線,從而執(zhí)行一連串的讀寫操作。如此,在該半導(dǎo)體存儲裝置中,在地址發(fā)生變化的情況下,不同于自刷新,而是在讀寫操作的同一周期內(nèi),接收地址的變化來執(zhí)行刷新操作的。
在上述實施例1中,由于二極管D的溫度特性,而唯一決定了圖6所示的定時周期的溫度特性線的傾向,即對于溫度的依賴性。因此,即便為了保障高溫側(cè)的刷新操作而確定了反相器I1-I3的電路常數(shù)和電容器C1-C3的值,也不會限制適當(dāng)?shù)卦O(shè)置在常溫和低溫側(cè)的刷新時間間隔。因此,在為了在整個溫度范圍上適當(dāng)?shù)卦O(shè)置刷新時間間隔時,還可以具有使定時周期的特性線的傾向發(fā)生變化的功能。
本實施例2中的定時電路是基于上述認(rèn)知而作出的,它由產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路、以及與該電源電路的輸出側(cè)相連并產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK的時鐘發(fā)生電路構(gòu)成。在此,電源電路具有溫度依賴性,隨著溫度的上升,其電源電流增大,時鐘周期即定時周期減小,或者是,伴隨著溫度下降,其電源電流減小,時鐘周期即定時周期增加。
該電源電路,由電流鏡像電路和與電流鏡像電路的輸入側(cè)相連的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成,并根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生間接賦予溫度依賴性的電源電流。
具有這種溫度依賴性的電路,可以由具有可變溫度依賴性即可變溫度特性的電路構(gòu)成。通過將賦予溫度依賴性的電路設(shè)定為可控制溫度依賴性即溫度特性的電路結(jié)構(gòu),從而將使定時周期的溫度特性線的傾向發(fā)生變化的功能添加到賦予這種溫度依賴性的電路中。因此,賦予這種溫度依賴性的電路可以由溫度特性變更電路構(gòu)成。據(jù)此,即便是在為了優(yōu)先保障高溫側(cè)的刷新操作而設(shè)定定時周期的情況下,也可能得到在常溫和低溫側(cè)也合適的刷新時間間隔。
這種溫度特性變更電路的電路結(jié)構(gòu),沒有必要把電路限定為具有改變溫度特性的功能。作為電路結(jié)構(gòu)的一個例子,在串聯(lián)連接在電流鏡像電路輸入側(cè)的多個二極管D中,作為實際整流元件而工作的二極管D的數(shù)目是可以改變的。盡管沒有必要將用于改變二極管D的數(shù)目的電路結(jié)構(gòu)限定為具有這種功能,但是,作為一個例子,可以這樣構(gòu)成假定開關(guān)元件并聯(lián)連接在各個二極管D上,從而使電流鏡像電路輸入側(cè)電流的路徑可變,因此,可以改變位于電流路徑上的二極管D的數(shù)目。
另一方面,時鐘發(fā)生電路可以是與第一實施例相同的電路結(jié)構(gòu)。即,時鐘發(fā)生電路可以由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成;其中,環(huán)形振蕩器與電源電路的輸出側(cè)即電流鏡像電路的輸出側(cè)相連,作為電流鏡像電路的輸出側(cè)的負(fù)載而工作;緩沖器電路B連接在該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。
以下,顯示了該實施例2中的定時電路的電路結(jié)構(gòu)的一個例子。在上述圖4所示的實施例1的結(jié)構(gòu)中,具有圖7(a)所示的溫度特性變更電路,用以替代二極管D。這種溫度特性變更電路,由保險電路H、門電路G、n溝道MOS晶體管N4-N6、以及二極管D1-D3構(gòu)成。這里,保險電路H,由串聯(lián)連接在電源VDD和接地點之間的電阻R1以及保險絲F1、以及串聯(lián)連接在同一電源VDD和接地點之間的電阻R2以及保險絲F2構(gòu)成。
門電路G,由具有負(fù)邏輯和正邏輯輸入端的與門G1、G3、僅具有負(fù)邏輯輸入端的與門G2、以及或門G4、G5構(gòu)成。與門G1的負(fù)邏輯輸入端,連接至電阻R2和保險絲F2的連接節(jié)點ND2,其正邏輯輸入端連接至電阻R1和保險絲F1的連接節(jié)點ND1。與門G2的各負(fù)邏輯輸入端分別與連接節(jié)點ND1、ND2相連。與門G3的正邏輯輸入端與連接節(jié)點ND2相連,其負(fù)邏輯輸入端與連接節(jié)點ND1相連。上述與門G1-G3的各輸出端連接至或門G4的輸入端,上述與門G2、G3的各輸出端連接至或門G5的輸入端?;蜷TG4、G5以及與門G3的各輸出信號,成為該門電路G的輸出信號。
二極管D1-D3串聯(lián)連接在電源VDD和圖4所示的電阻R之間。即,二極管D1的正極連接到電源VDD,二極管D2的正極連接在二極管D1的負(fù)極,二極管D3的正極連接到二極管D2的負(fù)極,該二極管D3的負(fù)極連接至電阻R的一端側(cè)。n溝道MOS晶體管N4-N6,其電流路徑分別相對于二極管D1-D3串聯(lián)連接。構(gòu)成上述門電路G的或門G4、或門G5以及與門G3的輸出端,分別連接到這些n溝道MOS晶體管N4-N6的柵極上。這些n溝道MOS晶體管N4-N6,構(gòu)成二極管D1-D3的旁通路徑。
接下來,將說明溫度特性變更電路的操作。
依據(jù)這種溫度特性變更電路,通過選擇性地切斷保險絲F1、F2,二極管D1-D3的各旁路狀態(tài)得到控制,表觀上,改變了二極管的連接個數(shù)。具體而言,在沒有切斷保險絲F1、F2中任何一個的情況下,接地電位通過保險絲F1、F2而顯現(xiàn)在連接節(jié)點ND1、ND2上。這種情況下,與門G1-G3中,僅僅有與門G2輸出高電平“H”的信號。其結(jié)果,接收理論或門G4、G5的輸出信號的n溝道MOS晶體管N4、N5為導(dǎo)通狀態(tài)。因此,二極管D1、D2被旁路,視在有效的二極管的連接個數(shù)變?yōu)橐粋€。即,只有二極管D3起整流元件的作用。
在只切斷保險絲F1的情況下,電源VDD的電位通過電阻R1、R2而顯現(xiàn)在連接節(jié)點ND1上,接地電位通過保險絲F2而顯現(xiàn)在連接節(jié)點ND2上。這種情況下,與門G1-G3中,只有與門G1的輸出信號變?yōu)楦唠娖健癏”,使得只有由或門G4的輸出信號提供選通的n溝道MOS晶體管N4導(dǎo)通。其結(jié)果,二極管D1被旁路,視在的二極管的連接個數(shù)變?yōu)?。即,二極管D2、D3起整流元件的作用。
在只切斷保險絲F2的情況下,電源VDD的電位通過電路R2而顯現(xiàn)在連接節(jié)點ND2上,接地電位通過保險絲F1而顯現(xiàn)在連接節(jié)點ND2上。這種情況下,在與門G1-G3中,只有與門G3的輸出信號變?yōu)楦唠娖健癏”,由或門G4、G5的各輸出信號提供至其柵極的各n溝道MOS晶體管N4、N5,以及由與門G3的輸出信號提供至其柵極的n溝道MOS晶體管N6導(dǎo)通。其結(jié)果,二極管D1-D3被旁路,視在的二極管的連接個數(shù)變?yōu)?。二極管D1-D3中的任何一個都不作為整流元件而工作。
在一起切斷保險絲F1、F2的情況下,電源VDD的電位通過電阻R1、R2顯現(xiàn)在連接節(jié)點ND1、ND2上。這種情況下,與門G1-G3的輸出信號的任何一個都變?yōu)榈碗娖健癓”。其結(jié)果,n溝道MOS晶體管N4-N6中的任何一個都不導(dǎo)通,可看到的二極管的連接個數(shù)變?yōu)?個。即,所有二極管D1-D3都作為整流元件而起作用。
如此,通過選擇性地切斷保險絲F1、F2,二極管的連接數(shù)目可以改變?yōu)?個至3個之間的任意個數(shù)。
依據(jù)圖7(a)所示的溫度特性變更電路,在沒有切斷保險絲的初期狀態(tài)下,二極管的連接個數(shù)為1個,通過選擇性地切斷保險絲,能夠選擇0個、2個、3個中的任意一個,能夠以1個為基準(zhǔn),選擇增減二極管的連接個數(shù)。因此,既能夠應(yīng)對刷新時間間隔短的情況,也能夠應(yīng)對刷新時間間隔長的情況。
在這個例子中,設(shè)置了3個二極管D1-D3,有選擇性地對它們進(jìn)行旁路,從而使二極管的配置數(shù)目任意;例如可以串聯(lián)連接5個二極管而設(shè)置,有選擇地對其進(jìn)行旁路。在不切斷保險絲的狀態(tài)下,視在的二極管的連接個數(shù)也可以任意設(shè)定。
在上述圖7(a)所示的例子中,盡管可以增減二極管的視在的連接個數(shù),但是在請求僅僅增加二極管連接個數(shù)的變更的情況下,也可以像圖7(b)所示那樣構(gòu)成。構(gòu)成二極管D1-D3的旁路器的3個保險絲F10-F30,可以并聯(lián)連接在各二極管D1-D3上。這種情況下,在假定初期狀態(tài)下的視在的二極管的連接個數(shù)為1個的情況下,例如僅僅設(shè)置有保險絲F20、F30,則從初始開始,也可以不設(shè)置保險絲F10。
在這個例子中,與切斷的保險絲并聯(lián)連接的二極管的個數(shù),變?yōu)橐曉诘亩O管的連接個數(shù)。例如,如果僅僅切斷保險絲F10,則連接個數(shù)變?yōu)橐粋€(二極管D1),如果切斷保險絲F10、F20,則連接個數(shù)變?yōu)?個(二極管D1、D2)。在這個例子中,盡管設(shè)置了3個二極管,但是,并不完全限定于此,也可以設(shè)置必要數(shù)目的二極管和保險絲。
接下來,對視在的二極管的連接個數(shù)與定時周期的溫度特性的傾角間的關(guān)系進(jìn)行說明。如上所述,由于在溫度只變化1℃時,二極管的勢壘電壓Vf只變化2mV,因此,例如如果串聯(lián)連接2個二極管,在表觀上,對于1℃的溫度變化,勢壘電位Vf僅僅改變4mV。即,通過改變二極管的連接個數(shù),能夠選擇平均1℃的勢壘電位Vf的變化量。如果勢壘電位Vf發(fā)生改變,則流過二極管的電流發(fā)生變化,這顯示出越是增加二極管的連接數(shù)目,越會增加每℃的正向電流的變化量。因此,通過選擇性地切斷保險絲F1、F2來選擇二極管的連接數(shù)目,可以改變所述圖6所示的定時周期的特性線的傾角。
如以上所述所述,依據(jù)本實施例2,由于改變了連接在電流鏡像電路輸入側(cè)上的視在的二極管的個數(shù),因此,可以改變定時周期的溫度特性的傾角。因此,既保障了高溫側(cè)的刷新操作,又可以適當(dāng)設(shè)定常溫和低溫時的刷新時間間隔。實施例3以下,將對本發(fā)明的實施例3進(jìn)行說明。
本實施例3的定時電路,以所述實施例1中的定時電路為基本結(jié)構(gòu),在待機(jī)狀態(tài)和有效狀態(tài)下,切換定時周期。
這里,在說明本實施例3之前,先說明在待機(jī)狀態(tài)和有效狀態(tài)下,切換定時周期的意義。
如實施例1中所說明的半導(dǎo)體存儲裝置那樣,在有效狀態(tài)中,在刷新操作和讀寫操作是在同一周期內(nèi)執(zhí)行的情況下,由于刷新操作干擾其后的讀寫操作,從而導(dǎo)致操作裕度低下的情況。
例如,在圖8中,在刷新操作后,在位線上的數(shù)據(jù)信號BL、BLb的補(bǔ)償均衡不充分的情況下,原有的數(shù)據(jù)殘留在位線上,從而在位線上產(chǎn)生了偏移(offset)電位差。這種情況,接著,作為讀出對象的存儲單元,在從刷新開始經(jīng)過了一定時間的情況下,即,靠近保持極限的情況下,相當(dāng)于該存儲單元內(nèi)數(shù)據(jù)的電壓電平惡化。在從這種存儲單元讀出數(shù)據(jù)之后,殘留數(shù)據(jù)干擾了讀出的數(shù)據(jù),位線上的數(shù)據(jù)信號的振幅ΔV變小。其結(jié)果,操作裕度低下。
為了避免這種操作裕度的低下,最好對相當(dāng)于存儲單元內(nèi)數(shù)據(jù)的電壓電平的惡化進(jìn)行抑制,最好縮短刷新的時間間隔。對此,在待機(jī)狀態(tài)下,由于不能發(fā)生這種干擾,因此,不需要縮短刷新時間間隔。
因此,本實施例3的定時電路是基于這種認(rèn)知而作出的,它是這樣構(gòu)成的,使得在待機(jī)狀態(tài)和有效狀態(tài)下,切換提供刷新時間間隔的定時周期。即,在有效狀態(tài)下,通過將定時周期縮短為比待機(jī)狀態(tài)要短,從而縮短刷新時間間隔。
本實施例3的定時電路,是基于這種認(rèn)知而作出的,它由電源電路和時鐘發(fā)生電路構(gòu)成;其中,所述電源電路用于產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;而時鐘發(fā)生電路被連接在該電源電路的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。在此,電源電路具有溫度依賴性,伴隨著溫度上升,其電源電流增大,時鐘周期即定時周期減小,或者是,伴隨著溫度下降,其電源電流減小,時鐘周期即定時周期增大。
該電源電路是由電流鏡像電路、以及連接至電流鏡像電路的輸入側(cè)的、賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;其中,所述賦予溫度依賴性的電路,用于將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路。電流鏡像電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)上產(chǎn)生被間接賦予溫度依賴性的電源電流。
賦予該溫度依賴性的電路,可以由具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性,同時還具有不依賴于溫度而改變電流的功能的電路構(gòu)成。賦予溫度依賴性的電路,在電流值依賴于溫度而變化之外,還通過可以基于控制信號來控制電流值的結(jié)構(gòu),從而,不僅利用溫度,還可以利用其它因素,例如在設(shè)備的有效狀態(tài)和待機(jī)狀態(tài)之間,通過改變電流值,來改變定時周期,并改變刷新的時間間隔。具體來說,在有效狀態(tài)下中,通過使定時周期變得比待機(jī)狀態(tài)短,從而縮短刷新的時間間隔。
賦予溫度依賴性的電路,只要具有上述功能,并不一定要限定為這種電路結(jié)構(gòu),但是,作為電路結(jié)構(gòu)的一個例子,可以用其電流特性依賴于溫度的整流元件,和根據(jù)控制信號而改變其電阻值的可變電阻電路的串聯(lián)連接來構(gòu)成。如果這種可變電阻電路也具有根據(jù)控制信號而改變其電阻值的功能,則沒有必要限定為這種電路結(jié)構(gòu),但是作為電路結(jié)構(gòu)的一個例子,可以由多個電阻元件的串聯(lián)連接以及附加旁通路徑的電路元件構(gòu)成;其中所述附加旁通路徑的電路元件,根據(jù)控制信號而選擇形成對至少一個電阻元件的旁通路徑。該附加旁通路徑的電路元件,如果有基于控制信號而選擇形成對電阻元件的旁通路徑的功能,也沒有必要限定為這種元件類型,但作為例子,附加旁通路徑的電路元件,可由并聯(lián)連接到電阻元件上的開關(guān)晶體管構(gòu)成。
這種其電流特性依賴于溫度的整流元件,由顯示其電流特性依賴于溫度的1個或多個串聯(lián)連接的二極管D構(gòu)成。
另一方面,時鐘發(fā)生電路,可以是與第一實施例相同的電路結(jié)構(gòu)。即,時鐘發(fā)生電路,由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成;其中,所述環(huán)形振蕩器連接在電源電路的輸出側(cè)即電流鏡像電路的輸出側(cè),作為電流鏡像電路輸出側(cè)的負(fù)載而起作用;所述緩沖器電路B連接在該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。
以下,將參照圖9,對有關(guān)本實施例3的定時器電路的一個例子進(jìn)行說明。在所述圖4所示的實施例1的結(jié)構(gòu)中,具有圖9所示的電阻R10、R20以及p溝道MOS晶體管P10,以替代電阻R。即,在二極管D的負(fù)極側(cè)和圖4所示的n溝道MOS晶體管N1的漏極之間,串聯(lián)連接有電阻R10和電阻R20,電阻R10上并聯(lián)連接有p溝道MOS晶體管P10的電流路徑。將由從外部提供的片選信號/CS所派生出的信號,提供給該p溝道MOS晶體管P10的柵極。電阻R20的值被設(shè)定為與圖4所示的電阻R相等。
根據(jù)本實施例,在片選信號/CS為低電平“L”的情況下,即,在有效狀態(tài)的情況下,p溝道MOS晶體管P10導(dǎo)通,電阻R10被旁路。因此,在二極管D和n溝道MOS晶體管N1之間,變?yōu)橹挥信c前述圖4所示的電阻R等值的電阻R20存在,從而變?yōu)榕c圖4所示的定時電路等效,其定時周期也變?yōu)橄嗤闹怠?br> 與此相反,在片選信號/CS為高電平“H”的情況下,p溝道MOS晶體管P10變?yōu)榉菍?dǎo)通狀態(tài),在二極管D和n溝道MOS晶體管N1之間,變?yōu)榇嬖谟须娮鑂10加上電阻R20。其結(jié)果,抑制了流過n溝道MOS晶體管N1的電流,抑制了提供給反相器I1-I3的電源電流,從而增大了定時周期。
如上所述,在待機(jī)狀態(tài)和有效狀態(tài)下,能適當(dāng)?shù)厍袚Q定時周期。
依據(jù)該實施例3,在有效狀態(tài)下,能夠進(jìn)行控制,例如使刷新時間間隔變短,短到使數(shù)據(jù)干擾不明顯的程度;而在待機(jī)狀態(tài)下,增大刷新期間間隔,從而能有效抑制隨刷新操作而出現(xiàn)的電流消耗。
本實施例4的定時電路安裝在半導(dǎo)體存儲裝置內(nèi),是出于與上述實施例3的定時電路相同的目的而構(gòu)成的,具有在待機(jī)狀態(tài)和有效狀態(tài)下,切換定時周期的功能。
即,本發(fā)明的定時電路,可以由輸出第一時鐘信號的定時電路、時鐘信號周期變更電路以及選擇電路構(gòu)成;其中,所述時鐘周期變更電路與所述定時電路相連,用于改變該第一時鐘信號的周期,并輸出與第一時鐘信號周期不同的第二時鐘信號;所述選擇電路,與該定時電路和時鐘信號周期變更電路相連,用于選擇并輸出第一時鐘信號和第二時鐘信號中的任何一方。
所述輸出第一時鐘信號的定時電路,可以由上述實施例1至3中新的定時電路中的任何一種構(gòu)成,但也可以由已知的電路,例如是圖1所示的已有技術(shù)中的定時電路構(gòu)成。
上述時鐘信號周期變更電路,如果具有改變第一時鐘信號周期的功能則最好,沒有必要限定其電路種類或電路結(jié)構(gòu),但作為它的一個例子,時鐘信號周期變更電路,可以由對第一時鐘信號的周期進(jìn)行分頻的二進(jìn)制計數(shù)器構(gòu)成。二進(jìn)制計數(shù)器,對第一時鐘信號的周期進(jìn)行分頻,并輸出與第一時鐘信號周期不同的第二時鐘信號。
上述選擇電路只要具有基于控制信號來選擇并輸出第一時鐘信號和第二時鐘信號中的任何一方的功能就行,沒有必要限定其電路種類或電路結(jié)構(gòu),但是,作為它的一個例子,選擇電路可以由多路復(fù)用器構(gòu)成。多路復(fù)用器,基于控制信號,選擇并輸出來自于上述定時電路的第一時鐘信號以及來自上述時鐘信號周期變更電路的第二時鐘信號中的任何一方。
例如,上述選擇電路可以構(gòu)成為,使在裝置處于待機(jī)狀態(tài)時,選擇并輸出第二時鐘信號,在裝置處于有效狀態(tài)時,選擇并輸出第一時鐘信號。其結(jié)果,在有效狀態(tài)下能夠執(zhí)行控制,例如使刷新時間間隔變短,短到數(shù)據(jù)干擾不明顯的程度,而在待機(jī)狀態(tài)下,能夠增加刷新期間間隔,從而能有效抑制隨刷新操作而發(fā)生的電流耗費(fèi)。
圖10中,顯示了該實施例4的定時電路TIMER的電路結(jié)構(gòu)的一個例子。該定時電路TIMER是這樣構(gòu)成的在上述實施例1至3中的定時電路的后級,具有二進(jìn)制計數(shù)器BIC和多路復(fù)用器MAX。即,在該圖中,定時電路TIM,是與所述實施例1至3中的定時電路相同地構(gòu)成的,用于輸出時鐘信號CLK1。作為這種定時電路TIM,可以使用圖1所示的已有技術(shù)中的定時電路。二進(jìn)制計數(shù)器BIC,從定時電路TIM接收時鐘信號CLK1的輸入,并按自然整數(shù)對該時鐘信號即定時周期進(jìn)行分頻。
多路復(fù)用器MAX,基于片選信號/CS,來選擇從定時電路TIM或是二進(jìn)制計數(shù)器BIC輸出的任何一方的時鐘信號,并將其作為時鐘信號CLK而輸出。這種多路復(fù)用器MAX,由用于使從片選信號/CS派生出的控制信號發(fā)生翻轉(zhuǎn)的反相器M1、以及根據(jù)該控制信號而被互補(bǔ)地控制為接通狀態(tài)的開關(guān)MS1、MS2構(gòu)成。開關(guān)MS1的輸入端連接至二進(jìn)制計數(shù)器BIC的輸出端,開關(guān)MS2的輸入端連接至定時電路TIM的輸出端。這些開關(guān)MS1、MS2的輸出端被連接在一起,成為定時電路TIMER的輸出端。
依據(jù)本實施例4的定時電路,定時電路TIM執(zhí)行與上述實施例1至3中相同的操作,并輸出時鐘信號CLK。二進(jìn)制計數(shù)器BIC,對該時鐘信號CLK進(jìn)行分頻,并輸出周期為自然數(shù)倍數(shù)的時鐘信號。這里,安裝有該定時電路的半導(dǎo)體存儲裝置,在由于從外部提供的片選信號/CS而被控制為有效狀態(tài)之后,多路復(fù)用器MAX的開關(guān)MS2變?yōu)榻油顟B(tài),從定時電路TIM輸出的時鐘信號CLK1被作為時鐘信號CLK而輸出。
在由于片選信號/CS而將半導(dǎo)體存儲裝置控制為待機(jī)狀態(tài)后,多路復(fù)用器MAX的開關(guān)MS1變?yōu)榻油顟B(tài),從二進(jìn)制計數(shù)器BIC輸出的時鐘信號被作為時鐘信號CLK而輸出。由此,在有效狀態(tài)的情況下,定時周期即時鐘信號的周期,變?yōu)槎〞r電路TIM產(chǎn)生的時鐘信號CLK1的周期,而在待機(jī)狀態(tài)的情況下,定時周期正好為有效狀態(tài)的自然數(shù)倍數(shù)的長度。
因此,依據(jù)該實施例4的定時電路,與上述實施例3相同,在有效狀態(tài)下,可以進(jìn)行控制,例如使刷新時間間隔變短,短至數(shù)據(jù)的干擾不明顯的程度,而在待機(jī)狀態(tài)下,增大刷新期間間隔,從而能夠有效抑制隨刷新操作而產(chǎn)生的電流消耗。
該實施例5,是將本發(fā)明的定時電路的基本概念應(yīng)用于具有改變脈沖寬度的功能的脈沖發(fā)生電路中。作為一個例子,可以將脈沖發(fā)生電路應(yīng)用到半導(dǎo)體存儲裝置的字脈沖發(fā)生電路中。在這種情況下,字脈沖發(fā)生電路構(gòu)成圖3所示的行控制電路13。因此,字脈沖發(fā)生電路,接收從脈沖發(fā)生器3輸出的地址變化檢測信號φATD,并產(chǎn)生用于驅(qū)動字線的字脈沖。該字脈沖反映到行使能信號RE中。對于對自刷新的時間間隔進(jìn)行計時的定時電路來說,設(shè)其具有上述實施例1至4中的任何一種。即,執(zhí)行這樣一種刷新控制,使得溫度一上升,刷新時間間隔就變短。
一般來說,字脈沖寬度一變寬,存儲單元的寫入電平就得到改善、數(shù)據(jù)的保持特性得到改善。根據(jù)上述實施例1至3,刷新時間間隔根據(jù)溫度而得到適當(dāng)?shù)目刂?。即,在溫度高的情況以及有效狀態(tài)下,刷新時間間隔變短,反之,在溫度低的情況和待機(jī)狀態(tài)下,刷新時間間隔增大。這里,如果著眼于刷新時間間隔和字脈沖寬度的關(guān)系,則在刷新時間間隔短的情況下,字脈沖寬度雖短但是足夠了,在刷新時間間隔長的情況下,希望字脈沖寬度較長。
該實施例5的半導(dǎo)體存儲裝置,是基于這種認(rèn)知而作出的,其被構(gòu)成為,能夠根據(jù)溫度和操作狀態(tài)即有效狀態(tài)或待機(jī)狀態(tài),來切換字脈沖的寬度。
即,本發(fā)明的具有改變脈沖寬度的功能的脈沖發(fā)生電路,由電源電路和脈沖信號發(fā)生電路構(gòu)成;其中,所述電源電路產(chǎn)生被賦予溫度依賴性的電源電流;所述脈沖信號發(fā)生電路連接至該電源電路的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的脈沖信號。在此,電源電路具有溫度依賴性,隨著溫度的上升,其電源電流增加、脈沖周期減小,或者是,隨著溫度的下降,其電源電流減小,脈沖周期增加。
該電源電路由電流鏡像電路、以及連接至電流鏡像電路的輸入側(cè)的、賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;其中,所述賦予溫度依賴性的電路,用于將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路。電流鏡像電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)上產(chǎn)生被間接賦予溫度依賴性的電源電流。
賦予溫度依賴性的電路,可以由具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性的電路構(gòu)成。例如,可以由其電流特性依賴于溫度的整流元件和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成。
這種其電流特性依賴于溫度的整流元件,可以由顯示依賴于溫度的電流特性的一個或多個串聯(lián)連接的二極管D構(gòu)成。
另一方面,脈沖信號發(fā)生電路由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成;其中,環(huán)形振蕩器連接至電源電路的輸出側(cè)即電流鏡像電路的輸出側(cè),作為電流鏡像電路的輸出側(cè)負(fù)載而起作用;緩沖器電路B連接至該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。
這種賦予溫度依賴性的電路,可以由具有可變溫度依賴性即可變溫度特性的電路構(gòu)成,以替代具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性的電路。通過使賦予溫度依賴性的電路為可控制溫度依賴性即溫度特性的電路結(jié)構(gòu),則將改變脈沖信號周期的溫度特性線的傾角的功能添加到該賦予溫度依賴性的電路中。因此,該賦予溫度依賴性的電路,可以由溫度特性變更電路構(gòu)成。因而,即便在為了優(yōu)先保障高溫情況下的刷新操作而設(shè)定了脈沖信號周期的情況下,也可能在常溫和低溫情況下得到適當(dāng)?shù)乃⑿聲r間間隔。
該溫度特性變更電路的電路結(jié)構(gòu),沒有必要將電路限定為具有改變溫度特性的功能。作為電路結(jié)構(gòu)的一個例子,串聯(lián)連接在電流鏡像電路的輸入側(cè)上的多個二極管D中,作為實際整流元件工作的二極管D的數(shù)目可以改變。用于使二極管D的數(shù)目可變的電路結(jié)構(gòu),沒有必要被限定為具有這種功能,但作為一個例子,它可以這樣構(gòu)成將開關(guān)元件并聯(lián)連接到各二極管D上,通過使電流鏡像電路的輸入側(cè)電流的路徑可變,從而改變位于電流路徑上的二極管D的數(shù)目。
該賦予溫度依賴性的電路,是用在具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性的同時,還具有不依賴于溫度而改變電流的功能的電路構(gòu)成的,以替代上述電路結(jié)構(gòu)。賦予溫度依賴性的電路,在電流值依賴于溫度而變化之外,通過基于控制信號來控制電流值的結(jié)構(gòu),不只是溫度,其它原因,例如是通過在設(shè)備的有效狀態(tài)和待機(jī)狀態(tài)之間,改變電流值,都可以改變定時周期,從而改變刷新的時間間隔。具體來說,在有效狀態(tài)中,通過使定時周期比待機(jī)狀態(tài)的要短,而使刷新時間間隔變短。
賦予溫度依賴性的電路有了上述功能后,沒有必要限制其電路結(jié)構(gòu),但作為電路結(jié)構(gòu)的一個例子,可以由其電流特性依賴于溫度的整流元件,與基于控制信號而改變其電阻值的可變電阻電路的串聯(lián)連接構(gòu)成。該可變電阻電路如果具有基于控制信號而改變其電阻值的功能,也沒有必要限定其電路結(jié)構(gòu),但作為電路結(jié)構(gòu)的一個例子,它可以由多個電阻元件的串聯(lián)連接,以及附加旁通路徑的電路元件構(gòu)成;其中附加旁通路徑的電路元件,基于控制信號來選擇形成針對至少一個電阻元件的旁通路徑。該附加旁通路徑的電路元件,如果具有基于控制信號而選擇形成針對電阻元件的旁通路徑的功能,也沒有必要限定其元件類型,但作為一個例子,附加旁通路徑的電路元件,可以由并聯(lián)連接在電阻元件上的開關(guān)晶體管構(gòu)成。
這種其電流特性依賴于溫度的整流元件,由顯示其電流特性依賴于溫度的1個或多個串聯(lián)連接的二極管D構(gòu)成。
代替上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明的具有改變脈沖寬度的功能的脈沖發(fā)生電路,可以由輸出第一脈沖信號的脈沖發(fā)生電路、脈沖信號周期變更電路以及選擇電路構(gòu)成;其中,所述脈沖信號周期變更電路,與該脈沖發(fā)生電路相連,用于改變第一脈沖信號的周期,并輸出與第一脈沖信號周期不同的第二脈沖信號;所述選擇電路與該脈沖發(fā)生電路和脈沖信號周期變更電路相連,用于選擇并輸出第一脈沖信號和第二脈沖信號中的任何一方。
輸出所述第一脈沖信號的脈沖發(fā)生電路,可以為與上述實施例1到3的新定時電路中的任何一個相同的結(jié)構(gòu),也可以是已知的電路,例如是與圖1所示的已有技術(shù)中的定時電路相同的電路結(jié)構(gòu)。
上述脈沖信號周期變更電路,只要是具有改變第一脈沖信號周期的功能就可以,沒有必要限定其電路種類或電路結(jié)構(gòu),但作為一個例子,脈沖信號周期變更電路可以由對第一脈沖信號周期進(jìn)行分頻的二進(jìn)制計數(shù)器構(gòu)成。二進(jìn)制計數(shù)器,對第一脈沖信號的周期進(jìn)行分頻,并輸出與第一脈沖信號周期不同的第二脈沖信號。
上述選擇電路,只要是具有基于控制信號來選擇并輸出第一脈沖信號和第二脈沖信號中的任何一方的功能的電路即可,不必限定其電路種類或電路結(jié)構(gòu),但是作為一個例子,選擇電路可以由多路復(fù)用器構(gòu)成。多路復(fù)用器,基于控制信號,選擇并輸出來自于上述脈沖發(fā)生電路的第一脈沖信號和來自于上述脈沖信號周期變更電路的第二脈沖信號中的任何一方。
例如,上述選擇電路可以構(gòu)成為,使裝置處于待機(jī)狀態(tài)時,選擇并輸出第二脈沖信號,在裝置處于有效狀態(tài)時,選擇并輸出第一脈沖信號。其結(jié)果,在有效狀態(tài)下,能夠執(zhí)行控制,例如,使刷新時間間隔縮短至數(shù)據(jù)干擾不明顯的程度,在待機(jī)狀態(tài)下,增大刷新期間間隔,從而能夠有效抑制隨刷新操作而產(chǎn)生的電流消耗。
圖11中顯示了半導(dǎo)體存儲裝置所具有的一種字脈沖發(fā)生電路的結(jié)構(gòu),作為本實施例5的具有改變脈沖寬度的功能的脈沖發(fā)生電路的一個例子。該脈沖發(fā)生電路,由延遲電路DLY、與非門NA以及反相器INV構(gòu)成;其中,延遲電路用于延遲觸發(fā)字脈沖的觸發(fā)信號WLT;與非門NA輸入了該觸發(fā)信號WLT和延遲電路DLY的輸出信號;反相器用于輸入來自該與非門NA的輸出信號。設(shè)該反相器INV的輸出信號為字脈沖P。作為信號WLT,例如使用了從上述脈沖發(fā)生器3輸出的地址變化檢測信號φATD。
對于所述實施例3的定時電路的結(jié)構(gòu)來說,延遲電路DLY是這樣構(gòu)成的,它將圖4所示的反相器I1-I3和電容C1~C3替換為由反相器I10-I30和電路C10-C30構(gòu)成的反相鏈,信號WLT輸入到前級反相器I10上,后級反相器I30的輸出信號輸入到上述與非門NA上。它的其它結(jié)構(gòu)與實施例3的定時電路的結(jié)構(gòu)相同。
以下,將說明本實施例5的字線脈沖發(fā)生電路的操作。
在初期狀態(tài),觸發(fā)字脈沖的信號WLT處于低電平“L”。在該狀態(tài)下,如上所述,由于p溝道MOS晶體管P2和n溝道MOS晶體管N3,而將工作電流提供給反相器I10-I30,把高電平“H”的信號從反相器I30輸出到與非門NA。即,在初期狀態(tài)下,將低電平“L”的信號WLT提供到與非門NA一個輸入端上,而將高電平“H”的信號從延遲電路DLY提供給另一個輸入端上,從而使從反相器INV輸出的字脈沖P成為低電平“L”。
在信號WLT從該初期狀態(tài)變化為高電平“H”后,作為響應(yīng),與非門NA輸出低電平“L”,從反相器INV輸出的字脈沖P變?yōu)楦唠娖健癏”。此時,延遲電路DLY的輸出信號保持高電平“H”。另一方面,信號WLT經(jīng)過反相器I10-I30,在經(jīng)過了這些反相鏈具有的指定延遲時間的時刻,從反相器I30輸出低電平“L”。與非門NA,從反相器I30接收低電平“L”,輸出高電平“H”。其結(jié)果,從反相器INV輸出的字脈沖P返回低電平“L”。即,以信號WLT的上升沿為觸發(fā),產(chǎn)生了字脈沖。
此時,提供給反相器I10-I30的工作電流,與上述定時電路相同,是由流過二極管D、電阻R10、R20、n溝道MOS晶體管N1的電流所控制的。因此,一旦溫度升高,提供給反相器I10-I30的工作電流就增大,這些反相器的傳輸時間變短。其結(jié)果,字脈沖的脈寬變短。反之,一旦溫度降低,提供給反相器I10-I30的工作電流就減小,這些反相器的傳輸時間變長。其結(jié)果,字脈沖P的脈寬變寬。
片選信號/CS為低電平“L”的情況下,即有效狀態(tài)的情況下,由于p溝道MOS晶體管P10導(dǎo)通,電阻R10被旁路,因此,流過n溝道MOS晶體管N1的電流增加。其結(jié)果,提供給反相器I10-I30的工作電流增大,反相器I10-I30上的傳輸時間變短。因此,這種情況下,字脈沖P的脈寬變短,字脈沖寬度變短。
反之,片選信號/CS為高電平“H”的情況下,即待機(jī)狀態(tài)的情況下,由于p溝道MOS晶體管P10變?yōu)榉菍?dǎo)通狀態(tài),電阻R10明顯存在,因此,流過n溝道MOS晶體管N1的電流減小。因此,這種情況下,字脈沖P的脈寬變寬。
以上,依據(jù)實施例5,根據(jù)溫度和操作狀態(tài),即待機(jī)狀態(tài)或有效狀態(tài),來適當(dāng)控制字脈沖的脈沖寬度。
在上述實施例1到5中,雖然企圖將溫度依賴性保持在定時周期或脈沖寬度即脈沖周期上,但是實施例6中的定時電路,是考慮了針對電源電壓的變化的依賴性而構(gòu)成的。如已有技術(shù)欄中所述,針對電源電壓的存儲單元的數(shù)據(jù)保持特性,一般顯示出平坦的特性。因此,就定時周期而言,相對于電源電壓,最好是平坦的特性。在實施例6中,將對定時周期相對于電源電壓顯示出平坦特性的定時電路的結(jié)構(gòu)例、以及定時周期相對于電源電壓具有依賴性的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。
對實施例6的定時電路的第一電路結(jié)構(gòu)例子進(jìn)行說明。該第一電路結(jié)構(gòu)例子,由恒定電壓發(fā)生電路、電源電路以及時鐘發(fā)生電路構(gòu)成;其中,所述恒定電壓發(fā)生電路,基于電源電壓而產(chǎn)生恒定電壓;所述電源電路,連接在該恒定電壓發(fā)生電路上,基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,產(chǎn)生被賦予溫度依賴性的電源電流;所述時鐘發(fā)生電路,連接到電源電路的輸出側(cè),產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。將不依賴于電源電壓變化的、經(jīng)常恒定的電壓加到定時電路的賦予溫度依賴性的電路上,使定時電路的定時周期不依賴于電源電壓的變化。在此,電源電路具有溫度依賴性,隨著溫度的升高,其電源電流增大,時鐘周期即定時周期減小,或者是,隨著溫度的下降,其電源電流減小,時鐘周期即定時周期增大。
圖12中,顯示了實施例6的定時電路的第一電路結(jié)構(gòu)例子。第一電路結(jié)構(gòu)例子,將不依賴于電源電壓的變化、經(jīng)常恒定的電壓施加到定時電路的賦予溫度依賴性的電路上,使定時電路的定時周期不依賴于電源電壓的變化。
即,實施例6的定時電路的第一電路結(jié)構(gòu)例子,含有與實施例1的定時電路的電路結(jié)構(gòu)相同的電路結(jié)構(gòu)。恒定電壓發(fā)生電路VGEN的輸出端,連接至定時電路的賦予溫度依賴性的電路的輸入端。賦予溫度依賴性的電路,由二極管D和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成,恒定電壓發(fā)生電路VGEN的輸出端,連接至二極管D的正極。恒定電壓發(fā)生電路VGEN,是使電源電壓VDD供電,并產(chǎn)生大致恒定的電壓VR。即便電源電壓VDD發(fā)生變動,該電壓VR也保持為大致恒定。因而,從恒定電壓發(fā)生電路VGEN的輸出端輸出的大致恒定的電壓VR,被施加到二極管D的正極上,保持大致恒定的輸入側(cè)電流,流過由二極管D和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成的賦予溫度依賴性的電路。電流鏡像電路的結(jié)構(gòu)和操作,遵從所述實施例1中說明過的方法。
本發(fā)明實施例6的定時電路的第一電路結(jié)構(gòu)例子,在電流鏡像電路的輸出側(cè)上具有時鐘發(fā)生電路CGEN。該時鐘發(fā)生電路CGEN的電路結(jié)構(gòu),是與所述實施例1中的定時電路的時鐘發(fā)生電路相同的電路結(jié)構(gòu)。即,時鐘發(fā)生電路CGEN,是由圖4所示的反相器I1-I3、電容C1-C3以及緩沖器電路B構(gòu)成的。
在該圖中,對于與上述圖4所示的實施例1的定時電路的構(gòu)成元件相同的元件,標(biāo)以同一標(biāo)號,并省略重復(fù)的說明。
根據(jù)實施例6的定時電路,施加到二極管D的正極上的電壓VR,由于不依賴于電源電壓VDD的變化而保持恒定,因此,流過電流鏡像電路的晶體管N1的輸入側(cè)電流,沒有對于電源電壓VDD的變化的依賴性,而是保持恒定。其結(jié)果,流過將電源電壓VDD加到其源極的p溝道MOS晶體管P2的輸入側(cè)電流,也沒有對于電源電壓VDD的變化的依賴性。因此,從通過p溝道MOS晶體管P2而被供電的時鐘發(fā)生電路CGEN輸出的時鐘信號CLK的周期,即定時周期,沒有對于電源電壓VDD的變化的依賴性,而是大致保持恒定。
如此,根據(jù)實施例例6的第一電路結(jié)構(gòu)例子,對于電源電壓VDD的變化沒有依賴性,而可能僅僅將溫度依賴性保持在時鐘信號CLK的周期即定時周期上。
以下,將就實施例6的定時電路的第二電路結(jié)構(gòu)例子進(jìn)行說明。該第二電路結(jié)構(gòu)例子,由恒定電壓發(fā)生電路、電源電路以及時鐘發(fā)生電路構(gòu)成;其中,恒定電壓發(fā)生電路,用于基于電源電壓而產(chǎn)生恒定電壓;電源電路,連接在該恒定電壓發(fā)生電路上,基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,產(chǎn)生賦予了溫度依賴性的電源電流;時鐘發(fā)生電路,連接在該電源電路的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。在此,電源電路具有溫度依賴性,隨著溫度的上升,其電源電流增大,時鐘周期即定時周期減小,或者是,隨著溫度的下降,其電源電流減小,時鐘周期即定時周期增大。
該電源電路由以下電路構(gòu)成連接在恒定電壓發(fā)生電路上的、使從該恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓的電平降低的電路元件;電流鏡像電路;連接到電流鏡像電路輸入側(cè),同時還連接到使恒定電壓降低的電路元件上的、用于接收電壓下降的恒定電壓的供給,并基于該恒定電壓,而賦予將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的溫度依賴性的電路。該電源電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,在輸出側(cè)產(chǎn)生被間接賦予溫度依賴性的電源電流。
這種賦予溫度依賴性的電路,可以由具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性的電路構(gòu)成。例如,可以由其電流特性依賴于溫度的整流元件和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成。
這種其電流特性依賴于溫度的整流元件,由顯示依賴于溫度的電流特性的一個或多個串聯(lián)連接的二極管D構(gòu)成。
降低恒定電壓電平的電路元件,例如可以由串聯(lián)連接在電源電壓VDD和賦予溫度依賴性的電路之間的、其柵極連接在恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成。也可以用雙極型晶體管代替場效應(yīng)晶體管,來構(gòu)成降低恒定電壓電平的電路元件,其中,所述雙極型晶體管的集電極連接到電源電壓VDD,發(fā)射極連接到賦予溫度依賴性的電路,基極連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出端。
另一方面,時鐘發(fā)生電路由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成,其中,環(huán)形振蕩器連接在電源電路的輸出側(cè)即電流鏡像電路的輸出側(cè),作為電流鏡像電路的輸出側(cè)負(fù)載而起作用;緩沖器電路B連接在該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。電平移動電路,也可以用已知的電路來實現(xiàn)。
以下,將就實施例6的第二電路結(jié)構(gòu)例子進(jìn)行說明。在圖12所示的例子中,賦予溫度依賴性的電路,是由二極管D和電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成的,它將從恒定電壓發(fā)生電路VGEN輸出的恒定電壓VR施加到二極管D的正極上。與此相對,實施例6的第二電路結(jié)構(gòu)例子中,將開關(guān)元件設(shè)置在賦予溫度依賴性的電路和電源電壓之間,該開關(guān)元件的控制端子連接在恒定電壓發(fā)生電路VGEN的輸出端。然后,將從恒定電壓發(fā)生電路VGEN輸出的恒定電壓VR施加到開關(guān)元件的控制端子,比電壓VR低的恒定電壓,被加到賦予溫度依賴性的電路上。即,在賦予溫度依賴性的電路是由二極管D和電阻R串聯(lián)連接而構(gòu)成的情況下,比從恒定電壓發(fā)生電路VGEN輸出的恒定電壓VR還要低的恒定電壓,被施加到二極管D的正極。
開關(guān)元件,例如可以用n溝道MOS晶體管和npn型雙極型晶體管構(gòu)成。圖13(a)顯示了用n溝道MOS晶體管N10構(gòu)成開關(guān)元件的一個例子。圖13(b)顯示了用npn型雙極型晶體管TR構(gòu)成開關(guān)元件的另一個例子。
如圖13(a)所示,將n溝道MOS晶體管N10串聯(lián)設(shè)置在電源電壓VDD和二極管D的正極之間,最好將從恒定電壓發(fā)生電路VGEN輸出的恒定電壓VR施加到其柵極上。即,在圖13(a)所示的例子中,n溝道MOS晶體管N10的漏極連接在二極管D的正極上,電源電壓VDD提供給其源極上,上述恒定電壓發(fā)生電路VGEN所產(chǎn)生的電壓VR加在其柵極上。由此,只有n溝道MOS晶體管N10的柵極閾值電壓Vt比電壓VR低的恒定的電壓,被加到二極管D的正極。
如圖13(b)所示,可以將npn型雙極型晶體管TR串聯(lián)設(shè)置在電源電壓VDD和二極管D的正極之間,將從恒定電壓發(fā)生電路VGEN輸出的恒定電壓VR加到其基極。即,在圖13(b)所示的例子中,將npn型雙極型晶體管TR的集電極連接在二極管D的正極上,將電源電壓VDD提供給其發(fā)射極,將上述恒定電壓發(fā)生電路VGEN所產(chǎn)生的電壓VR提供給其基極。由此,只有npn型雙極型晶體管TR的基極-發(fā)射極間電壓Vbe比電壓VR低的恒定的電壓,被施加到二極管D的正極上。
如果采用圖13(a)和圖13(b)所示的結(jié)構(gòu),則能夠抑制恒定電壓發(fā)生電路VGEN的電流能力,能夠簡單地構(gòu)成這種恒定電壓發(fā)生電路。
以下,將就實施例6的定時電路的第三電路結(jié)構(gòu)例子進(jìn)行說明。該第三電路結(jié)構(gòu)例子,由恒定電壓發(fā)生電路、電源電路、時鐘發(fā)生電路和電平移動器構(gòu)成;其中,所述恒定電壓發(fā)生電路基于電源電壓而產(chǎn)生恒定電壓;所述電源電路連接在該恒定電壓發(fā)生電路上,并基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,產(chǎn)生賦予了溫度依賴性的電源電流;所述時鐘發(fā)生電路,連接在該電源電路的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK;所述電平移動器,連接在該時鐘發(fā)生電路的輸出側(cè),用來調(diào)整時鐘信號CLK的電壓電平。在此,電源電路具有溫度依賴性,伴隨著溫度的升高,其電源電流增大,時鐘周期即定時周期減小,或者是,隨著溫度的降低,其電源電流減小,時鐘周期即定時周期增大。
該電源電路由電流鏡像電路和賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;其中,所述電流鏡像電路連接在恒定電壓發(fā)生電路上,用于接收從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓的供給;所述賦予溫度依賴性的電路,連接至電流鏡像電路的輸入側(cè),同時,還連接至恒定電壓發(fā)生電路,用于接收從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓的供給,并基于該恒定電壓,而將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路。所述電源電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)上產(chǎn)生被間接賦予溫度依賴性的電源電流。
這種賦予溫度依賴性的電路,可以由具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性的電路構(gòu)成。例如,由其電流特性依賴于溫度的整流元件和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成。
這種其電流特性依賴于溫度的整流元件,可以由顯示依賴于溫度的電流特性的一個或多個串聯(lián)連接的二極管D構(gòu)成。
另一方面,時鐘發(fā)生電路,由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成,其中,環(huán)形振蕩器連接至電源電路的輸出側(cè)即電流鏡像電路的輸出側(cè),作為電流鏡像電路的輸出側(cè)負(fù)載而起作用;緩沖器電路B連接至該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。電平移動器可以用已知的電路結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。
接下來,在圖14中顯示了實施例6的定時電路的第三電路結(jié)構(gòu)的一個例子。該第三結(jié)構(gòu)例子,在以下幾點上,與上述圖12所示的第1結(jié)構(gòu)例子不同。在圖12所示的第一結(jié)構(gòu)例子中,電源電壓VDD是施加在p溝道MOS晶體管P1、P2的源極的,但是在圖14所示的第三電路結(jié)構(gòu)例子中,恒定電壓發(fā)生電路VGEN的輸出端連接在二極管D的正極與電流鏡像電路的p溝道MOS晶體管P1、P2的源極上,從而,使從恒定電壓發(fā)生電路VGEN輸出的恒定電壓VR不但施加到二極管D的正極,而且還施加到p溝道MOS晶體管P1、P2的源極。
還在時鐘發(fā)生電路CGEN的輸出側(cè),設(shè)置了電平移動器LSFT。在該電平移動器LSFT上,提供有電源電壓VDD,用于將從時鐘發(fā)生電路CGEN輸出的時鐘信號的振幅轉(zhuǎn)換為所謂的MOS電平(0-VDD)。
根據(jù)該第三結(jié)構(gòu)例子,對于上述第一結(jié)構(gòu)例子而言,時鐘發(fā)生電路CGEN,輸出具有電壓VR的振幅的時鐘信號,而電平移動器LSFT將該時鐘發(fā)生電路CGEN的輸出信號振幅轉(zhuǎn)換為MOS電平。這里,由于在p溝道MOS晶體管P1、P2的源極上,提供有恒壓VR,因此,與上述第一結(jié)構(gòu)例子相比,能夠進(jìn)一步消除時鐘發(fā)生電路CGEN所產(chǎn)生的時鐘信號的電源電壓依賴性。
以下,就實施例6的定時電路的第四電路結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。該第四電路結(jié)構(gòu)例,由第一電源電路、第二電源電路以及時鐘發(fā)生電路構(gòu)成;其中,所述第一電源電路,基于電源電壓而產(chǎn)生賦予了溫度依賴性的電源電流;第二電源電路,連接在恒定電壓發(fā)生電路的輸出端,基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,產(chǎn)生賦予了溫度特性的電源電流;所述時鐘發(fā)生電路,連接在第一電源電路和第二電源電路的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。在此,電源電路,具有溫度依賴性,隨著溫度的升高,其電源電流增大,時鐘周期即定時周期減小,或者是,隨著溫度的下降,其電源電流減小,時鐘周期即定時周期增大。
該第一和第二電源電路,其電路結(jié)構(gòu)也可以不同,或者也可以相同。第一電源電路,由第一電流鏡像電路和賦予第一溫度依賴性的電路構(gòu)成;其中,所述賦予溫度依賴性的電路,連接在該第一電流鏡像電路的輸入側(cè),用于將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第一電流鏡像電路。這個賦予第一溫度依賴性的電路,基于電源電壓,根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)上,產(chǎn)生被間接賦予了溫度依賴性的電源電流。第二電源電路,由第二電流鏡像電路和賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;其中,所述賦予溫度依賴性的電路,連接在該第二電流鏡像電路的輸入側(cè),用于將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第二電流鏡像電路。這個賦予第二溫度依賴性的電路,連接在恒定電壓發(fā)生電路上,基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)上,產(chǎn)生被間接賦予了溫度依賴性的電源電流。
該第一和第二賦予溫度依賴性的電路,其電路結(jié)構(gòu)也可以不同,或者也可以相同。在電路結(jié)構(gòu)相同的情況下,第一和第二賦予溫度依賴性的電路,可以由具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性的電路構(gòu)成。例如,可以由其電流特性依賴于溫度的整流元件和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成。
其電流特性依賴于溫度的整流元件,可以由顯示依賴于溫度的電流特性的一個或多個串聯(lián)連接的二極管D構(gòu)成。
另一方面,時鐘發(fā)生電路可以由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成;其中,環(huán)形振蕩器連接在電源電路的輸出側(cè)即電流鏡像電路的輸出側(cè),作為電流鏡像電路的輸出側(cè)負(fù)載而起作用;緩沖器電路B連接在該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。
即,圖15中,顯示了本實施例6的定時電路的第四電路結(jié)構(gòu)中之一例。該第四結(jié)構(gòu)例,是將前述圖4所示的實施例1的定時電路,和上述圖12所示的實施例6的第一結(jié)構(gòu)例相組合而構(gòu)成的。即,對于圖15來說,二極管DA、電阻RA、n溝道MOS晶體管NA1-NA3、以及p溝道MOS晶體管PA1、PA2,相當(dāng)于圖4所示結(jié)構(gòu)中的二極管D、電阻R、n溝道MOS晶體管N1-N3、以及p溝道MOS晶體管P1、P2。對于圖15而言,二極管DB、電阻RB、n溝道MOS晶體管NB1-NB3、以及p溝道MOS晶體管PB1、PB2,相當(dāng)于圖12所示結(jié)構(gòu)中的二極管D、電阻R、n溝道MOS晶體管N1-N3、以及p溝道MOS晶體管P1、P2。時鐘發(fā)生電路CGEN與圖12所示的該部件相同,由圖4所示的反相器I1-I3、電容C1-C3以及緩沖器電路B構(gòu)成。
根據(jù)第三結(jié)構(gòu),流到p溝道MOS晶體管PA2的電流,具有對于電源電壓VDD的依賴性和溫度依賴性。流到p溝道MOS晶體管PA1的電流,沒有對于電源電壓VDD的依賴性,而僅僅具有溫度依賴性。因此,能夠調(diào)整對于電源電壓VDD的敏感度,即能夠調(diào)整對于電源電壓VDD的依賴性的特性。
在上述實施例1至6中,盡管是企圖在時鐘信號周期,即定時周期上保持溫度依賴性,這種溫度依賴性為在溫度升高的情況下,其周期減小,在溫度低下的情況下,其周期增加。將電流提供給時鐘發(fā)生電路的電源電路,隨著溫度的升高,其電源電流增大,時鐘周期即定時周期減小,另一方面,隨著溫度的下降,其電源電流減小,時鐘周期即定時周期增大,從而,定時電路的定時周期具有了溫度依賴性。
本實施例7的定時電路是被如此修正的,以便企圖使針對溫度變化的定時周期的變化率變大。即,與上述實施例1到6的定時電路相比,本實施例7的定時電路,在溫度下降的情況下,會進(jìn)一步增大其周期的增加量,在溫度升高的情況下,會進(jìn)一步增大其周期的減小量。將電流提供給時鐘發(fā)生電路的電源電路,伴隨著溫度的下降,其電源電流大幅減小,時鐘周期即定時周期大幅減小,另一方面,伴隨著溫度的升高,其電源電流大幅增加,時鐘周期即定時周期大幅增加,定時電路的定時周期具有很大的溫度依賴性。
如此,在針對溫度變化的定時周期的變化率大的情況下,隨著溫度的低下,而大幅減小來自電源電路的電源電流。為此,按照這種情況,電源電流被大幅減小,存在可能為零的情況。在電源電流為零的情況下,定時電路不工作。
因此,在可能存在電源電流為零的條件下,在設(shè)計定時電路的情況下,為了避免伴隨溫度的低下而使來自于電源電路的電源電流為零,在電源電路上,附加設(shè)置了一個電流補(bǔ)償電路,用于補(bǔ)償從電源電路到時鐘發(fā)生電路的最低限度的電源電流。但是,該補(bǔ)償電流以不具有溫度依賴性為條件。這樣一來,即便在隨著溫度的低下而使具有溫度依賴性的主電源電流為零時,由于經(jīng)常向時鐘發(fā)生電路提供沒有溫度依賴性的補(bǔ)償電流,因此,定時電路,可以基于該補(bǔ)償電流而經(jīng)常輸出具有時鐘周期即定時周期的時鐘信號,從而,可以避免定時電路由于溫度低下而停止。因而,補(bǔ)償電流,必須大于應(yīng)當(dāng)是在溫度低下的情況下所必需的最低限度補(bǔ)償?shù)碾娏髦?,并必須提供低溫所允許的最大限度的定時周期低于它的定時周期。
在提供給時鐘發(fā)生電路的具有溫度依賴性的電源電流不能變?yōu)榱愕臈l件下,在設(shè)計定時電路的情況下,不一定要設(shè)置電流補(bǔ)償電路。因此,也可以不設(shè)置電流補(bǔ)償電路。
本實施例7的這種定時電路,如前述實施例1至6所述,可以應(yīng)用于各種電路和裝置例如,在應(yīng)用于半導(dǎo)體存儲裝置的情況下,存儲單元的保持特性,與高溫條件下相比,在常溫或低溫上,顯示出變良好的傾向。因此,與常溫或低溫條件下相比,在高溫條件下定時電路的反溫度特性頻率非常大,例如有時需要設(shè)定得約大一個量級。在這種情況下,最好是將所述逆溫度特性賦予定時電路的定時周期。
因此,在本實施例7中,提供具有所述逆溫度特性和電流補(bǔ)償電路的定時電路。
以下,將就本實施例7的定時電路的第一電路結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。該第一電路結(jié)構(gòu)例,由電源電路和時鐘發(fā)生電路構(gòu)成;其中,所述電源電路產(chǎn)生被賦予溫度依賴性的電源電流;所述時鐘發(fā)生電路,連接到該電源電路的輸出側(cè),基于來自電源電路的電源電流,產(chǎn)生具有溫度依賴性的周期的時鐘信號CLK。在此,電源電路,具有溫度依賴性,伴隨著溫度的升高,其電源電流增加,時鐘周期即定時周期減小,或者是,伴隨著溫度的下降,其電源電流減小,時鐘周期即定時周期增大。從而,將伴隨溫度變化的電源電流的變化率設(shè)定得更大。
該電源電路,由電流鏡像電路、賦予溫度依賴性的電路、以及補(bǔ)償電流供給電路構(gòu)成;其中所述賦予溫度依賴性的電路,連接在電流鏡像電路的輸入側(cè),用于將具有溫度依賴性的電流提供給電流鏡像電流的輸入側(cè);所述補(bǔ)償電流供給電路,連接在電流鏡像電路的輸入側(cè),用于將不依賴于溫度的補(bǔ)償電流提供給電流鏡像電路的輸入側(cè)。該電源電路,基于具有溫度依賴性的電源電流以及不具有溫度依賴性的補(bǔ)償電流,而在輸出側(cè)上,產(chǎn)生被間接賦予溫度特性的電源電流。
該賦予溫度依賴性的電路,盡管可以由具有恒定的溫度依賴性即恒定的溫度特性的電路構(gòu)成,但溫度依賴性沒有必要一定是恒定的,溫度依賴性也可以是可變的。在用具有恒定溫度依賴性即恒定溫度特性的電路來構(gòu)成賦予溫度依賴性的電路的情況下,例如,可以利用其電流特性依賴于溫度的一個或多個整流元件和電阻R的串聯(lián)連接來構(gòu)成。但是,為了將伴隨溫度變化的電源電流的變化率設(shè)定得大些,最好將多個整流元件串聯(lián)相連。另一方面,在溫度依賴性可變的情況下,例如可以使用前述實施例2或3中所公開的電路結(jié)構(gòu)。
所述整流元件,是伴隨溫度上升而使流過整流元件的電流增大的整流元件,它由具有正溫度特性的二極管構(gòu)成。具有正溫度特性的二極管,通過使其正向勢壘電壓Vf由于溫度升高而減少,從而,增大其正向電流。因而,整流元件可以通過具有正溫度特性的一個或多個串聯(lián)連接的二極管D來構(gòu)成。即,可以由具有與前述實施例1至6中所用的二極管相同的正溫度特性的二極管構(gòu)成。
這種賦予逆溫度依賴性的電路,在是具有大的溫度依賴性的電路的情況下,一旦溫度變低,就會出現(xiàn)從賦予溫度依賴性的電路提供給電流鏡像電路的輸入側(cè)的具有溫度依賴性的電流變?yōu)榱愕那闆r。即便在這種情況下,也會由于補(bǔ)償電流供給電路,經(jīng)常將不依賴于溫度的補(bǔ)償電流提供給電流鏡像電路的輸入側(cè),因此使定時電路不會停止。
另一方面,時鐘發(fā)生電路,由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成;其中,環(huán)形振蕩器連接至電源電路的輸出側(cè)即電流鏡像電路的輸出側(cè),作為電流鏡像電路的輸出側(cè)負(fù)載而起作用;緩沖器電路B連接至該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。
盡管例舉了用于實現(xiàn)該實施例7的定時電路的第一電路結(jié)構(gòu)的各種電路例,但是,在圖1中顯示了一個例子。第一電路構(gòu)成例,在設(shè)置賦予溫度依賴性的電路結(jié)構(gòu)和補(bǔ)償電流供給電路這一點上,與實施例1中的定時電路的電路結(jié)構(gòu)不同,而它的其它電路結(jié)構(gòu)都相同。賦予溫度依賴性的電路,由具有正溫度特性的多個二極管D和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成,另一方面,補(bǔ)償電流供給電路,由串聯(lián)連接在電源電壓VDD和電流鏡像電路的輸入側(cè)之間的電阻R1構(gòu)成。盡管在圖16中顯示了串聯(lián)連接的3個二極管D,但是,二極管D的級數(shù)是可調(diào)整的,并不限于3個。
通過增加二極管D的級數(shù),溫度特性變強(qiáng),針對溫度變化的電流變化率變大。即,在增加二極管D的數(shù)目的情況下,伴隨著溫度的下降,電源電流的減少率變大,時鐘周期即定時周期的增加率也變大。伴隨著溫度的上升,電源電流的增加率變大,時鐘周期即定時周期的減少率變大。因而,作為增加二極管D的級數(shù)的情況,在發(fā)生大的溫度下降的情況下,存在從賦予溫度依賴性的電路提供給鏡像電流電路的輸入側(cè)的電流變?yōu)榱愕那闆r。但是,由于由串聯(lián)連接在電源電壓VDD和電流鏡像電路的輸入側(cè)之間的電阻R1構(gòu)成的補(bǔ)償電流供給電路,經(jīng)常將不依賴于溫度的補(bǔ)償電流提供給電流鏡像電路的輸入側(cè),因此,定時電路不會停止。
另一方面,通過減少二極管D的級數(shù),使溫度依賴性變?nèi)酰槍囟茸兓碾娏髯兓首冃?。即,在減少二極管D的級數(shù)的情況下,伴隨著溫度的下降,電源電流的減小率變小,時鐘周期即定時周期的增加率也變小。伴隨著溫度的上升,電源電流的增加率也變小,時鐘周期即定時周期的減小率也變小。
可以對二極管D的級數(shù)進(jìn)行調(diào)整,以使從由多個二極管D和電阻R的串聯(lián)連接構(gòu)成的具有溫度依賴性的電路提供給電流鏡像電路的輸入側(cè)的,具有溫度依賴性的電流值I1,相對于由補(bǔ)償電流供給電路提供的不具有溫度依賴性的補(bǔ)償電流I2來說變大。例如,在電流值I1為電流值I2的大約10倍的情況下,可得到1個量級左右大的逆溫度特性。即,與高溫時相比,在常溫或低溫時,變大1個量級左右。
本實施例7的定時電路的第一電路結(jié)構(gòu)例,是在電流鏡像電路的輸出側(cè)上,有一個時鐘發(fā)生電路CGEN。該時鐘發(fā)生電路CGEN的電路結(jié)構(gòu),是與所述實施例1的定時電路的時鐘發(fā)生電路相同的電路結(jié)構(gòu)。即,時鐘發(fā)生電路CGEN,由圖4所示的反相器I1-I3、電容C1-C3以及緩沖器電路B構(gòu)成的。
對于該圖,對與上述圖4所示的實施例1的定時電路的構(gòu)成要素共用的要素標(biāo)以相同的標(biāo)號,并省略重復(fù)的說明。
以下,將就本實施例7的具有逆溫度特性的定時電路的第二電路結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。該第二電路結(jié)構(gòu)例,由恒定電壓發(fā)生電路、電源電路以及時鐘發(fā)生電路構(gòu)成;其中所述恒定電壓發(fā)生電路,基于電源電壓而產(chǎn)生恒定電壓;所述電源電路,連接在該恒定電壓發(fā)生電路上,并基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;時鐘發(fā)生電路,連接在該電源電路的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。在此,電源電路具有溫度依賴性,伴隨著溫度的下降,其電源電流大幅減小,時鐘周期即定時周期大幅增加,另一方面,伴隨著溫度的上升,其電源電流大幅增加,時鐘周期即定時周期大幅減少。
該電源電路,由連接在恒定電壓發(fā)生電路上的、用于使從該恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓的電平降低的電路元件、第一電流鏡像電路、賦予溫度依賴性的電路以及補(bǔ)償電流供給電路構(gòu)成;其中,所述賦予溫度依賴性的電路,在連接到第一電流鏡像電路的輸入側(cè)的同時,還連接到使恒定電壓的電平降低的電路元件上,接收電平降低的恒定電壓,并基于該恒定電壓,將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第一電流鏡像電路;所述補(bǔ)償電流供給電路,相對于賦予溫度依賴性的電路,并聯(lián)連接在第一電流鏡像電路的輸入側(cè)上,用于將不依賴于溫度的補(bǔ)償電流提供給第一電流鏡像電路的輸入側(cè)。所述電源電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)上產(chǎn)生被間接賦予溫度依賴性的電源電流。
賦予溫度依賴性的電路,可以由第二電流鏡像電路構(gòu)成。
該第二電流鏡像電路的輸入側(cè),可以由第一場效應(yīng)晶體管和電阻元件的串聯(lián)連接構(gòu)成,其輸出側(cè),可以由第二場效應(yīng)晶體管和具有正溫度特性的整流元件的串聯(lián)連接構(gòu)成。第一場效應(yīng)型晶體管的柵極與第二場效應(yīng)型晶體管的柵極,共同連接在第二電流鏡像電路的輸入端上。具有溫度特性的整流元件,是隨著溫度的升高,其勢壘電位下降、流過整流元件的電流增大的整流元件。具有溫度特性的整流元件,可以由具有正溫度特性的二極管的多級構(gòu)成。具有正溫度特性的二極管,通過其正向勢壘電位Vf由于溫度的上升而減小,從而增大正向電流。
降低恒定電壓電平的電路元件,例如可以由串聯(lián)連接在所述電源電壓VDD和所述賦予溫度依賴性的電路之間、且其柵極連接在恒定電壓發(fā)生電路的輸出端上的場效應(yīng)型晶體管構(gòu)成。用于代替場效應(yīng)型晶體管,使恒定電壓的電平降低的電路元件也可以用這樣一種雙極型晶體管來構(gòu)成,其中,這種雙極型晶體管,其集電極連接到電源電壓VDD,發(fā)射極連接到賦予溫度依賴性的電路,基極連接在恒定電壓發(fā)生電路的輸出端。
由于這種賦予溫度依賴性的電路,是相對于時鐘發(fā)生電路賦予大的溫度依賴性的電路,因此,一旦溫度變低,則就會存在從賦予溫度依賴性的電路提供給電流鏡像電路的輸入側(cè)的、具有溫度依賴性的電流變?yōu)榱愕那闆r。這種情況下,由于補(bǔ)償電流供給電路經(jīng)常將不依賴于溫度的補(bǔ)償電流提供給電流鏡像電路的輸入側(cè),因此不會使定時電路停止。
另一方面,時鐘發(fā)生電路,由環(huán)形振蕩器和緩沖器電路B構(gòu)成;其中,環(huán)形振蕩器連接至電源電路的輸出側(cè)即電流鏡像電路的輸出側(cè),作為電流鏡像電路的輸出側(cè)負(fù)載而起作用;緩沖器電路B連接至該環(huán)形振蕩器的輸出側(cè),用于產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號CLK。
本實施例7的定時電路的第二電路結(jié)構(gòu),可以用各種電路結(jié)構(gòu)例來實現(xiàn),但在圖17中顯示了其中之一例。作為基于電源電壓而產(chǎn)生恒定電壓的恒定電壓發(fā)生電路的一個例子,可以使用帶隙電路BGC。帶隙電路BGC的輸出,連接到p溝道MOS晶體管P1的柵極上。該p溝道MOS晶體管P1,被串聯(lián)連接在電源電壓VDD和賦予溫度依賴性的電路的輸入側(cè)之間。賦予溫度依賴性的電路,能夠由第二電流鏡像電路100構(gòu)成。第二電流鏡像電路100的輸入側(cè),由n溝道MOS晶體管M1和第一電阻元件R1的串聯(lián)連接構(gòu)成。第二電流鏡像電路100的輸出側(cè),由n溝道MOS晶體管M2和二極管D的串聯(lián)連接構(gòu)成。在圖17所示的例子中,盡管設(shè)置了一級二極管D作為具有溫度依賴性的整流元件,但也可以設(shè)置多級二極管D。這種情況下,電源電流的溫度依賴性變得非常大,能夠得到對于溫度變化的非常大的電源電流變化率。
第二電流鏡像電路100的輸出側(cè),連接到第一電流鏡像電路50的輸入側(cè)上。補(bǔ)償電流供給電路,能夠由串聯(lián)連接在地線和前述第一電流鏡像電路50的輸入側(cè)之間的第二電阻元件R2構(gòu)成。因此,構(gòu)成賦予溫度依賴性的電路的第二電流鏡像電路100,和構(gòu)成補(bǔ)償電流供給電路的第二電阻元件R2,共同并聯(lián)連接在第一電流鏡像電路50的輸入側(cè)。
第一電流鏡像電路50,能夠由3個p溝道MOS晶體管P2、P3、P4和2個n溝道MOS晶體管N1、N2構(gòu)成。p溝道MOS晶體管P2-P4的源極共同連接在電源電壓VDD上。這些p溝道MOS晶體管P2-P4的柵極,與p溝道MOS晶體管P2的漏極相連。p溝道MOS晶體管P1的漏極,連接到所述第二電流鏡像電路100的輸出側(cè)、以及構(gòu)成電流補(bǔ)償電路的第二電阻元件R2上。p溝道MOS晶體管P4的漏極,連接到時鐘發(fā)生電路CGEN上。這里,p溝道MOS晶體管P2和p溝道MOS晶體管P3的跨導(dǎo)gm2、gm3相等。p溝道MOS晶體管P4的跨導(dǎo)gm4為p溝道MOS晶體管P2的整數(shù)倍。p溝道MOS晶體管P2、P4,連接在時鐘發(fā)生電路CGEN的反相器的電源節(jié)點上。
另一方面,n溝道MOS晶體管N1、N2的源極共同連接至地線。n溝道MOS晶體管N1、N2的柵極,連接在n溝道MOS晶體管N1的漏極上。n溝道MOS晶體管N2的漏極,連接在時鐘發(fā)生電路CGEN的反相器的各個接地節(jié)點上。n溝道MOS晶體管N1的漏極,連接在上述p溝道MOS晶體管P3的漏極上。這里,n溝道MOS晶體管N2的跨導(dǎo)gm6被設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹担员銓㈦娫措娢惶峁┙o反相器,n溝道MOS晶體管N1的跨導(dǎo)gm5,為n溝道MOS晶體管N2的整數(shù)倍。n溝道MOS晶體管N1、N2,將接地電位提供給反相器。
圖18中,顯示了所述帶隙電路BGC的電路結(jié)構(gòu)的一個例子。帶隙電路BGC,能夠由電阻元件R、2個n溝道MOS晶體管N11、N12、以及2個p溝道MOS晶體管P11、P12構(gòu)成。p溝道MOS晶體管P11、P12的源極,連接在電源電壓VDD上。p溝道MOS晶體管P11、P12的柵極,連接在p溝道MOS晶體管P12的漏極上,該漏極連接在帶隙電路BGC的輸出端上。另一方面,n溝道MOS晶體管N11的源極直接連接至地線,n溝道MOS晶體管N12的源極,通過電阻元件R連接到地線上。n溝道MOS晶體管N11、N12的柵極,連接在n溝道MOS晶體管N11的漏極上,該漏極又連接在p溝道MOS晶體管P11的漏極上。
即,使n溝道MOS晶體管N11和p溝道MOS晶體管P12做二極管式連接,且通過在n溝道MOS晶體管N12和地線之間連接電阻元件,從而輸出不依賴于電源電壓以及溫度的恒定電壓。
圖18所示的電路,為恒定電壓電路的一個例子,也可以使用其它電路結(jié)構(gòu)。即,輸出不依賴于電源電壓和溫度的恒定電壓的電路,或是稍微有一點溫度依賴性,只要達(dá)到能夠補(bǔ)償?shù)某潭龋矝]有問題。
由于圖16和圖17所示的本實施例7的前述第一和第二電路結(jié)構(gòu)例子而得到的溫度特性曲線,分別顯示于圖19(a)和圖19(b)中。
電源電路相對于圖19(a)和圖19(b)所示的本實施例7之定時電路的前述第一和第二電路結(jié)構(gòu)例的溫度變化的變化率非常大,溫度特性曲線具有大的斜度。具體而言,與高溫時相比,在低溫或是常溫時,從時鐘發(fā)生電路輸出的時鐘的周期即定時周期相差約有一個量級。在某個溫度T1以下的溫度下,時鐘發(fā)生電路輸出的時鐘的周期即定時周期變?yōu)楹愣ǎ灰蕾囉跍囟?。這顯示出在溫度T1以下,從賦予溫度依賴性的電路輸出的具有溫度依賴性的電流變?yōu)榱悖瑑H有由補(bǔ)償電流供給電路提供的不依賴于溫度的補(bǔ)償電流被提供給時鐘發(fā)生電路,基于補(bǔ)償電流而得到定時周期。
以上,盡管說明了本發(fā)明的實施例,但是,并不是將本發(fā)明限定為這些實施例,任何不脫離本發(fā)明主旨的范圍的設(shè)計改變等,都包含于本發(fā)明中。
例如,在上述實施例1至7中,盡管是使二極管的溫度特性反映在定時周期上而構(gòu)成的,但是并不限定為這種情況,只要具有伴隨溫度的上升其電流增大的特性,則什么樣的元件都可以使用。
在上述實施例1到7中,盡管設(shè)置了由n溝道MOS晶體管N1、N3構(gòu)成的電流鏡像電路,以及由p溝道MOS晶體管P1、P2構(gòu)成的電流鏡像電路,但是不限定于此,也可以僅僅設(shè)置其中的任何一個。
在上述實施例1到4中,盡管作為由p溝道MOS晶體管P1、P2構(gòu)成的電流鏡像電路的輸入側(cè)的負(fù)載,設(shè)置了n溝道MOS晶體管N2,但是,但不限定于此,也可以將相當(dāng)于二極管D和電阻R的元件設(shè)置在地線和p溝道MOS晶體管P1之間。
工業(yè)上的可以利用性依據(jù)本發(fā)明,能夠得到以下效果。
即,根據(jù)本發(fā)明的定時電路,其具有電流特性依賴于溫度的整流元件,由于其僅僅具有用于根據(jù)流過所述整流元件的電路而產(chǎn)生電源電流的電源電路,以及用于從所述電源電路接收電源供給并產(chǎn)生時鐘信號的時鐘發(fā)生電路構(gòu)成,因此,可以隨著溫度的上升而減小定時周期,隨著溫度的低下而增大定時周期。
根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲裝置,一面可以在最壞條件下保障刷新操作,一面可以抑制典型條件下的過剩的刷新操作。
權(quán)利要求
1.一種定時電路,由產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路以及時鐘發(fā)生電路構(gòu)成,其中,所述時鐘發(fā)生電路電耦合在該電源電路的輸出側(cè),并基于所述電源電流,產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號。
2.如權(quán)利要求1所述的定時電路,其中,所述電源電路,隨著溫度的上升,其電源電流增大,時鐘周期減小,伴隨著溫度的下降,其電源電流減小,時鐘周期增大。
3.如權(quán)利要求2所述的定時電路,其中,所述電源電路,由電流鏡像電路和賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成,其中,所述賦予溫度依賴性的電路,電耦合在電流鏡像電路的輸入側(cè),并將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路,電流鏡像電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,在輸出側(cè)上,產(chǎn)生被賦予溫度依賴性的電源電流。
4.如權(quán)利要求3所述的定時電路,其中,前述賦予溫度依賴性的電路,含有其電流特性依賴于溫度的整流元件。
5.如權(quán)利要求4所述的定時電路,其中,所述賦予溫度依賴性的電路,由顯示出依賴于溫度的電流特性的至少一個二極管、與至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的定時電路,其中,所述賦予溫度依賴性的電路,由具有恒定溫度依賴性的電路構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1所述的定時電路,其中,前述賦予溫度依賴性的電路,由具有可變溫度依賴性的電路構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求7所述的定時電路,其中,前述賦予溫度依賴性的電路,由顯示出依賴于溫度的電流特性的多個二極管和至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成,可改變作為串聯(lián)連接的整流元件工作的二極管的數(shù)目。
9.如權(quán)利要求8所述的定時電路,其構(gòu)成為所述多個二極管中的至少一個,通過與含有開關(guān)元件的旁路器并聯(lián)連接,從而改變電流路徑上存在的二極管的數(shù)目。
10.如權(quán)利要求9所述的定時電路,其中,所述賦予溫度依賴性的電路,在電流值依賴于溫度而變化的功能之外,還通過基于控制信號來控制電流值的結(jié)構(gòu)而具有可以不依賴于溫度改變電流的功能。
11.如權(quán)利要求10所述的定時電路,其中,所述賦予溫度依賴性的電路包含其電流特性依賴于溫度的整流元件、和其電阻值基于控制信號而發(fā)生變化的可變電阻電路的串聯(lián)連接。
12.如權(quán)利要求11所述的定時電路,其中,所述可變電阻電路、所述賦予溫度依賴性的電路,都由顯示出依賴于溫度的電流特性的多個二極管與至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成,串聯(lián)連接的作為整流元件工作的二極管的數(shù)目可以改變。
13.如權(quán)利要求12所述的定時電路,其中,所述多個二極管中的至少一個,通過使含有開關(guān)元件的旁路器并聯(lián)連接,從而改變電流路徑上的二極管數(shù)目。
14.如權(quán)利要求1所述的定時電路,其中,所述定時電路進(jìn)一步包含時鐘信號周期變更電路以及選擇電路;其中,所述時鐘信號周期變更電路電耦合在所述時鐘發(fā)生電路的輸出側(cè),改變從時鐘發(fā)生電路輸出的第一時鐘信號的周期,輸出其周期與第一時鐘信號不同的第二時鐘信號;所述選擇電路,電耦合在所述時鐘發(fā)生電路的輸出側(cè)和時鐘信號周期變更電路的輸出側(cè),用于選擇并輸出第一時鐘信號和第二時鐘信號中的任何一方。
15.如權(quán)利要求14所述的定時電路,其中,所述時鐘信號周期變更電路由二進(jìn)制計數(shù)器構(gòu)成,用于對第一時鐘信號的周期進(jìn)行分頻,并輸出其周期與第一時鐘信號不同的第二時鐘信號。
16.如權(quán)利要求15所述的定時電路,其中,所述選擇電路由多路復(fù)用器構(gòu)成,它基于控制信號,選擇并輸出第一時鐘信號和第二時鐘信號中的任何一方。
17.如權(quán)利要求16所述的定時電路,其中,所述定時電路還含有基于電源電壓而產(chǎn)生恒定電壓的恒定電壓發(fā)生電路,所述電源電路,通過電耦合在恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè),從而可以基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,來產(chǎn)生不依賴于電源電壓變化的且被賦予溫度依賴性的電源電流。
18.如權(quán)利要求17所述的定時電路,其中,所述電源電路直接連接在恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
19.如權(quán)利要求17所述的定時電路,其中,所述電源電路通過電耦合在恒定電壓發(fā)生電路上,使從該恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓的電平下降的電路元件,而電耦合到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
20.如權(quán)利要求19所述的定時電路,其中,使所述恒定電壓的電平下降的電路元件由串聯(lián)連接在電源電壓和賦予溫度依賴性的電路之間的一種場效應(yīng)晶體管構(gòu)成,其柵極電耦合在恒定電壓發(fā)生電路的輸出端上。
21.如權(quán)利要求19所述的定時電路,其中,使所述恒定電壓的電平下降的電路元件,由雙極型晶體管構(gòu)成,其集電極被電耦合在電源電壓上、發(fā)射極被電耦合在賦予溫度依賴性的電路上、基極被電耦合在恒定電壓發(fā)生電路的輸出端上。
22.如權(quán)利要求21所述的定時電路,其中,所述定時電路,還包括電耦合在時鐘發(fā)生電路的輸出側(cè)的、用于調(diào)整時鐘信號的電壓電平的電平移動器。
23.如權(quán)利要求1所述的定時電路,其中,所述電源電路由第一電源電路和第二電源電路構(gòu)成;其中,所述第一電源電路基于電源電壓而產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;所述第二電源電路被電器連接在恒定電壓發(fā)生電路的輸出端上,并基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,而產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
24.如權(quán)利要求23所述的定時電路,其中,所述第一電源電路,由第一電流鏡像電路和電耦合到該第一電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第一電流鏡像電路的賦予第一溫度依賴性的電路構(gòu)成;該賦予第一溫度依賴性的電路,基于電源電壓,響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;所述第二電源電路,由第二電流鏡像電路和電耦合到該第二電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第二電流鏡像電路的賦予第二溫度依賴性的電路構(gòu)成;該賦予第二溫度依賴性的電路,電耦合至恒定電壓發(fā)生電路,基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
25.如權(quán)利要求24所述的定時電路,其中,賦予所述溫度依賴性的電路,由其電流特性依賴于溫度的多個整流元件和電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成。
26.如權(quán)利要求24所述的定時電路,其中,賦予所述溫度依賴性的電路,由含有具有溫度依賴性的至少一個整流元件的第二電流鏡像電路構(gòu)成。
27.如權(quán)利要求26所述的定時電路,其中,所述第二電流鏡像電路的輸入側(cè)具有至少一個電阻,其輸出側(cè)具有至少一個二極管。
28.如權(quán)利要求27所述的定時電路,其中,所述第二電流鏡像電路的輸入側(cè),通過開關(guān)晶體管連接到電源電壓上,而開關(guān)晶體管的控制電極,被電耦合到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
29.如權(quán)利要求28所述的定時電路,其中,所述恒定電壓發(fā)生電路,由帶隙(bandgap)電路構(gòu)成。
30.如權(quán)利要求1所述的定時電路,其中,進(jìn)一步包括電耦合在所述電流鏡像電路的輸入側(cè)的一個補(bǔ)償電流供給電流,用于將不依賴于溫度的補(bǔ)償電流提供給電流鏡像電路的輸入側(cè)。
31.一種刷新控制電路,含有生成刷新用地址的地址計數(shù)器、以及用于對刷新的時間間隔進(jìn)行計時的定時電路,其中所述定時電路由電源電路和時鐘發(fā)生電路構(gòu)成;所述電源電路產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;而所述時鐘發(fā)生電路,被耦合到該電源電路的輸出側(cè),基于所述電源電流而產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號。
32.如權(quán)利要求31所述的刷新控制電路,其中,所述定時電路,由于檢測出地址變化的信號的輸入而被復(fù)位,并重新開始計時操作。
33.如權(quán)利要求31所述的刷新控制電路,其中,所述電源電路隨溫度上升,其電源電流增加,時鐘周期減??;隨著溫度下降,其電源電流減小,時鐘周期增加。
34.如權(quán)利要求31所述的刷新控制電路,其中,所述電源電路,由電流鏡像電路和被電耦合到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
35.如權(quán)利要求31所述的刷新控制電路,其中,所述具有所述溫度依賴性的電路,含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
36.一種半導(dǎo)體存儲裝置,包含有存儲器單元陣列以及用于產(chǎn)生時鐘信號的定時電路中的至少一個,所述的時鐘信號,用于為對存儲器單元陣列的存儲單元中所存儲的數(shù)據(jù)定期進(jìn)行刷新而提供刷新操作定時,其中,所述定時電路由產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路、以及被電耦合到該電源電路輸出側(cè)的、用于基于所述電源電流而產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號的時鐘發(fā)生電路構(gòu)成。
37.如權(quán)利要求36所述的半導(dǎo)體存儲裝置,其中,所述定時電路,由于檢測出地址變化的信號的輸入而被復(fù)位,并重新開始計時操作。
38.如權(quán)利要求36或37所述的半導(dǎo)體存儲裝置,其中,所述電源電路隨溫度上升,其電源電流增加,時鐘周期減?。浑S著溫度下降,其電源電流減小,時鐘周期增加。
39.如權(quán)利要求36所述的半導(dǎo)體存儲裝置,其中,所述電源電路,由電流鏡像電路和電耦合到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
40.如權(quán)利要求31所述的半導(dǎo)體存儲裝置,其中,所述具有所述溫度依賴性的電路,含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
41.一種半導(dǎo)體裝置,包含至少一個定時電路,用于產(chǎn)生用來提供操作定時的時鐘信號,其中,所述定時電路,由產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路、以及連接到該電源電路輸出側(cè)的、用于基于所述電源電流而產(chǎn)生其周期依賴于溫度的時鐘信號的時鐘發(fā)生電路構(gòu)成。
42.如權(quán)利要求41所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述定時電路通過檢測出地址變化的信號的輸入而被復(fù)位,并重新開始計時操作。
43.如權(quán)利要求41所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述電源電路,隨溫度上升,其電源電流增加,時鐘周期減小;隨著溫度下降,其電源電流減小,時鐘周期增加。
44.如權(quán)利要求41所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述電源電路,由電流鏡像電路和電耦合到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
45.如權(quán)利要求41所述的半導(dǎo)體裝置,其中,所述具有所述溫度依賴性的電路,含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
46.一種脈沖發(fā)生電路,由產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流的電源電路、以及電耦合到該電源電路輸出側(cè)的、用于基于所述電源電流而產(chǎn)生其周期依賴于溫度的脈沖信號的脈沖發(fā)生電路構(gòu)成。
47.如權(quán)利要求46所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述電源電路,隨溫度上升,其電源電流增加,脈沖周期減小;隨著溫度下降,其電源電流減小,脈沖周期增加。
48.如權(quán)利要求47所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述電源電路,由電流鏡像電路和電耦合到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
49.如權(quán)利要求48所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述具有所述溫度依賴性的電路,含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
50.如權(quán)利要求49所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述賦予所述溫度依賴性的電路,由顯示依賴于溫度的電流特性的至少一個二極管和至少一個電阻的串聯(lián)連接而構(gòu)成。
51.如權(quán)利要求46所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述賦予所述溫度依賴性的電路,由具有恒定的溫度依賴性的電路構(gòu)成。
52.如權(quán)利要求46所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述賦予所述溫度依賴性的電路,由具有可變溫度依賴性的電路構(gòu)成。
53.如權(quán)利要求52所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述賦予所述溫度依賴性的電路,由顯示依賴于溫度的電流特性的多個二極管和至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成,被串聯(lián)連接的作為整流元件工作的二極管的數(shù)目可變。
54.如權(quán)利要求53所述的脈沖發(fā)生電路,通過將所述多個二極管中的至少一個與含有開關(guān)元件的旁路器并聯(lián)連接,從而改變存在于電流路徑上的二極管的數(shù)目。
55.如權(quán)利要求54所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述賦予所述溫度依賴性的電路,在電流值依賴于溫度而變化的功能之上,還通過基于控制信號可以控制電流值的結(jié)構(gòu),從而還具有不依賴于溫度而改變電流的功能。
56.如權(quán)利要求55所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述賦予溫度依賴性的電路包含其電流特性依賴于溫度的整流元件和基于控制信號而改變其電阻值的可變電阻電路的串聯(lián)連接。
57.如權(quán)利要求56所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述可變電阻電路、所述賦予所述溫度依賴性的電路,都由顯示出依賴于溫度的電流特性的多個二極管和至少一個電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成,串聯(lián)連接的作為整流元件工作的二極管數(shù)目可變。
58.如權(quán)利要求57所述的脈沖發(fā)生電路,其中,通過將所述多個二極管中的至少一個與含有開關(guān)元件的旁路器并聯(lián)連接,來改變存在于電流路徑上的二極管的數(shù)目。
59.如權(quán)利要求46所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述脈沖發(fā)生電路,還含有脈沖信號周期變更電路以及選擇電路;其中,所述脈沖信號周期變更電路被電耦合到所述脈沖發(fā)生電路的輸出側(cè),用于改變從脈沖發(fā)生電路輸出的第一脈沖信號的周期,并輸出其周期與第一脈沖信號不同的第二脈沖信號;所述選擇電路被電耦合到所述脈沖發(fā)生電路的輸出側(cè)和脈沖信號周期變更電路的輸出側(cè),用于選擇并輸出第一脈沖信號和第二脈沖信號中的任何一方。
60.如權(quán)利要求59所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述脈沖信號周期變更電路,由對第一脈沖信號的周期進(jìn)行分頻,并輸出其周期與第一脈沖信號不同的第二脈沖信號的二進(jìn)制計數(shù)器構(gòu)成。
61.如權(quán)利要求59所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述選擇電路,可以由根據(jù)控制信號來選擇并輸出第一脈沖信號和第二脈沖信號中任何一方的一個多路復(fù)用器構(gòu)成。
62.如權(quán)利要求46所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述脈沖發(fā)生電路還含有基于電源電壓而產(chǎn)生恒定電壓的恒定電壓發(fā)生電路,所述電源電路通過被電耦合到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè),從而,基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,而產(chǎn)生不依賴于電源電壓的變化且被賦予溫度依賴性的電源電流。
63.如權(quán)利要求62所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述電源電路直接連接到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
64.如權(quán)利要求62所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述電源電路,通過電耦合到恒定電壓發(fā)生電路的、使從該恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓的電平下降的電路元件,而電耦合到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
65.如權(quán)利要求64所述的脈沖發(fā)生電路,其中,使所述恒定電壓的電平下降的電路元件,由串聯(lián)連接在電源電壓VDD和賦予溫度依賴性的電路之間的、且其柵極被電耦合在恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的場效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
66.如權(quán)利要求64所述的脈沖發(fā)生電路,其中,使所述恒定電壓的電平下降的電路元件,由集電極被電耦合到電源電壓、發(fā)射極被電耦合到賦予溫度依賴性的電路、基極被電耦合到恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的雙極型晶體管構(gòu)成。
67.如權(quán)利要求46所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述脈沖發(fā)生電路含有電耦合到脈沖發(fā)生電路的輸出側(cè)的、用來調(diào)整脈沖信號的電壓電平的電平移位器(level shift)。
68.如權(quán)利要求46所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述電源電路由第一電源電路和電耦合到恒定電壓發(fā)生電路的輸出端的第二電源電路構(gòu)成;其中,所述第一電源電路基于電源電壓來產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;所述第二電源電路基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
69.如權(quán)利要求68所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述第一電源電路,由第一電流鏡像電路和電耦合到該第一電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第一電流鏡像電路的賦予第一溫度依賴性的電路構(gòu)成;該賦予第一溫度依賴性的電路,基于電源電壓,響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;所述第二電源電路,由第二電流鏡像電路和電耦合到該第二電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給第二電流鏡像電路的賦予第二溫度依賴性的電路構(gòu)成;該賦予第二溫度依賴性的電路,電耦合至恒定電壓發(fā)生電路,基于從恒定電壓發(fā)生電路輸出的恒定電壓,響應(yīng)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
70.如權(quán)利要求48所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述賦予溫度依賴性的電路,由其電流特性依賴于溫度的多個整流元件和電阻的串聯(lián)連接構(gòu)成。
71.如權(quán)利要求48所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述賦予溫度依賴性的電路,由含有具有溫度依賴性的至少一個整流元件的第二電流鏡像電路構(gòu)成。
72.如權(quán)利要求71所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述第二電流鏡像電路的輸入側(cè)具有至少一個電阻,其輸出側(cè)具有至少一個二極管。
73.如權(quán)利要求71所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述第二電流鏡像電路的輸入側(cè),通過開關(guān)晶體管被連接到電源電壓,而開關(guān)晶體管的控制電極被電耦合到恒定電壓發(fā)生電路的輸出側(cè)。
74.如權(quán)利要求73所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述恒定電壓發(fā)生電路由帶隙(bandgap)電路構(gòu)成。
75.如權(quán)利要求46所述的脈沖發(fā)生電路,其中,所述電源電路進(jìn)一步包含電耦合在所述電流鏡像電路的輸入側(cè)的一個補(bǔ)償電流供給電路,用于將不依賴于溫度的補(bǔ)償電流提供給電流鏡像電路的輸入側(cè)。
76.一種字脈沖發(fā)生電路,用于產(chǎn)生驅(qū)動字線用的字脈沖,其中,所述字脈沖發(fā)生電路包含延遲電路,而該延遲電路由電源電路和反相鏈構(gòu)成;其中,所述電源電路產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流;而所述反相鏈,電耦合到該電源電路的輸出側(cè),并基于所述電源電流而產(chǎn)生具有依賴于溫度的脈沖寬度的字脈沖。
77.如權(quán)利要求76所述的字脈沖發(fā)生電路,其中,所述電源電路,隨溫度上升,其電源電流增加,脈沖周期減??;隨著溫度下降,其電源電流減小,脈沖周期增加。
78.如權(quán)利要求77所述的字脈沖發(fā)生電路,其中,所述電源電路,由電流鏡像電路和電耦合到電流鏡像電路的輸入側(cè)的、將具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流提供給電流鏡像電路的賦予溫度依賴性的電路構(gòu)成;電流鏡像電路根據(jù)具有溫度依賴性的輸入側(cè)電流,而在輸出側(cè)產(chǎn)生賦予溫度依賴性的電源電流。
79.如權(quán)利要求78所述的字脈沖發(fā)生電路,其中,具有所述溫度依賴性的電路,含有至少一個其電流特性依賴于溫度的整流元件。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種定時電路,該電路伴隨溫度的上升而顯示出定時周期減小的傾向,伴隨著溫度的下降而顯示出定時周期增大的傾向。二極管D具有依賴于溫度的電流特性,該正向電流,流過構(gòu)成電流鏡像電路輸入側(cè)的n型MOS晶體管N1。根據(jù)流過該n型MOS晶體管N1的電流,來確定流過構(gòu)成電流鏡像電路輸出側(cè)的p型MOS晶體管P2和n型MOS晶體管N3的電流。流過這些p型MOS晶體管P2和n型MOS晶體管N3的電流,是作為由反相器I1-I3構(gòu)成的環(huán)形振蕩器的工作電流而提供的。因此,在從該環(huán)形振蕩器輸出的時鐘信號CLK的周期(定時周期)中,反映了二極管D的溫度特性,從而,伴隨著溫度的上升,而減小定時周期。
文檔編號G11C7/22GK1446402SQ01813874
公開日2003年10月1日 申請日期2001年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月4日
發(fā)明者高橋弘行, 園田正俊, 中川敦 申請人:恩益禧電子股份有限公司
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