專(zhuān)利名稱(chēng)：半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置的驅(qū)動(dòng)器裝置及操作驅(qū)動(dòng)器裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本案涉及一種半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置之電流模式型態(tài)的驅(qū)動(dòng)器裝置，尤涉及一種半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置以及操作驅(qū)動(dòng)器裝置之方法。
背景技術(shù)：
已知的用于半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置之驅(qū)動(dòng)器裝置系用以產(chǎn)生例如一放大輸出信號(hào)，圖1表示電流模式型態(tài)的一輸出驅(qū)動(dòng)器1的一種可能的電路配置，輸出驅(qū)動(dòng)器1包括操作于一恒定閘極電壓”VREF”的一晶體管2，此外，尚包括一串聯(lián)于閘極電極的第二晶體管3，用于傳輸一數(shù)據(jù)信號(hào)(電壓信號(hào))”data”，產(chǎn)生的輸出信號(hào)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)4而被輸出，在電流模式型態(tài)的一輸出驅(qū)動(dòng)器的情形中，輸出信號(hào)系為后文中之Iout所選定的一輸出電流，而在目前的情形中，兩個(gè)不同的輸出信號(hào)值系分別以電流Iout流經(jīng)或不流經(jīng)驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)4來(lái)作代表，根據(jù)圖1之傳統(tǒng)的輸出驅(qū)動(dòng)器，晶體管3的晶體管信道系藉由數(shù)據(jù)信號(hào)”data”而在導(dǎo)通或關(guān)閉之間切換，用以切換(電流)輸出信號(hào)Iout的有無(wú)。
在圖2中，所繪制的是圖1之現(xiàn)有技術(shù)之一理想輸出驅(qū)動(dòng)器(①)和一真實(shí)輸出驅(qū)動(dòng)器(②)的特性曲線圖，現(xiàn)有技術(shù)之驅(qū)動(dòng)器的輸出電流Iout只有在某段電壓限制Vout、也就是圖2的V1和V2之間才能保持大約恒定，而在這段電壓范圍之外，輸出電流Iout系極度相關(guān)于輸出電壓Vout，然而，吾人所希望的是驅(qū)動(dòng)器的輸出電流之曲線趨近于理想輸出驅(qū)動(dòng)器的曲線。
此外，以高速傳輸率進(jìn)行快速切換on和off的輸出電流Iout會(huì)在饋線的電感兩端形成電壓感應(yīng)，特別是連接至驅(qū)動(dòng)器之接地網(wǎng)絡(luò)的接地電感，為了將這個(gè)無(wú)用的感應(yīng)電壓保持盡可能地低，常大量地使用并聯(lián)饋線或是接地連接以降低低于一預(yù)設(shè)極限值之接地總體電感，而這會(huì)導(dǎo)致包裝上接腳數(shù)的增加或是接點(diǎn)數(shù)目的增加，而導(dǎo)致包裝和封裝上的成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本案之一構(gòu)想，提出一種半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置的一驅(qū)動(dòng)器裝置、一半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置以及一種使得半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置能正確地和可靠地操作于一高數(shù)據(jù)傳輸率的方法。
藉由權(quán)利要求第1項(xiàng)所述之半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置的一驅(qū)動(dòng)器裝置、權(quán)利要求第14項(xiàng)之半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置以及權(quán)利要求第15項(xiàng)之操作驅(qū)動(dòng)器裝置之方法，可以達(dá)到本案之目的。
根據(jù)本案之構(gòu)想，一半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置或一集成電路之電流模式型態(tài)的驅(qū)動(dòng)器裝置包括一電流控制裝置，具有至少一第一接點(diǎn)和一第二接點(diǎn)；一驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)，用以接收一驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)或襯墊，用以根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)以輸出一驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)；一第一電流路徑，形成于該驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)和該電流控制裝置之該第一接點(diǎn)之間，其中，在該第一電流路徑之中，尚具有一第一切換裝置或一轉(zhuǎn)接裝置的一第一部份，藉由該第一切換裝置或該轉(zhuǎn)接裝置的該第一部份，該第一電流路徑中的電流即根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)而被中斷；一第二電流路徑，電連接于該電流控制裝置的該第一接點(diǎn)，其中，在該第二電流路徑之中，尚具有一第二切換裝置或一轉(zhuǎn)接裝置的一第二部份，藉由該第二切換裝置或該轉(zhuǎn)接裝置的該第二部份，該第二電流路徑中的電流即根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)而被中斷；以這種方式設(shè)計(jì)或以這種方式互動(dòng)的該第一切換裝置及該第二切換裝置使得該第一電流路徑及該第二電流路徑其中之一被中斷。
較佳者，該切換裝置系以如下之方式設(shè)計(jì)當(dāng)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)顯示為一第一值，該第一電流路徑即產(chǎn)生一電流，而該第二電流路徑之電流即中斷，以及當(dāng)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)顯示為一第二值，該第二電流路徑即產(chǎn)生一電流，而該第一電流路徑之電流即中斷。
換句話說(shuō)，適當(dāng)?shù)那袚Q或連接或設(shè)計(jì)該切換裝置會(huì)造成，當(dāng)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)顯示為該第一值，即經(jīng)由該驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)產(chǎn)生一電流，用以產(chǎn)生該驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)，且其為一電流信號(hào)，相反的，如果該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)顯示為該第二值，并且經(jīng)由該驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)不會(huì)有電流產(chǎn)生，則該第二電流路徑即產(chǎn)生一電流，這會(huì)使得在該驅(qū)動(dòng)器裝置的操作期間、存在于該電流控制裝置的一電流實(shí)質(zhì)上恒定并且產(chǎn)生于該電流控制裝置的電流不會(huì)受到干擾的情形成為可能，這亦使得防止該驅(qū)動(dòng)器裝置和/或該半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置上的無(wú)用的電壓感應(yīng)成為可能，而這種電壓感應(yīng)是因?yàn)殡娏鞯淖兓a(chǎn)生的，該切換裝置較佳的切換方式系將流經(jīng)該第一和第二電流路徑以及接著流進(jìn)該電流控制裝置的電流總和盡可能地保持恒定，在轉(zhuǎn)接的過(guò)程中，除非在該電流傳導(dǎo)路徑中的電流持續(xù)減少并且在已被轉(zhuǎn)接的該電流路徑中的電流持續(xù)增加，則這兩股電流的總和會(huì)保持大約恒定。
在一較佳實(shí)施方式中，該第一和第二切換裝置系以結(jié)合或積體化的方式形成一切換開(kāi)關(guān)，藉由該切換開(kāi)關(guān)，可以切換該第一和第二電流路徑，在這種情形之中，只有一個(gè)轉(zhuǎn)接裝置會(huì)被提供，而該第一和第二電流路徑則經(jīng)由該轉(zhuǎn)接裝置連接于該電流控制裝置。
該第一切換裝置和第二切換裝置較佳的設(shè)計(jì)方式系它們彼此間以一互補(bǔ)的方式互相切換，這代表了當(dāng)其中一個(gè)切換裝置為了每個(gè)個(gè)別的電流路徑中的電流預(yù)作準(zhǔn)備時(shí)，另一個(gè)切換裝置則在兩種情況下皆中斷另一個(gè)電流路徑中的電流。
該第一電流路徑和該第二電流路徑較佳的方式系連接成一接面并且經(jīng)由該接面連接于該電流控制裝置的該第一接點(diǎn)，因此可以說(shuō)該第二電流路徑自該第一電流路徑形成一分枝，此外，該第二電流路徑可以視為是該第一電流路徑的一旁路，當(dāng)該第一切換裝置為了該第一電流路徑中的電流預(yù)作準(zhǔn)備時(shí)，該第二電流路徑即被中斷并且電流僅會(huì)經(jīng)由該第一電流路徑流至該電流控制裝置，相反地，如果該第一切換裝置中斷該第一電流路徑中的電流，該第二切換裝置的相對(duì)應(yīng)切換即會(huì)為了該第二電流路徑中的電流預(yù)作準(zhǔn)備并且電流僅會(huì)經(jīng)由該第二電流路徑流至該電流控制裝置，因此，在該驅(qū)動(dòng)器裝置的操作期間該電流控制裝置中的電流不會(huì)被中斷。
該電流控制裝置的該第二接點(diǎn)較佳的方式系連接于一預(yù)設(shè)的固定系統(tǒng)電壓，以接地或一接地網(wǎng)絡(luò)的方式較佳。
在一較佳實(shí)施方式中，該電流控制裝置系為一電流源，較佳者系為一受控電流源，該電流源較佳之設(shè)計(jì)方式是產(chǎn)生具有恒定電流強(qiáng)度的一電流，這可以使得以輸出信號(hào)方式輸出于該驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)的電流能夠在應(yīng)用電壓的寬廣電壓范圍內(nèi)具有一恒定值，這種較佳實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)器裝置之輸出電壓/輸出電流特性便可顯示為一幾乎理想化的曲線，如圖2的①所示。
該電流源較佳的設(shè)計(jì)方式系包括一恒定電流源，用以產(chǎn)生一恒定參考電流，該電流源更包括一電流鏡，用以平衡該參考電流，該參考電流可被平衡成兩邊相等或是加乘一應(yīng)用系數(shù)。
該第一切換裝置和該第二切換裝置較佳的方式是皆為一晶體管、一雙載子接面晶體管或是一場(chǎng)效晶體管，但最好是一n-MOS晶體管或是一P-MOS晶體管，該切換裝置的另一種選擇則是系為傳輸閘或是奈米組件，用以產(chǎn)生一電流傳導(dǎo)狀態(tài)和一電流關(guān)閉狀態(tài)。
該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)較佳的方式系為一資料信號(hào)。
該第二電流路徑較佳的方式是連接于該半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置的一內(nèi)部電壓源，特別是經(jīng)由一終端電阻。
該終端電阻較佳的方式是符合該連接傳輸線的特性阻抗或是波導(dǎo)阻抗。
該驅(qū)動(dòng)器裝置較佳的方式是操作于開(kāi)路-汲極模式，該驅(qū)動(dòng)器裝置另一種選擇則是操作于推挽模式。
該驅(qū)動(dòng)器裝置較佳的方式系為一輸出驅(qū)動(dòng)器裝置，特別是用于一半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置，然而，可理解的方式是該驅(qū)動(dòng)器裝置系為一輸入驅(qū)動(dòng)器裝置，使得該驅(qū)動(dòng)器裝置的該輸出信號(hào)被供應(yīng)給例如位于同一半導(dǎo)體芯片上的一集成電路。
根據(jù)本案之發(fā)明及其較佳實(shí)施例其中之一，所提供之一半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置更包括一驅(qū)動(dòng)器裝置。
此外，根據(jù)本案之發(fā)明及其較佳實(shí)施例其中之一，提出一種操作一驅(qū)動(dòng)器裝置的方法，該方法包括下列步驟提供一電流控制裝置，該電流控制裝置具有至少一第一接點(diǎn)和一第二接點(diǎn)；提供一驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)，該驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)用以接收一驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)；提供一驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)，該驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)用以根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)以輸出一驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)；提供一第一電流路徑，該第一電流路徑系形成于該驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)和該電流控制裝置之該第一接點(diǎn)之間，其中，在該第一電流路徑之中，尚具有一第一切換裝置或一轉(zhuǎn)接裝置的一第一部份，藉由該第一切換裝置或該轉(zhuǎn)接裝置的該第一部份，該第一電流路徑中的電流即根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)而被中斷；提供一第二電流路徑，該第二電流路徑系電連接于該電流控制裝置的該第一接點(diǎn)，其中，在該第二電流路徑之中，尚具有一第二切換裝置或一轉(zhuǎn)接裝置的一第二部份，藉由該第二切換裝置或該轉(zhuǎn)接裝置的該第二部份，該第二電流路徑中的電流即根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)而被中斷；以及切換這種方式設(shè)計(jì)的該第一切換裝置及該第二切換裝置使得該第一電流路徑及該第二電流路徑其中之一被中斷。
較佳者，該切換裝置系以如下之方式切換當(dāng)一第一信號(hào)產(chǎn)生于該第一及第二切換裝置時(shí)，該第一電流路徑即產(chǎn)生一電流，而該第二電流路徑即中斷，以及當(dāng)一第二信號(hào)產(chǎn)生于該第一及第二切換裝置時(shí)，該第二電流路徑即產(chǎn)生一電流，而該第一電流路徑即中斷。
在一較佳實(shí)施方式中，該第一和第二切換裝置系以結(jié)合或積體化的方式形成一切換開(kāi)關(guān)，藉由該切換開(kāi)關(guān)，可以切換該第一和第二電流路徑，在這種情形之中，只有一個(gè)轉(zhuǎn)接裝置會(huì)被提供，而該第一和第二電流路徑則經(jīng)由該轉(zhuǎn)接裝置連接于該電流控制裝置。


在后續(xù)內(nèi)容之中，本案發(fā)明將以較佳實(shí)施例的附圖來(lái)作完整說(shuō)明，其中圖1系為一傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器裝置的一電路圖；圖2系為一電流形式的理想輸出驅(qū)動(dòng)器和一實(shí)際上傳統(tǒng)的輸出驅(qū)動(dòng)器的輸出信號(hào)的特性圖；圖3(A)系為本案一第一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置之電路圖；圖3(B)系為本案一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置另一種配置方式之電路圖；圖4系根據(jù)圖3(A)所繪制的本案一第一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置之詳細(xì)電路圖；圖5系根據(jù)圖3(A)所繪制的本案一第一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置之另一種詳細(xì)電路圖；
圖6系為本案一第二較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置之詳細(xì)電路圖；以及圖7系根據(jù)圖6所繪制的驅(qū)動(dòng)器裝置之另一種詳細(xì)電路圖。
具體實(shí)施例方式
在圖標(biāo)中，指向下方的連接點(diǎn)和箭頭的終點(diǎn)代表連接至一接地網(wǎng)絡(luò)或電位。
在后續(xù)內(nèi)容之中，關(guān)于本案一第一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置10，請(qǐng)參閱圖3(A)至圖5。
驅(qū)動(dòng)器裝置10較佳的方式系操作于開(kāi)路-汲極模式，可以具有或不具有芯片上之終端電阻。
圖3(A)系為本案一第一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置10之電路圖，其中驅(qū)動(dòng)器裝置10形成一半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置(特別是一計(jì)算機(jī)的一主存儲(chǔ)器)或是集成電路(未顯示)的一部份，驅(qū)動(dòng)器裝置10系用以將來(lái)自或送往該半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置的一(電壓)信號(hào)轉(zhuǎn)換成一(電流)信號(hào)并將其放大。
驅(qū)動(dòng)器裝置10系包括一電流控制裝置12、一第一切換裝置M1、一第二切換裝置M2、用以提供一內(nèi)部電位Vint的一裝置或是具有一內(nèi)部電位Vint的一接點(diǎn)、一驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)13以及一驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)或襯墊14。
電流控制裝置12包括一第一接點(diǎn)16以及一第二接點(diǎn)18，在本案的較佳實(shí)施例當(dāng)中，電流控制裝置12系由一電流源12構(gòu)成，然而，電流控制裝置12亦可由一晶體管或類(lèi)似的組件所構(gòu)成，電流控制裝置12系用以控制一近乎恒定的輸出電流Iout于驅(qū)動(dòng)器裝置10中流動(dòng)，特別是經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)14、且系在一預(yù)設(shè)的輸出電壓Vout的范圍之內(nèi)或最好是在輸出電壓盡可能地大的Vout的范圍之內(nèi)，如果電流控制裝置1 2系為一場(chǎng)效晶體管，電壓范圍或是晶體管的閘極電壓之較佳選取方式則是晶體管須操作于飽和區(qū)。
電流控制裝置12的第一接點(diǎn)16系經(jīng)由第一切換裝置M1而電連接于驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)14，這會(huì)形成第一電流路徑S1。
此外，電流控制裝置12的第一接點(diǎn)16系經(jīng)由第二切換裝置M2而電連接于內(nèi)部電位Vint，這會(huì)形成第二電流路徑S2，第二電流路徑S2形成有關(guān)第一電流路徑S1的一旁路。
兩個(gè)電流路徑S 1和S2較佳的方式系形成一接面20，而接面20電連接于電流控制裝置12的第一接點(diǎn)16，電流控制裝置12的第二接點(diǎn)18則接至地、或是電連接于一預(yù)設(shè)的固定電位，最好是接地。
驅(qū)動(dòng)器裝置10經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)13可產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”，電流Iout形式的一驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)則根據(jù)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)14而被輸出。
切換裝置M1和M2系根據(jù)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”而切換，在這種情況下，較佳的方式是切換裝置M1和M2彼此間以互補(bǔ)的方式相互切換，這代表了當(dāng)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”顯示為一第一值，切換裝置M1即關(guān)閉或傳導(dǎo)，因此為了第一電流路徑S1中電流Iout的產(chǎn)生而預(yù)作準(zhǔn)備，同時(shí)，切換裝置M2即開(kāi)啟或切換至無(wú)法傳導(dǎo)，而第二電流路徑S2中的電流即被中斷，相反的，如果驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”顯示為一預(yù)設(shè)的第二值，切換裝置M1即開(kāi)啟或切換至無(wú)法傳導(dǎo)，而第一電流路徑S1中的電流即被中斷，同時(shí)，切換裝置M2即關(guān)閉或切換至傳導(dǎo)，因此為了第二電流路徑S2中電流IBypass的產(chǎn)生而預(yù)作準(zhǔn)備，這在實(shí)質(zhì)上使得流經(jīng)電流控制裝置12的電流不被中斷以及避免被干擾，在轉(zhuǎn)接的過(guò)程期間，在S1的情形下位于電流-傳導(dǎo)電流路徑中的電流系持續(xù)減少，而在S2的情形下被切換至該電流路徑中的電流則持續(xù)增加，而兩股電流的總和確保持恒定，圖3(B)則為本案一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置40另一種配置方式之電路圖。
驅(qū)動(dòng)器裝置40和圖3(A)的驅(qū)動(dòng)器裝置10有著相似的組件，由于這個(gè)原因，圖3(B)系采用和圖3(A)相同的參考符號(hào)，并且在后續(xù)內(nèi)容中僅討論二者之差異點(diǎn)。
正如圖3(A)的驅(qū)動(dòng)器裝置10，驅(qū)動(dòng)器裝置60包括一電流控制裝置12、用以提供一內(nèi)部電位Vint的一裝置或是具有一內(nèi)部電位Vint的一接點(diǎn)、一驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)13以及一驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)或襯墊14，然而在圖3(B)的驅(qū)動(dòng)器裝置40的情形中，兩個(gè)切換裝置M1和M2則被積體化成一個(gè)轉(zhuǎn)接裝置M或是分別被積體化成一個(gè)轉(zhuǎn)接裝置M，轉(zhuǎn)接裝置M的第一接點(diǎn)42系電連接于驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)14，且轉(zhuǎn)接裝置M的第二接點(diǎn)44則電連接于內(nèi)部電位Vint，轉(zhuǎn)接裝置M的第三接點(diǎn)則電連接于電流控制裝置12的第一接點(diǎn)16。
第一電流路徑S1系由驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)14經(jīng)由轉(zhuǎn)接裝置M的第一接點(diǎn)42到電流控制裝置12的連接所構(gòu)成，此外，第二電流路徑S2則由內(nèi)部電位Vint經(jīng)由轉(zhuǎn)接裝置M的第二接點(diǎn)44到電流控制裝置12的連接所構(gòu)成。
藉由轉(zhuǎn)接裝置M的幫助可將第一電流路徑S1的電流切換至第二電流路徑S2。
在后文中，將討論根據(jù)本案第一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置10之詳細(xì)電路，并請(qǐng)同時(shí)參考圖4。
在圖4中，切換裝置M1和M2皆為場(chǎng)效晶體管，驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”產(chǎn)生于晶體管M1的閘極，反向的驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”則產(chǎn)生于晶體管M2的閘極，這在圖4中系以”-data”表示，晶體管M1和M2最好完全相同、且反向的驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”系出現(xiàn)于晶體管M1和M2其中之一的輸入端，而另一種方式則是，驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”和反向的驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”皆系由外界提供，此外，切換裝置M1和M2須建構(gòu)成以互補(bǔ)方式傳導(dǎo)的組件，使得驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”在兩種情形下皆能出現(xiàn)。
第二電流路徑S2的內(nèi)部電位Vint最好是半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置的的內(nèi)部供應(yīng)電壓VDD，其中半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置系經(jīng)由一電阻R1而電連接于第二晶體M2，R1較佳者系符合特性阻抗或是連接傳輸線的波導(dǎo)阻抗，也就是說(shuō)，如果傳輸線是50Ω，R1最好也是50Ω，才能表現(xiàn)所謂”符合”的性質(zhì)，電阻R1最好是一擴(kuò)散電阻或是一復(fù)合電阻，電流控制裝置12最好系為一受控電流源12，此外，參考電壓VRef最好產(chǎn)生于受控電流源12之中以產(chǎn)生一恒定的參考電流IRef。
圖5系根據(jù)圖3(A)所繪制的本案一第一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置10之另一種詳細(xì)電路圖，其中受控電流源12系以一更精細(xì)的方式繪制。
受控電流源12包括一參考電壓源VRef，用以產(chǎn)生一恒定的參考電流IRef，參考電流系經(jīng)由一電流鏡或差動(dòng)放大器22而被平衡，平衡電流系以Icontrol來(lái)表示，Icontrol的電流強(qiáng)度系正比于IRef的電流強(qiáng)度，受控電流源12亦可以為一電流回路，其系接續(xù)于第一電流路徑S1之后，用以控制電流Iout于一恒定值。
在后文中，將討論根據(jù)本案第一較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置10之運(yùn)作方式，并請(qǐng)參考第三(A)至圖5。
一特定的驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”產(chǎn)生于驅(qū)動(dòng)器裝置10之驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)13上，當(dāng)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”顯示為一第一值，切換裝置或晶體管M1即開(kāi)始傳導(dǎo)，并且第一電流路徑S1即產(chǎn)生一電流Iout，因此，一第一輸出信號(hào)即以一輸出電流的形式輸出于驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)14，在這個(gè)過(guò)程中，Iout等于Icontrol，再者，受控電流源12須確保Iout在輸出電壓之寬廣的范圍之內(nèi)為一恒定值、且趨近于如圖2所示的理想曲線特性，而這會(huì)使得驅(qū)動(dòng)器裝置在輸出電壓之寬廣的范圍之內(nèi)有極高的運(yùn)作可靠度，同時(shí)，切換裝置或晶體管M2即停止傳導(dǎo)而第二電流路徑S2的電流即被中斷。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”顯示為一第二值時(shí)，切換裝置或晶體管M1即停止傳導(dǎo)而第一電流路徑S1的電流即被中斷，因此，一第二信號(hào)值即輸出于驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)14。
同時(shí)，切換裝置或晶體管M2即開(kāi)始，并且第二電流路徑S2產(chǎn)生一電流IBypass，其中IBypass等于Icontrol。
倘若第二電流路徑和切換裝置M1和M2的互補(bǔ)切換模式系用以于電流控制裝置12上產(chǎn)生一恒定電流，則電流可以自第一電流路徑S1”轉(zhuǎn)接”至第二電流路徑S2，這可以避免電流改變所造成無(wú)用的電壓感應(yīng)，特別是驅(qū)動(dòng)器裝置10的接地端(未顯示)，一般來(lái)說(shuō)，電壓感應(yīng)可以用下式表示Uind＝-L*(dI/dt)根據(jù)本案較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置10，(dI/dt)會(huì)趨近于零使得Uind也趨近于零，這可以防止驅(qū)動(dòng)器裝置10的內(nèi)部接地網(wǎng)絡(luò)的電壓波動(dòng)、或是所謂的”地彈反射”、以及所謂的”輸出切換噪聲”。
因此，可以減少接地的數(shù)目或是接地的需要，而這可以有效運(yùn)用已有的資源以及使得半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置可以做得更小，也可以達(dá)成降低成本的目的。
根據(jù)本案一第二較佳實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)器裝置亦可以操作于推挽模式之下，如后所述并請(qǐng)同時(shí)參閱第六及圖7。
圖6系為本案一第二較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置60之詳細(xì)電路圖，正如驅(qū)動(dòng)器裝置10，驅(qū)動(dòng)器裝置60系為一半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置(特別是一計(jì)算機(jī)的一主存儲(chǔ)器)或是集成電路(未顯示)的一部份，在這種情況下，驅(qū)動(dòng)器裝置60系用以將來(lái)自或送往該半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置的一(電壓)信號(hào)轉(zhuǎn)換成一(電流)信號(hào)并將其放大。
驅(qū)動(dòng)器裝置60系包括一第一電流控制裝置62、一第一切換裝置UM1、用以提供一內(nèi)部電位Vint的一裝置或是具有一內(nèi)部電位Vint的一接點(diǎn)、一驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)63以及一驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)或襯墊64，此外，驅(qū)動(dòng)器裝置60尚包括一第二電流控制裝置70以及一第二切換裝置UM2。
第一切換裝置UM1系包括一第一切換裝置M1(未顯示于圖6中)以及一第二切換裝置M2，其中第一及第二切換裝置M1和M2系彼此間以一互補(bǔ)的方式互相切換，而第二切換裝置UM2系包括一第三切換裝置M3(未顯示于圖6中)以及一第四切換裝置M4，其中第三及第四切換裝置M3和M4亦系彼此間以一互補(bǔ)的方式互相切換。
第一電流控制裝置62系包括一第一接點(diǎn)66以及一第二接點(diǎn)68，在本案之較佳實(shí)施例之中，電流控制裝置62系為一電流源62，然而，電流控制裝置62亦可為一晶體管或其它類(lèi)似之組件。
電流控制裝置62的第一接點(diǎn)66系經(jīng)由第一切換裝置UM1而電連接于驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)64，當(dāng)然最好是經(jīng)由第一切換裝置M1，這會(huì)形成第一電流路徑S1。
此外，電流控制裝置62的第一接點(diǎn)66系經(jīng)由第一切換裝置UM1而電連接于內(nèi)部電位Vint，當(dāng)然最好是經(jīng)由第二切換裝置M2，而這會(huì)形成第二電流路徑S2，第二電流路徑S2形成有關(guān)第一電流路徑S1的一旁路。
電流控制裝置62的第二接點(diǎn)6 8系電連接于地或是電連接于一預(yù)設(shè)的固定系統(tǒng)電位，當(dāng)然最好是接地。
第二電流控制裝置70包括一第一接點(diǎn)72以及一第二接點(diǎn)74，在本案之較佳實(shí)施例之中，電流控制裝置70系為一電流源70，然而，電流控制裝置70亦可為一晶體管或其它類(lèi)似之組件。
第二電流控制裝置70的第一接點(diǎn)72系電連接于一固定電位，第二電流控制裝置70的第二接點(diǎn)74系電連接于地或是電連接于一預(yù)設(shè)的固定系統(tǒng)電位，當(dāng)然最好是接地，且中間系經(jīng)由第二轉(zhuǎn)接裝置UM2，當(dāng)然最好是經(jīng)由第三轉(zhuǎn)接裝置M3，而這會(huì)形成一第三電流路徑S3。
此外，第二電流控制裝置70的第二接點(diǎn)74更經(jīng)由第二轉(zhuǎn)接裝置UM2電連接于驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)64，當(dāng)然最好是經(jīng)由第四轉(zhuǎn)接裝置M4，而這會(huì)形成一第四電流路徑S4。
驅(qū)動(dòng)器裝置10經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)63可產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”，電流Iout形式的一驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)則根據(jù)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)64而被輸出。
轉(zhuǎn)接裝置UM1和UM2系根據(jù)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)而進(jìn)行切換，在這種方式中，不是在第一電流路徑S1和第三電流路徑S3上產(chǎn)生電流，就是在第二電流路徑S2和第四電流路徑S4上產(chǎn)生電流，這可以使得流經(jīng)第一和第二電流控制裝置62和70的電流不被中斷，在轉(zhuǎn)接的過(guò)程中，除非在該電流傳導(dǎo)路徑中的電流持續(xù)減少并且在已被轉(zhuǎn)接的該電流路徑中的電流持續(xù)增加，則這兩股電流的總和會(huì)保持恒定。
在后文中，將討論根據(jù)本案第二較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置60之實(shí)施方式，并請(qǐng)參考圖7。圖7系為圖6之驅(qū)動(dòng)器裝置60的可能實(shí)施方式。
在圖7中，切換裝置M1及M2已被詳細(xì)地描繪出且皆為場(chǎng)效晶體管，驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”在兩者中皆連接至晶體管M1和M4的閘極，而驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”則在晶體管M4被反置，使得晶體管M4產(chǎn)生反向的驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”-data”，反向的驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”-data”在兩者中皆連接至晶體管M2和M3的閘極，而驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)則在晶體管M3被反置，使得晶體管M3產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”，在這種情形之中，正向和反向的驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)皆可由外部提供，而另一種方式則是，只提供正向的驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)再由內(nèi)部使其產(chǎn)生反向。
電流控制裝置62和7 0較佳之方式系包括一參考電壓源VRef，用以產(chǎn)生一恒定的參考電流IRef，電流控制裝置62系包括晶體管T1和T5，用以形成一電流鏡以平衡電流IRef，電流控制裝置70系包括晶體管T1至T4，晶體管T1和T2以及晶體管T3和T4皆各自形成一電流鏡以平衡電流IRef。
在后文中，將討論根據(jù)本案第二較佳實(shí)施例之驅(qū)動(dòng)器裝置60之運(yùn)作方式，并請(qǐng)參考第六和圖7。
一特定的驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”產(chǎn)生于驅(qū)動(dòng)器裝置60之驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)63上，當(dāng)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”顯示為一第一值，切換裝置M1和M3即開(kāi)始傳導(dǎo)，并且第一和第三電流路徑S1及S3即產(chǎn)生一電流，同時(shí)，切換裝置M2及M4即停止傳導(dǎo)而第二及第四電流路徑S2及S4的電流即被中斷。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)”data”顯示為一第二值時(shí)，切換裝置M1和M3即停止傳導(dǎo)而第一和第三電流路徑S1及S3的電流即被中斷，同時(shí)，切換裝置M2及M4即開(kāi)始傳導(dǎo)而第二及第四電流路徑S2及S4即產(chǎn)生電流，因此，一第二信號(hào)值即輸出于驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)14。
只有電流路徑S1和S3以及S2和S4兩者皆各自以彼此搭配的方式切換，切換裝置M1至M4才可已確保流經(jīng)晶體管T4和T5的電流不被中斷。
本案之較佳實(shí)施方式可以簡(jiǎn)述如下除了用以提供一恒定電流Icontrol的一電流回路以及用以在集成電路之驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)或襯墊上切換電流Iout之有無(wú)的一開(kāi)關(guān)M1之外，亦可使用另一電流路徑或是旁路路徑S2，其系經(jīng)由一晶體管M2連接至一內(nèi)部電壓源或是一內(nèi)部終端電阻，接著再連接至一內(nèi)部電壓源。
兩個(gè)切換晶體管系以彼此互補(bǔ)的方式驅(qū)動(dòng)使得其中之一永遠(yuǎn)導(dǎo)通，結(jié)果是控制回路的輸出電流不會(huì)中斷，造成控制回路輸出端的負(fù)載狀況恒定，因此具有穩(wěn)定的控制響應(yīng)。
因此，輸出電流Icontrol并不是在有無(wú)之間被切換，而是在旁路路徑Ibypass以及實(shí)際輸出路徑Iout之間被轉(zhuǎn)接，這避免了Icontrol的短暫變化，好處則是當(dāng)集成電路連接至系統(tǒng)時(shí)，藉由這種方式將不會(huì)在封裝之電感上產(chǎn)生電壓突波，因此原本所需與外界的連接將可大幅減少。
驅(qū)動(dòng)器裝置10亦可以視為是一恒定的電流控制回路的結(jié)合，其系具有一旁路電路，用以使得一輸出驅(qū)動(dòng)器達(dá)成具有一幾乎理想的特性、極高之?dāng)?shù)據(jù)傳輸率、以及極小量的封裝饋線的目標(biāo)。
圖標(biāo)符號(hào)說(shuō)明1現(xiàn)有技術(shù)之驅(qū)動(dòng)器裝置2晶體管3晶體管4驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)10驅(qū)動(dòng)器裝置12電流控制裝置13驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)14驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)16第一接點(diǎn)18第二接點(diǎn)20接面22電流鏡40驅(qū)動(dòng)器裝置42第一接點(diǎn)44第二接點(diǎn)46第三接點(diǎn)60驅(qū)動(dòng)器裝置62第一電流控制裝置63驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)64驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)66第一接點(diǎn)68第二接點(diǎn)70第二電流控制裝置72第一接點(diǎn)74第二接點(diǎn)M1第一切換裝置M2第二切換裝置M3第三切換裝置M4第四切換裝置S1第一電流路徑
S2第二電流路徑S3第三電流路徑S4第四電流路徑T1-T5晶體管DATA驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置之電流模式型態(tài)的驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，包括一電流控制裝置(12；62；70)，具有至少一第一接點(diǎn)(16；66；74)和一第二接點(diǎn)(18；68；72)；一驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)(13；63)，用以接收一驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)(資料)；一驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)(14；64)，用以根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)以輸出一驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)；一第一電流路徑(S1；S1；S3)，形成于該驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)(14；64)和該電流控制裝置(12；62；70)之該第一接點(diǎn)(16；66；74)之間，其中，在該第一電流路徑(S1；S1；S3)之中，尚具有一第一切換裝置(M1；M1；M3)，藉此，該第一電流路徑(S1；S1；S3)中的電流即根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)(資料)而被中斷；一第二電流路徑(S2；S2；S4)，電連接于該電流控制裝置(12；62；70)的該第一接點(diǎn)(16；66；74)，其中，在該第二電流路徑(S2；S2；S4)之中，尚具有一第二切換裝置(M2；M2；M4)，藉此，該第二電流路徑(S2；S2；S4)中的電流即根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)(資料)而被中斷；藉由這種方式設(shè)計(jì)的該第一切換裝置(M1；M1；M3)及該第二切換裝置(M2；M2；M4)，使得該第一電流路徑(S1；S1；S3)及該第二電流路徑(S2；S2；S4)其中之一被中斷。
2.如權(quán)利要求第1項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該第一切換裝置(M1；M1；M3)和該第二切換裝置(M2；M2；M4)彼此間以一互補(bǔ)的方式互相切換。
3.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該電流控制裝置(12；62；70)的該第二接點(diǎn)(18；68；72)系連接于一預(yù)設(shè)的固定系統(tǒng)電壓，最好是接地。
4.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該電流控制裝置(12；62；70)系為一電流源，最好是一受控電流源(12；62；70)。
5.如權(quán)利要求第4項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該電流源(12；62；70)系用以產(chǎn)生具有一恒定電流強(qiáng)度的一電流。
6.如權(quán)利要求第4或第5項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該電流源(12；62；70)包括一恒定電流源，用以產(chǎn)生一參考電流(IRef)。
7.如權(quán)利要求第6項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該電流源(12；62；70)包括一電流鏡(22)，用以平衡該參考電流(IRef)。
8.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該第一切換裝置(M1；M1；M3)和該第二切換裝置(M2；M2；M4)皆為一晶體管。
9.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)(資料)系為一資料信號(hào)。
10.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該第二電流路徑(S2；S2；S4)系連接于該半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置的一內(nèi)部電壓源(VDD)，最好是經(jīng)由一終端電阻(R1)。
11.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)系操作于開(kāi)路-汲極模式。
12.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)系操作于推挽模式。
13.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)，其中該驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)系為一輸出驅(qū)動(dòng)器裝置。
14.一種半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置，包括根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述之驅(qū)動(dòng)器裝置(10；40；60)。
15.一種操作一驅(qū)動(dòng)器裝置v的方法，特別是根據(jù)前述權(quán)利要求第1至第13項(xiàng)之任一項(xiàng)，該方法包括下列步驟提供一電流控制裝置(12；62；70)，該電流控制裝置(12；62；70)具有至少一第一接點(diǎn)(16；66；74)和一第二接點(diǎn)(18；68；72)；提供一驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)(13；63)，該驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)(13；63)用以接收一驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)(資料)；提供一驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)(14；64)，該驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)(14；64)用以根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)(資料)以輸出一驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)；提供一第一電流路徑(S1；S1；S3)，其系形成于該驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)(14；64)和該電流控制裝置(12；62；70)之該第一接點(diǎn)(16；66；74)之間，其中，在該第一電流路徑(S1；S1；S3)之中，尚具有一第一切換裝置(M1；M1；M3)，藉此，該第一電流路徑(S1；S1；S3)中的電流即根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)(資料)而被中斷；提供一第二電流路徑(S2；S2；S4)，其系電連接于該電流控制裝置(12；62；70)的該第一接點(diǎn)(16；66；74)，其中，在該第二電流路徑(S2；S2；S4)之中，尚具有一第二切換裝置(M2；M2；M4)，藉此，該第二電流路徑(S2；S2；S4)中的電流即根據(jù)該驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)(資料)而被中斷；以及切換這種方式設(shè)計(jì)的該第一切換裝置(M1；M1；M3)及該第二切換裝置(M2；M2；M4)，使得該第一電流路徑(S1；S1；S3)及該第二電流路徑(S2；S2；S4)其中之一被中斷。
全文摘要
半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置之電流模式型態(tài)的驅(qū)動(dòng)器裝置，包括電流控制裝置，具有至少第一和第二接點(diǎn)；驅(qū)動(dòng)器輸入接點(diǎn)用以接收驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)；驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)用以根據(jù)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)；第一電流路徑，形成于驅(qū)動(dòng)器輸出接點(diǎn)和電流控制裝置之第一接點(diǎn)之間，其中具有第一切換裝置以便第一電流路徑中的電流根據(jù)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)被中斷；第二電流路徑，電連接于電流控制裝置的第一接點(diǎn)，其中具有第二切換裝置以便第二電流路徑中的電即根據(jù)驅(qū)動(dòng)器輸入信號(hào)而被中斷；這種設(shè)計(jì)的第一及第二切換裝置使得第一電流路徑及第二電流路徑之一被中斷。本案還涉及半導(dǎo)體儲(chǔ)存裝置以及操作驅(qū)動(dòng)器裝置之方法。
文檔編號(hào)G11C7/10GK1516191SQ20031011310
公開(kāi)日2004年7月28日 申請(qǐng)日期2003年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月20日
發(fā)明者G·布勞恩, G 布勞恩 申請(qǐng)人:因芬尼昂技術(shù)股份公司