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復位裝置,半導體ic裝置,和半導體存儲器裝置的制作方法

文檔序號:7511810閱讀:250來源:國知局
專利名稱:復位裝置,半導體ic裝置,和半導體存儲器裝置的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種復位裝置(或設備),例如用于檢測供電電壓的上升,以便開始輸出一個復位信號然后釋放該復位信號,以及涉及包括該復位裝置的一種半導體IC設備(或裝置)和一種半導體存儲器設備(或裝置)。
常規(guī)的用于復位一個系統(tǒng)的初始狀態(tài)的技術包括,例如(i)所謂的硬件復位,通過與系統(tǒng)的操作異步地從一個專用于復位的終端允許系統(tǒng)被初始化,(ii)電源接通復位,當電源被接通時自動產(chǎn)生用于初始化一個系統(tǒng)的一個復位信號,和(iii)軟件復位,通過翻譯來自一個外部裝置的輸入命令產(chǎn)生一個復位信號來初始化系統(tǒng)?,F(xiàn)在描述用于常規(guī)復位裝置的電源接通復位。
復位裝置包括一個供電電壓檢測電路,用于通過一些方法檢測一個供電電壓以便確定電源是否接通,和一個復位信號輸出電路,用于根據(jù)檢測的供電電壓開始輸出一個復位信號并隨后釋放該復位信號。
圖4顯示了這樣一種常規(guī)復位裝置的電路結(jié)構的簡單示例。參考圖4,一個復位裝置100包括一個供電電壓檢測電路101,該供電電壓檢測電路101包括串聯(lián)連接的一個電容器C(電介質(zhì)電容器)和一個電阻器R,和一個復位信號輸出電路104,該復位信號輸出電路104包括串聯(lián)連接的第一級反相器102和第二級反相器103。每個反相器102和103包括一個p溝道MOS晶體管(以下稱為p溝道Tr)和一個n溝道MOS晶體管(以下稱為n溝道Tr)。
由于上述的結(jié)構,當供電電壓上升時,在規(guī)定的時間常數(shù)RC上通過電阻器R來充電供電電壓檢測電路101的電容器C。由充電電流在電阻器R上產(chǎn)生的電壓通過一個節(jié)點N105加到包括p溝道Tr和n溝道Tr的第一級反相器102。此時,電容器C沒有被快速的充電。節(jié)點N105處于一種邏輯“低”狀態(tài),并且從復位信號輸出電路104輸出的復位信號也處于有效的邏輯“低“狀態(tài)。
接著,當節(jié)點N105的電勢隨著電容器C的逐漸充電增加并超過一個柵極門限電壓時,該門限電壓主要由第一級反相器102的P溝道Tr和n溝道TR的閾值電壓和驅(qū)動能力來確定,第一級反相器102的輸出轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫛暗汀睜顟B(tài)。邏輯“低”輸出發(fā)送到第二級反相器103,并轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫛案摺睜顟B(tài)。這樣,從復位信號輸出電路104輸出的復位信號被釋放。適當?shù)倪x擇以電容器C和電阻器R為時間常數(shù)RC的值(C×R)以便供電電壓在足夠高的電平上用于系統(tǒng)所需要的足夠長的復位時間。復位時間是從開始輸出復位信號直到復位信號被釋放時的一個時段。
然而,當電源接通是充分慢的升高供電電壓以便僅在相應于時間常數(shù)RC的持續(xù)時間的結(jié)束充滿電容器C時,有一種不希望的可能性,即節(jié)點N105的電勢沒有達到反相器102的柵極門限電壓,并且結(jié)果,來自復位信號輸出電路104的復位信號不能被釋放。
為了避免這樣的麻煩,使用了圖5所示的一個復位信號裝置200,包括專用于當供電電壓慢速上升的情況的一個供電電壓檢測電路,和專用于當供電電壓快速上升情況的另一個供電電壓檢測電路。參考圖5,復位裝置200包括供電電壓慢速上升時工作的供電電壓檢測電路201,當供電電壓快速上升時工作的供電電壓檢測電路202,和一個復位信號輸出電路203,用于根據(jù)從供電電壓檢測電路201和202輸入的信號開始輸出一個復位信號和釋放該復位信號。
供電電壓檢測電路201具有下列的結(jié)構。串聯(lián)連接在一個電源和地之間的電阻器R1和R2。節(jié)點N1是電阻器R1和R2之間的一個分開點(也就是一個連接點),連接到電容器C1(電介質(zhì)電容器)兩端的一端和n溝道Tr M1的柵極。電容器C1的另一端連接到電源。n溝道TrM1的源極接地,并且n溝道TrM1的一個漏極經(jīng)一個上拉電阻器R3連接到電源。節(jié)點N2是n溝道TrM1和上拉電阻器R3之間的一個連接點,連接到一個反相器210的一個輸入端,反相器210包括一個p溝道TrM2和一個n溝道TrM3。
供電電壓檢測電路202具有下列結(jié)構。一個p溝道TrM4,一個電阻器R4,以及一個n溝道TrM5和另一個n溝道TrM6按照順序串聯(lián)連接,每個溝道Tr具有接到電源的一個柵極。節(jié)點N3是n溝道TrM5和電阻器R4之間的一個連接點,連接到一個電容器C2(電介質(zhì)電容器)和一個反相器220的一個輸入端,反相器220包括一個p溝道TrM7和一個n溝道TrM8。輸入一個復位信號到P溝道TrM4的一個柵極作為反饋的一個結(jié)果。
復位信號輸出電路203包括一個或非電路,它包括一個與非電路NAND1,用于接收來自每個供電電壓檢測電路201和202的一個輸出,和一個反相器230,用于接收來自與非電路NAND1的一個輸出和開始輸出一個復位信號或釋放該復位信號。反相器230包括一個P溝道TrM9和一個N溝道TRM10。
n溝道TrM8和M10每個具有較低的門限電壓,因此具體地表示在圖5中。
下面將描述當供電電壓慢速上升時復位裝置200的操作。
在緊接著接通電源之后,作為經(jīng)電阻器R3被上拉的結(jié)果節(jié)點N2的電勢是處于邏輯“高”狀態(tài)。因此,從反相器210的輸出(也就是從供電電壓檢測電路201的輸出)是處于邏輯“低”狀態(tài)。從而,從與非電路NAND1的輸出是處于邏輯“高”狀態(tài),不管從供電電壓檢測電路202的輸入是處于邏輯“高”狀態(tài)或者邏輯“低”狀態(tài)。因此,從反相器230(也就是從復位信號輸出電路203的輸出)輸出的復位信號是處于一個有效的邏輯“低”狀態(tài)(也就是輸出一個復位信號的狀態(tài))。
在供電電壓慢速上升的情況下,即使沒有足夠量的電流流入電容器C1,小于串聯(lián)連接的電阻器R1和R2分壓的供電電壓的電勢經(jīng)節(jié)點N1輸入到n溝道TrM1的柵極。當節(jié)點N1的電勢超過n溝道TrM1的門限電壓時,n溝道TrM1被激活。因此,節(jié)點N2從緊接著電源接通之后獲得的邏輯“高”狀態(tài)轉(zhuǎn)換成邏輯“低”狀態(tài)。這樣,從反相器210的輸出被邏輯逆變成邏輯“高”狀態(tài)。然后,從供電電壓檢測電路201發(fā)送邏輯“高”輸出到與非電路NAND1。
在供電電壓檢測電路202中,由于供電電壓上升得足夠慢以便充電電容器C2,節(jié)點N3經(jīng)n溝道TrM5和M6設置為邏輯“低”狀態(tài),作為柵極連接到電源的結(jié)果,n溝道TrM5和M6被激活。由于節(jié)點N3是處于邏輯“低”狀態(tài),作為由反相器220逆變的結(jié)果,從供電電壓檢測電路202的輸出是處于邏輯“高”狀態(tài)。因而,邏輯“低”輸出從與非電路NAND1發(fā)送到反相器230。結(jié)果,從復位信號輸出電路203輸出的一個復位信號在電源接通之后立即得到的有效的邏輯“低”狀態(tài)被轉(zhuǎn)換成邏輯“高”狀態(tài),并因此被釋放。
如上所述,來自復位信號輸出電路203的復位信號是處于邏輯“高”狀態(tài)。來自供電電壓檢測電路201的輸出比來自供電電壓檢測電路202的輸出更為有效。來自復位信號輸出電路203的復位信號與來自供電電壓檢測電路201的輸出(以一種邏輯高狀態(tài))一樣有效,供電電壓檢測電路201的輸出作為一個復位信號而不改變其邏輯狀態(tài)并隨后釋放。
下面,描述當供電電壓快速上升時復位裝置200的操作。
在供電電壓檢測電路201中,由于供電電壓快速上升,節(jié)點N1的電勢經(jīng)電容器C1上升到供電電壓。結(jié)果,n溝道TrM1被激活并因此節(jié)點N2基本上同時與供電電壓的上升處在邏輯“低”狀態(tài)。從而,從反相器210的輸出是處于邏輯“高”狀態(tài)。這樣,不從供電電壓檢測電路201發(fā)送有效的“低”輸出。
在供電電壓檢測電路202中,節(jié)點N3的電勢經(jīng)電容器C2上升到供電電壓以便激活n溝道TrM8。盡管n溝道TrM5和M6串聯(lián)接地,但由于n溝道TrM5和M6的高電阻,節(jié)點N3的電勢容易地上升。由于n溝道TrM8具有低的門限電壓,n溝道TrM8的激活提供一個快速響應。與供電電壓的上升基本上同時地,反相器220設置為邏輯“低”狀態(tài)并輸入到與非電路NAND1。因此,從與非電路NAND1的輸出是處于邏輯“高”狀態(tài),而不管是否到與非電路NAND1的輸入是處于邏輯“低”狀態(tài)或者處于邏輯“高”狀態(tài)。結(jié)果,一個復位信號以一個有效的邏輯“低”狀態(tài)輸出。在供電電壓快速上升的情況下,從供電電壓檢測電路202的輸出比從供電電壓檢測電路201的輸出更為有效。
此后,電容器C經(jīng)過由供電電壓的上升而激活的n溝道TrM5和M6放電,并因此節(jié)點N3被轉(zhuǎn)換成邏輯“低”狀態(tài)。因此,從供電電壓檢測電路202的輸出設置為邏輯“高”狀態(tài)。結(jié)果,從復位信號輸出電路203(或非電路)輸出的一個復位信號從有效的“低”狀態(tài)被轉(zhuǎn)換成邏輯“高”狀態(tài)并因此被釋放。
當復位信號是處于有效的邏輯“低”狀態(tài)時,邏輯“低”狀態(tài)被反饋到p溝道TrM4柵極以便激活p溝道TrM4。電流經(jīng)電阻器R4流到n溝道TrM5和M6工作以便抑制在電容器C2中累積電荷的放電。在此情況下,可以獲得一個充分的時段直到復位信號被釋放。
當完成電容器C2的放電時,節(jié)點N3設置為邏輯“低”狀態(tài),即把來自供電電壓檢測電路202的輸出設置為邏輯“高”狀態(tài)。這樣,復位信號設置為邏輯“高”狀態(tài),即去掉p溝道TrM4的激活。因此,從電源供電到地的串聯(lián)路徑經(jīng)p溝道TrM4,電阻器R4,n溝道TrM5和n溝道TrM6被斷開,并且流動的DC電流此后被切斷。
圖5中所示的復位裝置200具有下列問題。
(1)由于在供電電壓檢測電路201中的電源供電和地之間連接了電阻器R1和R2的串聯(lián)電路,在供電電壓上升之后正好成為一個串聯(lián)路徑。結(jié)果,在供電電壓上升之后,在電阻器R1和R2的串聯(lián)電路中仍然流動著電流,這不必要地增加功率消耗。
(2)依賴于供電電壓上升得慢或快,需要轉(zhuǎn)換供電電壓檢測電路201或202。該開關操作取決于電容器C1和C2的電容,電阻器R1至R4的電阻,以及晶體管M1至M10的特性,它們作為供電電壓檢測電路201和202的參數(shù)??紤]到電容、電阻和特性的分散,為了能夠穩(wěn)定地執(zhí)行開關操作,控制這些參數(shù)是困難的。
(3)至今,由于所設計的由電池驅(qū)動的裝置數(shù)量增加,所以非常期望減少功率消耗。因此這成為必要,即系統(tǒng)應該工作在低供電電壓上以便極大的有助于能量節(jié)省。在此環(huán)境下,需要一個電源接通復位電路,它穩(wěn)定地執(zhí)行復位操作,即使在低的電壓。
按照本發(fā)明的一個復位裝置檢測一個供電電壓的上升以便開始輸出一個復位信號并隨后釋放該復位信號。該復位裝置包括一個用于檢測供電電壓的電壓檢測電路。電壓檢測電路包括一個鐵電的電容元件,用于檢測供電電壓的上升。
在本發(fā)明的一個實施例中,復位裝置進一步包括一個復位信號輸出部分,用于利用鐵電的電容元件的極化特性產(chǎn)生一個復位信號,和一個用于釋放該復位信號的復位信號釋放部分。
在本發(fā)明的一個實施例中,復位裝置進一步包括一個初始極化狀態(tài)設置部分,用于確定鐵電的電容元件的極化狀態(tài)。
在本發(fā)明的一個實施例中,復位裝置進一步包括一個極化狀態(tài)初始化部分,在復位信號被釋放之后,把鐵電的電容元件的極化狀態(tài)返回到一個初始的極化狀態(tài)。
在本發(fā)明的一個實施例中,極化狀態(tài)初始化部分包括一個脈沖產(chǎn)生電路,該脈沖產(chǎn)生電路的一個輸入端連接到電壓檢測電路的第一反相器的一個輸入端,極化狀態(tài)初始化部分從其一個輸出端產(chǎn)生一個極化狀態(tài)初始化脈沖給鐵電的電容元件的第二端。
在本發(fā)明的一個實施例中,復位信號釋放部分包括一個第二反相器,一個第二通過晶體管,一個延遲電路,和一個復位信號釋放晶體管。在一個上拉晶體管和一個復位信號驅(qū)動晶體管之間的一個連接點連接到第二反相器的一個輸入端。第二反相器的輸入端連接到第二通過晶體管的一個控制端子。第二反相器的一個輸出端連接到第二通過晶體管的兩個驅(qū)動端子之一。第二通過晶體管的另一個驅(qū)動端子經(jīng)延遲電路連接到第一反相器的一個輸入端。第一反相器的輸入端連接到復位信號釋放晶體管的一個控制端子。復位信號釋放晶體管的兩個驅(qū)動端子之一連接到復位信號驅(qū)動晶體管的一個控制端子。復位信號釋放晶體管的另一個驅(qū)動端子接地。
在本發(fā)明的一個實施例中,復位信號輸出部分包括一個復位信號驅(qū)動晶體管和一個上拉電阻器。鐵電電容元件的第二端經(jīng)第一通過晶體管連接到復位信號驅(qū)動晶體管的一個控制端子,第一通過晶體管的一個控制端子連接到第一反相器的一個輸出端。復位信號驅(qū)動晶體管的兩個驅(qū)動端子之一連接到上拉電阻器的第一端,上拉電阻器的第二端連接到一個電源。復位信號驅(qū)動晶體管的另一個驅(qū)動端子接地。
在本發(fā)明的一個實施例中,復位信號釋放部分包括一個第二反相器,一個第二通過晶體管,一個延遲電路,和一個復位信號釋放晶體管。在上拉電阻器和復位信號驅(qū)動晶體管之間的一個連接點連接到第二反相器的一個輸入端。第二反相器的輸入端連接到第二通過晶體管的一個控制端子。第二反相器的一個輸出端連接到第二通過晶體管的兩個驅(qū)動端子之一。第二通過晶體管的另一個驅(qū)動端子經(jīng)延遲電路連接到第一反相器的一個輸入端。第一反相器的輸入端連接到復位信號釋放晶體管的一個控制端子。復位信號釋放晶體管的兩個驅(qū)動端子之一連接到復位信號驅(qū)動晶體管的控制端子。復位信號釋放晶體管的另一個驅(qū)動端子接地。
在本發(fā)明的一個實施例中,復位裝置進一步包括一個極化狀態(tài)初始化部分,用于在復位信號被釋放之后把鐵電電容元件的一個極化狀態(tài)返回到一個初始的極化狀態(tài)。
在本發(fā)明的一個實施例中,極化狀態(tài)初始化部分包括一個脈沖產(chǎn)生電路,它的一個輸入端連接到電壓檢測電路的第一反相器的一個輸入端,極化狀態(tài)初始化部分從其中的一個輸出端產(chǎn)生一個極化狀態(tài)初始化脈沖到鐵電電容元件的第二端。
在本發(fā)明的一個實施例中,極化狀態(tài)初始化部分具有一種結(jié)構,其中一個下拉晶體管連接到鐵電電容元件的第一端,并且一個上拉電阻器連接到鐵電電容元件的第二端。
在本發(fā)明的一個實施例中,復位裝置進一步包括一個初始的極化狀態(tài)設置部分,用于確定鐵電電容元件的一個極化狀態(tài)。
在本發(fā)明的一個實施例中,復位裝置進一步包括一個極化狀態(tài)初始化部分,用于在復位信號被釋放之后把鐵電電容元件的極化狀態(tài)返回到一個初始的極化狀態(tài)。
在本發(fā)明的一個實施例中,極化狀態(tài)初始化部分包括一個脈沖產(chǎn)生電路,它的一個輸入端連接到電壓檢測電路的第一反相器的一個輸入端,極化狀態(tài)初始化部分從它的一個輸出端產(chǎn)生一個極化狀態(tài)初始化脈沖給鐵電電容元件的第二端。
在本發(fā)明的一個實施例中,極化狀態(tài)初始化部分具有一種結(jié)構,其中一個下拉晶體管連接到鐵電電容元件的第一端,并且一個上拉晶體管連接到鐵電電容元件的一個第二端。
在本發(fā)明的一個實施例中,電壓檢測電路通過一個極化反向檢測供電電壓的上升,以便通過極化反向所引起的鐵電電容元件的一個電勢的轉(zhuǎn)移產(chǎn)生復位信號。
在本發(fā)明的一個實施例中,電壓檢測電路包括一個第一反相器。第一反相器的一個輸入端經(jīng)一個電介質(zhì)電容元件和一個下拉電阻器接地。第一反相器的一個輸出端連接到鐵電電容元件的第一端。
在本發(fā)明的一個實施例中,電壓檢測電路包括一個第一反相器。第一反相器的一個輸入端經(jīng)一個電介質(zhì)電容元件和一個下拉電阻器接地。第一反相器的一個輸出端連接到鐵電電容元件的第一端。
按照本發(fā)明的另一方面,包括利用一種半導體材料形成了上述復位裝置的一個半導體IC設備。
還是按照本發(fā)明的又另一個方面,一個半導體存儲器設備包括上述半導體IC設備。
按照本發(fā)明,電壓檢測電路中配備的鐵電電容元件由于其磁滯特性而保持剩余的極化,并因此不像一個電介質(zhì)電容器那樣取決于時間不充電或不放電。從而,消除了該電路和常規(guī)技術中所需要的串聯(lián)路徑的工作期間的電流消耗。結(jié)果,消除了恒定的電流消耗,導致減少的功率消耗。通過選擇用于鐵電電容元件的適當?shù)蔫F電材料和鐵電電容元件的適當厚度,極化反向電壓可以最小化。這樣,盡管在一個低電壓上也可以保證穩(wěn)定的操作。對鐵電材料產(chǎn)生的極化是由對其施加的電場感應的自發(fā)的極化并因此不會伴隨注入電荷到一個外部裝置或不會伴隨從一個外部裝置的電荷釋放,不會像電介質(zhì)電容器那樣。因此,可以快速地完成極化反向。只有通過一個電場控制極化反向,也就是從一個外部裝置提供一個電壓。因此,極化反向不依靠電壓的上升時間,并且實現(xiàn)了足夠容易地控制一個電壓檢測電路。結(jié)果,實現(xiàn)了提供穩(wěn)定工作的一個復位電路。
按照本發(fā)明,利用鐵電電容元件的極化特性,一個復位信號可以相對容易地開始被輸出并隨后被釋放。
按照本發(fā)明,通過初始的極化狀態(tài)設置部分可以容易地和任意地確定鐵電電容器的初始極化狀態(tài)。
按照本發(fā)明,在供電電壓上升以釋放復位信號之后,通過極化狀態(tài)初始化部分可以容易地和自動地把鐵電電容元件的極化狀態(tài)返回到初始的極化狀態(tài)。
按照本發(fā)明,當供電電壓上升時鐵電電容元件的極化被反向。利用在這瞬間所產(chǎn)生的電荷,可以快速地和容易地產(chǎn)生一個復位信號。
按照本發(fā)明,利用鐵電電容元件,該電壓檢測電路可以具有一種簡單的結(jié)構。
按照本發(fā)明,可以實現(xiàn)一個復位信號輸出部分,其具有一種適合于一個利用鐵電電容元件的電壓檢測電路,并且簡單的結(jié)構。
按照本發(fā)明,用于在開始輸出復位信號之后,釋放復位信號的一個復位信號釋放部分,可以用一種簡單的結(jié)構來實現(xiàn)。
按照本發(fā)明,一個初始的極化狀態(tài)設置部分可以用一種簡單的結(jié)構來實現(xiàn)。
按照本發(fā)明,一個極化狀態(tài)初始化部分可以用一種簡單的結(jié)構來實現(xiàn)。
按照本發(fā)明的一個復位裝置(或設備)可以容易地適用于一個半導體IC設備。
采用按照本發(fā)明的復位裝置(或設備)的半導體IC設備(或裝置)可以容易地適用于一個半導體存儲器設備(或裝置)。
因此,在此所述的本發(fā)明可能得到因配備一種復位裝置而有的優(yōu)點,該裝置不取決于參數(shù)來控制操作而執(zhí)行一種穩(wěn)定的開關操作,減少了功率消耗,甚至在低電壓下保證一種穩(wěn)定的操作;而一個半導體IC裝置和一個半導體存儲器裝置都包括這樣的一個復位裝置。
本領域普通技術人員在參考附圖并閱讀和理解下面的詳細描述的情況下,本發(fā)明的這些和其他的優(yōu)點將會變得更加顯而易見。


圖1是一個電路圖,示出了按照本發(fā)明的一個例子的一個電源接通復位裝置的結(jié)構的例子;圖2是圖1中所示的一個鐵電電容器FC的磁滯特性的示意圖;圖3A表示了圖1中所示的鐵電電容器FC的一個初始的極化狀態(tài);圖3B表示了圖1中所示的鐵電電容器FC的一個極化反向狀態(tài);圖4是一個常規(guī)電源接通復位裝置結(jié)構的一個電路示意圖;和圖5是另一個常規(guī)電源接通復位裝置結(jié)構的一個電路示意圖。
下面,將會以參照附圖的說明性的例子來描述本發(fā)明。在下列的例子中,本發(fā)明被應用于一個電源接通復位裝置。
圖1是一個電路圖,示出了按照本發(fā)明的一個例子的一個電源接通復位裝置的結(jié)構的例子。參考圖1,電源接通復位裝置1包括一個供電電壓檢測電路2,利用作為一個鐵電電容元件的鐵電電容器FC的極化反向來檢測供電電壓的上升,一個極化狀態(tài)設置電路3(初始的極化狀態(tài)設置部分),用于確定鐵電電容器FC的極化狀態(tài),一個復位信號輸出電路4,用于檢測供電電壓的上升以便產(chǎn)生一個復位信號,一個用于釋放復位信號的復位信號釋放部分5,和一個極化狀態(tài)初始化電路6,用于在復位信號被釋放以后把鐵電電容器FC的極化狀態(tài)返回到一個初始的極化狀態(tài)。
供電電壓檢測電路2具有下列的結(jié)構。當電源接通時把一個節(jié)點N20下拉到邏輯“低”狀態(tài)的一個下拉電阻器R21的兩端的一端和一個電介質(zhì)電容器C22(電介質(zhì)電容元件)兩端的一端接地。下拉電阻器R21和電介質(zhì)電容器C22的另一端連接到包括一個p溝道晶體管Tr23和一個n溝道晶體管Tr24的第一反相器110的一個柵極(控制端子)。在反相器110的一個輸出的一個節(jié)點N26連接到鐵電電容器FC兩端的一端,和在鐵電電容器FC另一端的一個節(jié)點N27連接到第一通過晶體管Tr28的一個源極(驅(qū)動端子),用于控制信號傳輸。節(jié)點N26連接到第一通過晶體管Tr28的一個柵極。
極化狀態(tài)設置部分3具有下列結(jié)構。具有接地的源極的一個下拉n溝道晶體管Tr31的一個漏極連接到節(jié)點N26。具有連接到供電電源的源極的一個上拉p溝道晶體管Tr32的一個漏極連接到節(jié)點N27。由于這樣的結(jié)構,鐵電電容器FC的初始的極化狀態(tài)被設置。為了控制鐵電電容器FC的初始化,一個極化狀態(tài)設置信號INIT輸入到下拉n溝道晶體管Tr31的一個柵極。為了控制鐵電電容FC的初始化,一個極化狀態(tài)設置信號INIT#被輸入到上拉p溝道晶體管Tr32的柵極。
復位信號輸出電路4具有下列結(jié)構。第一通過晶體管Tr28的一個漏極(驅(qū)動端子)連接到用于驅(qū)動一個復位信號的一個n溝道晶體管Tr41(復位信號驅(qū)動晶體管)的一個柵極。n溝道晶體管Tr41的一個源極接地。n溝道晶體管Tr41的一個漏極連接到一個上拉電阻器R42兩端的一端。上拉電阻器R42的另一端連接到供電電源。一個節(jié)點N43是n溝道晶體管Tr41和上拉電阻器R42之間的一個連接點,以便于一個復位信號輸出到節(jié)點N43。
復位信號釋放電路5具有下列結(jié)構。節(jié)點N43連接到包括串聯(lián)連接的第二反相器INV51和另一個反相器INV52的一個串聯(lián)電路,以便輸出到節(jié)點N43的一個復位信號經(jīng)反相器INV51和INV52輸出。在第二反相器INV51一個輸出端的一個節(jié)點N53連接到用于發(fā)送來自第二反相器INV51的信號的第二通過晶體管Tr54的一個源極。第二通過晶體管Tr54的一個漏極連接到包括串聯(lián)連接的偶數(shù)個反相器的一個延遲電路55。延遲電路55以其中所包括的該數(shù)量的反相器延遲一個信號。第二通過晶體管Tr54的一個柵極連接到在第二反相器INV51的一個輸入端的節(jié)點N43。
復位信號釋放電路5進一步具有下列結(jié)構。延遲電路55的一個輸出端連接到節(jié)點N20。節(jié)點N20連接到用于釋放一個復位信號的一個n溝道晶體管Tr56的一個柵極。n溝道晶體管Tr56的一個源極接地并且n溝道晶體管Tr56的一個漏極連接到n溝道晶體管Tr41的柵極和連接到第一通過晶體管Tr28的漏極。從延遲電路55的一個輸出作為用于釋放一個復位信號的一個信號(復位信號釋放信號)。在圖1所示的例子中,延遲電路55包括用于延遲信號的四個串聯(lián)的反相器。根據(jù)要求的延遲時段,延遲電路55可以包括任意偶數(shù)的反相器。該數(shù)量應該是偶數(shù)以便在延遲電路55的一個輸入端和該輸出端之間信號不會被反向。
極化狀態(tài)初始化電路6包括一個脈沖產(chǎn)生電路61。脈沖產(chǎn)生電路61的一個輸入端連接到節(jié)點N20,并且脈沖產(chǎn)生電路61的一個輸出端連接到節(jié)點N27。脈沖產(chǎn)生電路61包括串聯(lián)連接的奇數(shù)反相器。脈沖產(chǎn)生電路61產(chǎn)生具有一個寬度的一個脈沖,該寬度對應于由串聯(lián)連接到節(jié)點N20的多個反相器引起的延遲時段,并把該脈沖輸出到節(jié)點N27。在圖5所示的例子中,脈沖產(chǎn)生電路61包括三個串聯(lián)連接的反相器。根據(jù)所需的脈沖寬度,脈沖產(chǎn)生電路61可以包括任意奇數(shù)的反相器。該數(shù)量應該是奇數(shù)以便在脈沖產(chǎn)生電路61的一個輸入端和一個輸出端之間信號被反向。
下面,將詳細描述鐵電電容器FC的極化特性。圖2顯示了用于形成鐵電電容器FC的一種鐵電材料的一個磁滯曲線。由電場對鐵電材料產(chǎn)生的電荷量Q(通過施加到鐵電電容器FC兩端的一個電壓,在這個例子中以E表示)具有在圖2中顯示的一種磁滯特性。在產(chǎn)生鐵電電容器FC之后,也就是當其中已經(jīng)沒有施加電場(電壓E=0)時,鐵電材料不被極化。產(chǎn)生的電荷量Q是零(點A)。當一個電場被施加到鐵電電容器FC(電壓E>0)時,鐵電材料被極化,并且產(chǎn)生的電荷量Q與電場的幅度成比例。其中有一個點,在這點盡管電場的幅度增加而鐵電材料也不再進一步極化。在這點的極化量被稱作飽和極化值(點B)。即使當電場的幅度從點B減少到零(電壓E=0),極化量也不會變成零,而電荷量Q保持在一個確定值。在這點上的極化量被稱作剩余極化值(點C)。當電場被反向以致于是負的,極化被反向。然后,電荷量Q到達一個點,其中像點B一樣在負方向上鐵電材料不再進一步極化(點D)。即使當以正方向施加電場以至于電場的幅度回到零時(電壓E=0),極化量不會變成零而電荷量Q被保持在一個確定值上。在這點上的極化量被稱作剩余極化值(點E)。
由于鐵電電容器FC具有這樣的一種磁滯特性,可以利用剩余極化以一種非易失的方式保留信息。鐵電電容器FC具有可以在相對短的時間內(nèi)轉(zhuǎn)換到一種極化狀態(tài)以便進行快速響應的特性。其中反向極化所需要的電場是Ec和鐵電電容器FC的厚度是d,施加在鐵電電容器FC兩端的電壓Vc(反向電壓)是Vc=Ec×d。由于反向極化需要的電場Ec取決于鐵電材料的類型并且厚度d取決于鐵電電容器FC的結(jié)構,因此電壓Vc的值取決于所選擇的鐵電材料的類型和所選擇的鐵電電容器FC的結(jié)構。在基于PZT(鋯鈦酸鉛)材料的一種薄膜用于鐵電電容器FC的情況下,電壓Vc小到大約2.5V。在基于所謂的Y1材料用于鐵電電容器FC的情況下,電壓Vc小到大約1.7V。在如此低的電壓電平上是可能穩(wěn)定工作的。當鐵電電容器FC的厚度d被減少時,電壓Vc可以更低。反向電壓Vc的這種降低適于可以容易地制造薄膜的半導體產(chǎn)品。
將描述具有上述結(jié)構的電源接通裝置1的操作。
首先,極化狀態(tài)設置電路3確定鐵電電容器FC的極化狀態(tài)如下。
在緊接著產(chǎn)生鐵電電容器FC之后,也就是當已經(jīng)不施加電場時,鐵電材料沒有被極化(圖2中的點A)。為了使鐵電電容器FC起著一個電路元件的作用,需要確定鐵電材料的初始的極化狀態(tài)。為了執(zhí)行該確定,需要把信號INIT輸入到下拉n溝道晶體管Tr31的柵極和需要把信號INIT#輸入到上拉p溝道晶體管Tr32。換句話說,以邏輯“高”狀態(tài)提供信號INIT和以邏輯“低”狀態(tài)提供信號INIT#,以便在鐵電電容器FC兩端的電勢,即節(jié)點N26和節(jié)點N27的電勢,分別處于接地電平和電源電平,從而可以確定初始的極化狀態(tài)。電源電平和接地電平之間的電勢差至少是上述的電壓Vc的電平。由于節(jié)點N27是如此的以一個高電勢被設置,鐵電材料被極化,如圖3A所示。這樣,鐵電電容器FC的初始的極化狀態(tài)被確定。只要在鐵電電容器FC產(chǎn)生之后進行一次初始的極化狀態(tài)設置就足夠了??梢杂芍圃焐袒蛴脩魜韴?zhí)行設置,但在測試包括鐵電電容器FC的電源接通復位裝置1期間,設置初始的極化狀態(tài)是恰當?shù)?。在確定之后,信號INIT和INIT#分別固定在邏輯“低”狀態(tài)和邏輯“高”狀態(tài),以便不激活晶體管Tr31和Tr32??梢詮囊粋€外部裝置輸入信號INIT和INIT#,例如,用于產(chǎn)生單觸(one-shot)脈沖的單觸脈沖產(chǎn)生電路。可以用任何裝置引入信號INIT和INIT#,但該裝置最好盡可能簡單,因為這些信號僅使用一次。
在由極化狀態(tài)設置電路3設置鐵電電容器FC的初始的極化狀態(tài)之后,電源以一種通常使用的狀態(tài)接通。緊接著電源接通之后,電介質(zhì)電容器C22不被充電,因為它由電阻器R21下拉。因此,節(jié)點N20的電勢處于地電平。從而,n溝道晶體管Tr24不激活和p溝道晶體管Tr23被激活。結(jié)果,提供供電電壓給鐵電電容器FC兩端之一的節(jié)點N26。在這時刻,通過電源的接通,鐵電電容器另一端的節(jié)點N27不會被上拉。因此,當提供給節(jié)點N26的供電電壓超過上述的反向電壓Vc時,鐵電電容器FC的極化被反向成圖3B所示的狀態(tài)。在這時刻,如圖1所示,復位信號輸出電路4的n溝道晶體管Tr41檢測鐵電電容器FC的極化反向并因此產(chǎn)生一個復位信號。一個復位信號的產(chǎn)生意味著開始輸出一個復位信號和隨后釋放該復位信號。在鐵電電容器FC的極化被反向之前,第一通過晶體管Tr28的柵極電勢超過其中的門限電壓并因此第一通過晶體管Tr28被激活(也就是接通)。
在提供給節(jié)點N26的供電電壓超過上述的反向電壓Vc之前,由鐵電電容器FC的初始設置的極化反向所引起的電荷而增加了節(jié)點N27的電勢并達到邏輯“高”狀態(tài)。在這時刻,節(jié)點N26的電勢是正在增加的供電電壓。當連接到節(jié)點N26的第一通過晶體管Tr28的柵極電勢超過它的門限電壓時,第一通過晶體管Tr28被激活并因此節(jié)點N27的邏輯“高”電勢被發(fā)送到n溝道晶體管Tr41的柵極。由于節(jié)點N20在這時刻是處于邏輯“低”狀態(tài),連接到節(jié)點N20的n溝道晶體管Tr56不激活并因此不會影響n溝道晶體管Tr41的邏輯電平。因此,n溝道晶體管Tr41被激活,并且經(jīng)電阻器R42已經(jīng)被上拉的節(jié)點N43的電勢設置為邏輯“低”狀態(tài)。設置電阻器R42的電阻值以便當n溝道晶體管Tr41被激活時以相對于接通(ON)電阻值的電阻的分比使節(jié)點N43處于邏輯“低”狀態(tài)。因為節(jié)點N43設置為邏輯“低”狀態(tài),經(jīng)反相器INV51和INV52復位信號設置為邏輯“低”狀態(tài)并輸出。
節(jié)點N43是處于邏輯“低”狀態(tài)和節(jié)點N53是處于邏輯“高”狀態(tài),并因此連接到節(jié)點N43的第二通過晶體管Tr54的柵極是處于邏輯“低”狀態(tài)。從而,連接到第二通過晶體管Tr54的源極的節(jié)點N53的邏輯“高”電平經(jīng)第二通過晶體管Tr54的漏極發(fā)送到延遲電路55。在由延遲電路55設置的延遲時間過后,輸入到延遲電路55的邏輯“高”電平發(fā)送到在延遲電路55的輸出上的節(jié)點N20。這樣,節(jié)點N20從電源接通之后獲得的邏輯“低”狀態(tài)轉(zhuǎn)換成邏輯“高”狀態(tài)。當在對電介質(zhì)電容器C22進行充電所需的延遲時間之后節(jié)點N20達到邏輯“高”狀態(tài)時,n溝道晶體管Tr24被激活并因此節(jié)點N26設置為邏輯“低”狀態(tài)。由于節(jié)點N26設置為邏輯“低”狀態(tài),第一通過晶體管Tr28被去激活以便中斷節(jié)點N27和n溝道晶體管Tr41的柵極之間的信號路徑。同時,節(jié)點N20的邏輯“高”電平輸入到n溝道晶體管Tr56的柵極以便激活n溝道晶體管Tr56。這樣,n溝道晶體管Tr41的柵極設置為邏輯“低”狀態(tài)并且n溝道晶體管Tr41被去激活。由于n溝道晶體管Tr41被去激活,節(jié)點N43由電阻器R42被上拉成邏輯“高”狀態(tài)。經(jīng)過反相器INV51和INV52,節(jié)點N43的邏輯“高”狀態(tài)把復位信號轉(zhuǎn)換成邏輯“高”狀態(tài)。因此,復位信號被釋放??傊?,電源接通之后處于有效的“低”狀態(tài)的復位信號以延遲電路55所設置的延遲時段被輸出,換言之,用于對電介質(zhì)電容器C22進行充電所需的時段,并隨后被設置成邏輯“高”狀態(tài)和被釋放。
在復位信號被釋放之后,鐵電電容器FC需要返回初始的極化狀態(tài)以便準備下一次的電源接通。當由來自延遲電路55的一個輸出把節(jié)點N20設置成邏輯“高”狀態(tài)作為一個復位信號釋放信號時,在接收節(jié)點N20的電壓電平之后脈沖產(chǎn)生電路61進行如下操作。根據(jù)接收從節(jié)點N20輸出的邏輯“高”電平時,脈沖產(chǎn)生電路61產(chǎn)生邏輯“高”脈沖,該脈沖具有對應于由其中包括若干反相器所設置的一個延遲時段的脈沖寬度。此時,鐵電電容器FC兩端之一的節(jié)點N26是處于邏輯“低”狀態(tài),并且鐵電電容器FC另一端的節(jié)點N27從脈沖產(chǎn)生電路61接收一個邏輯“高”脈沖。因而,鐵電電容器FC的極化被反向,并因此被初始化成返回到圖3A的狀態(tài)。通過剩余極化保持這種初始的極化狀態(tài),即使在系統(tǒng)的電源被斷開之后。
鐵電電容器FC的極化保持初始的狀態(tài)。因此,下一次的電源被接通,復位信號開始被輸出并隨后被釋放,以便通過上述相同的操作使鐵電電容器FC的極化返回到初始的極化狀態(tài)。這樣,鐵電電容器FC可以準備好為下一次的電源接通。
如上所述,按照本發(fā)明,鐵電電容器FC被用于電源接通復位裝置1。由于鐵電電容器FC,當電源接通時的供電電壓的上升可以被檢測為一個極化反向,并因此可以產(chǎn)生一個復位信號。由于即使在一個相對低的電壓,也穩(wěn)定的反向鐵電電容器FC的極化,并在具有相對低的供電電壓的一個系統(tǒng)中能夠穩(wěn)定地產(chǎn)生一個復位信號。此外,一個串聯(lián)路徑,其不需要恒定地電流流動,在需要工作在低功耗的一個系統(tǒng)中保證穩(wěn)定的操作。為了實現(xiàn)在低供電電壓上穩(wěn)定的工作,能夠減小極化反向電壓。
因為僅利用鐵電電容器FC的極化反向電壓檢測供電電壓的上升,則不需要取決于供電電壓的上升速度的常規(guī)的電路結(jié)構。因此,電路結(jié)構可以簡化。
不象常規(guī)技術那樣,按照本發(fā)明的一種復位裝置的工作不會極大地依賴于典型的模擬參數(shù),比如電容器的電容值,電阻器的電阻值以及晶體管的特性,可以更容易地設計這些值和特性。由相關產(chǎn)品的系數(shù)或其它因素(比如溫度等)引起的這些值和特性的分散度不會在實質(zhì)上影響復位信號的產(chǎn)生。
如上所述,隨著一個鐵電電容器FC的厚度的減少,鐵電材料的極化反向電壓也可以減小,盡管根據(jù)鐵電材料等的類型,該極化反向電壓的電平會發(fā)生變化。鐵電電容器FC適合用于各種半導體IC設備(或裝置),對該設備容易制造薄膜。這樣的半導體IC設備被包含在本發(fā)明的范圍之中,盡管在上面的例子中沒有提供具體的示例。
一種類型的半導體存儲器設備是所謂的鐵電存儲器設備或裝置。使用一種鐵電材料的鐵電存儲器設備是非易失的存儲器。由于在半導體處理工序中的調(diào)整,包括按照本發(fā)明的一個復位裝置的一個半導體IC設備(或裝置)最好被用在這樣的一個半導體存儲器設備(或裝置)中。這樣的一個半導體存儲器設備(或裝置)包含在本發(fā)明的范圍中,盡管在上面的例子中沒有提供具體的示例。
本發(fā)明最好還應用于包括內(nèi)置的一個鐵電存儲器的一個微型計算機的電源接通復位電路。目前這種微型計算機廣泛應用于各種領域,包括非接觸IC卡,這是當今關注的一個目標。
按照本發(fā)明,由于它的磁滯特性在電壓檢測電路中配備的鐵電電容元件保持一個剩余的極化,并因此不會像一個電介質(zhì)電容器那樣取決于時間來充電或放電。因此,在整個電路和常規(guī)技術中所需的一個串聯(lián)路徑的工作期間的電流消耗可以被消除。結(jié)果,可以消除恒定的電流消耗,導致降低功耗。通過選擇一種合適的鐵電材料用于鐵電電容元件和選擇鐵電電容元件一個適當?shù)暮穸龋瑯O化反向電壓可以最小化。這樣,即使在一個低電壓上保證一種穩(wěn)定的工作。對鐵電材料引起的極化是由對其施加的電場所感應的自發(fā)的極化,并因此不會伴隨注入電荷到一個外部裝置或來自一個外部裝置釋放電荷,不會像電介質(zhì)電容那樣。因此,快速地執(zhí)行極化反向。只由一個電場也就是從一個外部裝置提供的電壓控制極化反向。因此,極化反向不會取決于電壓的上升時間,并且實現(xiàn)一個足夠容易地被控制的電壓檢測電路。結(jié)果,實現(xiàn)了提供穩(wěn)定工作的一個復位電路。
按照本發(fā)明,利用鐵電電容元件的極化特性,一個復位信號可以相對容易地開始輸出并隨后釋放。
按照本發(fā)明,由初始的極化狀態(tài)設置部分可以容易地和任意地確定鐵電電容器的初始極化狀態(tài)。
按照本發(fā)明,在供電電壓上升以釋放復位信號之后,由極化狀態(tài)初始化部分可以容易地和自動地把鐵電電容元件的極化狀態(tài)返回到初始的極化狀態(tài)。
按照本發(fā)明,當供電電壓上升時鐵電電容元件的極化被反向。利用在這瞬間產(chǎn)生的電荷,可以快速地和容易地產(chǎn)生一個復位信號。
按照本發(fā)明,利用鐵電電容元件電壓檢測電路可以具有一種簡單的結(jié)構。
按照本發(fā)明,可以實現(xiàn)一個復位信號輸出部分,其具有一種適合于一個利用鐵電電容元件的電壓檢測電路,并且簡單的結(jié)構。
按照本發(fā)明,用于在開始輸出復位信號之后釋放復位信號的一個復位信號釋放部分,可以用一種簡單的結(jié)構實現(xiàn)。
按照本發(fā)明,一個初始的極化狀態(tài)設置部分可以用一種簡單的結(jié)構來實現(xiàn)。
按照本發(fā)明,一個極化狀態(tài)初始化部分可以用一種簡單的結(jié)構來實現(xiàn)。
按照本發(fā)明,一個復位裝置(或設備)可以容易地適用于一個半導體IC裝置。
采用按照本發(fā)明的復位裝置(或設備)的半導體IC設備(或裝置)可以容易地適用于一個半導體存儲器設備(或裝置)。
在不脫離本發(fā)明的范疇和精神的情況下,各種其他的修改對本領域普通技術人員來說,是顯而易見和容易進行的。因此,所附的權利要求的范圍不打算限制在此所述的說明,而是權利要求是廣義的構思。
權利要求
1.一種復位裝置,用于檢測供電電壓的上升以便開始輸出一個復位信號并隨后釋放該復位信號,該復位裝置包括一個電壓檢測電路,用于檢測供電電壓,其中電壓檢測電路包括用于檢測供電電壓上升的一個鐵電電容元件。
2.按照權利要求1的一種復位裝置,其特征在于進一步包括一個復位信號輸出部分,利用鐵電的電容元件的一個極化特性產(chǎn)生一個復位信號,和用于釋放該復位信號的一個復位信號釋放部分。
3.按照權利要求2的一種復位裝置,其特征在于進一步包括一個初始的極化狀態(tài)設置部分,用于確定鐵電電容元件的一個極化狀態(tài)。
4.按照權利要求3的一種復位裝置,其特征在于進一步包括一個極化狀態(tài)初始化部分,用于在復位信號被釋放之后把鐵電電容元件的極化狀態(tài)返回到一個初始的極化狀態(tài)。
5.按照權利要求4的一種復位裝置,其特征在于極化狀態(tài)初始化部分包括一個脈沖產(chǎn)生電路,該脈沖產(chǎn)生電路的一個輸入端連接到電壓檢測電路的第一反相器的一個輸入端,極化狀態(tài)初始化部分從它的一個輸出端產(chǎn)生一個極化狀態(tài)初始化脈沖給鐵電電容元件的第二端。
6.按照權利要求2的一種復位裝置,其特征在于復位信號釋放部分包括一個第二反相器,一個第二通過晶體管,一個延遲電路,和一個復位信號釋放晶體管,其中在一個上拉電阻器和一個復位信號驅(qū)動晶體管之間的一個連接點連接到第二反相器的一個輸入端,第二反相器的輸入端連接到第二通過晶體管的一個控制端子,第二反相器的一個輸出端連接到第二通過晶體管的兩個驅(qū)動端子之一,第二通過晶體管的另一個驅(qū)動端子經(jīng)延遲電路連接到第一反相器的一個輸入端,第一反相器的輸入端連接到復位信號釋放晶體管的一個控制端子,復位信號釋放晶體管的兩個驅(qū)動端子之一連接到復位信號驅(qū)動晶體管的一個控制端子,和復位信號釋放晶體管的另一個驅(qū)動端子接地。
7.按照權利要求2的一種復位裝置,其特征在于復位信號輸出部分包括一個復位信號驅(qū)動晶體管和一個上拉電阻器,其中鐵電電容元件的第二端經(jīng)第一通過晶體管連接到復位信號驅(qū)動晶體管的一個控制端子,第一通過晶體管的一個控制端子連接到第一反相器的一個輸出端,復位信號驅(qū)動晶體管的兩個驅(qū)動端子之一連接到上拉電阻器的第一端,上拉電阻器的第二端連接到一個電源,和復位信號驅(qū)動晶體管的另一個驅(qū)動端子接地。
8.按照權利要求7的一種復位裝置,其特征在于復位信號釋放部分包括一個第二反相器,一個第二通過晶體管,一個延遲電路,和一個復位信號釋放晶體管,其中在上拉電阻器和復位信號驅(qū)動晶體管之間的一個連接點連接到第二反相器的一個輸入端,第二反相器的輸入端連接到第二通過晶體管的一個控制端子,第二反相器的一個輸出端連接到第二通過晶體管的兩個驅(qū)動端子之一,第二通過晶體管的另一個驅(qū)動端子經(jīng)延遲電路連接到第一反相器的一個輸入端,第一反相器的輸入端連接到復位信號釋放晶體管的一個控制端子,復位信號釋放晶體管的兩個驅(qū)動端子之一連接到復位信號驅(qū)動晶體管的控制端子,和復位信號釋放晶體管的另一個驅(qū)動端子接地。
9.按照權利要求2的一種復位裝置,其特征在于進一步包括一個極化狀態(tài)初始化部分,用于在復位信號被釋放之后把一個鐵電電容元件的極化狀態(tài)返回到一個初始的極化狀態(tài)。
10.按照權利要求9的一種復位裝置,其特征在于極化狀態(tài)初始化部分包括一個脈沖產(chǎn)生電路,它的一個輸入端連接到電壓檢測電路的第一反相器的一個輸入端,極化狀態(tài)初始化部分從它的一個輸出端產(chǎn)生一個極化狀態(tài)初始化脈沖給鐵電電容元件的第二端。
11.按照權利要求3的一種復位裝置,其特征在于極化狀態(tài)初始化部分具有一種結(jié)構,其中一個下拉晶體管連接到鐵電電容元件的第一端,并且一個上拉晶體管連接到鐵電電容元件的第二端。
12.按照權利要求1的一種復位裝置,其特征在于進一步包括一個初始的極化狀態(tài)設置部分,用于確定鐵電電容元件的一個極化狀態(tài)。
13.按照權利要求12的一種復位裝置,其特征在于進一步包括一個極化狀態(tài)初始化部分,用于在復位信號被釋放之后把鐵電電容元件的極化狀態(tài)返回到一個初始的極化狀態(tài)。
14.按照權利要求13的一種復位裝置,其特征在于極化狀態(tài)初始化部分包括一個脈沖產(chǎn)生電路,它的一個輸入端連接到電壓檢測電路的第一反相器的一個輸入端,極化狀態(tài)初始化部分從它的一個輸出端產(chǎn)生一個極化狀態(tài)初始化脈沖給鐵電電容元件的第二端。
15.按照權利要求12的一種復位裝置,其特征在于極化狀態(tài)初始化部分具有一種結(jié)構,其中一個下拉晶體管連接到鐵電電容元件的第一端,并且一個上拉晶體管連接到鐵電電容元件的第二端。
16.按照權利要求1的一種復位裝置,其特征在于電壓檢測電路通過一個極化反向檢測供電電壓的上升,以便通過極化反向所引起的鐵電電容元件的電勢的轉(zhuǎn)換產(chǎn)生復位信號。
17.按照權利要求16的一種復位裝置,其特征在于電壓檢測電路包括一個第一反相器,第一反相器的一個輸入端經(jīng)一個電介質(zhì)電容元件和一個下拉電阻器接地,和第一反相器的一個輸出端連接到鐵電電容元件的第一端。
18.按照權利要求1的一種復位裝置,其特征在于電壓檢測電路包括一個第一反相器,第一反相器的一個輸入端經(jīng)一個電介質(zhì)電容元件和一個下拉電阻器接地,和第一反相器的一個輸出端連接到鐵電電容元件的第一端。
19.一種包括按照權利要求1、并利用一種半導體材料形成的復位裝置的半導體IC裝置。
20.一種包括按照權利要求19的半導體IC裝置的半導體存儲器裝置。
全文摘要
一種復位裝置檢測一個供電電壓的上升以便開始輸出一個復位信號。該復位裝置包括一個電壓檢測電路,用于檢測供電電壓。電壓檢測電路包括用于檢測供電電壓的一個鐵電電容元件。
文檔編號H03K17/22GK1346092SQ01138469
公開日2002年4月24日 申請日期2001年9月28日 優(yōu)先權日2000年9月28日
發(fā)明者高田榮和 申請人:夏普公司
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