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    • 专利摘要:
    Eine Halbleitervorrichtung zur Verwendung in einer Halbleiterspeichervorrichtung ist zum Pumpen einer Versorgungsspannung gemäß einem Datenzugriffsmodus und einem Auto-Refresh-Modus vorgesehen, die Folgendes aufweist: eine Spannungspegel-Abtasteinrichtung zur Erzeugung eines Spannungspegel-Abtastsignals durch Abtastung eines Spannungspegels der Versorgungsspannung; eine Auto-Refresh-Signal-Abtasteinrichtung zur Erzeugung eines Auto-Refresh-Abtastsignals in Abhängigkeit zu einem Auto-Refresh-Signal und eine Spannungspumpeneinheit zum Pumpen der Versorgungsspannung in Abhängigkeit von dem Spannungspegel-Abtastsignal beim Datenzugriffsmodus oder in Abhängigkeit von dem Auto-Refresh-Abtastsignal beim Auto-Refresh-Modus.
    公开号:DE102004031451A1
    申请号:DE200410031451
    申请日:2004-06-29
    公开日:2005-06-23
    发明作者:Kwan-Weon Ichon Kim
    申请人:SK Hynix Inc；
    IPC主号:G11C11-407
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft eine Halbleiterspeichervorrichtung,und insbesondere eine Halbleiterspeichervorrichtung, welche einestabile Hochspannung bei einem Auto-Refresh-Vorgang erzeugt.
    [0002] ImAllgemeinen speist ein dynamischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff(DRAM) eine Hochspannung VPP, deren Spannungspegel höher istals der einer Leistungsversorgungsspannung VDD, in eine Wortleitungwährendeines Datenzugriffsvorgangs oder eines Auto-Refresh-Vorgangs ein,da ein Leistungsverbrauch des DRAM bei diesen Vorgängen angehobenist. Deshalb weist das DRAM eine Hochspannungs-Generatoreinrichtung zur Erzeugung der HochspannungVPP auf.
    [0003] 1 ist ein Blockdiagramm,welches eine herkömmlicheHochspannungs-Generatoreinrichtungzeigt, die in einer Halbleiterspeichervorrichtung eingebracht ist.
    [0004] Wiedargestellt, weist die herkömmliche Hochspannungs-GeneratoreinrichtungFolgendes auf: eine Hochspannungspegel-Abtasteinheit 10, eineHochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 20,eine Hochspannungspumpen-Einheit 30 und eine Hochspannungs-Belastungseinheit 40.
    [0005] DieHochspannungspegel-Abtasteinheit 10 wird von einem Zeilenaktivsignalrow_act zum Abtasten eines Spannungspegels eines rückgekoppelten Hochspannungssignalsvpp_fd aktiviert, wodurch die Hochspannungspegel-Abtasteinheit 10 einSpannungspegel- Abtastsignalosc_en_det erzeugt, welches aktiviert ist, wenn eine HochspannungVPP kleiner ist als ein vorher festgelegter Spannungspegel.
    [0006] DieHochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 20 erzeugtein Pumpen-Steuersignalpump_ctr in Abhängigkeitvon dem Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_det.
    [0007] DieHochspannungspumpen-Einheit 30 erzeugt die HochspannungVPP durch Ausführungeines Spannungspumpenvorgangs in Abhängigkeit des Pumpen-Steuersignalspump_ctr. Die Hochspannung VPP wird als das rückgekoppelte Hochspannungssignalvpp_fd auf die Hochspannungspegel-Abtasteinheit 10 rückgekoppelt.
    [0008] DieHochspannungs-Belastungseinheit 40 verbraucht bzw. beanspruchtdie von der Hochspannungspumpen-Einheit 30 zugeführte Hochspannung VPP.Hierbei schließtdie Hochspannungs-Belastungseinheit 40 jegliches Schaltungselementein, das die Hochspannung VPP verbraucht bzw. beansprucht.
    [0009] 2 ist ein Impulsdiagramm,welches eine Betriebsweise der herkömmlichen Hochspannungs-Generatoreinrichtungbei Ausführungdes Auto-Refresh-Vorgangs zeigt.
    [0010] MitBezugnahme auf 1 und 2 wird die Betriebsweiseder herkömmlichenHochspannungs-Generatoreinrichtung unten beschrieben.
    [0011] Wenndas Zeilenaktivsignal row_act aktiviert wird, wird ein Auto-Refresh-Signalauto_ref in Abhängigkeitvon dem Zeilenaktivsignal row_act aktiviert.
    [0012] DanachführenSchaltelemente, welche die Hochspannungs-Belastungseinheit 40 aufweist,Vorgängeaus, die zu verschiedenen Befehlssignalen korrespondieren, solchewie Wortleitungssignal WL und Bitleitungsisolationssignale BISHund BISL. Infolgedessen verbraucht bzw. beansprucht die Hochspannungs-Belastungseinheit 40 dieHochspannung VPP übermäßig, undein Spannungspegel der Hochspannung VPP wird auf diese Weise abgesenkt.
    [0013] Wennder Spannungspegel der Hochspannung VPP niedriger wird als ein durchschnittlicher Hochspannungspegelavg_level, aktiviert die Hochspannungspegel-Abtasteinheit 10 dasSpannungspegel-Abtastsignal osc_en_det. Dann aktiviert die Hochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 20 dasSteuersignal pump_ctr in Abhängigkeit vondem Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_det.
    [0014] Daraufhinhebt die Hochspannungspumpen-Einheit 30 den Spannungspegelder Hochspannung VPP an, indem sie einen Spannungspumpvorgang ausführt, wodurchder Spannungspegel der Hochspannung VPP zum durchschnittlichen Hochspannungspegelavg_level wird.
    [0015] Dannwird ein Zeilenvorladungssignal row_pre aktiviert, und so werdendas Spannungspegel-Abtastsignalosc_en_det und das Pumpen-Steuersignal pump_ctr in Abhängigkeitvon dem Zeilenvorladungssignal row_pre deaktiviert.
    [0016] Unterdessenwird der oben beschriebene Betrieb der herkömmlichen Hochspannungs-Generatoreinrichtungdurchgeführt,wenn die Halbleiterspeichervorrichtung einen Auto-Refresh-Vorgang ausführt. DieherkömmlicheHochspannungs-Generatoreinrichtung führt jedoch den gleichen Vorgangdurch, wenn die Halbleiterspeichervorrichtung einen Datenzugriffsvorgangausführt.
    [0017] 3 ist ein schematischerSchaltplan, der die Hochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 20 darstellt.
    [0018] Wiegezeigt weist die Hochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 20 ein NAND-Gatter ND1, einenersten Inverter I1 und eine Invertereinheit 22 auf.
    [0019] DasNAND-Gatter ND1 empfängtdas Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_det und ein Ausgabesignalvon der Invertereinheit 22 zur Ausführung einer logischen NAND-Operationauf die beiden empfangenen Signale.
    [0020] DieInvertereinheit 22 weist eine Vielzahl von Invertern auf,die zwischen einem Eingangsanschluss und einem Ausgangsanschlussdes NAND-Gatters ND1 in Serie verbunden sind. Der Ausgangsanschlussdes NAND-Gatters ND1 ist auch an einen Eingangsanschluss des erstenInverters I1 angeschlossen. Die Invertereinheit 22 dientzur Verzögerungeines Ausgangssignals von dem NAND-Gatter ND1.
    [0021] Dererste Inverter I1 empfängtein Ausgangssignal von dem NAND-Gatter ND1 und invertiert dieses,um das Pumpen-Steuersignal pump_ctr auszugeben.
    [0022] DieHochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 20 aktiviertdas Pumpen-Steuersignalpump_ctr in Abhängigkeitvon dem Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_det. Dann wird ein aktiverZustand des Pumpen-Steuersignals pump_ctr für eine vorher festgelegte Verzögerungszeitkorrespondierend zu einer Verzögerungsdurchlaufzeitbzw. Verzögerungsgröße, diedie Invertereinheit 22 aufweist.
    [0023] Dasheißt,die herkömmlicheHochspannungs-Generatoreinrichtung erhöht den Spannungspegel der HochspannungVPP, wenn der Spannungspegel der Hochspannung VPP niedriger istals der des durchschnittlichen Hochspannungspegels avg_level, sodass die Hochspannung VPP ihren Spannungspegel auf einem Wert haltenkann, der gleich dem oder höherals der durchschnittliche Hochspannungspegel avg_level ist.
    [0024] Wennjedoch die Halbleiterspeichervorrichtung den Auto-Refresh-Vorgangdurchführt,wird die Hochspannung VPP übermäßig verbrauchtbzw. beansprucht, da in der Halbleiterspeichervorrichtung eingeschlosseneSpeicherbänkegleichzeitig betrieben werden. Daher wird der Spannungspegel der HochspannungVPP schneller abgesenkt, als er während des Datenzugriffsvorgangsabgesenkt wird. Deshalb ist es möglich,dass die Hochspannungs-Belastungseinheit 40 für einennormalen Betrieb mit nicht ausreichender Leistung versorgt wird.
    [0025] Esist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Halbleitervorrichtungzur Lieferung einer stabilen Spannung bei einem Auto-Refresh-Vorgangzu schaffen.
    [0026] In Übereinstimmungmit einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung ist eine Halbleitervorrichtung zur Verwendungin einer Halbleiterspeichervorrichtung zum Pumpen einer Versorgungsspannunggemäß einemDatenzugriffsmodus und einem Auto-Refresh-Modus vorgesehen, die Folgendes aufweist:eine Spannungspegel-Abtasteinrichtung zur Erzeugung eines Spannungspegel-Abtastsignalsdurch Abtastung eines Spannungspegels der Versorgungsspannung; eineAuto-Refresh-Signal-Abtasteinrichtung zur Erzeugung eines Auto-Refresh-Abtastsignalsin Abhängigkeitzu einem Auto-Refresh-Signal; und eine Spannungspumpeneinheit zumPumpen der Versorgungsspannung in Abhängigkeit von dem Spannungspegel-Abtastsignal beimDatenzugriffsmodus oder in Abhängigkeitvon dem Auto-Refresh-Abtastsignalbeim Auto-Refresh-Modus.
    [0027] In Übereinstimmungmit einer weitern Ausführungsformder vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Pumpen einer Versorgungsspannung vorgesehen,welches einen Verfahrensschritt aufweist von: Abtasten eines Spannungspegelsder Versorgungsspannung; Anheben des Spannungspegels der Versorgungsspannung,wenn der abgetastete Spannungspegel der Versorgungsspannung niedrigerist als ein vorher festgelegter Spannungspegel; und Anheben desSpannungspegels der Versorgungsspannung, wenn ein Auto-Refresh-Signalungeachtet des abgetasteten Spannungspegels der Hochspannung aktiviertwird.
    [0028] Dieobige Aufgabe und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegendenErfindung werden aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungenmit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungendeutlich, von denen:
    [0029] 1 einBlockdiagramm ist, welches eine herkömmliche Hochspannungs-Generatoreinrichtungzeigt, die in einer Halbleiterspeichervorrichtung eingebracht ist;
    [0030] 2 einImpulsdiagramm ist, welches eine Betriebsweise der in 1 dargestelltenherkömmlichenHochspannungs-Generatoreinrichtung zeigt;
    [0031] 3 einschematischer Schaltplan ist, der eine in 1 dargestellteHochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit zeigt;
    [0032] 4 einBlockdiagramm ist, das eine erfindungsgemäße Halbleiterspeichervorrichtungdarstellt;
    [0033] 5 einschematischer Schaltplan ist, der eine in 4 dargestellteAbtasteinheit fürein Auto-Refresh-Signal zeigt;
    [0034] 6 einschematischer Schaltplan ist, der eine in 4 dargestellteHochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit zeigt;
    [0035] 7 einImpulsdiagramm ist, das eine Betriebsweise der Halbleiterspeichervorrichtungdarstellt, wenn die Halbleiterspeichervorrichtung einen Datenzugriffsvorgangausführt;
    [0036] 8 einImpulsdiagramm ist, das eine Betriebsweise der Halbleiterspeichervorrichtungdarstellt, wenn die Halbleiterspeichervorrichtung einen Auto-Refresh-Vorgangausführt;und
    [0037] 9 einImpulsdiagramm ist, das eine weitere Betriebsweise der Halbleiterspeichervorrichtung darstellt,wenn die Halbleiterspeichervorrichtung einen Auto-Refresh-Vorgangausführt.
    [0038] Nachstehendwird eine Halbleiterspeichervorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindungmit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungenim Detail beschrieben.
    [0039] 4 istein Blockdiagramm, das eine Halbleiterspeichervorrichtung in Übereinstimmungmit der vorliegenden Erfindung darstellt.
    [0040] Wiegezeigt weist die Halbleiterspeichervorrichtung Folgendes auf: eineHochspannungspegel-Abtasteinheit 100, eine Hochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 200,eine Hochspannungspumpen-Einheit 300, eine Hochspannungs-Belastungseinheit 400 undeine Auto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500.
    [0041] DieHochspannungspegel-Abtasteinheit 100 wird von einem Zeilenaktivsignalrow_act zum Abtasten eines Spannungspegels eines rückgekoppelten Hochspannungssignalsvpp_fd aktiviert, um dadurch ein Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_detzu erzeugen. Hierbei aktiviert die Hochspannungspegel-Abtasteinheit 100 dasSpannungspegel-Abtastsignal osc_en_det als einen logischen High-Pegel, wennder Spannungspegel des rückgekoppelten Hochspannungssignalsniedriger ist als ein vorher festgelegter Spannungspegel, nämlich eindurchschnittlicher Hochspannungspegel avg_level.
    [0042] DieHochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 200 erzeugtein Pumpen-Steuersignalpump_ctr in Abhängigkeitvon dem Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_det und einem Auto-Refresh-Abtastsignalosc_en_auto.
    [0043] DieHochspannungspumpen-Einheit 300 erzeugt eine HochspannungVPP durch Ausführungeines Spannungspumpenvorgangs in Abhängigkeit des Pumpen-Steuersignalspump_ctr. Die Hochspannung VPP wird als das rückgekoppelte Hochspannungssignalvpp_fd auf die Hochspannungspegel-Abtasteinheit 100 rückgekoppelt.
    [0044] DieHochspannungs-Belastungseinheit 400 verbraucht bzw. beanspruchtdie von der Hochspannungspumpen-Einheit 300 zugeführte HochspannungVPP. Hierbei schließtdie Hochspannungs-Belastungseinheit 400 jegliches Schaltungselementein, das die Hochspannung VPP verbraucht, um betrieben zu werden.
    [0045] DieAuto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 empfängt einAuto-Refresh-Signal auto_ref, um ein Auto-Refresh-Abtastsignal osc_en_autozu erzeugen. Hierbei aktiviert die Auto-Refresh- Signal-Abtasteinheit 500 dasAuto-Refresh-Abtastsignal osc_en_auto als einen logischen High-Pegel,wenn das Auto-Refresh-Signal auto_ref aktiviert ist.
    [0046] Hierbeiführt dieHochspannungspumpen-Einheit 300 den Spannungspump-Vorgangaus, wenn das Pumpen-Steuersignal pump_ctr als ein logischer High-Pegelaktiviert ist, um einen Spannungspegel der Hochspannung VPP so anzuheben, dassdie Hochspannung VPP gleich dem durchschnittlichen Hochspannungspegelavg_level oder größer alsdieser ist.
    [0047] DasPumpen-Steuersignal pump_ctr wird aktiviert, wenn eins von den beidenSignalen, das Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_det oder das Auto-Refresh-Abtastsignalosc_en_auto aktiviert ist. Das Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_detwird aktiviert, wenn der Spannungspegel der Hochspannung VPP niedrigerwird als der durchschnittliche Hochspannungspegel avg_level. Andererseitswird das Auto-Refresh-Abtastsignal osc_en_auto aktiviert, wenn dasAuto-Refresh-Signal auto_ref aktiviert ist, das heißt, wenndie Ausführungeines Auto-Refresh-Vorgangs beginnt.
    [0048] Daeine Halbleiterspeichervorrichtung die Hochspannung VPP während desAuto-Refresh-Vorgangs übermäßig verbrauchtbzw. beansprucht, wird der Spannungspegel der Hochspannung VPP schnellabgesenkt. Infolgedessen aktiviert die Auto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 dasAuto-Refresh-Abtastsignal osc_en_auto, wenn das Auto-Refresh-Signalauto_ref aktiviert ist, wodurch die Hochspannungspumpen-Einheit 300 denSpannungspump-Vorgangausführt.Als Ergebnis wird der Spannungspegel der Hochspannung VPP während des Auto-Refresh-Vorgangsnicht schnell abgesenkt.
    [0049] 5 istein schematischer Schaltplan, der die Auto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 darstellt.
    [0050] Wiegezeigt weist die Auto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 einenersten Inverter I2, ein erstes NAND-Gatter ND2 und eine erste Verzögerungseinheit 502 auf.
    [0051] Dererste Inverter I2 dient zum Invertieren des Auto-Refresh-Signalsauto_ref. Die erste Verzögerungseinheit 502 weisteine Vielzahl von Invertern auf, die in Serie miteinander verbundensind, um von dem Auto-Refresh-Signal auto_ref ein Ausgabesignalzu verzögern.
    [0052] Daserste NAND-Gatter ND2 empfängtAusgangssignale von dem ersten Inverter I2 und von der ersten Verzögerungseinheit 502 zurAusführungeiner logischen NAND-Operation auf die beiden empfangenen Signale,wodurch das Auto-Refresh-Abtastsignal osc_en_auto von dem erstenNAND-Gatter ND2 in einer Impulsform ausgegeben wird.
    [0053] DieAuto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 aktiviert das Auto-Refresh-Abtastsignalosc_en_auto als einen logischen High-Pegel in Abhängigkeitvon dem Auto-Refresh-Signal auto_ref. Hierbei wird ein logischerZustand des Auto-Refresh-Abtastsignals osc_en_auto als ein logischerHigh-Pegel füreine vorher festgelegte Verzögerungszeitbeibehalten, und die vorher festgelegte Verzögerungszeit ist durch die Zahlder Vielzahl von in der ersten Verzögerungseinheit 502 enthaltenenInvertern festgelegt.
    [0054] 6 istein schematischer Schaltplan, der die Hochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 200 darstellt.
    [0055] Wiegezeigt weist die Hochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 200 Folgendes auf:ein NOR-Gatter NR1, einen zweiten Inverter I3, einen dritten InverterI4, ein zweites NAND-Gatter ND3 und eine zweite Verzögerungseinheit 202.
    [0056] DasNOR-Gatter NR 1 empfängtdas Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_det und das Auto-Refresh-Abtastsignalosc_en_auto zur Ausführungeiner logischen Operation auf das Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_detund das Auto-Refresh-Abtastsignal osc_en_auto. Der zweite Inverter I3empfängteine Resultierende der logischen NOR-Operation von dem NOR-GatterNR1, um die Resultierende der logischen NOR-Operation zu invertieren.
    [0057] Daszweite NAND-Gatter ND3 empfängt Ausgangssignalevon dem zweiten Inverter I3 und von der zweiten Verzögerungseinheit 202.Hierbei verzögertdie zweite Verzögerungseinheit 202 ein Ausgangssignalvon dem zweiten NAND-Gatter ND3 und koppelt das verzögerte Signalauf das zweite NAND-Gatter ND3 zurück, um ein Ausgangssignal deszweiten Inverters I3 zu puffern.
    [0058] Derdritte Inverter I4 empfängtein Ausgangssignal von dem zweiten NAND-Gatter ND3 zum Invertierendes Ausgangssignals von dem zweiten NAND-Gatter ND3 und um so dasPumpen-Steuersignal pump_ctr auszugeben.
    [0059] DieHochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 200 aktiviertdas Pumpen-Steuersignalpump_ctr, wenn das Auto-Refresh-Abtastsignal osc_en_auto oder dasSpannungspegel-Abtastsignal osc_en_det aktiviert ist, so dass derSpannungspegel der Hochspannung VPP angehoben werden kann.
    [0060] 7 istein Impulsdiagramm, das eine Betriebsweise der Halbleiterspeichervorrichtungdarstellt, wenn die Halbleiterspeichervorrichtung einen Datenzugriffsvorganggemäß einemeingegebenen Befehl ausführt.
    [0061] Wenndie Halbleiterspeichervorrichtung wie dargestellt die HochspannungVPP zur Ausführung desDatenzugriffsvorgangs in Abhängigkeitvon dem Zeilenaktivsignal row_act verbraucht bzw. beansprucht, wirdder Spannungspegel der Hochspannung VPP unter den durchschnittlichenHochspannungspegel avg_level abgesenkt.
    [0062] Danachaktiviert die Hochspannungspegel-Abtasteinheit 100 dasSpannungspegel-Abtastsignalosc_en_det nach dem Abtasten, dass der Spannungspegel der HochspannungVPP unter den durchschnittlichen Hochspannungspegel avg_level abgesenktist.
    [0063] Dannaktiviert die Hochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 200 dasPumpen-Steuersignalpump_ctr in Abhängigkeitvon dem Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_det. Infolgedessen erhöht die Hochspannungspumpen-Einheit 300 denSpannungspegel der Hochspannung VPP durch Ausführung des Spannungspump-Vorgangsin Abhängigkeitvon dem Pumpen-Steuersignal pump_ctr. Danach wird ein Zeilen-Vorladungssignal row_preaktiviert.
    [0064] Dadas Auto-Refresh-Signal auto_ref hierbei nicht aktiviert ist, wirddie Auto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 nichteingeschaltet.
    [0065] 8 istein Impulsdiagramm, das eine Betriebsweise der Halbleiterspeichervorrichtungdarstellt, wenn die Halbleiterspeichervorrichtung den Auto-Refresh-Vorgangausführt.
    [0066] Wiegezeigt wird das Auto-Refresh-Signal auto_ref in Abhängigkeitvon dem Zeilenaktivsignal row_act aktiviert.
    [0067] Danachaktiviert die Auto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 dasAuto-Refresh-Abtastsignal osc_en_auto. Hierbei wird das Auto-Refresh-Abtastsignalosc_en_auto füreine vorher festgelegte erste Aktivierungszeit T1 aktiviert. Dannaktiviert die Hochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 200 dasPumpen-Steuersignal pump_ctr. Die vorher festgelegte erste AktivierungszeitT1 ist durch die Zahl der Vielzahl von in der ersten Verzögerungseinheit 502 derAuto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 eingebrachten Inverternfestgelegt.
    [0068] Infolgedessenerhöhtdie Hochspannungspumpen-Einheit 300 den Spannungspegelder Hochspannung VPP durch Ausführungdes Spannungspump-Vorgangs in Abhängigkeit von dem Pumpen-Steuersignalpump_ctr. Da die Hochspannungs-Belastungseinheit 400 dieHochspannung VPP verbraucht bzw. beansprucht, um Vorgänge auszuführen, diezu verschiedenen Befehlssignalen korrespondieren, solche wie WortleitungssignalWL und Bitleitungsisolationssignale BISH und BISL, um den Auto-Refresh-Vorgangdurchzuführen,beginnt der Spannungspegel der Hochspannung VPP abgesenkt zu werden.Da jedoch der Spannungspegel der Hochspannung VPP angehoben ist,bevor der Auto-Refresh-Vorgang ausgeführt wird, wird der Spannungspegelder Hochspannung VPP nicht unter den durchschnittlichen Hochspannungspegelavg_level abgesenkt.
    [0069] 9 istein Impulsdiagramm, das eine weitere Betriebsweise der Halbleiterspeichervorrichtung darstellt,wenn die Halbleiterspeichervorrichtung den Auto-Refresh-Vorgang ausführt.
    [0070] Indiesem Fall aktiviert die Auto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 dasAuto-Refresh-Abtastsignal osc_en_auto,und das Auto-Refresh-Abtastsignal osc_en_auto ist für eine vorherfestgelegte zweite Aktivierungszeit T2 aktiviert. Dann aktiviertdie Hochspannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheit 200 dasPumpen-Steuersignal pump_ctr. Wie die vorher festgelegte erste Aktivierungszeit 71 istdie vorher festgelegte zweite Aktivierungszeit T2 durch die Zahlder Vielzahl von in der ersten Verzögerungseinheit 502 derAuto-Refresh-Signal-Abtasteinheit 500 enthaltenenInvertern festgelegt.
    [0071] Jedochist die Zahl der Vielzahl von in der ersten Verzögerungseinheit 502 enthaltenenInvertern fürdie in 9 dargestellte Betriebsweise kleiner als die für die in 8 dargestellteBetriebsweise. Daher ist die vorher festgelegte zweite AktivierungszeitT2 kürzerals die vorher festgelegte erste Aktivierungszeit T1.
    [0072] Wiein 9 dargestellt ist, wird der Spannungspegel derHochspannung VPP unter den durchschnittlichen Hochspannungspegelavg_level abgesenkt währenddie Halbleiterspeichervorrichtung die Hochspannung VPP zur Ausführung desAuto-Refresh-Vorgangsverbraucht bzw. beansprucht.
    [0073] Dajedoch die Hochspannungspegel-Abtasteinheit 100 das Spannungspegel-Abtastsignal osc_en_detaktiviert, wird der Spannungspegel der Hochspannung VPP auf dendurchschnittlichen Hochspannungspegel avg_level angehoben.
    [0074] Obwohlhierbei der Spannungspegel der Hochspannung VPP unter den durchschnittlichen Hochspannungspegelavg_level abgesenkt ist, wird die Hochspannung VPP auf den durchschnittlichen Hochspannungspegelavg_level schnell angehoben, verglichen mit der herkömmlichenHochspannungs-Generatoreinrichtung, da der Spannungspumpen-Vorgangvor dem Verbrauch bzw. der Beanspruchung der Hochspannung VPP ausgeführt wird.
    [0075] Deshalbkann die Halbleiterspeichervorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegendenErfindung eine stabile Hochspannung durch Anhebung des Spannungspegelsder Hochspannung VPP vor Verbrauch bzw. der Beanspruchung der HochspannungVPP fürden Auto-Refresh-Vorgang liefern.
    [0076] Dievorliegende Anmeldung enthältden Gegenstand bezogen auf die koreanischen Patentanmeldung Nr.2003-83324, angemeldet im Koreanischen Patentamt am 22. November2003, wobei deren gesamter Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommenist.
    [0077] Während dievorliegende Erfindung mit Bezug auf die besonderen Ausführungsformenbeschrieben ist, ist es fürden Fachmann offensichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen gemachtwerden können,ohne von dem Gedanken und von dem Bereich der in den folgenden Ansprüchen definiertenErfindung abzuweichen.
    权利要求:
    Claims (8)
    [1] Vorrichtung zur Verwendung in einer Halbleiterspeichervorrichtungzum Pumpen einer Versorgungsspannung gemäß einem Datenzugriffsmodus undeinem Auto-Refresh-Modus,die Folgendes aufweist: eine Spannungspegel-Abtasteinrichtungzur Erzeugung eines Spannungspegel-Abtastsignals durch Abtastung einesSpannungspegels der Versorgungsspannung; eine Auto-Refresh-Signal-Abtasteinrichtungzur Erzeugung eines Auto-Refresh-Abtastsignalsin Abhängigkeitzu einem Auto-Refresh-Signal; und eine Spannungspumpeneinheitzum Pumpen der Versorgungsspannung in Abhängigkeit von dem Spannungspegel-Abtastsignalbeim Datenzugriffsmodus oder in Abhängigkeit von dem Auto-Refresh-Abtastsignalbeim Auto-Refresh-Modus.
    [2] Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Pumpvorgangder Versorgungsspannung ausgeführt wird,nachdem die Versorgungsspannung beim Datenzugriffsmodus verbrauchtbzw. beansprucht worden ist oder bevor die Versorgungsspannung beim Auto-Refresh-Modusverbraucht bzw. beansprucht wird.
    [3] Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Spannungspegel-Abtasteinrichtungdas Spannungspegel-Abtastsignal aktiviert, wenn ein Spannungspegel derVersorgungsspannung niedriger ist als ein vorher festgelegter Spannungspegel.
    [4] Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Auto-Refresh-Signal-AbtasteinrichtungFolgendes aufweist: einen ersten Inverter zur Invertierungdes Auto-Refresh-Signals; eine Vielzahl von in Serie verbundenenInvertern zur Invertierung und Verzögerung eines Ausgangssignalsdes ersten Inverters; und ein erstes NAND-Gatter, welches Ausgangssignale vondem ersten Inverter und der Vielzahl von Invertern zur Ausführung einerlogischen NAND-Operation zur Ausgabe des Auto-Refresh-Abtastsignals empfängt.
    [5] Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die SpannungspumpeneinheitFolgendes aufweist: eine Spannungspumpen-Steuersignal-Generatoreinheitzur Erzeugung eines Spannungspumpen-Steuersignals in Abhängigkeitvon dem Spannungspegel-Abtastsignalund dem Auto-Refresh-Abtastsignal; und eine Spannungspumpen-Einheitzum Pumpen der Versorgungsspannung in Abhängigkeit von dem Spannungspumpen-Steuersignal.
    [6] Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die SpannungspumpeneinheitFolgendes aufweist: ein NOR-Gatter zum Empfang des Spannungspegel-Abtastsignalsund des Auto-Refresh-Abtastsignals; einenzweiten Inverter zur Invertierung eines Ausgangssignals des NOR-Gatters; einzweites NAND-Gatter zum Empfang von Ausgangssignalen des zweitenInverters und einer Vielzahl von Invertern; und einen drittenInverter zum Empfang eines Ausgangssignals des zweiten NAND-Gatterszur Ausgabe des Spannungspumpen-Steuersignals.
    [7] Verfahren zum Pumpen einer Versorgungsspannung, wobeidas Verfahren folgende Verfahrensschritte aufweist: Abtasteneines Spannungspegels der Versorgungsspannung; Anheben desSpannungspegels der Versorgungsspannung, wenn der abgetastete Spannungspegel derVersorgungsspannung niedriger ist als ein vorher festgelegter Spannungspegel;und Anheben des Spannungspegels der Versorgungsspannung, wennein Auto-Refresh-Signalungeachtet des abgetasteten Spannungspegels der Hochspannung aktiviertwird.
    [8] Verfahren zum Erzeugen der Versorgungsspannung nachAnspruch 7, wobei der Verfahrensschritt des Anhebens des Spannungspegelsder Versorgungsspannung, wenn ein Auto-Refresh-Signal ungeachtetdes abgetasteten Spannungspegels der Hochspannung aktiviert wird,die folgenden Teilschritte aufweist: Aktivieren eines Auto-Refresh-Abtastsignalsfür eine vorherfestgelegte Zeit in Abhängigkeitvon dem Auto-Refresh-Signal; und Ausführen eines Spannungspumpen-Vorgangszum Anheben des Spannungspegels der Versorgungsspannung, während dasAuto-Refresh-Abtastsignal aktiviert ist.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP2005158224A|2005-06-16|
    US7042774B2|2006-05-09|
    TWI285372B|2007-08-11|
    JP4919587B2|2012-04-18|
    US20050111268A1|2005-05-26|
    TW200518096A|2005-06-01|
    KR20050049631A|2005-05-27|
    KR100587640B1|2006-06-08|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-10-27| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: MAGNACHIP SEMICONDUCTOR, LTD., CHEONGJU, KR |
    2006-01-12| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: HYNIX SEMICONDUCTOR INC., ICHON, KYONGGI, KR |
    2006-06-01| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2014-04-03| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20140101 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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