[發明專利]半導體器件的高電壓發生器件

有效

• 申請號: 200610156459.6
• 申請日: 2006-12-31
• 公開（公告）號: CN101154440A
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 姜溁洙
• 申請（專利權）人: 海力士半導體有限公司
• 主分類號: G11C11/4074
• 分類號: G11C11/4074;G11C11/4076
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊生平;楊紅梅

相關申請的交叉引用

本申請要求享有2006年9月29日提交的韓國專利申請No.10-2006-96175的優先權，其整體并入作為參考。

技術領域

本發明涉及半導體器件，并且更加具體地，涉及半導體器件中的高電壓發生器，其能夠在活動操作(active?operation)期間減少操作電流。

背景技術

通常，半導體存儲器件的電源可以分為外部電源或內部電源。

外部電源將包括Vext(外部電壓)、Vss(接地電壓)、Vref(輸入基準電壓)、VextQ(靜噪外部電壓)等等。內部電源將包括Vpp(字線使能電壓)、Vbb(單元陣列本體(bulk)偏壓)、Vint(內部操作電壓)等等。

與此同時，大多數DRAM之內的單元塊被設計以具有相互耦合的一個晶體管和一個單元電容器。單元晶體管通常使用NMOS晶體管，這歸因于它們在面積和電流驅動能力方面的優點。為了從單元讀取邏輯高數據和將其寫入到單元中，比數據電壓高的電壓被施加到單元晶體管的柵極。用于驅動單元晶體管的電壓通常被稱作“高電壓Vpp”。

圖1是半導體器件中的傳統高電壓發生器的電路圖。

參考圖1，半導體器件的高電壓發生器10包括第一高電壓泵單元20、第二高電壓泵單元30和振蕩器40。

通過在下面的例子中顯示第一高電壓Vpp1的生成來描述半導體器件的高電壓發生器10的操作。

如果根據半導體器件中的ROM中存儲的定時激活使能信號EN，則振蕩器40被使能并生成時鐘信號CLK1和CLK2。

從第一高電壓泵單元20輸出的高電壓Vpp1由電阻器R1和R2分擔。比較器22比較分壓Va和從基準電壓發生器23生成的基準電壓Vref，并且生成緩沖器使能信號en1。

第一緩沖器24響應緩沖器使能信號en1而被激活，并且輸出與時鐘信號CLK1同步的泵使能信號P-en1。

第一高電壓泵21響應泵使能信號P-en1而將高電壓Vpp1提高到特定電壓電平。

圖2顯示了幾個波形信號，用于圖示圖1的操作。

參考圖2，半導體器件的高電壓發生器件10在器件的活動操作時間OP?TIME期間持續生成時鐘信號CLK1和CLK2。生成的時鐘信號CLK1和CLK2被傳送到高電壓泵單元20和30，并且參與抽運(pumping)操作。然而，高電壓泵單元20和30操作的時間實質上不是總的活動操作時間OP?TIME，而是每個操作模式的初始時間，亦即程序操作的初始抽運時間A或讀取操作的初始抽運時間B。這樣一來，振蕩器40就在活動操作時間OP?TIME期間被不必要地使能以生成時鐘信號CLK1和CLK2，所以浪費了電能。

發明內容

本發明針對半導體器件的高電壓發生器，其能夠以這樣的方式減少用于在沒有執行抽運操作的活動操作時間期間操作振蕩器的電流：使用使能信號控制振蕩器以使能高電壓泵，以便振蕩器僅當高電壓泵中的一個或多個在器件的活動操作時間期間執行抽運操作時才生成時鐘信號。

在一個實施例中，半導體器件的高電壓發生器包括第一高電壓泵單元、第二高電壓泵單元和時鐘信號發生單元。第一高電壓泵單元比較第一高電壓和第一基準電壓以生成第一使能信號，并且響應第一使能信號和第一時鐘信號而執行抽運操作以生成第一高電壓。第二高電壓泵單元比較第二高電壓和第二基準電壓以生成第二使能信號，并且響應第二使能信號和第二時鐘信號而執行抽運操作以生成第二高電壓。當第一使能信號和第二使能信號中的至少一個被使能時，時鐘信號發生單元響應第一使能信號和第二使能信號而生成第一時鐘信號或第二時鐘信號。

在另一個實施例中，半導體器件的高電壓發生器包括多個高電壓泵單元和時鐘信號發生單元。所述多個高電壓泵單元比較多個高電壓中的一個和基準電壓以生成多個使能信號中的一個，并且響應所述多個使能信號中的一個和時鐘信號而執行抽運操作以生成所述多個高電壓中的一個。時鐘信號發生單元編碼所述多個使能信號。如果使能信號中的至少一個被使能，則時鐘信號發生單元生成時鐘信號，并且如果所有的使能信號都被使能，則時鐘信號發生單元禁用。