[發明專利]接地參考電壓感測放大器電路及其操作方法

有效

• 申請號: 201010563348.3
• 申請日: 2010-11-25
• 公開（公告）號: CN102376339A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 歐圖爾·卡圖契;戈馬克·麥克·歐康諾
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: G11C7/06
• 分類號: G11C7/06;G11C11/4063
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 姜燕;陳晨

技術領域

本發明涉及一種接地參考電壓感測放大器。

背景技術

接地參考電壓感測放大器是使得位元線(例如位元線BL與BLB)在讀取或寫入之前充電到接地參考電壓VSS而非供應電壓VDD的放大器。因為充電是在讀取或寫入之前完成，所以充電位元線通常稱為預充電。用于內嵌式動態隨機存取存儲器(eDRAM)的傳統VSS感測放大器中，因為位元線BL與BLB是預充電到電壓VSS，所以當存儲單元儲存高邏輯數據時(例如高電位)，電流會由存儲單元流向低邏輯電平(例如低電位)的位元線。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明提供一種接地參考電壓感測放大器電路，包括：一第一數據線；一第二數據線；一感測電路，耦接該第一數據線及該第二數據線；一節點，用于選擇性地耦接至少三個電壓源，所述至少三個電壓源包括一第一電壓源、一第二電壓源與一第三電壓源；該第一電壓源用于供應一保留電壓到該節點；該第二電壓源用于供應一接地參考電壓到該節點；以及該第三電壓源用于供應一參考電壓到該節點；以及一第一開關及一第二開關，用于接收各自的第一控制信號及第二控制信號，且傳送在該節點的一電壓到該各自的第一數據線及第二數據線。

本發明還提供一種接地參考電壓感測放大器電路，包括：一存儲單元；一第一數據線，電耦接到該存儲單元；一第二數據線；一節點，用于選擇性地提供一節點電壓到該第一數據線及該第二數據線；一感測電路，耦接該第一數據線及該第二數據線；一第一開關裝置，具有一第一節點、一第二節點與一第三節點；一第二開關裝置，具有一第四節點、一第五節點以及一第六節點；該第一節點耦接該第一數據線；該第二節點用于接收一第一控制信號；該第三節點耦接該第四節點且形成一參考節點；該第五節點用于接收一第二控制信號；該第六節點耦接該第二數據線；以及一第三開關裝置，耦接該第一數據線及該第二數據線，用于接收一第三控制線，且當該存儲單元在保留模式時，用于供應一保留電壓值到該第一數據線與該第二數據線。

本發明提供一種操作接地參考感測放大器的方法，包括：施加一保留電壓值到一第一位元線、一第二位元線、一第一供應電源線及一第二供應電源線；識別用于存取的一存儲單元；施加一電壓VSS值到該第一位元線、該第二位元線、該第一供應電源線及該第二供應電源線；電連接該第一位元線到該存儲單元，及施加一參考電壓值到該第二位元線，借此發展該第一位元線及該第二位元線之間的一電壓裂痕；以及斷開該第二位元線與該參考電壓，以及施加一運算電壓值到該第一供應電源線，借此更近一步發展該電壓裂痕。

本發明提供的電路及方法，能夠改善用在eDRAM的傳感放大器的保留性能。

為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附的圖，詳細說明如下。

附圖說明

圖1為一示意圖，是顯示依據本發明實施例的用于存儲單元的感測放大器的實例的電路；

圖2為一流程圖，是依據實施例說明操作圖1的電路的方法；

圖3為一波形圖，是根據實施例說明圖1的電路的操作；以及

圖4為一示意圖，是根據實施例說明實例的電路。

【主要附圖標記說明】

100～電路；

N1...N12～晶體管；

MC～存儲單元；

P1...P2～晶體管；

PWPRT～讀寫端口；

SENPAIR～感測對；

SENAMP～感測放大器；

S205、S210、S215、S220、S225～步驟

具體實施方式

在圖中說明的實施例或實例以特定語言公開于下。可了解到實施例與實例不是要用于限制。在公開的實施例中的任何變化與變更，以及在文件中公開的原理應用可被認定為對于該領域普通技術人員而言是正常發生的。附圖標記可能在整體實施例中重復，但不需要一個實施例的特征應用于其他實施例中，即使它們共用相同的附圖標記。

一些實施例可能具有一個或以下優點及/或特征的組合。當存儲器是在休息模式時(例如數據保留模式)，位元線會在特定電壓電平(例如1/2VDD)。當位元線BL與BLB在保留周期上升到大約1/2VDD時，因為漏電流降低所以可改善用在eDRAM的感測放大器的保留性能。以納秒范圍來看，因為相較于讀取或寫入存取周期而言保留周期長(可到毫秒)，降低漏電流會大量降低功率損耗，相反的，會因為漏電流導致功率損耗。

圖1是電路圖，根據實施例說明被用于存儲單元MC的感測放大器SENAMP。