專利名稱：升壓電路及應(yīng)用其的內(nèi)存結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種內(nèi)存結(jié)構(gòu),且特別是有關(guān)于 一種能降低待機電流以 及減少功率消耗的內(nèi)存結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
動態(tài)隨才幾存取內(nèi)存(Dynamic Random Access Memory; DRAM)具有J氐成 本及大容量的特性，因此許多電子系統(tǒng)產(chǎn)品都采用其當(dāng)作最佳的內(nèi)存解決 方案，更是電子系統(tǒng)產(chǎn)品不可或缺的零組件之一。就應(yīng)用來看，DRAM目 前仍以資訊產(chǎn)品為最主要應(yīng)用，如桌上型電腦、筆記型電腦、DRAM升級 模組、伺服器及工作站等。
在DRAM中，隨著工藝進步及低耗電量需求，電源電壓VDD也隨之 降低。但，要打開內(nèi)存單元(memory cell)的字線所需的電壓VPP卻仍得要 高于電源電壓VDD。故而，需要使用升壓電路來將電源電壓VDD升高成 字線電壓VPP。
一般來說，升壓電路會包括數(shù)級的電壓泵(pump)。由于電源電壓VDD 愈來愈低，因此用于升壓的電壓泵的級數(shù)也愈來愈多。但愈多的電壓泵級 數(shù)代表泵效益(pump efficiency)也會降低。泵效益PE的定義如下 PE=I_VPP/I—VDD Cl)
在上式中，I—VDD代表由電源所提供的電流；而1—VPP代表由電壓泵 所提供的電流。
此外，為減少功率消耗，未處于操作狀態(tài)下的內(nèi)存會被切換成待機 (standby)狀態(tài)。當(dāng)內(nèi)存處于待機狀態(tài)時，太高的待機電流會增加不必要的功 率消耗。更甚者，可能因為泵效益的降低而導(dǎo)致待機電流的增加與更多的 功率消耗。
較好能有一種升壓電路與應(yīng)用其的內(nèi)存架構(gòu),其能增加泵效益,降低待 機電流，減少不必要的功率消耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種內(nèi)存結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部的升壓電路，在內(nèi)存內(nèi)的某些數(shù)據(jù) 儲存單元進入待機狀態(tài)時，借由關(guān)閉升壓電路內(nèi)的部份電壓泵，能降低待 機電流并減少功率消耗，提高電路效率。
本發(fā)明的一范例提出一種內(nèi)存結(jié)構(gòu)，包括:一第一升壓電路,用于產(chǎn)生一第一參考電壓，該第一升壓電路包括復(fù)數(shù)級的電壓泵； 一第二升壓電路,用 于產(chǎn)生一第二參考電壓； 一控制電路，根據(jù)一地址信號與一作用信號以產(chǎn) 生一致能信號； 一字線驅(qū)動電路，將該致能信號的位準(zhǔn)升壓成該第一或該 第二參考電壓；以及一數(shù)據(jù)儲存單元，根據(jù)被該字線驅(qū)動電路所升壓的該 致能信號而進行操作。當(dāng)該數(shù)據(jù)儲存單元處于待機狀態(tài)時，這些電壓泵級 的 一 部份處于關(guān)閉狀態(tài)，以減少該內(nèi)存結(jié)構(gòu)的待機電流及功率消耗。在本發(fā)明的另 一范例中，上述的第一升壓電路與第二升壓電路的一包 括至少一級的第一電壓泵，至少一級的第二電壓泵，以及開關(guān)元件。此 第一電壓泵級包括一第一泵電路，該第一泵電路將一電源電壓的電荷轉(zhuǎn)移 到一第一節(jié)點電壓。此第二電壓泵級耦接至第一電壓泵級。此該第二電壓 泵級包括一第二泵電路與一第三泵電路與一致能電路。該致能電路根據(jù)一 作用信號而控制該第三泵電路為正常操作或關(guān)閉狀態(tài)。該第二泵電路將該第一節(jié)點電壓的電荷轉(zhuǎn)移到一第二節(jié)點電壓。此開關(guān)元件耦接至該第二電 壓泵級。當(dāng)該第三泵電路為正常操作時，該第三泵電路將該第二節(jié)點電壓 的電荷轉(zhuǎn)移到一輸出電壓；當(dāng)該第三泵電路為關(guān)閉狀態(tài)時，該開關(guān)元件將 該第二節(jié)點電壓導(dǎo)通為該輸出電壓且該輸出電壓的電流由該第二泵電路所提供。不論該第三泵電路為正常操作或關(guān)閉狀態(tài)，該輸出電壓的電壓值基 本上是一樣的。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例，并配合 所附圖式，作詳細(xì)說明如下。


圖1顯示根據(jù)本發(fā)明一實施例的應(yīng)用電壓泵的內(nèi)存單元的示意2顯示根據(jù)此實施例的字線電壓(VPP)泵的示意圖。圖3顯示應(yīng)用于此實施例的脈沖信號的時序圖。圖4顯示根據(jù)此實施例的泵電路的示意圖。圖5顯示根據(jù)本發(fā)明另一實施例的字線電壓(VPP)泵的示意圖。MC:內(nèi)存單元 Cl:電容 12: VNWL泵 14:控制電^各 211:泵電路 C21:電容222與223:驅(qū)動電^各 231與232:泵電路 C23:電容Ml:晶體管11: VPP泵13:字線驅(qū)動電路 210、 220、 230:電壓泵 212與213:驅(qū)動電路 221:泵電路 C22:電容233、 234與235:驅(qū)動電路 M21:晶體管236、 237與238:邏輯閘 M41 M47:晶體管 502-1-502-N:電壓泵C41 C42:電容 501-1~501-M:電壓泵 M51:晶體管具體實施方式
在本發(fā)明實施例中，當(dāng)內(nèi)存內(nèi)的某些數(shù)據(jù)儲存單元(如內(nèi)存單元等)進入 待機狀態(tài)時，借由關(guān)閉升壓電路內(nèi)的部份電壓泵，能降低待機電流并減少 功率消耗，提高電^^效率。故而在相同的漏電流下，可有效減少內(nèi)存的待 機電流，并能提高泵效益。圖1顯示根據(jù)本發(fā)明一實施例的應(yīng)用電壓泵的內(nèi)存單元的示意圖。在圖1 中,以一個內(nèi)存單元MC包括一個晶體管Ml與一個電容C1為例做說明。習(xí) 知此技者當(dāng)知,本發(fā)明實施例亦可應(yīng)用至其他架構(gòu)的內(nèi)存單元，此皆在本發(fā) 明的精神與范圍內(nèi)。VPP泵11用于產(chǎn)生字線正電壓VPP;而VNWL泵12用于產(chǎn)生字線負(fù) 電壓VNWL。由VPP泵11所產(chǎn)生的字線正電壓VPP與由VNWL泵12所 產(chǎn)生的字線負(fù)電壓VNWL會送至字線驅(qū)動電路13。如果致能信號EN(由控制電路14所產(chǎn)生)的電壓位準(zhǔn)低于字線正電壓 VPP(當(dāng)致能信號EN為邏輯高時)或字線負(fù)電壓VNWL(當(dāng)致能信號EN為邏 輯低時)時，字線驅(qū)動電路13可將致能信號EN升壓成字線正電壓VPP(當(dāng) 致能信號EN為邏輯高時)或字線負(fù)電壓VNWL(當(dāng)致能信號EN為邏輯低 時)。將致能信號EN升壓可加速內(nèi)存單元MC內(nèi)的晶體管(如晶體管Ml)的 操作速度?？刂齐娐?4會根據(jù)地址信號AD與作用信號ACT而產(chǎn)生致能信號 EN。地址信號AD代表哪一個內(nèi)存單元被定址(也就是要被寫入數(shù)據(jù))。作 用信號ACT有關(guān)于電壓泵(如VPP泵ll)的操作，比如，作用信號ACT可 當(dāng)成電壓泵(如VPP泵ll)的控制信號，控制電壓泵(如VPP泵ll)的操作狀態(tài)。圖2顯示根據(jù)此實施例的字線電壓(VPP)泵的示意圖。在此，以字線電壓 (VPP)泵11包括3級的電壓泵為例做說明。當(dāng)知，本發(fā)明并不受限于此。甚 至，本發(fā)明可應(yīng)用至較多級或較少級的電壓泵。在本實施例中，當(dāng)內(nèi)存單元處于正常操作狀態(tài)下，所有的電壓泵皆處 于正常操作(升壓)狀態(tài)；但當(dāng)內(nèi)存單元處于4爭機操作狀態(tài)下， 一個或數(shù)個的 電壓泵處于正常操作(升壓)狀態(tài)而其他的電壓泵則處于關(guān)閉狀態(tài)。以圖2的 3級電壓泵為例，當(dāng)內(nèi)存單元處于正常操作狀態(tài)下，所有的電壓泵210、 220 與230皆處于正常操作(升壓)狀態(tài)；但當(dāng)內(nèi)存單元處于待機操作狀態(tài)下，電 壓泵210與220處于正常操作(升壓)狀態(tài)而電壓泵230則處于關(guān)閉狀態(tài)如圖2所示，本實施例的字線電壓(VPP)泵11包括3級電壓泵210、220 與230，以及晶體管M21。電壓泵210包括泵電路211，驅(qū)動電路212與 213，以及電容C21。電壓泵220包括泵電路221,驅(qū)動電路222與223,以 及電容C22。電壓泵230包括泵電路231與232,驅(qū)動電路233、 234與 235,電容C23,以及邏輯閘236、 237與238。在本實施例中，泵電路(如 電路211、 221、 231與232)用于將其輸入端的電荷轉(zhuǎn)移到其輸出端，而電 應(yīng))。 '、"、， 、 '- ' ' '
驅(qū)動電路212具有:兩個輸入端,分別接收脈沖信號clk_pl與clkj4;以 及兩個輸出端，分別耦接至泵電路211的兩個輸入端。泵電路211具有:三 個輸入端與一個輸出端，其中兩個輸入端分別耦接至驅(qū)動電路212的兩個 輸出端，另 一個輸入端接收電源電壓VDD,其輸出端則耦接至電容C21的一 端(亦即節(jié)點電壓Vl)。驅(qū)動電路213具有:輸入端，接收脈沖信號clk，j 2;以 及輸出端，耦接至電容C21的另一端。電容C21的兩端分別耦接至泵電路 211的輸出端(亦即節(jié)點電壓Vl)與驅(qū)動電路213的輸出端。
驅(qū)動電路222具有:兩個輸入端,分別接收脈沖信號clk_p2與clkj 3;以 及兩個輸出端，分別耦接至泵電路221的兩個輸入端。泵電路221具有:三 個輸入端與一個輸出端，其中兩個輸入端分別耦接至驅(qū)動電路222的兩個 輸出端，另一個輸入端接收節(jié)點電壓VI，其輸出端則耦接至電容C22的一 端。驅(qū)動電路223具有輸入端，接收脈沖信號clk_pl;以及輸出端，耦 接至電容C22的另一端。電容C22的兩端分別耦接至泵電路221的輸出端 (亦即節(jié)點電壓V2)與驅(qū)動電^各223的輸出端。
驅(qū)動電路233具有:兩個輸入端,分別接收脈沖信號clk_pl與clkj4;以 及兩個輸出端，分別耦接至泵電路231的兩個輸入端。泵電路231具有:三 個輸入端與一個輸出端，其中兩個輸入端分別耦接至驅(qū)動電路233的兩個 輸出端，另一個輸入端接收節(jié)點電壓V2,其輸出端則耦接至電容C23的一 端(亦節(jié)點電壓V3)與泵電路232的一個輸入端。驅(qū)動電路234具有輸入 端，接收邏輯閘238的輸出信號;以及輸出端,耦接至電容C23的另一端。電 容C23的兩端分別耦接至泵電路231的輸出端(即節(jié)點電壓V3)與驅(qū)動電路 234的輸出端。邏輯閘238具有兩個輸入端，分別接收信號ACT與脈沖 信號clk_p2;以及一輸出端，耦接至驅(qū)動電路234的輸入端。邏輯閘236 具有兩個輸入端，分別接收信號ACT與脈沖信號clkj2;以及一輸出端,耦 接至驅(qū)動電^各235的輸入端之一。邏輯閘237具有兩個輸入端，分別接 收信號ACT與脈沖信號clkj3;以及一輸出端，耦接至驅(qū)動電路235的另 一輸入端。驅(qū)動電路235具有兩輸入端，分別耦接至邏輯閘236的輸出 端與邏輯閘237的輸出端；以及兩個輸出端，耦接至泵電路232的兩個輸
8入端。泵電路232具有三個輸入端與一個輸出端，其中兩個輸入端分別 耦接至驅(qū)動電路235的兩個輸出端，另一個輸入端接收節(jié)點電壓V3，其輸 出端則耦接至輸出端VPP。晶體管M21具有:源極端,耦接至節(jié)點電壓V3;柵極端,接收信號ACT;以 及汲極端，耦接至輸出端VPP。在本實施例中，驅(qū)動電路(如212、 213、 222、 223、 233、 234與235) 可包括多個串接的緩沖器，以增加信號的驅(qū)動能力。在第一級電壓泵210 中，驅(qū)動電路212用于增加脈沖信號clk_pl與clk_p4的驅(qū)動能力，而驅(qū)動 電路213用于增加脈沖信號clk_p2的驅(qū)動能力。在第二級電壓泵220中,驅(qū) 動電路222用于增加脈沖信號clk_p2與clk_p3的驅(qū)動能力，而驅(qū)動電路223 用于增加脈沖信號dk_pl的驅(qū)動能力。在第三級電壓泵230中，驅(qū)動電路 233用于增加脈沖信號clk_pl與clk_p4的驅(qū)動能力，驅(qū)動電路234用于增 加邏輯閘238的輸出信號的驅(qū)動能力，而驅(qū)動電路235用于增加邏輯閘236 的輸出信號與邏輯閘237的輸出信號的驅(qū)動能力。在本實施例中，泵電i 各211、 221、 231與232用于將其輸入電壓轉(zhuǎn)移 到其輸出端，至于對輸入電壓的升壓程度則視泵電路和電容C21、 C22與 C23的架構(gòu)而定。在本實施例中，通過電容C21、 C22與C23的耦合效應(yīng)，可將驅(qū)動電路 213、 223與234的輸出信號耦合至泵電路211、 221與231的輸出電壓。也 就是說，通過電容C21、 C22與C23的耦合效應(yīng)，可對泵電路211、 221與 231的輸出電壓進行升壓。在第一級電壓泵210中，泵電路211將低電源電壓VDD的電荷轉(zhuǎn)移到 節(jié)點電壓V1，然后節(jié)點電壓V1會經(jīng)由電容C21的耦合效應(yīng)而被升壓?；?本上，節(jié)點電壓VI的位準(zhǔn)會高于低電源電壓VDD，也就是，第一級電壓 泵210將低電源電壓VDD升壓成節(jié)點電壓VI。同樣地，在第二級電壓泵220中，泵電路221將節(jié)點電壓VI的電荷轉(zhuǎn) 移到節(jié)點電壓V2,然后節(jié)點電壓V2更會經(jīng)由電容C22的耦合效應(yīng)而被升 壓?；旧?，節(jié)點電壓V2的位準(zhǔn)會高于節(jié)點電壓VI，也就是，第二級電 壓泵220將節(jié)點電壓VI升壓成節(jié)點電壓V2。同樣地，在第三級電壓泵230中，泵電路231將節(jié)點電壓V2的電荷轉(zhuǎn) 移到節(jié)點電壓V3,然后節(jié)點電壓V3更會經(jīng)由電容C23的耦合效應(yīng)而被升 壓?；旧?，節(jié)點電壓V3的位準(zhǔn)會高于節(jié)點電壓V2。當(dāng)內(nèi)存單元處于正常操作狀態(tài)下(此時信號ACT處于邏輯高)，驅(qū)動電 路235與泵電路232皆處于正常操作狀態(tài)。泵電路232將節(jié)點電壓V3的電 荷轉(zhuǎn)移到輸出電壓VPP;而且晶體管M21處于關(guān)閉狀態(tài)。亦即輸出電壓 VPP的電流由泵電路232所提供。當(dāng)內(nèi)存單元處于待機操作狀態(tài)下(此時信號ACT處于邏輯低)，邏輯閘 236、 237與238的輸出信號皆為邏輯低。邏輯閘236、 237與238的邏輯低 輸出信號會使得驅(qū)動電路234、 235與泵電路232皆處于關(guān)閉狀態(tài)。但因信 號ACT處于邏輯低，故晶體管M21處于導(dǎo)通狀態(tài)。所以，此時的輸出電壓VPP 的電流由泵電路231所提供;而且由于泵電路232與驅(qū)動電路234、 235皆處 于關(guān)閉狀態(tài)，故而可減少功率消耗。
另外，不論是內(nèi)存單元處于正常操作狀態(tài)或待機操作狀態(tài)下，輸出電壓 VPP的電壓位準(zhǔn)原則上是一樣的。
在本實施例中,信號ACT的邏輯狀態(tài)有關(guān)于內(nèi)存單元的操作狀態(tài)。比 如，但不受限于，當(dāng)內(nèi)存單元處于正常操作時，信號ACT為邏輯高；但當(dāng) 內(nèi)存單元處于待機操作時，信號ACT為邏輯低。
當(dāng)然，習(xí)知此技者亦可從本實施例的描述進而修改圖2的架構(gòu)，以得 到本實施例的其他變化形態(tài)。比如，圖2的架構(gòu)可修改成，當(dāng)內(nèi)存單元處 于正常操作狀態(tài)下，所有的電壓泵210、 220與230皆處于正常梯:作(升壓) 狀態(tài)；但當(dāng)內(nèi)存單元處于待機操作狀態(tài)下，電壓泵210處于正常操作(升壓) 狀態(tài)而電壓泵220與230則處于關(guān)閉狀態(tài)。
此外，在圖2的架構(gòu)中，雖然第三級的電壓泵230包括了兩個泵電路 231與232。但習(xí)知此技者可知,第三級的電壓泵230可有其他可能架構(gòu),比 如第三級的電壓泵230只包括單一個泵電路。
簡言之，在圖2的架構(gòu)中，當(dāng)信號ACT為邏輯高時，輸出電壓VPP 的電流由泵電路232所提供；但當(dāng)信號ACT為邏輯低時，輸出電壓VPP 的電流由泵電路231所提供。
圖3顯示應(yīng)用于此實施例的脈沖信號的時序圖。習(xí)知此技者當(dāng)知，圖3 的脈沖信號clk_pl clk_p4的時序圖只是其中的一個例子而已，習(xí)知此技者 可從上述說明推導(dǎo)出其他可能的脈沖信號clk_pl clk_p4的時序關(guān)系。
圖4顯示根據(jù)此實施例的泵電路的示意圖。或者，習(xí)知此技者當(dāng)可由 圖4的架構(gòu)或其所知而推出其他類型的泵電路。更甚者，習(xí)知此技者當(dāng)可 應(yīng)用目前所知或未來可知的其他類型的泵電路于本發(fā)明實施例中，此皆在 本發(fā)明的精神與范圍內(nèi)。
如圖4所示，此泵電路至少包括:電容C4K42,以及晶體管M41 M47。電 容C41 C42,以及晶體管M41 M47間的耦接關(guān)系可由圖4而了解，在此 不贅述。脈沖信號clkjDl與clk_p4可通過電容C41 C42的耦合效應(yīng)而耦合 至節(jié)點電壓N41與N42。甚至，如果脈沖信號clk_pl與clk_p4的高位準(zhǔn)約 等于VDD的話，通過電容C41 C42的耦合效應(yīng)，可將節(jié)點N41與N42的 電壓升壓至2倍VDD左右。
另外，在圖4中，為使得泵電路的操作更加快速，更可將字線電壓VPP導(dǎo)入至晶體管M43與M44的柵極。底下，以字線電壓泵包括3級電壓泵為例，來比較現(xiàn)有習(xí)知技術(shù)與本 發(fā)明實施例間的差異。在現(xiàn)有習(xí)知技術(shù)中，不管內(nèi)存單元處于正常操作或 待機操作，所有(3級)的電壓泵皆處于正常操作下，所以待機電流較高。但在 本實施例中，利用信號ACT來控制電壓泵的操作狀態(tài)。在本實施例中,在內(nèi) 存單元處于正常操作下，所有(3級)的電壓泵皆處于正常操作下；但在內(nèi)存 單元處于待機操作下，部份的電壓泵處于正常操作下而其余部份的電壓泵 則處于關(guān)閉操作下。故而在相同的VPP漏電流下，可有效減少內(nèi)存單元的 待機電流。底下以VDD為1.5V而VPP為2.6V為例來說明本實施例的效果。在 現(xiàn)有習(xí)知技術(shù)中，不管內(nèi)存單元處于正常操作或待機操作,3級電壓泵皆處于 正常操作下,輸出電流是4.9mA而其泵效益是21%。但在本實施例中，當(dāng)內(nèi)存 單元處于正常操作下，3級電壓泵皆處于正常操作下，輸出電流是4.9mA 而其泵效益是21%;但當(dāng)內(nèi)存單元處于待機操作下，只有前2級電壓泵處 于正常操作而最后一級則處于關(guān)閉狀態(tài)下，此時的輸出電流是3.7mA而泵效 益是28%。在待機操作下,假如VPP漏電流為lmA。當(dāng)泵效益是21%時,待 機電流為l/0.21=4.8(mA);但當(dāng)泵效益是28%時，待機電流為 1/0.28=3.6(mA)。由此例可看出，本實施例的確可以降低待機電流，進而改 善功率消耗。習(xí)知此技者從上述描述當(dāng)可推知，本發(fā)明亦可應(yīng)用于含有N+M級電壓 泵的情況(N與M皆為正整數(shù))。當(dāng)內(nèi)存單元處于正常操作下，所有N+M級 電壓泵皆處于正常操作下；但內(nèi)存單元處于待機操作下，則(前面的)M級電 壓泵處于正常操作下而(后面的)N級電壓泵處于關(guān)閉操作下。此例如圖5所 示。在圖5中，此字線電壓泵包括M級電壓泵501-1~501-M, N級電壓泵 502-l 502-N，及晶體管M51。不管內(nèi)存單元處于正常操作或待機操作，M級 電壓泵501-1~501-M皆處于正常操作。M級電壓泵501-1 501-M的架構(gòu)比 如相同或類似于圖2的電壓泵210或220。當(dāng)內(nèi)存單元處于正常操作時,N 級電壓泵502-l 502-N處于正常操作;但當(dāng)內(nèi)存單元處于待機操作時,N級電 壓泵502-l 502-N則為關(guān)閉狀態(tài)。N級電壓泵502-l 502-N的架構(gòu)比如相同 或類似于圖2的電壓泵230。當(dāng)內(nèi)存單元處于正常操作時，晶體管M51為關(guān) 閉狀態(tài)，此時，輸出電壓VPP的電流由最后一級的電壓泵502-N所產(chǎn)生。當(dāng) 內(nèi)存單元處于待機操作時，晶體管M51為導(dǎo)通狀態(tài)，此時，輸出電壓VPP 的電流由電壓泵501-M所產(chǎn)生。此外，本實施例的應(yīng)用并不受限于DRAM,其他類型的內(nèi)存(如快閃內(nèi) 存)也可適用本實施例。更甚者，本實施例更可應(yīng)用至其他類型的電路，其中在 不論是內(nèi)存單元處于正常操作狀態(tài)或待機操作狀態(tài)下，對電源電壓的升壓原則上是一樣的。
雖然本發(fā)明已以實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所 屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作 些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定者 為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種升壓電路，其特征在于包括至少一級的第一電壓泵，包括一第一泵電路，該第一泵電路將一電源電壓轉(zhuǎn)移到一第一節(jié)點電壓；至少一級的第二電壓泵，耦接至該第一電壓泵級，該第二電壓泵級包括一第二泵電路與一第三泵電路與一致能電路，該致能電路根據(jù)一作用信號而控制該第三泵電路為正常操作或關(guān)閉狀態(tài)，該第二泵電路將該第一節(jié)點電壓轉(zhuǎn)移到一第二節(jié)點電壓；以及一開關(guān)元件，耦接至該第二電壓泵級；其中，當(dāng)該第三泵電路為正常操作時，該第三泵電路將該第二節(jié)點電壓轉(zhuǎn)移到一輸出電壓，當(dāng)該第三泵電路為關(guān)閉狀態(tài)時，該開關(guān)元件將該第二節(jié)點電壓導(dǎo)通為該輸出電壓且該輸出電壓的電流由該第二泵電路所提供。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的升壓電路，其特征在于其中該第一電壓泵級更 包括一第一驅(qū)動電路，將一第一與一第二脈沖信號增強后送至該第一泵電路；一第二驅(qū)動電路，將一第三脈沖信號增強；以及 一第一耦合元件，將被該第二驅(qū)動電路所增強的該第三脈沖信號耦合 至該第一節(jié)點電壓，以對該第一節(jié)點電壓進行升壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的升壓電路，其特征在于其中該第二電壓泵級更 包括一第三驅(qū)動電路，將該第一與該第二脈沖信號增強后送至該第二泵電路；一第一邏輯閘，根據(jù)該作用信號而決定是否輸出該第三脈沖信號； 一第四驅(qū)動電路，耦接至該第一邏輯閘，將該第一邏輯閘所輸出的該第三脈沖信號增強；以及一第二耦合元件，將被該第四驅(qū)動電路所增強的該第三脈沖信號耦合至該第二節(jié)點電壓，以對該第二節(jié)點電壓進行升壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的升壓電路，其特征在于其中該致能電路包括 一第二邏輯閘，根據(jù)該作用信號而決定是否輸出該第三脈沖信號；以及一第三邏輯閘，根據(jù)該作用信號而決定是否輸出一第四脈沖信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的升壓電路，其特征在于其中該第二電壓泵級更 包括一第五驅(qū)動電路，耦接至該第二與笫三邏輯閘，將該第二與第三邏輯 閘所輸出的該第三與該第四脈沖信號增強后送至該第三泵電路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的升壓電路，其特征在于其中該開關(guān)元件包括一晶體管。
7. —種內(nèi)存結(jié)構(gòu)，其特征在于包括一第一升壓電路，用于產(chǎn)生一第一參考電壓，該第一升壓電路包括復(fù)數(shù)級的電壓泵；一第二升壓電路，用于產(chǎn)生一第二參考電壓；一控制電路，根據(jù)一地址信號與 一作用信號以產(chǎn)生一致能信號；一字線驅(qū)動電路，根據(jù)該致能信號的邏輯狀態(tài)，將該致能信號的位準(zhǔn)升壓成該第一或該第二參考電壓；以及一數(shù)據(jù)儲存單元，根據(jù)被該字線驅(qū)動電路所升壓的該致能信號而進行 操作；其中，當(dāng)該數(shù)據(jù)儲存單元處于待機狀態(tài)時,上述電壓泵級的一部份處于 關(guān)閉狀態(tài)，以減少該內(nèi)存結(jié)構(gòu)的待機電流。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)存結(jié)構(gòu)，其特征在于其中該第一升壓電路的 上述電壓泵級包括至少一級的第一電壓泵，包括一第一泵電路,該第一泵電路將一電源電 壓的電荷轉(zhuǎn)移到一第一節(jié)點電壓；至少一級的第二電壓泵，耦接至該第一電壓泵級，該第二電壓泵級包 括一第二泵電路與一第三泵電路與一致能電路，該致能電路根據(jù)一作用信號而控制該第三泵電路為正常操作或關(guān)閉狀態(tài)，該第二泵電路將該第一節(jié) 點電壓的電荷轉(zhuǎn)移到一第二節(jié)點電壓；以及 一開關(guān)元件，耦接至該第二電壓泵級；其中，當(dāng)該第三泵電路為正常操作時，該第三泵電路將該第二節(jié)點電 壓的電荷轉(zhuǎn)移到一輸出電壓，當(dāng)該第三泵電路為關(guān)閉狀態(tài)時，該開關(guān)元件 將該第二節(jié)點電壓導(dǎo)通為該輸出電壓且該輸出電壓的電流由該第二泵電if各所提供。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)存結(jié)構(gòu)，其特征在于其中該第一電壓泵級更 包括一第一驅(qū)動電路，將一第一與一第二脈沖信號增強后送至該第一泵電路；一第二驅(qū)動電路，將一第三脈沖信號增強；以及一第 一耦合元件，將被該第二驅(qū)動電路所增強的該第三脈沖信號耦合 至該第一節(jié)點電壓，以對該第一節(jié)點電壓進行升壓。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)存結(jié)構(gòu)，其特征在于其中該第二電壓泵級更包括一第三驅(qū)動電路，將該第一與該第二脈沖信號增強后送至該第二泵電路；一第 一邏輯閘，根據(jù)該作用信號而決定是否輸出該第三脈沖信號； 一第四驅(qū)動電路，耦接至該第一邏輯閘，將該第一邏輯閘所輸出的該第三脈沖信號增強；以及一第二耦合元件，將被該第四驅(qū)動電路所增強的該第三脈沖信號耦合至該第二節(jié)點電壓，以對該第二節(jié)點電壓進行升壓。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的內(nèi)存結(jié)構(gòu)，其特征在于其中該致能電路包括一第二邏輯閘，根據(jù)該作用信號而決定是否輸出該第三脈沖信號;以及 一第三邏輯閘，根據(jù)該作用信號而決定是否輸出一第四脈沖信號。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的內(nèi)存結(jié)構(gòu)，其特征在于其中該第二電壓泵級 更包括一第五驅(qū)動電路，耦接至該第二與第三邏輯閘，將該第二與第三邏輯 閘所輸出的該第三與該第四脈沖信號增強后送至該第三泵電路。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)存結(jié)構(gòu)，其特征在于其中該開關(guān)元件包括 一晶體管。
全文摘要
當(dāng)內(nèi)存內(nèi)的一數(shù)據(jù)儲存單元在正常操作下，打開升壓電路內(nèi)的全部電壓泵，以對電源電壓進行升壓。當(dāng)此數(shù)據(jù)儲存單元進入待機狀態(tài)時，關(guān)閉升壓電路內(nèi)的部份電壓泵，才對電源電壓進行升壓。如此，能降低待機電流并減少功率消耗，提高電路效率。
文檔編號G05F1/00GK101295536SQ200710101719
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月24日
發(fā)明者陳至仁 申請人:南亞科技股份有限公司