[发明专利]电流模式逻辑-互补金属氧化物半导体转换器

说明书

相关申请的交叉引用 

本发明要求于2007年9月4日提交的韩国专利申请No.10-2007-0089532的优先权，该申请通过引用全部结合于此。 

背景技术

本发明涉及半导体器件，更特别地，涉及用于将电流模式逻辑(CML)电平信号转换成互补金属氧化物半导体(CMOS)电平信号的CML-CMOS转换器。更具体地，本发明涉及能够在转换过程中防止占空比变化的CML-CMOS转换器。 

在半导体器件中，CML电平信号通常用作高速信号如时钟信号的输入/输出(I/O)接口信号。CML电平是指由预定直流(DC)电平或指定参考确定的平均电平。CML电平信号是在称为CML电平的预定DC电平周围以预定振幅或预定摆动范围切换的信号。 

例如，在用于输入/输出CML电平信号的装置中，当电源电压(VDD)电平为1.5V且地电压(VSS)电平为0V时，CML电平信号的CML电平为1.25V且其摆动范围为0.5V。 

由于在用于输入/输出CML电平信号的装置中CML电平信号的摆动范围与电源电压(VDD)电平和地电压(VSS)电平之间的差相比相对较小，所以，用于输入/输出CML电平信号的装置能够以相对较低的电源工作，并且能够以GHz或几十GHz的极高切换速度工作。 

由于用于输入/输出CML电平信号的装置同时传递具有不同相位的两个信号，所以，其对在信号传递时产生的噪声不敏感。但是，由于相对较小的摆动范围，CML电平信号不能用于根据电压电平来确定数据的逻辑电平的装置。也就是说，CML电平信号能用于时钟信号，但是不能用于其它数据信号。 

因此，具有相对较大摆动范围的CMOS电平信号被用于用来输入/输出数据信号的装置。类似于CML电平，CMOS电平是指由预定DC电 平或特定参考确定的平均电平。CMOS电平信号是在称为CMOS电平的预定DC电平周围以预定振幅或预定摆动范围切换的信号。 

CMOS电平信号在基于参考电平的振幅或摆动范围方面与CML电平信号不同。 

在以上示例中，当CML电平信号的摆动范围大约为0.5V时，CMOS电平信号主要为全摆动信号，其在输入到装置的电源电压(VDD)与地电压VSS之间摆动，且因此与CML电平信号相比具有相对较大的摆动范围。 

例如，在上述装置中，当电源电压VDD电平为1.5V且地电压VSS电平为0V时，CMOS电平信号具有在0.75V的CMOS电平周围的1.5V的摆动范围。 

当然，CMOS电平信号不一定是全摆动信号。但是，由于CMOS电平主要用于输入/输出数据信号，所以，其具有在电压电平发生变化的情况下足够确切地确定逻辑电平的振幅或摆动范围。 

同时，当数据信号从半导体器件，尤其是同步动态随机访问存储器(SDRAM)输出时，该数据信号通常与时钟同步。类似地，当数据信号被输入SDRAM时，该数据信号应该与时钟同步。也就是说，如上所述，在CMOS电平周围摆动的数据信号应与在CML电平周围摆动的时钟信号同步，以便执行输入或输出操作。 

因此，SDRAM的输入/输出缓冲器包括用于将CML电平信号转换成CMOS电平信号的CML-CMOS转换器。 

图1是用于将CML电平信号转换成CMOS电平信号的常规CML-CMOS转换器的电路图。参考图1，常规CML-CMOS转换器100具有通常的OP放大器的结构。