[发明专利]参考电压调节器

说明书

技术领域

本发明大体涉及用于嵌入式动态随机随取存储器(eDRAM)的参考电压调节器，更涉及使eDRAM进行VSS感测时能产生精确的参考电压电平。

背景技术

欲达成快速的感测，并允许在较短的时间周期进行操作，仅使用电平为VDD一半的参考电压是不够的。唯在感测放大器的晶体管上使用大漏源电压(Vds)方能达成快速的感测。解决的方法包括视存储器单元存取晶体管的形态分别采用VSS感测或采用VDD感测。例如，n型存取装置可采用VSS感测。当采用VSS感测时，需要一接近VSS的稳定参考电平。有两种公知方法可产生该参考电平：使用模拟调节器或使用参考单元。各个方法皆有其优点及缺点。

模拟的推拉电压调节器(push-pull voltage regulator)所使用的产生器占用相对小的面积。然而，大的电压调节(dV/dI)需要大的储能电容(reservoircapacitor)以补偿参考电平的涟波。通过改善模拟调节器的响应，可将参考电平的涟波最小化，但其主要得靠增加待机电流才能达成。模拟调节器另外的问题则是在于如何产生接近VSS的稳定电平。

传统使用参考单元的感测架构的阵列常需要增加额外的面积，而与一般存储器单元不同的参考单元也会增加电路的复杂度。为了启动参考单元，需使用相异于电源供应电压与接地电压的特定电压电平(＞VDD或＜VSS)。通常这些电平会与正常字线的电平相同。内部产生器所增加的负担效率甚低，并且消耗大量功率。

因此，需要一种能够在eDRAM中产生准确参考电压电平的新架构与方法。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种参考电压调节器，用于一嵌入式动态随机随取存储器(eDRAM)中，使其以一参考电平进行VSS感测，包括：一振荡器；一控制区块；一参考产生器；一比较器；一脉冲产生器；一驱动器；以及一参考电压输出；其中该振荡器用以在每次对该eDRAM进行存取之间传送取样与校正请求至该控制区块，该控制区块用以传送一脉冲，该脉冲用以定义该脉冲产生器进行取样与校正的时间长度，该参考产生器用以提供该参考电平至该比较器，而该比较器将该参考电平与该参考电压输出的取样值进行比较，比较器用以决定该参考电压输出是否需要校正，并依照其决定传送一校正请求至该脉冲产生器，该脉冲产生器用以依据该比较器发出的该校正请求产生一校正脉冲至该驱动器，而该驱动器用以调整该校正脉冲期间的参考电压输出。

本发明另提供一种参考电压调节器，用于一嵌入式动态随机随取存储器(eDRAM)中，使其以一参考电平进行VSS感测，包括：一振荡器；一除频器；一控制区块；一参考产生器；一差动放大器；一比较器；一脉冲产生器；一驱动器；以及一参考电压输出；其中该振荡器用以在每次对该eDRAM进行存取之间传送取样与校正请求至该控制区块，该控制区块用以传送一脉冲，该脉冲用以定义该脉冲产生器进行取样与校正的时间长度，该参考产生器用以提供该参考电平至该比较器，而该比较器将该参考电平与该参考电压输出的取样值进行比较，比较器用以决定该参考电压输出是否需要校正，并依照其决定传送一校正请求至该脉冲产生器，该脉冲产生器用以依据该比较器发出的该校正请求产生一校正脉冲至该驱动器，而该驱动器用以调整该校正脉冲期间的参考电压输出，而该参考电压调节器用以调整一取样校正率，使得当该参考电平与该参考电压输出间的一差值增大时提高取样校正率。

本发明另提供一种参考电压调节器，用于一嵌入式动态随机随取存储器(eDRAM)中，使其以一参考电平进行VSS感测，包括：一温度控制振荡器(TCO)；一除频器；一控制区块；一参考产生器；一差动放大器；一比较器；一脉冲产生器；一驱动器；以及一参考电压输出；其中该TCO耦接至一除频器，该除频器用以在每次对该eDRAM进行存取之间传送取样与校正请求至该控制区块，该控制区块用以传送一脉冲，该脉冲用以定义该脉冲产生器进行取样与校正的时间长度，该参考产生器用以提供该参考电平至该比较器，而该比较器将该参考电平与该参考电压输出的取样值进行比较，比较器用以决定该参考电压输出是否需要校正，并依照其决定传送一校正请求至该脉冲产生器，该脉冲产生器用以依据该比较器发出的该校正请求产生一校正脉冲至该驱动器，而该驱动器用以调整该校正脉冲期间的参考电压输出，而该参考电压调节器用以调整一取样校正率，使得当该参考电平与该参考电压输出间的一差值增大时提高取样校正率。