存儲器裝置及其負位線信號產生裝置制造方法及圖紙

一種存儲器裝置及其負位線信號產生裝置。負位線信號產生裝置包括預充電通道、放電通道以及電容。預充電通道受控于電壓推動致能信號以在第一時間區間對負推動端點進行充電。放電通道依據電壓推動致能信號以及電壓推動終止信號以在第二時間區間提供負推動端點放電路徑。其中，第一時間區間與第二時間區間不相重疊，操作電壓大于參考電壓，且第二時間區間的時間長短與操作電壓的大小成反比。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種存儲器裝置，且特別涉及一種存儲器裝置的負位線信號產生裝置。
技術介紹
隨著電子技術的精進，電子產品成為人們日常生活中必備的工具。而在電子產品用來記錄信息的存儲器裝置，也成為其中的一個重要的部分。以靜態隨機存取存儲器(Static Random Access Memory, SRAM)為范例,在電子裝置所接收的操作電壓越來越低，存取速度的要求越來越快的情況下，在針對靜態隨機存取存儲器進行存取時，為提升其位線(bit line)以及字線(word line)間的電壓差，一種使負位線信號降低至零電壓電平以下的負位線信號的技術于是被提出。已知的負位線信號產生技術常發生在高操作電壓時，會對應產生具有較大電壓絕對值的負位線信號。如此一來，會使得接收位線信號以及字線信號的晶體管的柵源極間的電壓差過大。在長時間的使用下，這個晶體管可能發生損毀而產生漏電或無法正常工作的現象。也造成了靜態隨機存取存儲器的可靠度下降的現象。
技術實現思路
本專利技術提供一種負位線信號產生裝置，在不同大小的操作電壓的條件下，提供穩定的電壓電平的負位線信號。本專利技術提供一種存儲器裝置，其所屬的負位線信號產生裝置，可在不同大小的操作電壓的條件下，提供穩定的電壓電平的負位線信號。本專利技術提出一種負位線信號產生裝置，包括預充電通道、放電通道以及電容。預充電通道耦接至操作電壓以及負推動端點間，受控于電壓推動致能信號以在第一時間區間對負推動端點進行充電。放電通道則耦接在負推動端點以及參考電壓間，依據電壓推動致能信號以及電壓推動終止信號以在第二時間區間提供負推動端點放電路徑。電容的一端耦接至負推動端點，其另一端耦接至位線以產生負位線信號。其中，第一時間區間與第二時間區間不相重疊，操作電壓大于參考電壓，且第二時間區間的時間長短與操作電壓的大小成反比(The time scale of the second time period is in inverse proportion to thevoltage level of the operating voltage)。本專利技術另提出一種存儲器裝置，存儲器裝置具有多條位線，并包括多個負位線信號產生裝置，其中各負位線信號產生裝置則包括預充電通道、放電通道以及電容。預充電通道耦接至操作電壓以及負推動端點間，受控于電壓推動致能信號以在第一時間區間對負推動端點進行充電。放電通道則耦接在負推動端點以及參考電壓間，依據電壓推動致能信號以及電壓推動終止信號以在第二時間區間提供負推動端點放電路徑。電容的一端耦接至負推動端點，其另一端耦接至對應連接的位線以產生負位線信號。其中，第一時間區間與第二時間區間不相重疊，操作電壓大于參考電壓，且第二時間區間的時間長短與操作電壓的大小成反比?；谏鲜?，本專利技術通過負位線信號產生裝置中，放電通道依據電壓推動終止信號來改變其所提供的電阻值，使在不同大小的操作電壓的狀況下，可以使其所產生的負位線信號的電壓電平不致有大幅度的變動。如此一來，在高操作電壓下造成的過低的負位線信號的現象將可以被避免，也就是說，因過低的負位線信號所產生的電子元件的破壞現象也將可有效的消除，提升存儲器裝置的可靠度。為讓本專利技術的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。附圖說明圖1繪示本專利技術的一實施例的負位線信號產生裝置100的示意圖。圖2繪示圖1的負位線信號產生裝置100的波形圖。圖3繪示本專利技術另一實施例的負位線信號產生裝置300的示意圖。圖4A繪示本專利技術再一實施例的負位線信號產生裝置400的示意圖。圖4B繪示本專利技術實施例的負位線信號產生裝置400的另一實施方式。圖5繪示本專利技術更一實施例的負位線信號產生裝置500的示意圖。圖6繪示本專利技術一實施例的存儲器裝置600的示意圖。主要元件符號說明 100、300、400、500、610 61N :負位線信號產生裝置110、310、410、510 :預充電通道120、320、420、520 :放電通道330、430、530 :電壓推動終止信號產生電路331、431、531 :控制信號產生電路600 :存儲器裝置601 60M :存儲單元Cl、C2、Cbst :電容VCC:操作電壓BSTEN 電壓推動致能信號NBST :負推動端點BSTEND 電壓推動終止信號BL、BLl BLN、BLlB BLNB :位線NSBL :負位線信號MP、Ml M7 :晶體管GND:參考電壓T1、T2:時間區間PBST :控制信號INVO INV2 :反相器Dl :二極管具體實施例方式請參照圖1，圖1繪示本專利技術的一實施例的負位線信號產生裝置100的示意圖。負位線信號產生裝置100包括預充電通道110、放電通道120以及電容Cbst。預充電通道110耦接至操作電壓VCC以及負推動端點NBST間，預充電通道110另接收電壓推動致能信號BSTEN并受控于電壓推動致能信號BSTEN以在第一時間區間中，對負推動端點NBST進行充電。放電通道120則耦接在負推動端點NBST以及參考電壓GND間。放電通道120接收電壓推動致能信號BSTEN以及電壓推動終止信號BSTEND，并依據電壓推動致能信號BSTEN以及電壓推動終止信號BSTEND以在與第一時間區間不相重疊的第二時間區間內提供參考電壓GND至負推動端點NBST，使負推動端點NBST進行放電動作。在本實施例中，參考電壓GND例如為接地電壓，并且，參考電壓GND的電壓電平小于操作電壓VCC的電壓電平。電容Cbst的一端耦接至負推動端點NBST，其另一端則耦接至位線BL并在位線上產生負位線信號NSBL。在本實施例中，預充電通道110由上拉晶體管MP所建構，其中，上拉晶體管MP的控制端(例如柵極)接收電壓推動致能信號BSTEN，而其第一端(例如源極或漏極)接收操作電壓VCC，其第二端(例如漏極或源極)則耦接至負推動端點NBST。放電通道120則由晶體管Ml以及M2所建構的兩個開關相互串接而成。其中，晶體管Ml的柵極接收電壓推動致能信號BSTEN，而晶體管M2的柵極則接收電壓推動終止信號BSTEND。以下請同時參照圖1以及圖2，其中圖2繪示圖1的負位線信號產生裝置100的波形圖。在第一時間區間Tl中，電壓推動致能信號BSTEN為低電平信號(例如等于接地電壓)，而電壓推動終止信號BSTEND相對于電壓推動致能信號BSTEN則為高電平信號。此時，上拉晶體管MP被導通并使電容Cbst上的負推動端點NBST被充電至等于操作電壓VCC。接著進入第二時間區間T2，電壓推動致能信號BSTEN被轉態為高電平信號，并使上拉晶體管MP被關閉，且晶體管Ml以及M2都被導通。在此情況下，放電通道120會使接地電壓GND通過晶體管Ml以及M2耦接至負推動端點NBST。相對于此，位線BL上的電壓則會因為電容Cbst所產生的推動(boost)效應而向下拉扯，并據以產生負位線信號NSBL。在此請注意，負位線信號NSBL的電壓可以依據以下的數學式(I)來獲得NSBL =-(VCC-VO) *Cbst/(Cbst+Cbl) (I)其中，VO為在第二時間區間T2中，負推動端點NBST所可下降的電壓值，而Cbl則為位線BL上的電容值。值得注意的是，數學式(I)中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種負位線信號產生裝置，包括：一預充電通道，耦接至一操作電壓以及一負推動端點間，受控于一電壓推動致能信號以在一第一時間區間對該負推動端點進行充電；一放電通道，耦接在該負推動端點以及一參考電壓間，依據該電壓推動致能信號以及一電壓推動終止信號以在一第二時間區間提供該負推動端點一放電路徑；以及一電容，其一端耦接至該負推動端點，其另一端耦接一位線以產生該負位線信號，其中，該第一時間區間與該第二時間區間不相重疊，該操作電壓大于該參考電壓，且該第二時間區間的時間長短與該操作電壓的大小成反比。

【技術特征摘要】
1.一種負位線信號產生裝置，包括 一預充電通道，耦接至一操作電壓以及一負推動端點間，受控于一電壓推動致能信號以在一第一時間區間對該負推動端點進行充電； 一放電通道，耦接在該負推動端點以及一參考電壓間，依據該電壓推動致能信號以及一電壓推動終止信號以在一第二時間區間提供該負推動端點一放電路徑；以及 一電容，其一端耦接至該負推動端點，其另一端耦接一位線以產生該負位線信號， 其中，該第一時間區間與該第二時間區間不相重疊，該操作電壓大于該參考電壓，且該第二時間區間的時間長短與該操作電壓的大小成反比。2.如權利要求1所述的負位線信號產生裝置，其中該放電通道包括 一第一放電開關，其第一端耦接至該負推動端點，該第一放電開關接收該電壓推動致能信號，并受控于該電壓推動致能信號；以及 一第二放電開關，串接于該第一放電開關的第二端與該參考電壓間，接收該電壓推動終止信號，并受控于該電壓推動終止信號。3.如權利要求2所述的負位線信號產生裝置，其中該第一放電開關以及該第二放電開關皆為晶體管開關。4.如權利要求1所述的負位線信號產生裝置，其中該預充電通道包括 一上拉晶體管，具有控制端、第一端以及第二端，其控制端接收該電壓推動致能信號，其第一端接收該操作電壓，其第二端耦接至該放電通道。5.如權利要求1所述的負位線信號產生裝置，其中在該第一時間區間中，該預充電通道提供該操作電壓以對該電容上的該負推動端點進行充電。6.如權利要求1所述的負位線信號產生裝置，其中在該第二時間區間中，該放電通道提供該參考電壓至該負推動端點，并使該電容未耦接該負推動端點的另一端點的電壓下降以產生該負位線信號。7.如權利要求1所述的負位線信號產生裝置，其中還包括 一電壓推動終止信號產生電路，耦接該預充電通道以及該放電通道，接收該電壓推動致能信號，并在該第二時間區間中，依據等于該操作電壓的該電壓推動致能信號來產生該電壓推動終止信號。8.如權利要求7所述的負位線信號產生裝置，其中該電壓推動終止信號產生電路包括 一第一晶體管，具有控制端、第一端以及第二端，其控制端接收該電壓推動致能信號，其第一端耦接至該操作電壓，其第二端產生該電壓推動終止信號； 一第二晶體管，具有控制端、第一端以及第二端，其第一端耦接該第一晶體管的第二端，其第二端耦接至該參考電壓；以及 一控制信號產生電路，耦接至該操作電壓、該參考電壓以及該第二晶體管的控制端，該控制信號產生電路依據該操作電壓產生一控制信號，并提供該控制信號至該第二晶體管的控制端。9.如權利要求8所述的負位線信號產生裝置，其中該控制信號產生電路針對該操作電壓進行分壓以產生該控制信號，該控制信號產生電路包括 一第一電容，其一端接收該操作電壓，其另一端產生該控制信號；一第二電容，串接在該第一電容產生該控制信號的端點以及該參考電壓間；以及一第三晶體管，具有控制端、第一端以及第二端，其控制端接收該電壓推動致能信號的反相信號，其第一端耦接至該第一電容與該第二電容的耦接點，其第二端耦接至該參考電壓。10.如權利要求8所述的負位線信號產生裝置，其中該控制信號產生電路針對該操作電壓進行降壓，并藉以產生該控制信號，該控制信號產生電路包括 一第三晶體管，具有第一端、第二端以及控制端，其第一端接收該操作電壓，其控制端接收該電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：葉有偉，王林，鄭堅斌，
申請(專利權)人：智原科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：