【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及更新晶片上热传感器(ODTS)的温度信息，尤其涉及根据刷 新周期而更新半导体装置的温度信息的温度信息输出单元。
技术介绍
动态随机存取存储(DRAM)单元包括用于作为开关操作的晶体管和用 于存储电荷(即，数据)的电容器。根据电容器是否存储电荷，即，电容器 的端子电压为高还是为低，将数据的逻辑电平确定为高电平或低电平。因为数据作为累积电荷的形式而存储于电容器中，所以在理想上不存在 数据存储的功耗。然而，因为金属氧化物半导体(MOS)晶体管的PN结可能 会发生漏电流，所以存储的初始电荷可能歉故电，且因此数据可能消失。为了防止数据丟失，读取存储于存储单元中的数据且通it^数据消失前 用正常电荷对存储单元再充电来将所读取的数据恢复至存储单元中。应周 期性地执行此操作以维护数据。上述再充电操作被称作刷新操作，且对刷新操作的控制一般由DRAM控 制器执行。由于所述刷新操作，消耗刷新功率。在需要较低功耗的电J^ 作式系统的状况下，减小功耗极为重要且为关键问题。一种减小刷新操作的功耗的方法为根据温度改变刷新周期。随着温度降 低，DRAM的数据保持时间变长。因此，通...
【技术保护点】
一种用于半导体装置中的晶片上热传感器（ＯＤＴＳ），其包括： 温度信息输出单元，其用于测量所述半导体装置的内部温度以产生具有温度信息的温度信息码，且用于与刷新周期同步地更新所述温度信息码。
【技术特征摘要】
KR 2006-9-28 10-2006-00951791.一种用于半导体装置中的晶片上热传感器(ODTS)，其包括温度信息输出单元，其用于测量所述半导体装置的内部温度以产生具有温度信息的温度信息码，且用于与刷新周期同步地更新所述温度信息码。2. 如权利要求1所迷的晶片上热传感器，其中，所述温度信息输出单元 包括温度信息码产生单元，其用于通过测量所述半导体装置的所述内部温 度来产生所述温座 ft息码和多个标记信号；以及外部更新信号输出单元，其用于响应正常模式中的刷新命4^t号和自 刷新模式中的自刷新振荡信号而输出外部更新信号，其中，所述温度信息码产生单元响应所述外部更新信号而更新所述温 度信息码。3. 如权利要求2所述的晶片上热传感器，其中，所述温度信息码将所测 量的温度表示为带正负号的二进制码，且所述多个标记信号的每一电压电 平根据所测量的温度而变化。4. 如权利要求3所述的晶片上热传感器，其中，所述刷新命令信号的周 期根据所述温度信息码而变化。5. 如权利要求3所述的晶片上热传感器，其中，所述自刷新振荡信号的 周期根据所述标记信号中的已激活的标记信号的数目而变化。6. 如权利要求3所述的晶片上热传感器，其中，所述外部更新信号输出 单元包括除法器，其用于将所述正常模式中的所述刷新命令信号和所述自刷新 模式中的所述自刷新振荡信号的每一输入周期除以N， N为正整数； 延迟器，其用于使所述除法器的输出延迟预定时间；以及 外部更新信号产生单元，其用于响应所i^迟器的输出而产生所述外 部更新信号。7. 如权利要求6所述的晶片上热传感器，其中，所述外部更新信号输出 单元进一步包括或门，其用于对所述刷新命令信号和所述自刷新振荡信号 执行或运算以将所述或运算的结果输出至所述除法器。8. 如权利要求3所述的晶片上热传感器，其中，所述温度信息码产生单 元包括温度测量单元，其用于测量所述半导体装置的所述内部温度以输出具 有与所测量的温度相关的信息的测量温度码和通知所述测量温度码的更 新的内部更新信号；温度信息转换单元，其用于执，设操作以将所述测量温度码转换成 所述温度信息码和所述多个标记信号，并且响应所述内部更新信号或所述 外部更新信号而输出所述温度信息码和更新信号；以及操作控制单元，其用于产生操作控制信号以控制所述温度测量单元的 操作模式，且用于产生测试模式信号以控制所述温度信息转换单元的操作 模式。9. 如权利要求8所述的晶片上热传感器，其中，所述温度测量单元包括 温度感测单元，其用于产生温度电压以及第一变化电压和第二变化电压，其中所述温度电压随所述内部温度增大而减小，且所述第一变化电压 和所述第二变化电压中的每一个具有与温度变化无关的恒定的电压电平； 转换单元，其用于响应所述第一变化电压和所述第二变化电压而 转换具有模拟值的所述温度电压且输出具有数字值的所述测量温度码和 所述内部更新信号。10. 如权利要求9所述的晶片上热传感器，其中，所述温度感测单元包括电压放大单元，其用于放大第一基极-发射极电压以输出所述温度电 压，其中第一基极-发射极电压与第一双极面结型晶体管(BJT)的第一发射 极电流成比例且随所述内部温度增大而减小；电流产生单元，其用于产生随所述内部温度增大而增大的第一电流和 随所述内部温度增大而减小的第二电流；参考电压产生单元，其用于产生参考电压，所述参考电压具有与温度 变化无关的恒定的电压电平且与通过按预设比率对的所述第一电流和所 述第二电流求和所产生的第三电流成比例；以及电压电平调整单元，其用于通过响应调整码而调整所述参考电压的电 压电平来确定所述第一变化电压和所述第二变化电压的电压电平。11. 如权利要求10所述的晶片上热传感器，其中，所述电压放大单元 包括 差动放大器，其用于接收作为负输入的所述第一！A-发射极电压和作为正输入的第一分压以放大并输出所述输入；驱动器，其用于响应所述差动放大器的输出而驱动所述温度电压；以及除法器，其用于将所述温度电压的电压电平除以预i殳值，从而确定所 述第一分压的电压电平。12. 如权利要求ll所述的晶片上热传感器，其中，所述驱动器包括 PMOS晶体管，其用于响应耦接至其栅极的所述差动放大器的所述输出而 将耦接至其源极的电源电压驱动至其漏极作为所述温度电压。13. 如权利要求ll所述的晶片上热传感器，其中，所述除法器包括在 温度电压输出结点和接地电压之间的具有预设电阻的第 一电阻器和第二 电阻器，其中在所述第一电阻器和所述第二电阻器的7>共结点处输出所述 第一分压。14. 如权利要求10所述的晶片上热传感器，其中，所述电流产生单元 包括第 一电流产生单元，其用于通过为具有预i殳电阻的第 一电阻器提供所 述第一基极-发射极电压来产生所述第一电流；以及第二电流产生单元，其用于与所述第 一 电流产生单元形成级联连接且 通过为具有预设电阻的第二电阻器提供与第二B JT的第二发射极电流成比 例的第二基极-发射极电压来产生所述第二电流，其中，所述第一发射极电流为所述第二发射极电流的N倍。15. 如权利要求10所述的晶片上热传感器，其中，所述参考电压产生 单元通过为具有预设电阻的电阻器提供由对所述第一电流的M倍和所述第 二电流的N倍求和所产生的所述第三电流来产生所述参考电压，M及N为整 数。16. 如权利要求10所述的晶片上热传感器，其中，所述电压电平调整 单元包括第一调整单元，其用于通过调整所述参考电压的所述电压电平来输出 调整参考电压；以及笫二调整单元，其用于通过调整所述调整参考电压的所述电压电平来输出所述第一变化电压和所述第二变化电压，其中，根据所述调整码来确定所述调整参考电压以及所迷第一变化电 压和所述第二变化电压的每一电压电平。17. 如权利要求16所述的晶片上热传感器，其中，所述电压电平调整 单元进一步包括调整码寄存器，其用于存储所迷调整码以将其传输至所述 第一调整单元和所述第二调整单元。18. 如权利要求16所述的晶片上热传感器，其中，所述第一变化电压 和所述第二变化电压的所述电压电平以均等差变化。19. 如权利要求16所述的晶片上热传感器，其中，所述第一调整单元 包括差动放大器，其用于接收作为负输入的所迷参考电压和作为正输入的 第二分压以放大并输出所迷输入；驱动器，其用于响应所述差动放大器的输出而驱动所述调整参考电 压；以及除法器，其用于将所述调整参考电压的所迷电压电平除以预设值，从 而确定所述第二分压的电压电平。20. 如权利要求19所述的晶片上热传感器，其中，所述驱动器包括PMOS晶体管，其用于响应耦接至其栅极的所迷差动放大器的所述输出而 将耦接至其源极的电源电压驱动至其漏极作为所述调整参考电压。21. 如权利要求19所述的晶片上热传感器，其中，所述除法器包括在 调整参考电压输出结点和接地电压之间的具有根据所述调整码的可变电 阻的可变电阻器和具有预i殳电阻的第一电阻器，其中，在所述可变电阻器 和所述第一电阻器的>^共结点处输出所述第二分压。22. 如权利要求21所述的晶片上热传感器，其中，所述可变电阻器包括多个电阻器，每一电阻器被串联连接且具有预设电阻；以及 多个开关，每一开关与每一电阻器并联地形成一对一连接且根据所述 调整码而被控制。23. 如权利要求16所迷的晶片上热传感器，其中，所述第二调整单元 包括差动放大器，其用于接收作为负输入的所述调整参考电压和作为正输 入的第三分压以放大并输出所述输入；驱动器，其用于响应所述差动放大器的输出而驱动所述第一变化电压；以及除法器，其用于将所述第一变化电压的所述电压电平除以预i殳值，从 而确定所述第二变化电压和所述第三分压的电压电平。24. 如权利要求23所述的晶片上热传感器，其中，所述驱动器包括 PMOS晶体管，其用于响应耦接至其栅极的所述差动放大器的所述输出而 将耦接至其源极的电源电压驱动至其漏极作为所述第 一变化电压。25. 如权利要求23所述的晶片上热传感器，其中，所述除法器包括在 第一变化电压输出结点和接地电压之间的具有根据所述调整码的可变电 阻的第一可变电阻器和第二可变电阻器以及具有预i殳电阻的第一电阻器， 其中在所述第一可变电阻器和所述第二可变电阻器的公共结点处输出所 述第二变化电压，而在所述第二可变电阻器和所述第一电阻器的7〉共结点 处输出所述第三分压。26. 如权利要求25所述的晶片上热传感器，其中，所述第一可变电阻 器和所述第二可变电阻器中的每一个包括多个电阻器，每一电阻器被串联连接且具有预设电阻；以及 多个开关，每一开关与每一电阻器并联地形成一对一连接且才艮据所迷 调整码而被控制。27. 如权利要求10所述的晶片上热传感器，其中，所述调整码为测试 模式中所述测量温度码的反馈信号，且为所述正常模式和所述自刷新模式 中的熔丝码。28. 如权利要求9所述的晶片上...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑椿锡，朴起德，
申请(专利权)人：海力士半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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