一种集成电路结构及应用该结构的芯片组制造技术

本发明专利技术涉及一种集成电路结构及应用该结构的芯片组。所述集成电路结构包括存储器。该存储器包括了第一内存宏和第二内存宏，第二内存宏和第一内存宏是相同的。第一电源模块被连接到第一内存宏且用于为第一内存宏提供一个稳定电压。第一电源模块具有一个第一输入和一个第一输出。第二电源模块被连接到第二内存宏且用于为第二内存宏提供一个稳定电压，该第二电源模块和第一电源模块是基本相同的。第二电源模块具有一个第二输入和一个第二输出。第一输入和第二输入是相连的。第一输出和第二输出是相连的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及集成电路，并且特别涉及存储器的设计，尤其是涉及降压转换器 (VDC)。
技术介绍
静态随机存储器(SRAM)通常被用于集成电路。SRAM单元具有无需更新即可保持 数据的优势功能。SRAM单元可以包含有不同数目的晶体管，并可以依据晶体管的数目分为 6管(6T)SRAM，8管(8T)SRAM等类型。晶体管一般构成一个数据锁存器以存储一个比特。 还可以添加额外的晶体管对晶体管进行访问控制。SRAM单元一般被排列成带有行和列的阵 列。典型地，SRAM单元的每一行被连接到一条字线，并由字线决定当前的SRAM单元是否被 选取。SRAM单元的每一列被连接到一条位线(或者一对位线)，位线用于向SRAM单元存入 或者读取一个比特。 随着集成电路的尺寸的不断縮小，集成电路的工作电压也在降低，其中包括了存 储电路的工作电压。因此，对于SRAM单元的读写裕量也减少了，读写裕量是用于表示用于 读取或者写入SRAM单元的比特的可靠性。由于静态噪声的存在，对读写裕量的减少可能导 致读写过程出错。 目前已有多种方法被用于降低电压VCCmin和调节不断下降的工作电压。例如双 轨SRAM的设计使用一个稳压器来提供一个电压来运行存储器，举例来说该电压可以是一 个高于工作电压的电压。该稳定电压被供给存储器里的全部宏(macro)使用。图1举例说 明了一种用于为存储器提供稳定电压(CVDD)的集中方案。该存储器依其大小，可以包括许 多宏，例如图1中包含了宏1至宏8。该稳压器可以放置在存储器的中央，并通过金属线与 全部的宏相连接。 如图l所示的集中供电方案具有一些缺陷。首先，连接稳压器的金属线具有电压 降，该压降可以用I乘以R表示，其中I代表金属线的电流，R代表线路电阻，金属线的长 度越长，IR的电压越大。因此，接近于稳压器的宏(例如宏2，宏3，宏6以及宏7)所获得 的电压(CVDD-IA)高于远离稳压器的宏(例如宏1，宏4，宏5以及宏8)所获得的电压 (CVDD-I^-^ig 。其次，由于离稳压器越近的金属线的载荷电流越高，离稳压器较近的金属 线可能发生电流拥挤，并且电流所产生的焦耳热可能进一步导致不均匀的温度分布。此外， 集中式的稳压器需要一个自定义的补偿电路以调整其交流响应。因为所需的补偿电路取决 于负载大小(存储器的大小)，对于每个存储器的设计，其各自的补偿电路不得不需要重新 设计和测试。 有鉴于此，本
需要的是提供一种稳定电压的解决方案，它既可以适应不 断下降的工作电压，同时又可以克服原有技术的缺陷。此外，还需要满足降低电压VCCmin 的要求。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，一种集成电路的结构包括存储器，存储器包括第一内存 宏和与它相同的第二内存宏。第一电源模块与第一内存宏相连接，并为第一内存宏提供一 个稳定电压。第一电源模块具有一个第一输入和一个第一输出。和第一电源模块基本相同 的第二电源模块被连接到第二内存宏，并为第二内存宏提供上述稳定电压。第二电源模块 具有一个第二输入和一个第二输出。第一输入与第二输入是相连的。第一输出与第二输出 是相连的。 根据本专利技术的另一个方面，一种存储器包括内存宏；以及连接到内存宏的电源 模块，该电源模块为内存宏提供一个稳定电压。电源模块包括一个第一输入和一个用于输 出稳定电压的第一输出。该存储器进一步包括了主模块和运算放大器，该主模块包括了参 考信号发生器，用于产生一个参考电压。该运算放大器包括了一个用于接收参考电压的第 一输入；一个与电源模块的第一输出相耦接的第二输入；以及一个与电源模块的第一输入 相耦接的输出。 根据本专利技术的再一个方面，一个芯片组包括第一芯片和第二芯片，该第一芯片包 括了具有第一尺寸的第一存储器，该第二芯片包括了具有第二尺寸的第二存储器，该第二 尺寸不同于第一尺寸。该第一存储器包括了第一电源-宏组合和第一电源模块，该第一电 源-宏组合包括了第一内存宏，该第一电源模块被连接到第一内存宏，并为第一内存宏提 供一个第一稳定电压。第一电源模块含有一个第一输入以及一个用于输出第一电压的第一 输出。第一存储器进一步包括了与第一电源模块相连的第一主模块。该第一主模块包括了 多个完全相同的第一补偿模块，其中第一存储器的第一尺寸和第一主模块里的全部补偿模 块中的一部分的数目具有一个第一 比例。第二存储器包括了第二电源_宏组合和第二电源 模块，该第二电源-宏组合包括了第二内存宏，该第二电源模块连接到第二内存宏，并为第 二内存宏提供一个第二稳定电压。第二电源模块含有一个第二输入以及一个用于输出第二 电压的第二输出。第二存储器进一步包括与第二电源模块相连的第二主模块。该第二主模 块包括多个与第一补偿模块相同的第二补偿模块，其中第二存储器的第二尺寸和第二主模 块里的全部补偿模块中的一部分的数目具有一个第二比例，该比例与第一比例基本上是相 同的。 本专利技术的优点在于包括了更为统一的稳定电压，降低了电流拥挤，降低了温度的 不均匀，以及采用了更易于对存储器进行扩展的模块化设计。附图说明 为了对本专利技术及其优点有一个更为完整的理解，下文对附图以及相关描述做详细 说明如下 图1举例说明了一种传统的为带有多个宏的存储器提供稳定电压的集中方案。 图2展示了一个分布式降压转换器(VDC)和一个接收来自于VDC的稳定电压的存 储器的框图。 图3展示了一个用于提供参考电压的主模块的框图。 图4举例说明了一个主模块与VDC的电源模块之间的连接关系。 图5举例说明了一个关于电源模块以及电源电路与相应宏之间的连接关系的典型电路图。 图6举例说明了存储器的大小与所需补偿模块的数量的关系。 具体实施例方式对当前较佳实施例的制造和使用将在下文予以详细讨论。但是，注意到，本专利技术提供了许多专利技术构思，它们可以应用于一个广泛的领域内。本具体实施例仅仅是对制造和使用本专利技术的各种方式中的一种方式的说明，它并不能限定本专利技术的范畴。 本专利技术提供了一种新的降压转换器(VDC)的实施例。对本专利技术的实施例的变化和运作将被讨论。在本专利技术的各种剖面图和说明性的实施例中所涉及的类似的参考数字被用于指明类似的元件。在本专利技术的描述中，一个VDC可以被用于提供高于或者低于相应的工作电压VDD的电压，工作电压VDD和核心电路的电压既可以相同，也可以不同。 图2举例说明了一个存储器的一部分，它包括了多个宏M(宏被依次标识为宏Ml到宏Mj)，其中，整数j代表存储器里全部宏的总数，它可以是2， 4， . . . 256， 512， 1024，或者诸如此类的数。每一个宏是由多个存储器单元组成的，例如1M，2M，4M，或者诸如此类的数。一个分布式VDC被用于为存储器的运行提供一个稳定电压(以下简称为转换VDD(CVDD))，其中，稳定电压CVDD不同于工作电压VDD 。 —个分布式VDC包括了一个主模块和多个电源模块PB(被依次标识为电源模块 PB1到PBk)，其中，整数k代表代表存储器里全部电源模块的总数，它可以是2，4， . . . 256， 512， 1024，或者诸如此类的数。在例如图2所显示的一个实施例中，从Ml到Mk的每一个宏 需要向Ml到Mj中的一个宏提供稳定电压，因此整数j等于整数k。在另一个实施例中，从 PB1到PBk的每一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成电路结构，包括：存储器，包括：第一内存宏（ｍａｃｒｏ）；第一电源模块，连接到第一内存宏并被配置为向第一内存宏提供稳定电压，第一电源模块包括第一输入和第一输出；和第一内存宏相同的第二内存宏；以及和第一电源模块基本相同的第二电源模块，其中，第二电源模块连接到第二内存宏并被配置为向第二内存宏提供稳定电压，其中第二电源模块包括第二输入和第二输出。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：王俐文，陈炎辉，杨振麟，潘显裕，周绍禹，廖宏仁，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]