控制电路以及半导体存储器的制作方法

1.本公开涉及半导体技术领域，尤其涉及一种控制电路以及半导体存储器。


背景技术：

2.随着半导体技术的不断发展，人们在制造和使用计算机等设备时，对数据的传输速度提出了越来越高的要求。为了获得更快的数据传输速度，应运而生了一系列数据可以双倍速率(double data rate，ddr)传输的存储器等器件。
3.在动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)中，为了省电，在进入断电(power down)状态时，输入缓冲模块和偏置模块都是需要断电的。


技术实现要素：

4.本公开提供了一种控制电路以及半导体存储器，不仅可以保证偏置模块的稳定时间，而且还可以达到节省功耗的目的。
5.第一方面，本公开实施例提供了一种控制电路，该控制电路包括偏置模块，偏置模块用于向功能模块提供偏置电流；偏置模块包括第一偏置模块和第二偏置模块，第一偏置模块用于提供第一偏置电流，第二偏置模块用于提供第二偏置电流；其中，第一偏置电流小于第二偏置电流，第一偏置模块用于在上电后处于常开状态，第二偏置模块用于接收偏置使能信号并基于偏置使能信号提供第二偏置电流。
6.在一些实施例中，功能模块，用于接收激励信号并基于激励信号启动；其中，功能模块接收激励信号的时刻晚于偏置模块接收对应的偏置使能信号的时刻。
7.在一些实施例中，控制电路还包括使能模块；使能模块，用于接收电源切换信号，并基于电源切换信号输出偏置使能信号和激励信号；其中，电源切换信号表征启动功能模块。
8.在一些实施例中，电源切换信号包括在先的第一变化沿和在后的第二变化沿；使能模块，还用于在第一变化沿输出偏置使能信号，以及用于在第二变化沿输出激励信号。
9.在一些实施例中，第一变化沿的变化方向与第二变化沿的变化方向相反。
10.在一些实施例中，第一变化沿是由低电平状态转换为高电平状态，第二变化沿是由高电平状态转换为低电平状态。
11.在一些实施例中，使能模块，还用于接收状态信号，并基于电源切换信号和状态信号进行逻辑运算处理，输出偏置使能信号和激励信号；其中，状态信号表征控制电路处于断电状态或者处于上电状态。
12.在一些实施例中，使能模块包括第一逻辑模块和第二逻辑模块；其中，第一逻辑模块，用于接收电源切换信号和状态信号，并对电源切换信号和状态信号进行第一逻辑运算，以输出偏置使能信号；第二逻辑模块，用于接收电源切换信号和状态信号，并对电源切换信号和状态信号进行第二逻辑运算，以输出激励信号。
13.在一些实施例中，第一逻辑模块包括第一或非门、第二或非门和第一非门；其中，
第一或非门的一个输入端用于接收电源切换信号，第一或非门的另一个输入端与第二或非门的输出端连接，第二或非门的一个输入端与第一或非门的输出端连接，第二或非门的另一个输入端用于接收状态信号，第二或非门的输出端还与第一非门的输入端连接。
14.在一些实施例中，第二逻辑模块包括第二非门、第一与非门、第二与非门和第三非门；其中，第二非门的输入端用于接收状态信号，第二非门的输出端与第一与非门的一个输入端连接，第一与非门的另一个输入端与第二与非门的输出端连接，第一与非门的输出端与第二与非门的一个输入端连接，第二与非门的另一个输入端用于接收电源切换信号，第一与非门的输出端还与第三非门的输入端连接。
15.在一些实施例中，功能模块包括输入缓冲电路。
16.在一些实施例中，第一偏置模块与第二偏置模块并联，且第一偏置模块包括第一偏置电阻，第二偏置模块包括第二偏置电阻；其中，第一偏置电阻的阻值大于第二偏置电阻的阻值。
17.在一些实施例中，第一偏置模块还包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管；其中，第一晶体管的漏极和第二晶体管的漏极均用于与电源端连接，第一晶体管的栅极和第二晶体管的栅极均用于与接地端连接，第一晶体管的源极与第三晶体管的漏极连接，第二晶体管的源极与第四晶体管的漏极连接；第三晶体管的栅极和第四晶体管的栅极均与第三晶体管的源极连接，且第三晶体管的源极通过第一偏置电阻与接地端连接；第四晶体管的源极与功能模块连接，用于向功能模块提供第一偏置电流。
18.在一些实施例中，第二偏置模块还包括第五晶体管、第六晶体管、第七晶体管和第八晶体管；其中，第五晶体管的漏极和第六晶体管的漏极均用于与电源端连接，第五晶体管的栅极和第六晶体管的栅极均用于与偏置使能信号连接，第五晶体管的源极与第七晶体管的漏极连接，第六晶体管的源极与第八晶体管的漏极连接；第七晶体管的栅极和第八晶体管的栅极均与第七晶体管的源极连接，且第七晶体管的源极通过第二偏置电阻与接地端连接；第八晶体管的源极与功能模块连接，用于向功能模块提供第二偏置电流。
19.第二方面，本公开实施例提供了一种半导体存储器，包括如第一方面的控制电路。
20.本公开实施例提供了一种控制电路以及半导体存储器，该控制电路包括偏置模块，偏置模块用于向功能模块提供偏置电流；偏置模块包括第一偏置模块和第二偏置模块，第一偏置模块用于提供第一偏置电流，第二偏置模块用于提供第二偏置电流；其中，第一偏置电流小于第二偏置电流，第一偏置模块用于在上电后处于常开状态，第二偏置模块用于接收偏置使能信号并基于偏置使能信号提供第二偏置电流。这样，通过设置第一偏置模块和第二偏置模块，而且提供较小偏置电流的第一偏置模块处于常开状态，使得该控制电路不仅可以保证偏置模块的稳定时间，避免因偏置模块的恢复时间较长而占用txp时间的问题，而且还可以达到节省功耗的目的。
附图说明
21.图1为一种控制电路的组成结构示意图；
22.图2为一种控制电路的信号时序示意图；
23.图3为本公开实施例提供的一种控制电路的组成结构示意图一；
24.图4为本公开实施例提供的一种控制电路的组成结构示意图二；
state)。其中，cs信号为高电平有效的脉冲信号；在cs信号的第一变化沿(即由低电平状态转换为高电平状态时)，控制电路10处于断电状态但开始进行状态切换，并在cs信号的第二变化沿(即由高电平状态转换为低电平状态时)，控制电路10进入上电状态。同时在cs信号的第二变化沿，enib信号和enibbias信号也处于使能状态(即由低电平状态转换为高电平状态)，意味着启动功能模块12和偏置模块13。
38.也就是说，在断电状态的情况下，为了省电，功能模块12和偏置模块13是掉电的。而在退出断电状态(即cs信号的第二变化沿)时，需要启动功能模块12和偏置模块13。但是相比功能模块12而言，偏置模块13的恢复(recovery)时间比较长，不仅会占用txp时间，而且由于recovery时间较长，还可能造成功耗浪费；其中，txp时间表示退出断电到下一个信号的延迟(exit power down to next one command delay)时间。
39.基于此，本公开实施例提供了一种控制电路，通过设置第一偏置模块和第二偏置模块，而且提供较小偏置电流的第一偏置模块处于常开状态，使得该控制电路不仅可以保证偏置模块的稳定时间，避免因偏置模块的恢复时间较长而占用txp时间的问题，而且还可以达到节省功耗的目的。
40.下面将结合附图对本公开各实施例进行详细说明。
41.在本公开的一实施例中，参见图3，其示出了本公开实施例提供的一种控制电路的组成结构示意图。如图3所示，该控制电路30可以包括偏置模块31，偏置模块31用于向功能模块32提供偏置电流；
42.偏置模块31包括第一偏置模块311和第二偏置模块312，第一偏置模块311用于提供第一偏置电流，第二偏置模块312用于提供第二偏置电流；其中，第一偏置电流小于第二偏置电流，第一偏置模块311用于在上电后处于常开状态，第二偏置模块312用于接收偏置使能信号并基于偏置使能信号提供第二偏置电流。
43.需要说明的是，在本公开实施例中，该控制电路30可以应用于多种电路场景中，尤其是应用于低功耗(low power，lp)下ddr5存储器的省电控制电路场景，但是并不构成相关限定。
44.还需要说明的是，在本公开实施例中，第一偏置模块311和第二偏置模块312并联。其中，第一偏置模块311也可以称为低功耗(low power)偏置模块，该偏置模块处于常开状态，即在相关联的功能模块不工作的情况下不掉电，或者说只要包含该电路的设备(例如存储器)处于上电状态，第一偏置模块311就不会掉电；第二偏置模块312也可以称为正常(normal)偏置模块，该偏置模块在相关联的功能模块处于断电状态不工作时会掉电。这样，在接收到偏置使能信号来启动第二偏置模块312时，可以减小整个偏置模块的recovery时间，以节省偏置模块的稳定时间(settle time)，稳定时间指的是偏置模块达到目标稳定状态所需要的时间。在一些实施例中，功能模块32，用于接收激励信号并基于激励信号启动；其中，功能模块32接收激励信号的时刻晚于偏置模块31接收对应的偏置使能信号的时刻。在本公开实施例中，功能模块12可以为输入缓冲电路，例如命令地址(command address，ca)/时钟(clock，clk)输入缓冲电路。
45.在本公开实施例中，激励信号可以用enib表示，偏置使能信号可以用enibbias表示。其中，偏置使能信号用于启动偏置模块31(具体是第二偏置模块312)，激励信号用于启动功能模块32。
46.由于在退出断电状态之后，偏置模块31需要经过一定恢复时间后才会使能启动，而只有偏置模块的使能启动与功能模块的使能启动保持一致，才不会造成功耗损失；也就是说，偏置模块31恢复完成的时刻最好需要与功能模块使能启动的时刻保持一致。因此，为了不造成功耗浪费，功能模块接收激励信号的时刻需要晚于偏置模块接收对应的偏置使能信号的时刻，以便给偏置模块预留一定的recovery时间。
47.在一些实施例中，在图3所示控制电路30的基础上，参见图4，控制电路30还可以包括使能模块33；其中，
48.使能模块33，用于接收电源切换信号，并基于电源切换信号输出偏置使能信号和激励信号；其中，电源切换信号表征启动功能模块。
49.在本公开实施例中，电源切换信号可以用cs表示，cs信号为脉冲信号，且在技术规格定义中，脉冲宽度最少为3纳秒。另外，cs信号还用于表征控制电路10由断电状态切换至上电状态，以便在上电之后能够启动功能模块32。
50.进一步地，由于电源切换信号为脉冲信号，因此，在一些实施例中，电源切换信号可以包括在先的第一变化沿和在后的第二变化沿；
51.使能模块33，还用于在第一变化沿输出偏置使能信号，以及用于在第二变化沿输出激励信号。
52.在本公开实施例中，偏置使能信号进入使能状态的时刻需要早于激励信号进入使能状态的时刻，这样可以在使能激励信号之前为偏置模块预留recovery时间。示例性地，使能模块33可以在第一变化沿输出偏置使能信号，在第二变化沿输出激励信号，从而使得给偏置模块的settle时间增加了cs信号的脉冲时间，可以避免占用txp时间。
53.在一些实施例中，第一变化沿的变化方向与第二变化沿的变化方向相反；在其他实施例中，第一变化沿和第二变化沿可以是先后传输的不同脉冲信号的上升沿或下降沿。
54.在一些实施例中，第一变化沿可以是由低电平状态转换为高电平状态，第二变化沿可以是由高电平状态转换为低电平状态。
55.需要说明的是，如果cs信号为低电平有效的脉冲信号，那么第一变化沿可以是由高电平状态转换为低电平状态，第二变化沿可以是由低电平状态转换为高电平状态；或者，如果cs信号为高电平有效的脉冲信号，那么第一变化沿可以是由低电平状态转换为高电平状态，第二变化沿可以是由高电平状态转换为低电平状态，本公开实施例对此不作任何限定。
56.示例性地，图5为本公开实施例提供的一种信号时序示意图。如图5所示，控制电路30也可以包括断电状态和上电状态；然后在cs信号的第一变化沿输出enibbias信号，在cs信号的第二变化沿输出enib信号，以使得enibbias处于使能状态的时刻早于enib信号处于使能状态的时刻。
57.需要说明的是，cs信号的第一变化沿处于断电状态的时段，cs信号的第二变化沿处于上电状态的时段。虽然cs信号的第一变化沿处于断电状态的时段，但是由于存在信号延迟，使得第二偏置模块312的启动可以在断电状态和上电状态的切换点处启动，以使得第二偏置模块312的启动最终是处于上电状态的时段内。由于功能模块是在上电状态下接收使能信号并进入使能状态，因此，为功能模块32提供enib信号的时刻晚于为第二偏置模块312提供enibbias信号的时刻，即为偏置模块(具体是第二偏置模块)预留recovery时间，有
利于在保证偏置模块的settle时间情况下避免功能模块32无法正常工作，从而节省功耗。
58.在一些实施例中，使能模块33，还用于接收状态信号，并基于电源切换信号和状态信号进行逻辑运算处理，输出偏置使能信号和激励信号；其中，状态信号表征控制电路处于断电状态或者处于上电状态。
59.需要说明的是，状态信号可以用powerdn表示。其中，powerdn信号为高电平状态时，用于表征控制电路30处于断电状态；powerdn信号为低电平状态时，用于表征控制电路30处于上电状态。
60.在一些实施例中，对于使能模块33而言，参见图6，使能模块33可以包括第一逻辑模块331和第二逻辑模块332；其中，
61.第一逻辑模块331，用于接收电源切换信号和状态信号，并对电源切换信号和状态信号进行第一逻辑运算，以输出偏置使能信号；
62.第二逻辑模块332，用于接收电源切换信号和状态信号，并对电源切换信号和状态信号进行第二逻辑运算，以输出激励信号。
63.在这里，第一逻辑模块331的输入为cs信号和powerdn信号，输出为enibbias信号；第二逻辑模块332的输入为cs信号和powerdn信号，输出为enib信号。
64.在一些实施例中，对于第一逻辑模块331而言，在图6中，第一逻辑模块331可以包括第一或非门a、第二或非门b和第一非门c；其中，
65.第一或非门a的一个输入端用于接收电源切换信号，第一或非门a的另一个输入端与第二或非门b的输出端连接，第二或非门b的一个输入端与第一或非门a的输出端连接，第二或非门b的另一个输入端用于接收状态信号，第二或非门b的输出端还与第一非门c的输入端连接。
66.在本公开实施例中，第一非门c的输出端用于输出偏置使能信号。在这里，当电源切换信号由第一电平状态切换到第二电平状态，且状态信号处于第二电平状态时，通过第一逻辑模块331输出的偏置使能信号处于第二电平状态；或者，当电源切换信号由第二电平状态切换到第一电平状态，且状态信号处于第一电平状态时，通过第一逻辑模块331输出的偏置使能信号处于第二电平状态。
67.在一种具体的实施例中，第一电平状态为低电平状态，第二电平状态为高电平状态。这样，当cs信号由低电平状态转换到高电平状态，且powerdn信号处于高电平状态时，这时候的enibbias信号从低电平状态转换到高电平状态；或者，当cs信号由高电平状态切换到低电平状态，且powerdn信号处于低电平状态时，这时候的enibbias信号仍保持高电平状态。其中，enibbias信号为高电平状态，意味着enibbias信号处于使能状态。也就是说，在cs信号的上升沿时刻(即由低电平状态转换到高电平状态的时刻)，enibbias信号就处于使能状态。
68.在一些实施例中，对于第二逻辑模块332而言，在图6中，第二逻辑模块332可以包括第二非门d、第一与非门e、第二与非门f和第三非门g；其中，
69.第二非门d的输入端用于接收状态信号，第二非门d的输出端与第一与非门e的一个输入端连接，第一与非门e的另一个输入端与第二与非门f的输出端连接，第一与非门e的输出端与第二与非门f的一个输入端连接，第二与非门f的另一个输入端用于接收电源切换信号，第一与非门e的输出端还与第三非门g的输入端连接。
70.在本公开实施例中，第三非门g的输出端用于输出激励信号。在这里，当电源切换信号由第一电平状态切换到第二电平状态，且状态信号处于第二电平状态时，通过第二逻辑模块332输出的激励信号处于第一电平状态；或者，当电源切换信号由第二电平状态切换到第一电平状态，且状态信号处于第一电平状态时，通过第二逻辑模块332输出的激励信号处于第二电平状态。
71.在一种具体的实施例中，第一电平状态为低电平状态，第二电平状态为高电平状态。这样，当cs信号由低电平状态转换到高电平状态，且powerdn信号处于高电平状态时，这时候的enib信号保持低电平状态；或者，当cs信号由高电平状态切换到低电平状态，且powerdn信号处于低电平状态时，这时候的enib信号由低电平状态切换到高电平状态。其中，enib信号为高电平状态，意味着enib信号处于使能状态。也就是说，在cs信号的下降沿时刻(即由高电平状态转换到低电平状态的时刻)，enib信号才处于使能状态，也即enib信号处于使能状态的时刻晚于enibbias信号处于使能状态的时刻。
72.可以理解地，对于第一偏置模块311和第二偏置模块312而言，图7为本公开实施例提供的一种控制电路30的详细结构示意图。如图7所示，在控制电路30中，第一偏置模块311与第二偏置模块312并联，而且第一偏置模块311可以包括第一偏置电阻mr1，第二偏置模块312可以包括第二偏置电阻mr2；其中，第一偏置电阻mr1的阻值大于第二偏置电阻mr2的阻值。
73.需要说明的是，在本公开实施例中，第一偏置电阻mr1内可以包含多个子偏置电阻，第二偏置电阻mr2的数量内也可以包含多个子偏置电阻，即第一偏置电阻mr1中多个子偏置电阻的等效阻值需要大于第二偏置电阻mr2中多个子偏置电阻的等效阻值。
74.还需要说明的是，在本公开实施例中，假定每一个子偏置电阻的阻值相同，且不同子偏置电阻之间是串联关系，那么第一偏置电阻mr1中包括的子偏置电阻的数量多于第二偏置电阻mr2中包括的子偏置电阻的数量。
75.进一步地，第一偏置模块311除了包括第一偏置电阻之外，还可以包括四个晶体管。在一些实施例中，如图7所示，第一偏置模块311还可以包括第一晶体管mp1、第二晶体管mp2、第三晶体管mp3和第四晶体管mp4；其中，
76.第一晶体管mp1的漏极和第二晶体管mp2的漏极均用于与电源端连接；
77.第一晶体管mp1的栅极和第二晶体管mp2的栅极均用于与接地端连接；
78.第一晶体管mp1的源极与第三晶体管mp3的漏极连接，第二晶体管mp2的源极与第四晶体管mp4的漏极连接；
79.第三晶体管mp3的栅极和第四晶体管mp4的栅极均与第三晶体管mp3的源极连接，且第三晶体管mp3的源极通过第一偏置电阻mr1与接地端连接；
80.第四晶体管mp4的源极与功能模块32连接，用于向功能模块32提供第一偏置电流。
81.进一步地，第二偏置模块312除了包括第二偏置电阻之外，也还可以包括四个晶体管。在一些实施例中，如图7所示，在一些实施例中，第二偏置模块312还可以包括第五晶体管mp5、第六晶体管mp6、第七晶体管mp7和第八晶体管mp8；其中，
82.第五晶体管mp5的漏极和第六晶体管mp6的漏极均用于与电源端连接；
83.第五晶体管mp5的栅极和第六晶体管mp6的栅极均用于与偏置使能信号连接；
84.第五晶体管mp5的源极与第七晶体管mp7的漏极连接，第六晶体管mp6的源极与第
八晶体管mp8的漏极连接；
85.第七晶体管mp7的栅极和第八晶体管mp8的栅极均与第七晶体管mp7的源极连接，且第七晶体管mp7的源极通过第二偏置电阻mr2与接地端连接；
86.第八晶体管mp8的源极与功能模块32连接，用于向功能模块32提供第二偏置电流。
87.需要说明的是，在本公开实施例中，第一晶体管mp1、第二晶体管mp2、第三晶体管mp3、第四晶体管mp4、第五晶体管mp5、第六晶体管mp6、第七晶体管mp7、第八晶体管mp8均为pmos管。
88.另外，在图7中，电源端用vcc表示，接地端用vss表示。在这里，第一晶体管mp1的栅极和第二晶体管mp2的栅极的输入信号为vss信号，使得这两个晶体管处于常开状态；而第三晶体管mp3的栅极和第四晶体管mp4的栅极的输入信号用biasn表示，biasn信号是经由第一偏置电阻mr1与接地端连接生成的，用于控制第三晶体管mp3和第四晶体管mp4的导通状态，以便向功能模块32提供第一偏置电流。另外，第五晶体管mp5的栅极和第六晶体管mp6的栅极的输入信号为enibbias信号，以便根据enibbias信号控制第五晶体管mp5和第六晶体管mp6的导通状态；而第七晶体管mp7的栅极和第八晶体管mp8的栅极的输入信号是经由第二偏置电阻mr2与接地端连接生成的，用于控制第七晶体管mp7和第八晶体管mp8的导通状态，以便向功能模块32提供第二偏置电流。
89.还需要说明的是，在本公开实施例中，如图7所示，第二偏置模块312还可以包括第九晶体管mp9。其中，第九晶体管mp9的漏极用于与电源端连接，第九晶体管mp9的栅极用于与偏置使能信号连接，第九晶体管mp9的源极与功能模块32连接，用于向功能模块32提供电源电压。
90.还可以理解地，在本公开实施例中，对于功能模块32而言，该功能模块32可以包括输入缓冲电路。这样，在一种具体的实施例中，当控制电路30处于上电状态时，通过第一偏置模块311可以为输入缓冲电路提供第一偏置电流，通过第二偏置模块312可以为输入缓冲电路提供第二偏置电流，而且第一偏置电流小于第二偏置电流。
91.本实施例提供了一种控制电路，该控制电路包括偏置模块，偏置模块用于向功能模块提供偏置电流；偏置模块包括第一偏置模块和第二偏置模块，第一偏置模块用于提供第一偏置电流，第二偏置模块用于提供第二偏置电流；其中，第一偏置电流小于第二偏置电流，第一偏置模块用于在上电后处于常开状态，第二偏置模块用于接收偏置使能信号并基于偏置使能信号提供第二偏置电流。这样，通过设置第一偏置模块和第二偏置模块，而且提供较小偏置电流的第一偏置模块处于常开状态，使得该控制电路不仅可以保证偏置模块的稳定时间，避免因偏置模块的恢复时间较长而占用txp时间的问题，而且还可以达到节省功耗的目的。
92.在本公开的另一实施例中，图8为本公开实施例提供的另一种控制电路30的详细结构示意图。如图8所示，该控制电路30可以包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第一晶体管mp1、第二晶体管mp2、第三晶体管mp3、第四晶体管mp4、第五晶体管mp5、第六晶体管mp6、第七晶体管mp7、第八晶体管mp8、第九晶体管mp9、第十晶体管mp10、第十一晶体管mn1、第十二晶体管mn2、第十三晶体管mp11、第十四晶体管mp12、第十五晶体管mn3、第十六晶体管mn4。
93.其中，第一晶体管mp1、第二晶体管mp2、第三晶体管mp3、第四晶体管mp4、第五晶体
管mp5、第六晶体管mp6、第七晶体管mp7、第八晶体管mp8、第九晶体管mp9、第十晶体管mp10、第十三晶体管mp11、第十四晶体管mp12为pmos管，第十一晶体管mn1、第十二晶体管mn2、第十五晶体管mn3、第十六晶体管mn4则为nmos管。
94.需要说明的是，在图8中，第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5与第一晶体管mp1、第二晶体管mp2、第三晶体管mp3、第四晶体管mp4组成第一偏置模块，第六电阻r6与第五晶体管mp5、第六晶体管mp6、第七晶体管mp7、第八晶体管mp8组成第二偏置模块。在第一偏置模块中，第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5串联形成第一偏置电阻；在第二偏置模块中，第六电阻r6形成第二偏置电阻。
95.还需要说明的是，在图8中，功能模块以输入缓冲电路为例，第十晶体管mp10、第十一晶体管mn1、第十二晶体管mn2、第十三晶体管mp11、第十四晶体管mp12、第十五晶体管mn3、第十六晶体管mn4组成输入缓冲电路。在输入缓冲电路中，第十三晶体管mp11的漏极与第四晶体管mp4的源极连接，用于接收第一偏置电流；第十四晶体管mp12的漏极与第八晶体管mp8的源极连接，用于接收第二偏置电流；第十三晶体管mp11的栅极用于接收命令地址信号(用ca表示)，第十四晶体管mp12的栅极用于接收参考信号(用vref表示)，第十三晶体管mp11的源极与第十五晶体管mn3的漏极连接，而且还与第十五晶体管mn3的栅极、第十六晶体管mn4的栅极连接，第十四晶体管mp12的源极与第十六晶体管mn4的漏极连接，用于输出阶段输出信号(用stgout表示)；第十五晶体管mn3的源极、第十六晶体管mn4的源极均与接地端连接；另外，第十晶体管mp10的漏极与第九晶体管的源极连接，用于接收电源电压；第十晶体管mp10的栅极、第十一晶体管mn1的栅极均与第十四晶体管mp12的源极连接，用于接收stgout信号；第十晶体管mp10的源极与第十一晶体管mn1的漏极连接，用于输出命令地址输出信号(用caout表示)；第十一晶体管mn1的源极与第十二晶体管mn2的漏极连接，第十二晶体管mn2的栅极用于接收激励信号(用enib表示)，第十二晶体管mn2的源极与接地端连接。
96.在一种具体的实施例中，在实现lp ddr5的省电控制电路中，可以使用：
97.(1)第一偏置模块与第二偏置模块并联，而且其中一个是低功耗偏置模块，永远不掉电；另外一个是正常偏置模块，在断电状态下会掉电；这样，通过设置第一偏置模块和第二偏置模块，可以节省偏置模块的settle时间。
98.(2)本公开实施例的技术方案是在cs信号的上升沿使能偏置模块，在cs信号的下降沿使能功能模块(例如，输入缓冲电路)，这样，可以给偏置模块的settle时间增加一个cs信号的脉冲时间(技术规格定义中，该脉冲时间最少为3纳秒)，从而在保证偏置模块的settle时间情况下可以进一步省电。
99.基于此，本公开实施例提供了一种控制电路，通过本实施例对前述实施例的具体实现进行详细阐述，从中可以看出，通过设置第一偏置模块和第二偏置模块，而且提供较小偏置电流的第一偏置模块处于常开状态；同时基于输入缓冲电路与偏置模块的使能信号时序控制，使得该控制电路不仅可以保证偏置模块的settle时间，而且还可以达到节省功耗的目的。
100.在本公开的又一实施例中，参见图9，其示出了本公开实施例提供的一种半导体存储器90的组成结构示意图。如图9所示，半导体存储器90可以包括前述实施例任一项所述的控制电路30。
101.在本公开实施例中，半导体存储器90可以为dram芯片。
102.进一步地，在一些实施例中，dram芯片符合ddr5内存规格。
103.需要说明的是，本公开实施例涉及半导体集成电路设计，特别涉及模拟电路。具体而言，这里主要是提供一种能够实现lp ddr5的省电控制电路设计。
104.还需要说明的是，在本公开实施例中，对于半导体存储器90而言，通过在控制电路中设置第一偏置模块和第二偏置模块，而且提供较小偏置电流的第一偏置模块处于常开状态；同时基于输入缓冲电路与偏置模块的使能信号时序控制，使得该控制电路不仅可以保证偏置模块的稳定时间，避免因偏置模块的恢复时间较长而占用txp时间的问题，而且还可以达到节省功耗的目的。
105.以上，仅为本公开的较佳实施例而已，并非用于限定本公开的保护范围。
106.需要说明的是，在本公开中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
107.上述本公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
108.本公开所提供的几个方法实施例中所揭露的方法，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例。
109.本公开所提供的几个产品实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的产品实施例。
110.本公开所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例或设备实施例。
111.以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种控制电路，其特征在于，所述控制电路包括偏置模块，所述偏置模块用于向功能模块提供偏置电流；所述偏置模块包括第一偏置模块和第二偏置模块，所述第一偏置模块用于提供第一偏置电流，所述第二偏置模块用于提供第二偏置电流；其中，所述第一偏置电流小于所述第二偏置电流，所述第一偏置模块用于在上电后处于常开状态，所述第二偏置模块用于接收偏置使能信号并基于所述偏置使能信号提供所述第二偏置电流。2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述功能模块，用于接收激励信号并基于所述激励信号启动；其中，所述功能模块接收所述激励信号的时刻晚于所述偏置模块接收对应的所述偏置使能信号的时刻。3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括使能模块；所述使能模块，用于接收电源切换信号，并基于所述电源切换信号输出所述偏置使能信号和所述激励信号；其中，所述电源切换信号表征启动所述功能模块。4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述电源切换信号包括在先的第一变化沿和在后的第二变化沿；所述使能模块，还用于在所述第一变化沿输出所述偏置使能信号，以及用于在所述第二变化沿输出所述激励信号。5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述第一变化沿的变化方向与所述第二变化沿的变化方向相反。6.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述第一变化沿是由低电平状态转换为高电平状态，所述第二变化沿是由高电平状态转换为低电平状态。7.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述使能模块，还用于接收状态信号，并基于所述电源切换信号和所述状态信号进行逻辑运算处理，输出所述偏置使能信号和所述激励信号；其中，所述状态信号表征所述控制电路处于断电状态或者处于上电状态。8.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于，所述使能模块包括第一逻辑模块和第二逻辑模块；其中，所述第一逻辑模块，用于接收所述电源切换信号和所述状态信号，并对所述电源切换信号和所述状态信号进行第一逻辑运算，以输出所述偏置使能信号；所述第二逻辑模块，用于接收所述电源切换信号和所述状态信号，并对所述电源切换信号和所述状态信号进行第二逻辑运算，以输出所述激励信号。9.根据权利要求8所述的控制电路，其特征在于，所述第一逻辑模块包括第一或非门、第二或非门和第一非门；其中，所述第一或非门的一个输入端用于接收所述电源切换信号，所述第一或非门的另一个输入端与所述第二或非门的输出端连接，所述第二或非门的一个输入端与所述第一或非门的输出端连接，所述第二或非门的另一个输入端用于接收所述状态信号，所述第二或非门的输出端还与所述第一非门的输入端连接。10.根据权利要求8所述的控制电路，其特征在于，所述第二逻辑模块包括第二非门、第一与非门、第二与非门和第三非门；其中，所述第二非门的输入端用于接收所述状态信号，所述第二非门的输出端与所述第一与
非门的一个输入端连接，所述第一与非门的另一个输入端与所述第二与非门的输出端连接，所述第一与非门的输出端与所述第二与非门的一个输入端连接，所述第二与非门的另一个输入端用于接收所述电源切换信号，所述第一与非门的输出端还与第三非门的输入端连接。11.根据权利要求1至10任一项所述的控制电路，其特征在于，所述功能模块包括输入缓冲电路。12.根据权利要求1至10任一项所述的控制电路，其特征在于，所述第一偏置模块与所述第二偏置模块并联，且所述第一偏置模块包括第一偏置电阻，所述第二偏置模块包括第二偏置电阻；其中，所述第一偏置电阻的阻值大于所述第二偏置电阻的阻值。13.根据权利要求12所述的控制电路，其特征在于，所述第一偏置模块还包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管；其中，所述第一晶体管的漏极和所述第二晶体管的漏极均用于与电源端连接；所述第一晶体管的栅极和所述第二晶体管的栅极均用于与接地端连接；所述第一晶体管的源极与所述第三晶体管的漏极连接，所述第二晶体管的源极与所述第四晶体管的漏极连接；所述第三晶体管的栅极和所述第四晶体管的栅极均与所述第三晶体管的源极连接，且所述第三晶体管的源极通过所述第一偏置电阻与接地端连接；所述第四晶体管的源极与所述功能模块连接，用于向所述功能模块提供所述第一偏置电流。14.根据权利要求12所述的控制电路，其特征在于，所述第二偏置模块还包括第五晶体管、第六晶体管、第七晶体管和第八晶体管；其中，所述第五晶体管的漏极和所述第六晶体管的漏极均用于与电源端连接；所述第五晶体管的栅极和所述第六晶体管的栅极均用于与所述偏置使能信号连接；所述第五晶体管的源极与所述第七晶体管的漏极连接，所述第六晶体管的源极与所述第八晶体管的漏极连接；所述第七晶体管的栅极和所述第八晶体管的栅极均与所述第七晶体管的源极连接，且所述第七晶体管的源极通过所述第二偏置电阻与接地端连接；所述第八晶体管的源极与所述功能模块连接，用于向所述功能模块提供所述第二偏置电流。15.一种半导体存储器，其特征在于，包括如权利要求1至14任一项所述的控制电路。

技术总结
本公开实施例提供了一种控制电路以及半导体存储器，该控制电路包括偏置模块，偏置模块用于向功能模块提供偏置电流；偏置模块包括第一偏置模块和第二偏置模块，第一偏置模块用于提供第一偏置电流，第二偏置模块用于提供第二偏置电流；其中，第一偏置电流小于第二偏置电流，第一偏置模块用于在上电后处于常开状态，第二偏置模块用于接收偏置使能信号并基于偏置使能信号提供第二偏置电流。这样，该控制电路不仅可以保证偏置模块的稳定时间，而且还可以达到节省功耗的目的。可以达到节省功耗的目的。可以达到节省功耗的目的。


技术研发人员：范玉鹏
受保护的技术使用者：长鑫存储技术有限公司
技术研发日：2022.03.25
技术公布日：2023/10/8