일반기술

이중 승압 셀 바이어스 기법을 이용한 스태틱 램

<기술의 개요>본 기술은 스태틱 램(SRAM, Static Random Access Memory)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 1-V 이하의 초저전압 동작시 주요 문제가 되는 SRAM 셀의 SNM(static noise margin)과 셀 전류의 크기를 개선하기 위하여 이중 승압 셀 바이어스 기법으로 새롭게 설계된 스태틱 램에 관한 것이다.본 기술은 이중 승압 셀 바이어스 기법을 이용한 스태틱 램에 있어서, 워드라인, 비트라인, 셀 파워 라인에 연결된 메모리 셀; 입력단으로부터 입력받은 전압을 승압시키는 부스팅 전압 발생 회로; 부스팅 전압 발생 회로에 의해 승압된 제1 레벨 전압으로 워드라인을 구동시키는 로컬 로 디코더; 및 부스팅 전압 발생 회로에 의해 제1 레벨과 다른 레벨로 승압된 제2 레벨 전압으로 상기 셀 파워 라인을 구동시키는 셀 파워 디코더를 포함하고, 부스팅 전압 발생 회로가 읽기 및 쓰기 동작시 상기 메모리 셀의 워드라인과 셀 파워 라인을 서로 다른 레벨로 동시에 승압하는 것을 특징으로 하는 스태틱 램을 제공한다.<기술 특징>본 기술에 의하면, 읽기 및 쓰기 동작시 선택된 SRAM 셀의 워드라인과 풀업 PMOS 트랜지스터의 소스(source)에 연결된 셀 파워 라인을 서로 다른 레벨로 동시에 승압함으로써 SRAM 셀의 SNM과 셀 전류의 크기를 증가시키는 효과를 가진다. 또한, 이중 승압 셀 바이어스 기법에 의해 셀 면적의 증가 없이 충분한 SNM을 확보함과 아울러, 증가된 셀 전류에 의해 동작속도를 개선시키는 효과를 가진다. 나아가, 읽기 및 쓰기 동작시 이중 부스팅 전압 발생 회로에 의해 동시에 부스팅 동작을 수행함으로써 서로 다른 레벨의 전압을 생성함과 아울러, 부스팅 회로의 프리 차지 회로의 동작에 의해 대기상태시의 전력 소모를 줄이는 효과를 가진다.