一种控制电路以及半导体存储器的制作方法

本公开涉及半导体，尤其涉及一种控制电路以及半导体存储器。

背景技术：

1、动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)是计算机中常用的半导体存储器件，由许多重复的存储单元组成。在数据读取的过程中，每个存储单元的读出数据信号依次经由本地数据线、全局数据线和数据总线进行读出；反之，在数据写入的过程中，则写入数据信号依次经由数据总线、全局数据线和本地数据线向存储单元写入。

2、目前，存储单元和本地数据线之间设置灵敏放大器(sense amplifier，sa)，为提高存储单元内容的信号质量，存储数据需要经过该灵敏放大器放大后读出或写入。但是该灵敏放大器的不同工作阶段容易引入噪声，使得相关技术中数据信号的放大过程仍有不足，导致灵敏放大器的性能有待于提高。

技术实现思路

1、本公开提供了一种控制电路以及半导体存储器，能够有效抑制不同阶段的电源噪声，提高读写速度，进而改善灵敏放大器的性能。

2、第一方面，本公开实施例提供了一种控制电路，该控制电路与灵敏放大电路连接，且控制电路包括预充控制模块和电源控制模块，其中：

3、预充控制模块包括预充驱动模块和预充模块，且预充驱动模块与第一电源连接，用于通过预充驱动模块为预充模块提供预充驱动信号，预充驱动信号用于控制预充模块为灵敏放大电路进行预充处理；

4、电源控制模块包括电源驱动模块和参考电源模块，且电源驱动模块与第二电源连接，用于通过电源驱动模块为参考电源模块提供电源驱动信号，根据电源驱动信号控制参考电源模块为灵敏放大电路提供参考电压；其中，第一电源与第二电源不同。

5、在一些实施例中，该控制电路还包括电源开关模块，且电源开关模块与第三电源连接，其中：电源开关模块，用于接收电源使能信号，根据电源使能信号控制电源开关模块内部的开关管状态，以通过第三电源向为电源驱动模块提供第二电源，第一电源与第三电源不同。

6、在一些实施例中，第三电源包括第一工作电源和第二工作电源，第一工作电源与第二工作电源处于不同电压域和/或具有不同的温度特性，电源使能信号包括第一电源使能子信号和第二电源使能子信号；电源开关模块包括第一开关管和第二开关管，其中：第一开关管的第一端与第一工作电源连接，第一开关管的控制端与第一电源使能子信号连接，第二开关管的第一端与第二工作电源连接，第二开关管的控制端与第二电源使能子信号连接，第一开关管的第二端与第二开关管的第二端连接，且第一开关管与第二开关管择一导通，用于为电源驱动模块提供第二电源。

7、在一些实施例中，在灵敏放大电路工作于偏置消除阶段时，第一开关管导通，以通过第一工作电源为电源驱动模块提供第二电源；以及在灵敏放大电路工作于信号放大阶段时，第二开关管导通，以通过第二工作电源为电源驱动模块提供第二电源。

8、在一些实施例中，电源开关模块至少包括下述其中一项：上拉电源开关模块和下拉电源开关模块；其中，上拉电源开关模块包括的第一开关管和第二开关管为pmos管，下拉电源开关模块包括的第一开关管和第二开关管为nmos管，且上拉电源开关模块连接的第一工作电源与下拉电源开关模块连接的第一工作电源不同，上拉电源开关模块连接的第二工作电源与下拉电源开关模块连接的第二工作电源不同。

9、在一些实施例中，当电源开关模块的数量为至少一个时，该控制电路还包括电源开关控制模块，其中：电源开关控制模块，用于接收偏置消除使能信号和目标电源使能信号，根据偏置消除使能信号和目标电源使能信号生成至少一组电源使能信号；其中，每一组电源使能信号均包括第一电源使能子信号和第二电源使能子信号，且至少一组电源使能信号与至少一个电源开关模块具有对应关系。

10、在一些实施例中，目标电源使能信号包括第一目标电源使能信号和第二目标电源使能信号，电源开关控制模块包括第一逻辑控制模块和第二逻辑控制模块，其中：第一逻辑控制模块，用于接收偏置消除使能信号和第二目标电源使能信号，输出至少一个第一电源使能子信号；第二逻辑控制模块，用于接收偏置消除使能信号和第一目标电源使能信号，输出至少一个第二电源使能子信号；其中，第一目标电源使能信号与第一电源使能子信号具有相同的有效状态，第二目标电源使能信号与第二电源使能子信号具有相同的有效状态。

11、在一些实施例中，第一逻辑控制模块包括第一非门、第一与非门、第一电平转换模块和第二非门，其中：第一非门的输入端用于接收第二目标电源使能信号，第一非门的输出端与第一与非门的第一输入端连接，第一与非门的第二输入端用于接收偏置消除使能信号，第一与非门的输出端与第一电平转换模块的输入端连接，第一电平转换模块的输出端与第二非门的输入端连接，第二非门的输出端用于输出至少一个第一电源使能子信号；第二逻辑控制模块包括第一或非门、第三非门、第二电平切换模块和第四非门，其中：第一或非门的第一输入端用于接收偏置消除使能信号，第一或非门的第二输入端用于接收第一目标电源使能信号，第一或非门的输出端与第三非门的输入端连接，第三非门的输出端与第二电平转换模块的输入端连接，第二电平转换模块的输出端与第四非门的输入端连接，第四非门的输出端用于输出至少一个第二电源使能子信号。

12、在一些实施例中，电源开关控制模块还包括第五非门，其中：第五非门的输入端用于接收偏置消除反相信号，第五非门的输出端用于输出偏置消除使能信号。

13、在一些实施例中，预充模块包括预充开关管，其中：预充开关管的第一端与预充电源连接，预充开关管的控制端用于接收预充驱动信号，预充开关管的第二端与读出位线连接。

14、在一些实施例中，预充模块包括预充开关管，其中：预充开关管的第一端与读出位线连接，预充开关管的控制端用于接收预充驱动信号，预充开关管的第二端与互补读出位线连接。

15、在一些实施例中，预充驱动模块包括预充反相器，其中：预充反相器的输入端用于接收预充使能信号，预充反相器的控制端与第一电源连接，预充反相器的输出端用于输出预充驱动信号。

16、第二方面，本公开实施例提供了一种半导体存储器，该半导体存储器包括控制电路、多个存储块以及设置在相邻两个存储块之间的灵敏放大模块，相邻两个灵敏放大模块之间设置有开关模块，控制电路包括预充控制模块和电源控制模块，灵敏放大模块包括灵敏放大电路和预充控制模块，开关模块包括电源控制模块，其中：

17、预充控制模块包括预充驱动模块和预充模块，且预充驱动模块与第一电源连接，用于通过预充驱动模块为预充模块提供预充驱动信号，根据预充驱动信号控制预充模块为灵敏放大电路进行预充处理；

18、电源控制模块包括电源驱动模块和参考电源模块，且电源驱动模块与第二电源连接，用于通过电源驱动模块为参考电源模块提供电源驱动信号，根据电源驱动信号控制参考电源模块为灵敏放大电路提供参考电压；其中，第一电源与第二电源不同。

19、在一些实施例中，该半导体存储器还包括如第一方面的电源开关模块和如第一方面的电源开关控制模块，其中：电源开关模块和电源开关控制模块均位于开关模块中；或者，电源开关模块位于开关模块中，电源开关控制模块位于半导体存储器的外围区域；或者，电源开关模块和电源开关控制模块均位于半导体存储器的外围区域。

20、本公开实施例提供了一种控制电路以及半导体存储器，控制电路与灵敏放大电路连接，且该控制电路包括预充控制模块和电源控制模块，其中：预充控制模块包括预充驱动模块和预充模块，且预充驱动模块与第一电源连接，用于通过预充驱动模块为预充模块提供预充驱动信号，预充驱动信号用于控制预充模块为灵敏放大电路进行预充处理；电源控制模块包括电源驱动模块和参考电源模块，且电源驱动模块与第二电源连接，用于通过电源驱动模块为参考电源模块提供电源驱动信号，根据电源驱动信号控制参考电源模块为灵敏放大电路提供参考电压；其中，第一电源与第二电源不同。这样，由于预充驱动模块与电源驱动模块使用的电源不同，从而可以隔离不同阶段的电源噪声，使得sa噪声抑制和读写速度均得到有效提高，能够优化灵敏放大电路的信号放大过程，进而改善灵敏放大器的性能。