[发明专利]电压调节器、包括其的半导体器件和产生电源电压的方法

说明书

电压调节器包括电压转换器，该电压转换器被配置为基于输入电源电压和输入基准电压产生输出电源电压，并将输出电源电压提供给外部功能电路，该电压转换器包括被配置为将输出电源电压输出的输出端子；以及连接到输出端子的沉降器，该沉降器被配置为在外部功能电路未被驱动时、响应于宿使能信号而产生灌电流，并且被配置为在外部功能电路被驱动时、响应于操作使能信号而阻止灌电流的产生，其中该灌电流对应于外部功能电路被驱动时将要消耗的负载电流。

相关申请的交叉引用

本申请根据35USC§119要求于2017年11月28日在韩国知识产权局(KoreanIntellectual Property Office，KIPO)提交的韩国专利申请No.10-2017-0160987的优先权，其内容通过引用整体并入本文。

技术领域

示例实施例在总体上涉及半导体器件，更具体地涉及在没有外部电容器的情况下产生提供给半导体集成电路的电源电压并且操作的电压调节器、包括该电压调节器的半导体器件以及产生电源电压的方法。

背景技术

通常，半导体器件包括执行特定功能的半导体集成电路和用于为半导体集成电路供电的电源电路。例如，半导体存储器器件可以包括存储数据的存储器单元阵列和向该存储器单元阵列供应操作电压的电压调节器。电压调节器已经由连接到电压调节器的输出端子并具有相对大的电容的外部电容器或输出电容器来驱动。即使流过负载的负载电流突然改变，从电压调节器输出的电源电压也可能由于外部电容器而不会急剧改变，并且电压调节器可以稳定地提供电源电压。然而，由于外部电容器，电压调节器在半导体器件中已经占据了大量空间。为了减小半导体器件的尺寸，研究人员正在开展关于可以在没有外部电容器的情况下操作的无电容(或无帽(capless))电压调节器技术的各种研究项目。

发明内容

电压调节器包括：电压转换器，其被配置为基于输入电源电压和输入基准电压而产生输出电源电压，并将输出电源电压提供给外部功能电路，该电压转换器包括被配置为输出该输出电源电压的输出端子；以及连接到输出端子的沉降器，该沉降器被配置为在外部功能电路未被驱动时、响应于宿使能信号而产生灌电流，并且被配置为在外部功能电路被驱动时、响应于操作使能信号而阻止灌电流的产生，其中灌电流对应于外部功能电路被驱动时要消耗的负载电流。

半导体器件包括：功能电路，其被配置为基于输出电源电压操作；电压调节器，其被配置为基于输入电源电压和输入基准电压而产生输出电源电压，在功能电路未被驱动时、响应于宿使能信号而产生灌电流，以及在驱动功能电路被驱动时、响应于操作使能信号而阻止灌电流的产生；以及控制器，其被配置为控制功能电路和电压调节器，其中灌电流对应于功能电路被驱动时要消耗的负载电流。

一种产生电源电压的方法包括：基于输入电源电压和输入基准电压而产生输出电源电压，并将输出电源电压提供给外部功能电路；在外部功能电路未被驱动时、响应于宿使能信号而产生灌电流；在外部功能电路被驱动时、响应于操作使能信号而阻止灌电流的产生，其中灌电流对应于外部功能电路被驱动时要消耗的负载电流。

附图说明

通过参考附图详细描述本发明构思的示例实施例，本发明构思的示例实施例的以上和其他特征以及优点将变得更加明显。附图旨在描绘本发明构思的示例实施例，并且不应被解释为限制权利要求的预期范围。除非明确指出，否则附图不应视为按比例绘制。

图1是示出根据本发明构思的至少一些示例实施例的电压调节器的框图。

图2是用于描述根据本发明构思的至少一些示例实施例的电压调节器的操作的时序图。

图3是示出根据本发明构思的至少一些示例实施例的包括在电压调节器中的电压转换器的示例的电路图。

图4是示出包括在图1的电压调节器中的宿逻辑电路(sink logic circuit)的示例的框图。