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A Low Leakage SRAM Macro With Replica Cell Biasing Scheme

机译：具有复制单元偏置方案的低泄漏SRAM宏

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For mobile applications of SRAMs, there is a need to reduce standby current leakages while keeping memory cell data. For this purpose, we propose a replica cell biasing scheme which controls the cell bias voltage by self-tuning using replica cells. This scheme minimizes the cell leakage regardless of the process fluctuations and the environmental conditions. In addition, leakage reduction in row decoder circuits is also desirable, because standby current leakages in peripheral circuits are dominated by row decoders. We also propose a row decoder circuit which can reduce both the off-leakage and the gate-leakage in the row decoders. We fabricated a 90-nm 512-Kb low-leakage SRAM macro to verify the proposed leakage reduction techniques. With these techniques, 88% reduction of the standby leakage in the sleep mode and 40% reduction of the leakage compared with the conventional diode clamp scheme are realized.
机译：对于SRAM的移动应用，需要在保持存储单元数据的同时减少待机电流泄漏。为此，我们提出了一种复制单元偏置方案，该方案通过使用复制单元进行自我调整来控制单元偏置电压。无论工艺波动和环境条件如何，该方案均可将电池泄漏降至最低。另外，减少行解码器电路中的泄漏也是期望的，因为外围电路中的待机电流泄漏主要由行解码器控制。我们还提出了一种行解码器电路，该电路可以减少行解码器中的截止泄漏和栅极泄漏。我们制造了90nm 512Kb低泄漏SRAM宏，以验证所提出的泄漏减少技术。通过这些技术，与传统的二极管钳位方案相比，实现了睡眠模式下待机泄漏的88％降低和40％的泄漏降低。

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