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TWI267863B - High voltage generating circuit preserving charge pumping efficiency - Google Patents

High voltage generating circuit preserving charge pumping efficiency Download PDF

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TWI267863B
TWI267863B TW094109393A TW94109393A TWI267863B TW I267863 B TWI267863 B TW I267863B TW 094109393 A TW094109393 A TW 094109393A TW 94109393 A TW94109393 A TW 94109393A TW I267863 B TWI267863 B TW I267863B
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TW
Taiwan
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transistor
capacitor
node
boosting
signal
Prior art date
Application number
TW094109393A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200609945A (en
Inventor
Jeong-Hoon Kook
Jung-Suk Kim
Dae-Hwan Kim
Jung-Hwa Lee
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020040037688A external-priority patent/KR100585144B1/ko
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of TW200609945A publication Critical patent/TW200609945A/zh
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    • GPHYSICS
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Description

1267863 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明大體而言係關於一種半導體積體電路,且更詳言 之’係關於一種保留充電栗效率之高壓產生電路。 對分別申請於2004年4月12日及2004年5月27日之韓國專 利申請案第10-20〇4-〇〇24893號及第10_2004-0037688號主 張優先權。此等韓國申請案之揭示内容以引用的方式全部 倂入本文中。 | 【先前技術】 一高密度動態隨機存取記憶體(DRAM)通常以1·5 v或1.8 V之低電源電壓運作。不幸的是,低電源電壓傾向於引起 DRAM電路之效能惰性。舉例而言,低電源電壓一般而言 引起感應放大器運作緩慢且位元線預充電緩慢。為解決該 等及其它問題,一DRAM通常提供3·0 V或3 ·0 V以上之升 壓電壓至字元線、位元線或感應放大器。通常藉由使用高 壓產生電路來升壓DRAM之低電源電壓從而提供升壓電 •壓。 在美國專利案第0,414,882號中,揭示一種提供升壓電壓 的高壓產生電路。 圖1 δ兒明一習知南壓產生電路。 參看圖1,高壓產生電路500包含泵電路5〇扣及5〇仆。泵 電路504a及504b以協作方式運作以使得充電泵電路5〇〇之 輸出節點VCCP在任意給定時間由泵電路5〇乜或5〇4b之僅 一者驅動。 100450.doc 1267863 泵電路504a及504b相耦合以使得無論何時輸出節點 VCCP由泵電路504b驅動時,將泵電路5〇4b中於升壓節點 522b處之過量電荷放電至泵電路504a中之升麼節點522a 内。故而,在高壓產生電路500内之電荷被保留,且因 此,高壓產生電路500之輸出電流被保持,因此減少了功 率消耗。升壓節點522a及522b係由具有電源電壓vCC之電 源預充電。 圖2為說明圖1展示之高壓產生電路之運作的波形時序 圖。 參看圖2 ’預充電電晶體524a係在時間t2與t3之間由信號 P2B2接通,因此預充電升壓節點522a至電源電壓vcc。在 時間t2與t3之間,經由預充電電晶體524a在升壓節點522& 與電源之間形成電流路徑。當升壓節點522a處之電壓大於 電源電壓VCC時,將升壓節點522a處之電壓減小至電源電 壓VCC,如圖2中一實線P1A說明。減小於升壓節點522&處 之電壓減小了高壓產生電路500内之充電泵效率。因此, 需要發展一種保留充電泵效率之高壓產生電路。 【發明内容】 本發明提供一種能夠於一高電源電壓及一低電源電壓時 改良充電泵效率之高壓產生電路。 根據本發明之一態樣,提供一種高壓產生電路。該高壓 產生電路包含第一至第三泵電路及第一至第四開關。 第一泵電路響應一第一預充電信號而預充電一第一升壓 即點至電源電壓,且響應第一泵信號而升壓第一升壓節 100450.doc 1267863 點。第二泵電路響應第一預充電信號而預充電一第二升壓 節點至電源電壓,響應第一泵信號而升壓第二升壓節點, 響應一第二預充電信號而預充電一第三升壓節點,且響應 一第二泵信號而升壓第三升壓節點。第三泵電路響應一第 三泵信號而升壓一第四升壓節點。
第一開關響應一第一開關信號而將第二升壓節點連接至 第三升壓節 '點。第二開關響應第一開關信號而將第一升壓 節點連接、至第四升壓節點。第三開關響應一第二開關信號 而將第三寸壓節點連接至第四升壓節點。第四開關響應一 第二開關彳吕號而將第四升壓節點連接至一輸出端子,藉此 於該輸出端子處提供一高壓。 第一泵電路宜包含第一至第四電晶體及第一至第二電容 器。第一電晶體以二極體形式連接於一提供電源電壓之電 源與第一升壓節點之間。第一電容器升壓第一預充電信 號。第二電晶體以二極體形式連接於電源與第一電容器之 間。第三電晶體連接於電源與第一電容器之間且具有一閘 極。第四電晶體連接於電源與第一升壓節點之間。第四電 曰曰體八有連接至第一電容器之閘極。第二電容器升壓第 一泵#號而藉此升壓第一升壓節點。 第二泵電路宜包含第一至第六電晶體及第一至第三臂 裔。第一電晶體以二極體形式連接於電源與第二升壓高 之間第一電容器升壓第一泵信號而藉此升壓第二升遷 點。第二電晶體連接於電源與第二升壓節點之間。第二 晶體具有接收經升壓之第一預充電信號之一閘極。第三 100450.doc 1267863 晶體以二極體形式連接於電源與第三升壓節點之間。第二 電容器升壓第二預充電信號。第 拉& +、広t 4日日體以二極體形式連 接於電源與第二電容器之間。第 一 抑 电日日體連接於電源與第 =谷:之間。第五電晶體具有連接至第三升壓節點之_ 二=電晶體連接於電源與第三升壓節點之間。第六 電日日體具有連接至第二電容器之— 篦- $ 閘極。第三電容器升壓 罘一泵指旎而籍此升壓第三升壓節點。 第二泵電路宜包含第一至第三電 5|。筮一 曰體及第一至第二電容 為第一電日日體以二極體形式連接於®、塔姑 .pe ^ ^ ^钱於電源與第四升壓節點 間。/一電容器升壓第三預充電信號。第二電晶體以二 極體形式連接於電源與第一電容 益之輸出端之間。第三電 晶體連接於電源與第一電容器之 5 ^ m ^ ^ - 第二電晶體具有連接 _ W升垄第二系信號而 糟此升壓第四升壓節點。 第一開關宜包含第一至第三電曰辦 抑 日日體及一電容器。該電容 益升壓第一開關信號。第一電晶 电日日體以二極體形式連接於一 電源與電容器之間。第二電日鲈 、 弟電日日體連接於電源與電容器之 曰1。第一電晶體具有連接至一經 pe 唆 开壓之第一預充電信號之 . 一升卽點與第三升壓節點 之間,苐三電晶體具有連接至電容器之一閉極。 第一開關宜包含第一至第:r雷曰辦 電日日體及一電容器。該電容 器升壓第一開關信號。第一 电日日體以二極體形式連接於一 電源與電容器之間。第二電晶 、 體連接於電源與電容器之 間。第一電晶體具有連接至—經 可! <弟一預充電信號之 100450.doc !267863 一閘極。第三電晶體連接於第一升壓節點與第四升壓節點 之間’第三電晶體具有連接至電容器之一閘極。 第一開關宜包含第一至第二電晶體及一電容器。該電容 器升壓第二開關信號。第一電晶體以二極體形式連接於一 電源與電容器之間。第二電晶體連接於電源與電容器之 間。第二電晶體具有一連接至一經升壓之第二預充電信號 之閘極。第二電晶體連接於第三升壓節點與第四升壓節點 I 之間。第三電晶體具有一連接至電容器之閘極。 第四開關宜包含第一至第四電晶體及一電容器。第一電 晶體以二極體形式連接於一電源與電容器之間。第二電晶 體連接於電源與電容器之間。第二電晶體具有一連接至一 經升壓之第三預充電信號之閘極。第三電晶體連接於電容 器與第四升壓節點之間。第三電晶體具有一連接至經升壓 之第三預充電信號之閘極。第四電晶體連接於第四升壓節 點與輸出端子之間。第四電晶體具有一連接至電容器之 才亟 ° 第二泵電路通常包含一位於電源與第四升壓節點之間之 保持裔,以防止第四升壓節點浮動。該保持器通常包含一 電容器或一其長度大於其寬度之電晶體。 π第,泵電路常常包含一充電泵單元,其包含一電荷補償 裔。該電荷補償器通常包含第一至第四電阻器,第一及第 、^ k器,及一電晶體。第一電阻器具有一連接至提供電 源電壓之電源之第一端及一第二端。第二電阻器具有一連 接至輪出端子之第一端及一第二端。第一比較器具有一連 100450.doc -11 - 1267863 接至第一電阻器一 阻器之第二端二 、一連接至第二電 輸入端,及一輸出端。第三電阻器連 °第一鈿,、第一比較器之輸出端之間。楚 四電阻器連接於第— 第 較器具有一連拯 .,,..+ 昂一比 -連接μ 之輸出端之第—輸人端,及
料μ 升壓節點之第二輪人端。電晶體連接於輸出 較器之輸出端之閑極。連接至第二比 因此’根據本發明之一高壓產生電路能夠在電源電壓小 :即點處之電壓時’藉由分離在電源電壓與該節點之間之 -電流路徑,而保留系至節點之電荷,藉此保持該高壓產 =電路之泵效率。因為該節點處之電壓在預充電週期期間 得以保持’所以泵效率在隨後週期期間亦得以保持。 【實施方式】 現將參看附圖更充分地描述本發明,附圖中展示本發明 •之若干例示性實施例。整個該等圖式及所寫揭示内容中, 相同參考數字用來指稱相同元件。 圖3為根據本發明之一實施例之高壓產生電路之電路 圖。圖3中之高壓產生電路包含第一至第三泵電路31〇、 320及330。第一至第三泵電路循序泵電荷以產生一高壓 νρρ ’其大於由電源提供之電源電壓VDD。第一至第三泵 電路310、320及330全體包含第一至第四電容器C31〇、 C312、C320 及 C330,第一至第七開關 S31〇、S3i2、 S314、S316、S320、S33 0及S340,第一至第四升壓節點 100450.doc -12· 1267863 N3 10、N312、N320及N3 30,及電源。 第一泵電路310響應第一泵信號卩撾…而驅動第一升壓節 點N3 10。第二泵電路32〇響應第一泵信號ρΜρι而驅動第二 升壓節點N312«第二泵電路32〇亦響應第二泵信號pMp2而 驅動第二升壓節點N320。第三泵電路33〇響應第三泵信號 PMP3而驅動第四升壓節點N330。 第一泵信號PMP1充電第一及第二電容器C31〇&c312, 藉此增加第一升壓節點N3 10處之電壓及第二升壓節點 N312處之電壓。第二泵信號PMI>2充電第三電容器C32〇, 藉此增加第三升壓節點N320處之電壓。第三泵信號PMp3 充電第四電容器C330,藉此增加第四升壓節點N33〇處之 電壓。 第二開關S 3 14將第二升壓節點n 3 12連接至第三升壓節 點N320,藉此進一步增加第三升壓節點N320處之電壓。 第四及第六開關S316及S330將第一及第三升壓節點N310 與N320連接至第四升壓節點N330,藉此進一步增加第四 升壓節點N330處之電壓。第七開關S340將第四升壓節點 N3 3 0連接至輸出端子,藉此於輸出端子處提供高壓vpp。 第一開關S3 10將第一升壓節點N3 10連接至電源且第二、第 三及第五開關3312、8314及8320將第三升壓節點1^32〇連 接至電源,藉此預充電第一及第三升壓節點N3 10及N320 至電源電壓VDD。 圖4為說明圖3中之高壓產生電路之運作之波形時序圖。 參看圖4,充電泵及預充電係於一低循環週期tRC期間執 100450.doc -13·
1267863 :行。第-系週期發生於時間u與t2之間,第二艮週期發生 於時間t2與t3之間,第三系週期發生於時間t3_之間, 且預充電週期發生料間叫t5之間。在第—泵週期期 間,第:及第二電容器C31(^C312f應第一泵信號ρΜρι 而泵電荷。在第二泵週期期間,第三電容器C32〇響應第二 泵信號PMP2而泵電荷。在第三泵週期期間,第四電容器 C330響應第三栗信號PMp3而系電荷。在時間你15之間之 週期期間,第一及第二升壓節點N31〇&N312經由第一及 第二開關S3 10及S3 12,由電源預充電。在時間〇與15之間 之週期期間’第三升壓節點N32〇經由開關S32〇,由電源預 充電。 圖5為根據本發明之另一實施例之高壓產生電路之電路 圖。 參看圖5,節點N502及N31〇分別經由電晶體5〇6及5〇8預 充電至電壓VDD-Vt,該等電晶體506及508以二極體形式 _ 連接至具有電源電壓VDD之電源。節點N5 02由電容器502 升壓,該電容器502被第一預充電信號P1充電,其中預充 電信號P1具有提供電源電壓VDD之高邏輯位準。節點 N310進一步由連接至電源之電晶體S31〇預充電。電晶體 8310之閘極連接至節點1^502。節點]^31〇由電容器(:31〇升 壓’該電容器C3 10被第一泵信號PMP1充電。第一泵信號 PMP1具有提供電源電壓vdd之高邏輯位準。 在第二泵電路320中之節點N312由電晶體5 10預充電至電 壓VDD-Vt,該電晶體510以二極體形式連接至電源。節點 100450.doc -14- 1267863 N312進一步由電晶體S312預充電,該電晶體S312連接至 電源,且其閘極連接至節點N502。N502進一步由電晶體 5〇4預充電,該電晶體504連接至電源,且其閘極連接至節 點N3 12。節點N3 12進一步由第二電容器C3 12升壓,該第 二電容器C312被第一泵信號PMP1充電。 節點N516經由電晶體514預充電至電壓VDD-Vt,該電晶 體5 14以二極體形式連接至電源。節點n516進一步經由電 曰曰體5 12預充電’該電晶體5 12連接至電源,且其閘極連接 至節點Ν502。節點Ν516由電容器516升壓,該電容器516 被第一開關信號S1充電。第一開關信號81具有提供電源電 壓VDD之高邏輯位準。節點Ν312及ν310*別經由電晶體 S314及S316放電至節點Ν320及Ν330内,該等電晶體之閘 極連接至節點Ν5 16。 節點Ν5 18經由電晶體522預充電至電源電壓vdD,該電 晶體522以二極體形式連接至電源。節點Ν5丨8進一步經由 • 電晶體520預充電,該電晶體52〇連接至電源且其閘極連接 至節點N320。節點N518由電容器C310升壓,該電容器 C310被第二預充電信號P2充電,此處第二預充電信號?2具 有提供電源電壓VDD之高邏輯位準。 第二升塵卽點N320經由電晶體524預充電至電屢vdd, Vt ’該電晶體524以二極體形式連接至電源。第三升壓節 點N320進一步經由電晶體523預充電,該電晶體523連接至 電源且其閘極連接至節點N518。第三升壓節點N32〇由電 容器C320升壓,該電容器C32〇被第二泵信號pMp2充電,此 -15- 100450.doc
1267863 處第二泵信號PMP2具有提供電源電壓VDD之高邏輯位 準。 節點N53 0經由電晶體528預充電至電壓VDD-Vt,該電晶 體528以二極體形式連接至電源。節點N530進一步經由電 晶體526預充電,該電晶體526連接至電源且其閘極連接至 節點N518。節點N53 0由電容器53 0升壓,該電容器530被 第二開關信號S2充電,此處第二開關信號S2具有提供電源 電壓VDD之高邏輯位準。節點N530處之電壓使得電晶體 S330接通,因此經由電晶體S330將節點N320放電至節點 N330内,該電晶體S3 3 0之閘極連接至節點N53 0。 在第三泵電路330中節點N532經由電晶體536預充電至電 壓VDD-Vt,該電晶體536以二極體形式連接至電源。節點 N532進一步經由電晶體534預充電,該電晶體534連接至電 源且其閘極連接至節點N330。節點N532由電容器532升 壓,該電容器532被第三預充電信號P3充電。第三預充電 信號P3具有提供電源電壓VDD之高邏輯位準。 節點N546經由電晶體542預充電至電壓VDD-Vt,該電晶 體542以二極體形式連接至電源。節點N546進一步經由電 晶體540預充電,該電晶體540連接至電源且其閘極連接至 節點N532。節點N546由電容器546升壓,該電容器546被 第三開關信號S3充電,此處開關信號具有提供電源電壓 VDD之高邏輯位準。節點N546經由電晶體544放電至節點 N330内,該電晶體544之閘極連接至節點N532。 節點N3 3 0經由電晶體538預充電至電壓VDD-Vt,該電晶 100450.doc -16- 1267863 ' 體538以二極體形式連接至電源。節點N330由電容器C330 升壓,該電容器C330被第三泵信號PMP3充電。第三聚信 號PMP3具有提供電源電壓VDD之高邏輯位準。節點N33〇 處之電壓允許電晶體S340於高壓產生電路之輸出端子處產 生高壓VPP,該電晶體S340之閘極連接至節點N546。 圖6A及6B為說明圖5之高壓產生電路之運作之波形時序 圖。參看圖5及圖6A,節點N310及N312在時間tl與t2之間 分別由電容器C310及C312響應第一泵信號PMP1i升緣而 籲 升壓。同時,節點N310及N312分別經由電晶體8316及 S3 14放電至節點N330及N320内,該等電晶體被第一開關 信號S1接通。時間tl與t2之間之間隔為將電荷泵至節點 N330内之第一泵週期。 節點N320在時間t2與t3之間由第三電容器C320響應第二 泵信號PMP2之升緣而升壓。同時,節點N320經由電晶體 S330升壓,該電晶體S330被第二開關信號S2接通。因此, 春將節點N330升壓。時間t2與t3之間之間隔為將電荷栗至節 點N33〇内之第二泵週期。 節點N3 3 0在時間t3與t4之間由電容器C330響應第三栗信 號PMP3之升緣而升壓。時間t3與t4之間之間隔為將電荷栗 至節點N330内之第三泵週期。節點N330處之電壓允許電 晶體S340於高壓產生電路之輸出端子處產生高壓vpp。 在時間t2,第一預充電信號Pi呈高邏輯位準,因此接通 電晶體S310及512,藉此預充電節點N310與N312至電源電 壓VDD。在時間t3,第二預充電信號P2呈高邏輯位準,因 100450.doc -17- 1267863 ' .此接通電晶體523,藉此預充電節點N320至電源電壓 VDD。 參看圖6B,一實線展示圖5中節點]^33〇處之電壓。將節 點N330處之電壓於三個泵步驟中升壓。第一泵步驟發生2 時間11與t2之間,第二泵步驟發生於時間t2與t3之間,且 第二泵步驟發生於時間t3與t4之間。節點N33〇處之電壓在 時間t4與t5之間維持恆定。相反,如先前參看圖丨及圖2所 述,在時間t2與t3之間,將升壓節點piA放電至輸出節點 ® vccp内且預充電至電源電然而,因為升堡節點 P1A處之電壓大於電源電壓vcc,所以升壓節點piA處之 電壓減小至電源電壓VCC且充電泵再次開始,因此降低泵 效率,如圖6B中虛線所指示。圖6B中展示之三個泵步驟 克服了習知高壓產生電路之此問題。 圖7為根據本發明之另一實施例之高壓產生電路7〇〇之電 路圖。除了在高壓產生電路7〇〇内電阻器尺連接於電源與第 φ三泵電路330中之節點N330之間以外,高壓產生電路7〇〇與 圖5中之高壓產生電路5〇〇相同。電阻器尺起到防止於節點 N3 3 0與電源之間形成電流路徑之作用。可以用長度大於寬 度之電晶體取代電阻器R。因為電阻器尺或電晶體防止了 蜻點N3 3 0處之電壓之浮動,所以被稱為保持器。 圖8為根據本發明之又一實施例之高壓產生電路8〇〇之電 路圖。除了在高壓產生電路8〇〇内第三泵電路33〇進一步包 έ延遲器81〇、一控制器820及一預充電電晶體830以 外,高壓產生電路800與圖5中之高壓產生電路相同。 100450.doc -18- 1267863 延遲器810藉由延遲第三預充電信號P3達預定時段而產 生一經延遲之第三預充電信號DJP3。控制器820響應經延 遲之第三預充電信號DJP3比較節點N330處之電壓與電源 電壓VDD且提供比較結果作為預充電信號PP3。將預充電 控制信號PP3施加至預充電電晶體830之閘極,該電晶體 830連接於電源與節點N330之間。 圖9為控制器820之電路圖。 參看圖9,控制器820包含比較參考電壓Vref與控制電壓 Vctn且提供輸出之比較器901。參考電壓Vref由電源提供 且控制電壓Vctn由節點N330提供。控制器820進一步包含 啟用比較器901之一第一 PMOS電晶體902及一第一 NMOS 電晶體903。控制器820進一步包含接收比較器901之輸出 之一第二PMOS電晶體904及接收反向第三預充電信號/P3 之一第二NMOS電晶體905。控制器820進一步包含一正反 器906,其響應經延遲之第三預充電信號DJP3而鎖存第二 PMOS電晶體904與第二NMOS電晶體905之間之控制器節 點N904處之信號且提供輸出。控制器820進一步包含接收 正反器906之輸出及反向第三預充電信號/P3且提供輸出之 NOR閘907,及接收NOR閘907之輸出且提供預充電控制信 號PP3之電容器908。 當第三預充電信號P3具有低邏輯位準時,響應反向第三 預充電信號/P3而將第二NMOS電晶體905接通,因此強迫 控制器節點N904處之信號呈低邏輯位準。或者,當第三預 充電信號P3具有高邏輯位準時,將第一PMOS及NMOS電 100450.doc -19- 1267863 晶體902與903各自接通,因此連接電源與地面之間之比較 器901,藉此啟用比較器901。在該等情況下,控制器節點 N904處之信號之值視比較器901之輸出而定。 當比較器901之輸出具有高邏輯位準時,即當啟動比較 器901且參考電壓Vref大於控制電壓Vctn時,將第二PMOS 電晶體904及第二NMOS電晶體905斷開。由此,控制器節 點N904處之信號具有低邏輯位準。因為正反器906響應經 延遲之第三預充電信號D_P3而鎖存控制器節點N904處之 信號,因此正反器906之輸出具有低邏輯位準。因此, NOR閘907之輸出具有高邏輯位準,該NOR閘極907接收正 反器906之輸出及反向第三預充電信號/P3。因此,經由電 容器908提供之預充電控制信號PP3具有高邏輯位準。 當預充電控制信號PP3具有高邏輯位準時,將預充電電 晶體83 0接通。當將預充電電晶體830接通且電源電壓VDD 大於節點N330處之電壓時,在電源與節點N330之間形成 一電流路徑,藉此預充電節點N330至電源電壓VDD,如圖 1〇中”A1’部分所說明。
當比較器901之輸出具有低邏輯位準時,即當參考電壓 Vref小於控制電壓Vctn時,將第二PMOS電晶體904接通。 當將第二PMOS電晶體904接通且將第二NMOS電晶體905 斷開時,控制器節點N904處之信號具有高邏輯位準。因為 正反器906響應經延遲之第三預充電信號DJP3而鎖存控制 器節點N904處之信號,所以正反器906之輸出具有低邏輯 位準。因此,NOR閘907之輸出具有低邏輯位準,該NOR 100450.doc -20- 1267863 閘907接收正反器9()6之輸出及反向第三預充電信號。因 此,經由電容器908提供之預充電控制信號pp3具有低邏輯 位準,且因此,將預充電電晶體830斷開。 根據上文給定之控制器82〇之描述,無論何時當電壓 VDD小於節點奶3〇處之電壓時,將預充電電晶體斷 開,藉此防止在節點N33〇與電源之間形成電流路徑。因 此,節點N330未經放電且節點]^33〇處之電壓保持恆定, 如圖10中’’B,,部分所說明。 圖11為根據本發明之又一實施例之高壓產生電路11〇〇之 電路圖。除了高壓產生電路11〇〇進一步包含一電荷補償器 1110以外,高壓產生電路11〇〇與圖5中之高壓產生電路相 同。電荷補償器1110比較第四升壓節點N330處之電壓與高 壓VPP與電源電壓VDD之間之差VPP-VDD,且判定待供應 給節點N330之電荷量。 圖12為電荷補償器111〇之電路圖。 參看圖12,電荷補償器111〇包含第一至第四電阻器pj、 R2、R3及R4,每一者均具有電阻R。電荷補償器111〇進一 步包含一第一比較器1112、一第二比較器1114及一 NMOS 電晶體1116。將VDD/2電壓施加至第一比較器1112之第一 輸入端子(+)且將¥?卩/2電壓施加至第一比較器1112之第二 輸入端子(-)。因此,根據克希荷夫電壓定律(KVL),電壓 VPP-VDD為第一比較器1112之輸出節點Nil 12上之輸出。將 電壓VPP-VDD施加至第二比較器1114之第一輸入端子(+)且 將節點N330處之電壓施加至第二比較器1114之第二輸入端 100450.doc -21 - 1267863 ' 子(-)。第二比較器1114比較電壓VPP-VDD與節點N330處 之電麼’且提供輸出信號,其連接至NMOS電晶體1116之 閘極。 根據上文給定之電荷補償器1 1 i 〇之描述,當節點處 之電壓小於電壓VPP-VDD時,第二比較器1114之輸出具有 而邏輯位準。當第二比較器1114之輸出具有高邏輯位準 時,將NMOS電晶體1116接通,藉此為節點N33〇提供高壓 VPP。或者,當節點1^330處之電壓大於電壓vpp_VDD時, ® 第二比較器1114之輸出具有低邏輯位準,因此,斷開 NMOS電晶體1116以防止電壓vpp供應至節點N33〇。 電荷補償器1110用來在預充電期間使節點]^33〇處之電壓 保持於恆定位準VPP_VDD。因此,高壓產生電路11〇〇藉由 使用第一至第三泵電路31〇、32〇及33〇而獲得最佳充電泵 效率。 在圖式中及相應所寫描述中所揭示之較佳實施例為教示 鲁性實例。彼等熟習此項技術者將瞭解,在不背離由下列申 請專利範圍所界定之本發明範嘴的條件下可進行形式及細 節上的各種修改。 【圖式簡單說明】 圖1為習知高壓產生電路之電路圖; 圖2為說明圖1中之習知高壓產生 展王电路之運作之波形時序 圖; 圖3為根據本發明之一實施例 具1 J <呵壓產生電路之電路 100450.doc -22- 工267863 圖4為說明圖3中之高壓產生電路之運作之波形時序圖; 1^| 5 为,±q * ^ 根據本發明之另一實施例之高壓產生電路之電路 圖; 6Α及6Β為說明圖5中之高壓產生電路之運作之波形時 序圖; 圖7為根據本發明之又一實施例之高壓產生電路之電路 圖; 圖8為根據本發明之又一實施例之高壓產生電路之電路 圖; 圖9為圖8中展示之控制器之電路圖; 圖1〇為說明圖9中之控制器之運作之波形時序圖; 圖11為根據本發明之又一實施例之高壓產生電路之電路 圖;及 圖12為圖π中展示之電荷補償器之電路圖。 【主要元件符號說明】 泵電路 高壓產生電路 電容器
3 10, 320, 330, 504a,504b 500, 700, 800,1100 502, C310, C312, C320, C330, 516, 530, 532, 546, 908 504, 506, 508, 510, 512, 514, 520, 522, 523, 524, 526, 528, 534, 536, 538, 540, 542, 544, S310, S312, S314, S316, S330, 100450.doc -23 1267863 S340, 524a,830, 1 1 16 810 延遲器 820 控制器 901,1112, 1114 比較器 902, 904 PMOS電晶體 903, 905 NMOS電晶體 906 正反器 907 NOR閘 1110 電荷補償器 N310, N312, N320, N330, N502, N516, N518, N530, N532, N546, 522a,522b 節點 N904 控制器節點 Pl,P2, P3, PP3 預充電信號 PMP1 第一泵信號 PMP2 第二泵信號 PMP3 第三泵信號 P2B2 信號 PP3, DP3, P3 預充電信號 /P3 向第三預充電信號 R 電阻器 SI 第一開關信號 S2 第二開關信號 100450.doc -24-
1267863 S3 S310, S312, S314, S316, S320, S330, S340 t
VDD, VCC
VPP
VCCP
Vref
Vctn 第三開關信號 開關 時間 電源電壓 高壓 輸出節點 參考電壓 控制電壓 100450.doc -25

Claims (1)

1267863 十、申請專利範圍: 1β 一種高壓產生電路,其包含: 一第一泵電路,其響應一第一預充電信號而預充電一 第一升壓節點至一電源電壓,且響應一第一泵信號而升 壓該第一升壓節點; 一第二泵電路,其響應該第一預充電信號而預充電一 第二升壓節點至該電源電壓,響應該第一泵信號而升壓 該第二升壓節點,響應一第二預充電信號而預充電一第 ® 三升壓節點,且響應一第二泵信號而升壓該第三升壓節 *點, 一第三泵電路,其響應一第三泵信號而升壓一第四升 壓節點; 一第一開關,其響應一第一開關信號而將該第二升壓 節點連接至該第三升壓節點; 一第二開關,其響應該第一開關信號而將該第一升壓 節點連接至該第四升壓節點; • 一壤一 一弟二開關,其響應一第二開關信號而將該第三升壓 節點連接至該第四升壓節點;及 一第四開關,其響應一第三開關信號而將該第四升壓 即點連接至一輸出端子,藉此於該輸出端子處提供一高 壓。 2·如請求項丨之高壓產生電路,其中該第一泵電路包含: 一第-電晶Μ ’其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該第一升壓節點之間; 100450.doc 1267863 一第一電容器,其升壓該第一預充電信號; -第二電晶體,其以二極體形式連接於該電 一電容器之間; ,、第 第二電晶體,其連接於該電源與該第一電容器 間該第二電晶體具有一閘極; 第四電晶體,其連接於該電源與該第—升壓節點之 間’ 4第四電晶體具有連接至該第_電容器之—間極; 及 , 说以藉此升壓該第 一第二電容器,其升壓該第一泵信 一升壓節點。 3.如凊求項1之高壓產生電路,其中該第二泵電路包含: :第—電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該第二升壓節點之間; 第-電容器’其升壓該第一泵信號以藉此升壓該第 二升壓節點; 第一電晶體,其連接於該電源與該第二升壓節點之 間^第一電晶體具有一接收一經升壓之第一預充電信 號之閘極; 一第三電晶體’其以二極體形式連接於該電源與該第 三升壓節點之間; 第一電容器’其升壓該第二預充電信號; 第四電a曰曰體’其以二極體形式連接於該電源與該第 二電容器之間; 第五電晶體’其連接於該電源與該第二電容器之 100450.doc -2 · 1267863 間,該 極; 具有一連接至該第三升壓節點之閘 一第六電晶體,其連接於該電源與該第三升壓節點之 間’該第六電晶體具有一連接至該第二電容器之閘極,· 及 第二電谷器,其升壓該第二泵信號以藉此升壓該第 三升壓節點。 4. φ 如請求項1之高壓產生電路,其中該第三泵電路包含: 第一電曰曰體,丨以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該第四升壓節點之間; 一第一電容器,其升壓該第三預充電信號; 弟一電日曰體,其以二極體形式連接於該電源與該第 一電容器之間; 一第三電晶體,其連接於該電源與該第一電容器之 門忒第一電晶體具有一連接至該第四升壓節點之閘 ^ 極;及 第電谷器,其升壓該第三泵信號以藉此升壓該第 四升壓節點。 5·如明求項1之高壓產生電路,其中該第一開關包含: 一電容器’其升壓該第一開關信號; 一第一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電 電壓之電诉 电原、與该電容器之間; 一電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第'一電晶體S + 一、有一連接至一經升壓之第一預充電信號之 100450.doc 1267863 * 閘極;及 一第三電晶體,其連接於該第二升壓節點與該第三升 壓節點之間,該第三電晶體具有一連接至該電容器之閘 極0 6·如請求項1之高壓產生電路,其中該第二開關包含: 一電容器’其升壓該第一開關信號; 一第一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該電容器之間; ® —第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第二電晶體具有一連接至一經升壓之第一預充電信號之 閘極; 一第三電晶體,其連接於該第一升壓節點與該第四升 壓即點之間,該第三電晶體具有一連接至該電容器之閘 才亟° 7·如明求項1之高壓產生電路,其中該第三開關包含: φ 電容器’其升壓該第二開關信號; _曾 昂一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該電容器之間; 第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 一零晶體具有一連接至一經升壓之第二預充電信號之 閘極;及 一第三電晶體,其連接於該第三升壓節點與該第四升 壓即點之間’該第三電晶體具有/連接至該電容器之閘 極0 100450.doc 1267863 8. 如請求之高壓產生電路’其中該第四開關包含: 一電容器,其升壓該第三開關信號; :第-電晶體’其以二極體形式連接於一提供該電源 電麼之電源與該電容器之間; 一第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第-電晶體具有一連接至一經升壓之第三預充電信號之 閘極; 一第三電晶體’其連接於該電容器與該第四升m節點 之間,該第三電晶體具有一連接至該經升壓之第三預充 電“ 5虎之閘極;及 第四電晶體,其連接於該第四升壓節點與該輸出端 子之間,該第四電晶體具有一連接至該電容器之閘極。 9· 一種高壓產生電路,其包含: 一第一泵電路’其響應一第一預充電信號而預充電一 第一升壓節點至一電源電壓,且響應一第一泵信號而升 壓該第一升壓節點; 一第二泵電路,其響應該第一預充電信號而預充電一 第二升壓節點至該電源電壓,響應該第一泵信號而升壓 該第二升壓節點,響應一第二泵信號而預充電一第三升 壓節點,且響應一第二泵信號而升壓該第三升壓節點; 一第三泵電路,其響應一第三泵信號而升壓一第四升 壓節點,該第三泵電路包含一連接於一提供該電源電壓 之電源與該第四升壓節點之間之保持器; 一第一開關,其響應一第一開關信號而將該第二升壓 100450.doc !267863 節點連接至該第三升壓節點; 一第二開關,其響應該第一開關信號而將該第一升壓 玲點連接至該第四升壓節點; ^第一開關,其響應一第二開關信號而將該第三升壓 即點連接至該第四升壓節點;及 ^ 開關,其響應一第二開關信號而將該第四升壓 連接至一輸出端子,藉此於該輸出端子處提供高 壓。 抑月长員9之南壓產生電路,其中該保持器包含一電容 一:求項9之高壓產生電路,其中該保持器包含一具有 12.如J及1度,且其中該長度大於該寬度之電晶體。 二第之高壓產生電路,其中該第_泵電路包含: 一井斤:電晶體,其以二極體形式連接於該電源與該第 开&即點之間;
第電容器,其升壓該第一預充電信號; 一雷1電晶體’其以二極體形式連接於該電源與該第 电谷态之間; 第二電晶體 間; 其連接於該電源與該第一電容器之 一第四電 間,該第四 一第二電 一升壓節點 晶體,其連接於該電源與該第一升壓節點之 電晶體具有_連接至該第_電容器之閘極;及 容器,其升壓該第一泵信號以藉此升壓該第 100450.doc -6 · 1267863 13.如之高壓產生電路,其中該第二泵電路包含: 二升其以二極體形式連接於該電源與該第 一第 ^ 電令窃’其升壓該第-泵信號以藉此升壓該第 一升壓節點; 乐 Η,::電晶體’其連接於該電源與該第二升壓節點之 间 °豕第二雷曰雜Θ + 號之閘極; 接收一經升壓之第一預充電信 ^ ^ "電日日體,其以二極體形式連接於該電源與該第 二升壓節點之間; ^弟 一第一電容器’其升壓該第二預充電信號; ^ 電Β曰體,其以二極體形式連接於該電源與該第 二電容器之間; 一 尸第五電晶體,其連接於該電源與該第二電容器之 • /第五電晶體具有一連接至該第三升壓節點之閘 極; 第/、電晶體,其連接於該電源與該第三升壓節點之 〆第/、電晶體具有一連接至該第二電容器之閘極;及 第二電容器,其升壓該第二泵信號以藉此升壓該第 三升壓節點。 14·如明求項9之高壓產生電路,其中該第三泵電路包含: 第一電晶體,其以二極體形式連接於該電源盥該第 四升壓節點之間; 第電容器’其升壓該第一預充電信號; 100450.doc 1267863 一第二電晶體,其以二極體形式連接於該 電容器之間; 、μ 電源與該第 一势一 間,該第 極;及一第 電晶體,其連接於該電源與該第—電容器之 三電晶體具有一連接至該第四升壓節點之閉 >電容器,其升壓該第三泵信 四升壓節點。 σ月求項9之高壓產生電路,其中該第一 電各器,其升壓該第一開關信號; 第~^電 號以藉此升壓該第 開關包含: 容器之間; 晶體,其以二極體形式連接於該電源與該 電 一第二 第一電晶 閘極;I 一第三 電曰曰體,其連接於該電源與該電容器之間,該 體具有一連接至一 經升壓之第一預充電信號之 壓節點 電曰日體,其連接於該第二升壓節點與該第三升 之間, 極 16·如 該第三電晶體具有一連接至該電容器之 ,員9之高壓產生電路,其中該第 電容器, 開關包含 第 其升壓該第一開關信號; 電晶體,宜 谷器之間; 遠第二電 第一電晶 兵以二極體形式連接於該電源與該電 閘極; 晶體’其連接於該電源與該電容器 體具 ^ ~ ^ Sir ~r 有—連接至一經升壓之第一預充電信號 之間,該 之 100450.doc 1267863 壓節點之電曰曰體’其連接於該第~升壓節點與該第四升 極。 ^ 4第二€晶體具有-連接至該電容器之閘 1 7 ·如請求項 ^ 壓產生電路,其中該第三包含: %各考 # 一第裔,其升壓該第二開關信號; 電容^二晶體’纟以二極體形式連接於該電源與該 间, 一第一 第二電曰電B曰體,其連接於該電源與該電容器之間,該 閘極;及體具有—連接至—經升壓之第二預充電信號之 -~第:货 四升 之閘 々 ^曰曰體,其連接於該第三升壓節點與該第 壓即點之間 _ ,^第三電晶體具有一連接至該電容器 才盈° 1 8 ·如睛求項9之 一電容器, 向壓產生電路,其中該第四開關包含 其升壓該第三開關信號;
^ 電M體’其以二極體形式連接於該電源與該 容器之間; 一第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第一電0a體具有一連接至一經升壓之第三預充電信號之 閘極; 一第二電晶體,其連接於該電容器與該第四升壓節點 之間’該第三電晶體具有一連接至該經升壓之第三預充 電信號之閘極;及 一第四電晶體,其連接於該第四升壓節點與該輸出端 100450.doc 1267863 子之間,該第四電晶體具有一連接至該電容器之閘極。 19· 一種高壓產生電路,其包含: 一第一泵電路,其響應一第一預充電信號而預充電一 第一升壓節點至一電源電壓,且響應一第一泵信號而升 壓該第一升壓節點; 一第二系電路,其響應該第一預充電信號而預充電一 第二升壓節點至該電源電壓,響應該第一泵信號而升壓 该第二升壓節點,響應一第二預充電信號而預充電一第 二升壓節點,且響應一第二泵信號而升壓該第三升壓節 點; 一第三果電路,其響應一預充電控制信號而選擇性地 預充電一第四升壓節點,且響應一第三泵信號而升壓該 第四升壓節點; 一第一開關,其響應一第一開關信號而將該第二升壓 節點連接至該第三升壓節點; 一第二開關’其響應該第一開關信號而將該第一升壓 即點連接至該第四升壓節點; 一第三開關,其響應一第二開關信號而將該第三升壓 即點連接至該第四升壓節點;及 第四開關,其響應一第三開關信號而將該第四升壓 即點連接至一輸出端子,藉此於該輸出端子處提供高 壓。 ’、 2〇·如明求項19之高壓產生電路,其中該預充電控制作號由 一控制器產生,該控制器包含: 100450.doc 1267863 -比較斋’其響應該第三預充電信號而比較該電源電 壓與,亥第四升壓節點處之電壓,該比較器具有一輸出,· 一第一電晶體,其連接於一控制器節點與地面之間, 該第-電晶體具有一接收該第三預充電信號之閘極; 一第一電晶體,其連接於提供該電源電壓之一電源與 該控制器節點之間,該第二電晶體具有一連接至該比較 器之該輸出端及該電源之閘極; 一延遲器,其接收該第三預充電信號且延遲該信號達 一預定時段; 一正反器,其響應該經延遲之第三預充電信號而鎖存 一在該控制器節點處之信號,該正反器具有一輸出; 一邏輯閘,其接收該正反器之該輸出及該第三預充電 信號; 一電容器,其升壓該邏輯閘之該輸出;及 第二電晶體,其連接於該電源與該第四升壓節點之 間該第二電晶體具有一連接至該電容器之閘極。 21·如凊求項19之高壓產生電路,其中該第一泵電路包含: 一第一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該第一升壓節點之間; 第一電容器,其升壓該第一預充電信號; 一第二電晶體,其以二極體形式連接於該電源與該第 一電容器之間; 一第三電晶體,其連接於該電源與該第一電容器之 間,該第三電晶體具有一閘極; 100450.doc 1267863 第四電晶體,其連接於該電源與該第一升壓節點之 第四電晶體具有—連接至該第—電容器之閘極;及 一電谷裔,其升壓該第一泵信號以藉此升壓該第 一升壓節點。 22.如:求項19之高壓產生電路,其中該第二泵電路包含: 第電Ba體’其以二極體形式連接於—具有該電源 “堊之電源與該第二升壓節點之間; 一第電4裔,其升壓該第一泵信號以藉此升壓該第 二升壓節點; 第一電晶體,其連接於該電源與該第二升壓節點之 1 口亥第一電晶體具有一接收一經升壓之第一預充電信 號之閘極; 電0Θ體,其以二極體形式連接於該電源與該第 三升壓節點之間; -第二電容器’其升壓該第二預充電信號; 一第四電晶辦 祛 _ ’八以二極體形式連接於該電源與該第 二電容器之間; 第五電B曰體,其連接於該電源與該第二電容器之 1 "亥第五電晶體具有一連接至該第三升壓節點之閘 極; 第/、電曰曰體,其連接於該電源與該第三升壓節點之 間該第^電晶體具有一連接至該第二電容器之閘極;及 '谷器其升壓該第二泵信號以藉此升壓該第 三升壓節點。 100450.doc •12- 1267863 23·如睛求項19之高壓產生電路,其中該第三泵電路包含: 第一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該第四升壓節點之間; 一第一電容器,其升壓該第三預充電信號; 第一電晶體,其以二極體形式連接於該電源與該第 一電容器之間; 一第三電晶體,其連接於該電源與該第一電容器之 間,忒第二電晶體具有一連接至該第四升壓節點之閘 極;及 一第二電容器,其升壓該第三泵信號以藉此升壓該第 四升壓節點。 24·如請求項19之高壓產生電路,其中該第一開關包含·· 一電容器,其升壓該第一開關信號; 一第一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該電容器之間; 一第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第二電晶體具有一連接至一經升壓之第一預充電信號之 閘極;及 -第三電晶冑,其連接於該第二升壓節點肖該第三升 壓節點之間’該第二電晶體具有一連接至該電容器之間 極0 25·如請求項19之高壓產生電路,其中該第二開關包含: 一電容器,其升壓該第一開關信號; 一第一電晶體’其以二極體形式連接於一提供該電源 100450.doc -13- 1267863 電壓之電源與該電容器之間; 一第二電晶體’其連接於兮發 #〜成電源與該電容器 第二電晶體具有一連接至 閘極; 之間,該 經升壓之第一預充電信號 之 一第三電晶體,其連接於兮笙 ^ L , 设…亥第一升壓節點與該第四升 壓節點之間,該第三電晶體具有一 ^ 連接至该電容器之閘 極0 26.如請求項19之高壓產生電路,其中該第三開關包含: 一電容器,其升壓該第二開關信號; -第-電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該電容器之間; 一第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第二電晶體具有-連接至-經升壓之第二預充電信號之 閘極;及 一第三電晶體,其連接於該第三升壓節點與該第四升 壓節點之間,該第三電晶體具有一連接至該電容器之閘 才亟° 士明求項19之面壓產生電路,其中該第四開關包含: 一電容器,其升壓該第三開關信號; 一第一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 f<電源與該電容器之間; 第一電晶體’其連接於該電源與該電容器之間,該 第電晶體具有一連接至一經升壓之第三預充電信號之 閘極; 100450.doc -14- 1267863 一第三電晶體,其連接於該電容器與該第四升壓節點 之間,該第三電晶體具有一連接至該經升壓之第三預充 電信號之閘極;及 一第四電晶體’其連接於該第四升壓節點與該輸出端 子之間’該第四電晶體具有一連接至該電容器之閘極。 28· —種高壓產生電路,其包含: 一第一泵電路,其響應一第一預充電信號而預充電_ 第一升壓節點至一電源電壓,且響應一第一泵信號而升 壓該第一升壓節點; 一第二泵電路,其響應該第一預充電信號而預充電一 第二升壓節點至該電源電壓,響應該第一泵信號而升壓 該第二升壓節點,響應一第二預充電信號而預充電一第 二升壓節點,且響應一第二泵信號而升壓該第三升壓節 點; 一第三系電路,其使用一比較該電源電壓與一高壓之 充電果單元預充電一第四節點至一預定電壓,且響應一 第二泵k號而升壓一第四升壓節點; 一第一開關,其響應一第一開關信號而將該第二升壓 節點連接至該第三升壓節點; 一第二開關’其響應該第一開關信號而將該第一升壓 節點連接至該第四升壓節點; 一第三開關,其響應一第二開關信號而將該第三升壓 節點連接至該第四升壓節點;及 第四開關’其響應一第三開關信號而將該第四升壓 100450.doc -15· 1267863 節點連接至一輸出端子,藉此於該輸出端子處提供高 壓。 包含一 29. 如睛求項28之高壓產生電路,其中該第三泵電 電荷補償器,該電荷補償器包含: 一第-電阻器’纟具有-連接至—提供該電源電壓之 電源之第一端及一第二端; -第二電阻器’丨具有一输該輸出端子之第—端 及一第二端; -第-比較H,其具有-連接至該第—電阻器之該第 二端之第-輸入端、一連接至該第二電阻器之該第二端 之第二輸入端,及一輸出端; -第三電阻n,其連接於該第—電阻器之該第二端與 該第一比較器之該輸出端之間; 一第四電阻器,其連接於該第二電阻器之該第二端與 地面之間; -第二比較器’其具有-連接至該第—比較器之該輸 出端之第一輸入端及一連接至該第四升壓節點之第二輸 入端;及 一電晶體,其連接於該輸出端子與該第四升壓節點之 間’該電晶體具有-連接至該第二比較器之該輸出端之 閘極。 30. 如請求項28之高壓產生電路’其中該第—系電路包含: -第-電晶體’其以:極體形式連接於—提供該電源 電壓之電源與該第一升壓節點之間; 100450.doc •16- 1267863 一第一電容器,其升壓該第一預充電信號; 一第二電晶體,其以二極體形式連接於該電源與該第 一電容器之間; 一第三電晶體,其連接於該電源與該第一電容器之 間,該第三電晶體具有一閘極; 一第四電晶體,其連接於該電源與該第一升壓節點之 間,該第四電晶體具有一連接至該第一電容器之閘極,·及 一第二電容器,其升壓該第一泵信號藉此升壓該第一 升壓節點。 31·如請求項28之高壓產生電路,其中該第二泵電路包含: -第-電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該第二升壓節點之間; 一第一電容器,其升壓該第一泵信號以藉此升壓該第 二升壓節點; 一第二電晶體,其連接於該電源與該第二升壓節點之 間,該第二電晶體具有一接收一經升壓之第一預充電信 號之閘極; 矛二冤晶體,其 三升壓節點之間; 一第二電容器,其升壓該第二預充電信號; -第四電晶體,其以二極體形式連接於該電源與該負 二電容器之間; 第五電晶體,其連接於該電源與該第二電容器3 間,該第五電晶體具有一捸技54° ^ 連接至忒第二升壓節點之F 100450.doc -17- 1267863 稳 ' 極; 一第六電晶體,其連接於該電源與該第三升壓節點之 間,該第六電晶體具有一連接至該第二電容器之閘極,·及 一第三電容器,其升壓該第二泵信號以藉此升壓該第 二升壓節點。 32·如請求項28之高壓產生電路,其中該第三泵電路包含: 一第一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該第四升壓節點之間; _ 一第一電容器,其升壓該第三預充電信號; 一第二電晶體,其以二極體形式連接於該電源與該第 一電容器之間; 一第三電晶體,其連接於該電源與該第一電容器之 間’該第三電晶ϋ具有一連接至$第四升壓節點之問 極;及 一第二電容器,其升壓該第三泵信號以藉此升壓該第 ^ 四升壓節點。 33.如請求項28之高壓產生電路,其中該第一開關包含: 一電容器,其升壓該第一開關信號; 第電BS體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該電容器之間; 一第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第二電晶體具有—連接至一經升壓之第一預充電信號之 閘極;及 -第三電晶體’其連接於該第二升壓節點與該第彡升 腿餘 -18- 1267863 * 壓節點之間,該第三電晶體具有一連接至該電容器之閘 極0 34·如請求項28之高壓產生電路,其中該第二開關包含: 一電容器’其升壓該第一開關信號; 一第一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 電壓之電源與該電容器之間; 一第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第二電晶體具有一連接至一經升壓之第一預充電信號之 B 閘極; 一第三電晶體,其連接於該第一升壓節點與該第四升 壓節點之間,該第三電晶體具有一連接至該電容器之閘 極0 35·如請求項28之尚壓產生電路,其中該第三開關包含·· 一電容器,其升壓該第二開關信號; 一第一電晶體,其以二極體形式連接於一提供該電源 $ 電壓之電源與該電容器之間; 一第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第二電晶體具有一連接至一經升壓之第二預充電信號之 閘極;及 一第三電晶體,其連接於該第三升壓節點與該第四升 壓節點之間,該第三電晶體具有一連接至該電容器之閘 才亟0 36.如請求項28之高壓產生電路,其中該第四開關包含: 一電容器,其升壓該第三開關信號; 100450.doc -19- 1267863 第電BB體,其以二極體形式連接於一電源與該電 容器之間,該電源具有該電源電壓; 一第二電晶體,其連接於該電源與該電容器之間,該 第二電晶體具有-連接至一經升壓之第三預充電信號之 閘極; 一第三電晶體,其連接於該電容器與該第四升壓節點 之間,該第三電晶體具有一連接至該經升壓之第三預充 電信號之閘極;及 一第四電晶體,其連接於該第四升壓節點與該輸出端 子之間’該第四電晶體具有—連接至該電容器之開極。 37. -種藉由連續執行預充電及❹而產生—高壓之高壓產 生電路,其包含: 一預充電一升壓節點之電源; 一升壓該升壓節點之泵信號; 一將該升壓節點連接至一輸出端子之開關; 一防止於預充電期間在該升壓節點與該電源之間形成 一電流路徑之保持器。 38. 如請求項37之高壓產生電路,其中該保持器包含一連接 於该電源與該升壓節點之間之電阻器。 39. 如請求項37之高壓產生電路,其中該保持器包含一其長 度大於其寬度之電晶體。 4〇. —種藉由連續執行預充電及升壓而產生一高壓之高壓產 生電路,其包含: 一預充電一升壓節點至一電源電壓之電源; 100450.doc -20- 1267863 一升壓該升壓節點之泵信號; 一將該升壓節點連接至一輪出端子,藉此於該輸出端 子處提供一高壓之開關; 一在預充電期間使該升壓節點處之一電壓保持於一預 定位準之電荷補償器。 41·如請求項40之高麼產生電路,其中該電荷補償器使該升 壓節點處之該電壓保持在一等於該高壓與該電源電壓之 差之電壓位準。 42.如請求項40之高壓產生電路,其中該電荷補償器包含: —第一電阻,其具有一連接至該電源之第一端及一 第二端; 一第二電阻器,其具有一連接至該輸出端子之第一端 及一第二端; -第-比較器,其具有一連接至該第—電阻器之該第
二端之第一輸入端、一連接至該第二電阻器之該第二端 之第二輸入端,及一輸出端; -第三電阻器,其連接於㈣—電阻器之該第二端與 該第一比較器之該輸出端之間; 一第四電阻器, 地面之間; 其連接於該第二電阻器之該第 二端與 比較器之該輸 點之第二輸入 一第二比較器,其具有一連接至該第一 出端之第一輸入端,及一連接至該升壓節 端;及 一電晶體 其連接於該輸出端子與該升壓節點之間 100450.doc -21 · 1267863 : 該電晶體具有一連接至該第二比較器之該輸出端之閘 才虽〇 43. 如請求項2之高壓產生電路,其中該第一至第四電晶體 為NMOS電晶體。 44. 如請求項20之高壓產生電路,其中該第一至第三電晶體 為NMOS電晶體。 45. 如請求項30之高壓產生電路,其中該第一至第四電晶體 為NMOS電晶體。 ⑩
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