CN1427544A - 放大电路 - Google Patents

Abstract

一种放大电路，用于不挥发性半导体存储器或集成电路。它即像是在使用低电压电源而使放大时钟信号的振幅变小时，也确保正常的放大操作而维持电流的供应能力。在放大元件14内配置电压复原电路4，它从设置在放大电路14上的复原端子R接收栅极电压复原信号。该复原信号，放大电压从高电压向低电压骤然变迁的时候，或者是电源瞬时停止后再起动时被激活。电压复原电路4，在上述栅极电压复原信号处于激活状态时，将电荷传送晶体管M1的栅极端子接地，将电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg复原到接地电位Vss。因此，即使是开关晶体管M2常处于切断状态，可防止电荷传送晶体管M1栅极上高电压残存的原因的放大操作的不适合。

Description

放大电路

技术领域

本发明涉及使用于不挥发性半导体存储器或者是半导体集成电路的放大电路。

技术背景

近年，不挥发性半导体记忆装置，如闪光EEPROM，供给写入、消去及读出时的种种高电压的放大电路被广泛的利用。这个放大电路，特别是在低电压操作及放大效率方面优良的四相位时钟信号驱动的阈值补偿型放大电路被广泛的利用着。

下面，基于图21说明从前的四相位时钟信号驱动阈值补偿型放大电路。同图中，四组放大元件1a～1d串联连接的四级放大电路，最后一级(第四级)的放大元件1d输出一侧连接着整流用晶体管Md，从这个整流用晶体管Md输出输出电压Vpp。上述整流用晶体管Md的输出一侧，连接着限幅电路2及滤波电容Co。上述限幅电路2，由读出时使用的击穿电压为5V的读出用稳压二极管dZ1、击穿电压为10V的写入/消除时使用的转换存储用稳压二极管dZ2和转换开关3构成，同时也是基于转换控制信号ACTH控制转换开关3，将输出电压Vpp转换为10V或是5V的构成。

上述各个放大元件1a～1d，如图22所示，每一个都为由相位不同的两个放大时钟信号(CLK1和CLK2、或者是CLK3和CLK4)驱动的构成。这些时钟信号CLK1～CLK4是具有所规定的“H”及“L”期间和周期的方形波。上述的各个放大元件1a～1d相互之间为同一构成，其构成在专利文献1中被叙述。将最后一级放大元件1d的内部构成例示在图23中。同图中，放大元件1d由N沟道型电荷传送晶体管M1、N沟道型开关晶体管M2和两个放大电容C1、C2构成，让时钟信号端子CLKS接收时钟信号CLK4，另一时钟信号端子CLKM接收时钟信号CLK2的倒相信号NCLK2，输入端子VIN接收来自上一级放大电路1c的放大电压，从输出端子VO将放大电压输出给整流用晶体管Md。

如以上所述构成的从前的放大电路，以下说明其工作原理。图21所表示的放大电路，是从第一级的放大元件1a的放大电容C1起，按照第二级、第三级、第四级的顺序在放大电容C1上蓄积电荷、得到随意的高电压的放大电路。例如从第三级的放大元件1C的放大电容将其放大操作后的电压传送给第四级放大元件放大元件1d的放大电容C1时，第四级的放大元件1d，在图22的时刻T6，通过使输入到放大电容C2的放大时钟信号CLK4从接地电位变化到电源电位，充分提高电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg，从第三级传送来的放大电压通过电荷传送晶体管M1传送给放大电容C1的时候控制电压下降的构成。其后，被传送到放大电容C1的放大电压，通过使输入到时钟信号端子CLKM的倒相时钟信号NCLK2在时刻T8从接地电位变化到电源电位(将时钟信号CLK2从电源电位变到接地电位)，进一步被放大。通过按照从第一级至第四级的顺序重复这个放大操作，可以产生高于电源电压Vcc的放大电压。第四级放大元件1d，在下一个周期的时刻T8时，通过使被输入第四级的放大元件1d的时钟信号端子CLKM的倒相时钟信号NCLK2从接地电位变到电源电位(时钟信号CLK2从电源电位变到接地电位)，因为开关晶体管M2栅极·源极之间的电压Vgs超过阈值电压Vth而变成导通状态，所以电荷传送晶体管M1的栅极的电荷被输入端子VIN引出，其栅极电压Vg下降。

限幅电路2，对应于转换控制信号ACTH，可将输出电压Vpp转换成所规定的电压使用。具体地讲，在必须高电压的转换存储时，通过激活转换控制信号ACTH，在放大电路的输出端子上连接转换存储用稳压二极管dZ2，将输出电压Vpp电平固定在10V。另一方面，在必须低电压的读出时，通过不使转换控制信号ACTH进入活性状态，在放大电路输出端子上连接读出用稳压二极管dZ1，将输出电压Vpp电平固定在5V。如此，对应于操作模式，放大电路的输出电压Vpp可被转换使用。

【专利文献1】

日本国特开2001-268893号公报

(发明所要解决的课题)

然而，由于今后将推行电源低电压化的发展，在输出放大电压骤然从高电压转换为低电压时，如从数据的转换存储模式变迁到读出模式时，或者是从转换存储模式变迁到程序检验模式一样的特定的模式变迁时，再有，在电源的瞬时停止时的情况，判明上述从前的放大电路有以下的缺点。

也就是，如上所述的一样，在特定的模式变迁或者是电源的瞬时停止时，如图24所示，第四级放大元件1d内的接通状态(ON状态)的电荷传送晶体管M1，由于从放大电压被转换到低电压，源极电压Vs骤然下降，随之其漏极电压Vd也骤然下降，源极电压Vs和漏极电压Vd变得基本相同，开关晶体管M2的栅极电压Vg和其源极电压Vs(即，电荷传送晶体管M1的漏极电压Vd)变为同电位。其结果，开关晶体管M2断离，电荷传送晶体管M1的栅极就变成残存了高电压的状态。

在此，电源为高电压的情况下，也就是，放大时钟信号CLK1～CLK4的振幅大的情况下，若在第四级放大元件1d的端子CLKM上输入放大时钟信号CLK2的倒相时钟信号NCLK2，通过这个倒相时钟信号NCLK2的H电平开关晶体管M2的栅极电压Vg变得充分高，其栅极·源极之间的电压Vgs超过阈值电压，开关晶体管M2接通(ON)。其结果，电荷传送晶体管M1栅极的电荷被释放，不会残存高电压。

对此，在电源为低电压的情况下，放大时钟信号CLK1～CLK4的振幅小，所以，即便是输入放大时钟信号CLK2的倒相时钟信号NCLK2，由于其倒相时钟信号NCLK2的H电平开关晶体管M2的栅极电压Vg不会被充分提高，其栅极·源极之间的电压Vgs会出现超不过阈值电压Vt的情况。在这种情况下，开关晶体管M2，不拘以放大时钟信号CLK2、CLK4的变化，常保持着断开(cut·off)状态，电荷传送晶体管M1的栅极就变成残存着高压电的状态。其结果，电荷传送晶体管M1的栅极·源极之间的电压Vgs就变得常高于阈值电压Vt(＝0.51V)，经常处于导通状态，不进行所希望的放大操作，放大电路的电流提供力降低，放大电压Vpp降低，无法确保这个放大电压所要提供的电路的正常操作的情况就会发生。

如此，上述从前的构成，存在着由于电源的低电压化，放大时钟信号CLK1～CLK4变小，在如上所述的特定模式变迁后，或是电源瞬时停止后的再起动时，无法进行正常的放大操作，发生放大电路的电流供应能力降低的情况的问题。

发明内容

本发明是为解决上述从前的问题点的。其目的在于提供一种，在使用低电压电源的情况下，即便是从输出高放大电压的模式变迁到输出低放大电压的模式时，或者是电源瞬间停止后的再起动时等，也可按照预期要求确保电荷传送晶体管的接通(ON)、切断(OFF)，进行安定的放大操作的高信赖性放大电路。

(解决课题的方法)

为达到上述目的，本发明中，将电荷传送晶体管的栅极电压强制还原到绝对值高于电源电压的所定还原电位。

也就是权利要求第一项所涉及的发明的放大电路，以包括：放大元件被n级(n为2以上的整数)串联连接，上述n级的放大元件中至少最后一级的放大元件，为输入来自上一级的输出电压传送给下一级的电荷传送晶体管，这个电荷传送晶体管的输出一侧连接着一个电极，另一个电极上连接着输入具有所规定相位的第一时钟信号的输出电压放大用电容，在上述电荷传送晶体管的栅极上连接一个电极，另一个电极上连接着输入具有所规定相位的第二时钟信号的栅极电压放大用电容，在有为将上述电荷传送晶体管的栅极连接到其输入端的开关晶体管的放大电路中，接收控制信号，再基于这个控制信号，至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原到绝对值高于电源电压的所规定的复原电位的复原方法，为特征。

权利要求第二项所涉及的发明，是以：在上述权利要求第一项所涉及的放大电路中，上述控制信号，至少在最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压高于上述电荷传送晶体管的输入电压时被输出，这时通过上述复原方法至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原到所规定的复原电位，为特征的。

权利要求第三项所涉及的发明，是以：在上述权利要求第二项所涉及的放大电路中，上述控制信号，至少在最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压高于上述电荷传送晶体管的输入电压及输出电压时被输出，为特征的。

权利要求第四项所涉及的发明，是以：上述权利要求第二项或者是第三项所涉及的放大电路中，上述所定电压等于上述电荷传送晶体管的阈值电压，为特征。

权利要求第五项所涉及的发明，是以：上述权利要求第二项、第三项或者是第四项所涉及的放大电路中，上述控制信号，在特定模式变迁时被输出给上述复原方法，这个特定模式变迁时通过上述复原方法至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原到所规定的复原电位，为特征。

权利要求第六项所涉及的发明，是以：在上述权利要求第二项、第三项或者是第四项所涉及的放大电路中，上述控制信号，在放大电路起动时被输出给上述复原方法，通过这个起动时的上述复原方法至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原到所规定的复原电位，为特征。

权利要求第七项所涉及的发明，是以：在上述权利要求第一项所涉及的放大电路中，上述电荷传送晶体管的栅极电压所规定的复原电位，在放大操作向正电压方向进行的情况下，被设定为高于电源电压的电压值，为特征。

权利要求第八项所涉及的发明，是以：在上述权利要求第一项或者是第七项所涉及的放大电路中，通过上述复原方法向上述电荷传送晶体管的栅极电压所规定的复原电位复原，是在复数级放大元件中进行。上述复数级放大元件上的电荷传送晶体管的栅极电压所规定的复原电位，在放大操作向正电压方向进行的情况下，被设定为高于上一级放大元件的所规定的复原电位以上的电位，为特征。

权利要求第九项所涉及的发明，是以：在上述权利要求第七项所涉及的放大电路中，上述复原方法，包括输入上述控制信号后，将这个控制信号放大(增幅)输出的放大方法；输入上述放大方法的输出电压，至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原为超过电源电压的所规定的复原电位的复原电路；为特征。

权利要求第十项所涉及的发明，是以：在上述权利要求第一项所涉及的放大电路中，上述复原方法，基于上述控制信号，至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管栅极电压，复原到与被输入到上述电荷传送晶体管中的电压同电压的所规定的复原电位，为特征。

权利要求第十一项所涉及的发明，是以：在上述权利要求第一、七、八、九或者是第十项所涉及的放大电路中，输入做为放大电路控制用的已经生成了的所规定的控制信号，检知这个所规定的控制信号，只在设定时间内激活上述控制信号，将这个控制信号输出给上述复原方法的控制信号生成方法，为特征。

还有，权利要求第十二项所涉及的发明的放大电路，以包括：放大元件被n级(n为2以上的整数)串联连接，上述n级的放大元件中至少最后一级的放大元件，包括为输入来自上一级的输出电压传送给下一级的电荷传送晶体管；这个电荷传送晶体管的输出一侧连接着一个电极，另一个电极上连接着输入具有所规定相位的第一时钟信号的输出电压放大用电容；在上述电荷传送晶体管的栅极上连接一个电极，另一个电极上连接着输入具有所规定相位的第二时钟信号的栅极电压放大用电容；在有为将上述电荷传送晶体管的栅极连接到其输入端的开关晶体管的放大电路中，上述电荷传送晶体管的栅极电压和输入电压的电位差大于所规定的电位差时，将上述电荷传送晶体管的栅极电压复原到所规定的复原电压的自动复原方法；为特征。

权利要求第十三项所涉及的发明，是以：上述权利要求第十二项所涉及的发明的放大电路中，上述自动复原方法，包括将电荷传送晶体管连接到其输入端子的开关方法(接通方法)；比较上述电荷传送晶体管的栅极电压和输入电压，当电压差大于所定电位差时，使上述开关方法动作，将上述电荷传送晶体管的栅极连接到其输入端子的控制电路；为特征。

权利要求第十四项所涉及的发明，是以：在上述权利要求第一、二、三、四、五、六、九、十、十一、十二或者是第十三项所涉及的放大电路中，放大电路，向负电压方向进行放大操作，为特征。

如上，在权利要求第一项至权利要求第六项所涉及的发明，在使用低电压电源的情况下，如模式变迁或是电源的瞬间停止时等一样，放大电路的输出电压从高电压向低电压急剧变化时，开关晶体管常变为切断状态，电荷传送晶体管在其栅极电压上残存了高电压，其电荷传送晶体管的栅极电压和输入电压的电位差变得高于电荷传送晶体管的阈值电压，就会产生电荷传送晶体管变为常导通的状态的忧虑。但是，其模式变迁或是再起动的时候，控制信号被输出给复原方法，这个复原方法将电荷传送晶体管的栅极电压强制复原为绝对值高于电源电压的所定复原电位。因此，电荷传送晶体管常处于导通状态的不合适被防止，即便是在模式的转换或是再起动时正常的操作也能被确保，所以安定的电流供给能力被发挥，高信赖性的放大电路被制成(被实现)。

还有，权利要求第七项所涉及的发明，特别是在放大正电压的正放大电路中，因为电荷传送晶体管栅极的复原电压被设定为高于正电源电压的正电压，所以通过复原操作可控制正放大电荷的浪费，又因为可缩短到达放大操作的正常状态的时间，所以可谋求到低耗电级缩短到达电压安定的等待时间。

再有，权利要求第八项所涉及的发明，特别是电荷传送晶体管的栅极电压的复原电位，因是按照下一级放大元件，设定为上一级放大元件的复原电位以上的电位，所以通过复原操作可进一步控制放大电荷的浪费，同时也可进一步缩短放大操作到达安定状态的时间，还有更降低电力消耗及到达电压安定的等待时间的缩短是可能的。

加上，权利要求第九项所涉及的发明，特别是因为电荷传送晶体管的栅极电压的复原电位是电源电位以上的电位，所以在复原操作时残存在电荷传送晶体管栅极的电荷返回到电源端子，消耗电流进一步降低。

再加上，权利要求第十项所涉及的发明，特别是因为电荷传送晶体管的栅极电压的复原电压与电荷传送晶体管的输入电压为同电位，所以通过复原操作可将放大电荷的浪费控制到最小限度，同时也可最大限度缩短到达放大操作的安定状态的时间，有效的降低耗电及缩短到达电压安定的等待时间是可能的。

还有，权利要求第十一项所涉及的发明，特别是因为利用了既存的控制信号进行电荷传送晶体管的栅极电压的复原操作，所以用简单的电路构成即可进行其复原操作。

再有，权利要求第十二项及第十三项所涉及的发明，特别是如果电荷传送晶体管的栅极电压和输入电压的电压差大于所定电位，这个时刻的自动复原方法自动起动(操作)，将电荷传送晶体管的栅极电压自动复原到输入电压上。因此，即便是在放大电路的模式转换或者是电源的瞬间停止时等的输出电压从高放大电压向低放大电压急剧变化的时候，也可确实防止这时候容易产生的电荷传送晶体管的常时导通状态，同时通过复原操作可以控制放大电荷的浪费，所以可以在模式转换后或是再起动时用低耗电确保正常的放大操作，安定的电流供给能力被发挥，可得到高信赖性放大电路。

在加上，权利要求第十四项所涉及的发明，特别是在放大操作向负电压方向进行的情况下，如模式变迁时或者是电压瞬时停止时输出电压从深的负放大电压急剧向浅的负放大电压急剧变化时，和权利要求第一项一样，防止电荷传送晶体管变为常导通状态的不适合，确保在模式的还原后或者是再起动时正常的放大操作。

附图说明

图1表示本发明第1实施形态的放大电路构成的方块图。

图2表示同放大电路具备的放大元件内部构成的电路图。

图3表示同放大电路具备的电压复原电路构成的一例的电路图。

图4是说明同实施形态的放大电路操作的时间顺序图。

图5表示本发明第2实施形态的放大电路具备的电压复原电路构成的一例图。

图6表示本发明第3实施形态的放大电路具备的第一级和第二级电压复原电路构成的一例图。

图7表示同放大电路具备的第三级和第四级电压复原电路构成的一例图。

图8表示本发明第4实施形态的放大电路具备的电压复原电路构成的一例的方块图。

图9表示同电压复原电路具备的复原电路构成的一例的电路图。

图10表示同电压复原电路具备的辅助电路输出入信号的时间顺序图。

图11表示本发明第5实施形态的放大电路构成的方块图。

图12表示同放大电路具备的放大元件的内部构成方块图。

图13表示本发明第6实施形态的放大电路构成的方块图。

图14表示同放大电路具备的模式检知电路构成一例的电路图。

图15表示同模式检知电路的各个节点的电位变化的时间顺序图。

图16表示本发明第7实施形态的放大电路构成的方块图。

图17表示同放大电路具备的放大元件的内部构成的方块图。

图18表示同放大元件具备的电压检知电路的构成的一例的电路图。

图19表示本发明第8实施形态的负放大电路构成的方块图。

图20表示同放大电路具备的放大元件构成的方块图。

图21表示从前的放大电路构成的方块图。

图22表示驱动放大电路的放大时钟信号的时间顺序图。

图23表示从前的放大电路具备的放大元件的内部构成的电路图。

图24说明从前的放大电路操作的时间顺序图。

具体实施形态

以下，参照图面说明本发明的实施形态。

(第1实施形态)

图1是表示本发明第1实施形态的阈值补偿放大电路的构成的图。同图的放大电路包括：串联的四级放大单元11～14、连接在最终一级(第四级)放大单元输出一端的整流用晶体管Md、连接在这个整流用晶体管Md的输出一端的限幅电路2及滤波电容(平滑电容)Co。上述限幅电路2是由，读出时使用的击穿电压为5V的读出用稳压二极管dZ1、击穿电压为10V的存储/消去时使用的转换存储用稳压二极管dZ2和转换开关3构成。转换开关3，基于转换控制信号ACTH，转换读出用稳压二极管dZ1一侧到转换存储用稳压二极管dZ2一侧。上述各个放大元件11～14，如图22所示一样，由每个相位不同的两个放大时钟信号(CLK1和CLK3或者是CLK2和CLK4)驱动。这些时钟信号CLK1～CLK4是具有“H”和“L”的期间和周期的方形波。

本实施形态的特征之一是，在上述各个放大元件11～14上设置的复原端子R上输入删极电压复位信号ACTR这一点。上述各个放大元件11～14均为同一构成。用图2例示最后一级放大元件14说明其内部构成。

同图的放大元件14，包含有N沟道型的电荷传送晶体管M1、N沟道型开关晶体管M2、输出电压放大用电容C1和栅极电压放大用电容C2。上述电荷传送晶体管M1，输入上一级放大元件13的输出电压传送给下一级(即整流用晶体管Md)。还有，输出电压放大用电容C1，它的一个电极连接上述电荷传送晶体管M1的输出一侧(源极)，另一个电极连接在时钟信号端子CLKM上，输入时钟信号CLK2的倒相信号(第一时钟信号)NCLK2。上述栅极电压放大用电容C2，它的一个电极连接上述电荷传送晶体管M1的栅极电极，另一个电极连接在时钟信号端子CLKS上，输入时钟信号(第二时钟信号)CLK4。再有，开关晶体管M2连接在上述电荷传送晶体管M1的栅极端子和输入端子(连接在放大电路14的输入端子VIN上的漏极端子)上，起到在接通(ON)时使电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg和输入端子的电压为相同电压的作用。最后一级的放大元件14，如已叙述过的一样，在时钟信号端子CLKS上接收时钟信号CLK4。而在另一个时钟信号端子CLKM上即接收时钟信号CLK2的倒相信号NCLK2，也在输入端子VIN上接收来自上一级放大元件13的放大电压，再从输出端子VO向整流用晶体管Md输出放大电压。以上的构成与图23所示的从前的放大元件的构成相同。

本实施形态的放大元件11～14的特点是，如图2所示最后一级放大元件14的内部构成的例示一样，具有包含电压复原电路(复原方法)4这一点。这个电压复原电路4，在其输入端子VINR上联接着放大元件14的复原端子R，输出端子VOR连接在上述电荷传送晶体管M1和栅极电压Vg放大用电容C2之间。

上述电压复原电路4构成的一例表示在图3中。同图的电压复原电路4，由一个N沟道型MOS晶体管M3构成。这个晶体管M3的源极端子被接地(电位Vss)，漏极端子连接在输出端子VOR上，在栅极端子上通过输入端子VINR输入栅极电压复原信号ACTR。这个栅极电压复原信号(控制信号)ACTR，在电荷传送晶体管M1的删极电压Vg、输入电压Vcc及输出电压Vpp的相互关系上，栅极电压Vg常变到高于输入电压Vcc的所定电压(例如、电荷传送晶体管M1的阈值电压)以上导通时，或者是栅极电压Vg常变到比输入电压Vcc及输出电压Vpp高的上述所定电压以上接通时，例如，在从数据的转换写入模式变迁到读出模式的时候，或者是从转换写入模式变迁到程序检验模式一样的模式变迁时(以下称为特定模式变迁时)，或者是在电源的瞬时停止后的再起动时被激活、输出。因此，在电压复原电路4中，上述特定的模式变迁时或者是再起动时栅极电压复原信号ACTR被输出，晶体管M3就变成导通状态，存在于电荷传送晶体管M1的栅极电极上的电荷被强制性引出，使电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg复原到等于接地电位Vss的所定复原电位。

且，在本实施形态中，各放大元件11～14的电荷传送晶体管M1及开关晶体管M2，将它们的基板连接到了漏极上，但是将基板连接到接地端子上也是可以的。还有，各构成放大元件11～14的电荷传送晶体管M1、开关晶体管M2及放大电容C1、C2的尺寸，在各个放大元件11～14中没有统一的必要。

关于如上一样构成的本实施形态的放大电路，以下，基于图4说明其操作。

图4中，转换控制信号ACTH从“H”变化为“L”，例如从输出高电压的转换写入操作模式骤然变迁到输出低放大电压的读出操作模式的情况下，构成第4级的放大元件14的电荷传送晶体管M1的源极电压Vs及漏极电压Vd骤然降低，变为基本相同的电压。为此，开关晶体管M2不受放大时钟信号CLK2、CLK4变化的影响经常处于切断状态，存在电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg上残存高电压的情况。

但是，在这个时候，栅极电压复原信号ACTR只在设定时间(例如10ns)内从非活性状态(“L”)被激活到活性状态(“H”)。由此，在那个设定时间(10ns)内，构成电压复原电路4的NMOS晶体管M3的栅极·源极之间的电压(＝电源电压Vcc「例如Vcc＝2.5V」)超过NMOS晶体管的阈值电压Vt(例如0.51V)，NMOS晶体管M3导通，各个放大元件11～14的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg强制被复原到接地电压Vss，防止了电荷传送晶体管M1经常处于导通状态的情况发生。

复原操作结束后，栅极电压复原信号ACTR从活性状态(“H”)回复到非活性状态(“L”)。由此，NMOS晶体管M3变为非导通状态，以后，在模式转换后的读出模式时，即使是电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg渐渐上升，也不会损失放大电荷，而可进行正常的放大操作。

如上一样，在本实施形态中，如在特定的模式变迁时，或者是电源瞬间停止后的再起动的时候一样，放大电压从高电压骤然变化到低电压时，因为通过电压复原电路4强制将电荷传送晶体管M1的栅极电位复原到接地电位Vss，所以可防止电荷传送晶体管M1经常变为导通状态的放大操作不适合，可以发挥特定的模式变迁后或是起动后安定供给电流的能力，可实现高信赖性的放大电路。

且，在本实施形态中，在全部的放大元件11～14中设置了电压复原电路4，将各级的电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg复原到接地电位Vss，但若有必要的话，只对包括最后一级的一部分放大元件采用复原电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg的构成亦可。在这种情况下，因同时引去的放大电荷量被降低，可以降低放大电荷的浪费，所以低耗电就变成了可能。又因电压复原电路4的数量变少，所以面积减小也就成为了可能。

且，本实施例中，在各放大元件11～14内配置了电压复原电路4，但是，配置在放大元件外部当然也是可以的。

(第2实施形态)

图5是表示本发明第2实施形态的放大电路各放大元件所具备的电压复原电路的构成图。因为本实施形态的放大电路的全构成和图1相同，且放大电路中具备的各级放大元件的内部构成和图2亦相同，所以省略了其图示和说明。

本实施形态的特征是，将各个放大元件11～14的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg的复原电压设定为比电源电压高的电压值这一点。电压复原电路4’，如图5所示一样，在输入端子VINR上连接栅极端子接收栅极电压复原信号ACTR的NMOS晶体管M3和5个二极管连接的NMOS晶体管M4～M8串联，将二极管连接的NMOS晶体管M8的漏极端子通过输出端子VOR连接到电荷传送晶体管M1的栅极端子上而构成。

因此，在本实施形态中，特定模式变迁时或者是电源瞬时停止后的再起动时将栅极电压复原信号ACTR只在设定时间(10ns)内从非活性状态(“L”)转变为活性状态(“H”)，那么只在设定时间，电压复原电路4’的NMOS晶体管M3的栅极·源极之间的电压(＝电源电压Vcc)超过NMOS晶体管的阈值电压(＝0.51V)，NMOS晶体管M3导通。

在此，因为放大元件11～14的电荷传送晶体管M1的栅极端子，通过电压复原电路4’内的二极管连接的5个NMOS晶体管M4～M8接地和连接，再将这5个NMOS晶体管M4～M8的阈值电压Vtd定为Vtd＝0.51V，电源电压Vcc定为Vcc＝2.5V，所以，各个电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg就被复原为高于电源电压Vcc(＝2.5V)而等于的高电压(＝5×Vtd＝5×0.51V＝2.55V)的所定复原电压。

因此，在本实施例中，与上述第1实施形态一样防止了各个放大电路11～14的以电荷传送晶体管M1经常处于导通状态为起因的放大操作的不适合，可发挥特定模式变迁后或是再起动后也能供给安定的电流的能力，加上可实现高信赖性的放大电路，将各电荷传送晶体管M1的栅极电压的复原电位设定为高于电源电压Vcc的高电压值，又由于这个栅极电压Vg的复原操作不仅可减小放大电荷的浪费，也可缩短到达放大操作通常状态的时间，所以，低耗电及到达电压安定为止的等待时间的缩短成为可能。

且，本实施形态中，将每一级的放大元件11～14的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg复原了为高于电源电压Vcc的高电压值，但是如果必要的话，采用和第1实施形态一样的只复原包含最后一级的一部分放大元件的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg的构成亦可。

再有，电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg的所定复原电位，在复原操作有效的范围内，当然采用与电源电压Vcc相比相当高的电压值也是可以的。在这种情况下，通过栅极电极的复原操作降低放大电荷浪费的效果，及缩短到达放大操作的定常状态的时间的效果变得更显著。

(第3实施形态)

接下来，说明本发明的第3实施形态。在本实施形态中，对应各级放大元件设置电压复原电路这一点与上述第1、第2实施形态相同，但却是将各级放大元件的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg的复原电位个别设定在各级中。本实施形态的全体构成及各放大元件的内部构成与图1及图2相同。图6及图7表示本实施形态的电压复原电路4’、4”的内部构成。

图6所示电压复原电路4’，表示的是包含在第一级和第二级放大元件11、12内的电压复原电路的内部构成。这个电压复原电路4’与已经叙述了的图5的电压复原电路4’是相同的电路构成。

另一方面，图7所示的电压复原电路4”，表示的是包含在第三级和第四级的放大元件13、14内的电压复原电路的内部构成。这个电压复原电路4”，被二极管连接的NMOS晶体管的个数很多，有比图6所示的NMOS晶体管M4～M8还多一个的六个二极管连接NMOS晶体管M4～M9。追加的一个NMOS晶体管M9，与其他五个NMOS晶体管M4～M8一样具有阈值电压Vth(＝0.51V)。

因此，在本实施形态中，在特定模式变迁时或者是瞬间停止后的再起动时，栅极电压复原信号ACTR被激活而处于活性状态(“H”状态)，第一级和第二级放大元件11、12内的电压复原电路4’的NMOS晶体管接通的话，如所述的一样，第一级和第二级的放大元件11、12内的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg被复原为高于电源电压Vcc而等于高电压值(＝5×0.51＝2.55V)的所定复原电位。另一方面，第三级和第四级的放大元件13、14内的电压复原电路4”的NMOS晶体管接通的话，第三级和第四级放大元件13、14内的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg，被复原为即高于上述电源电压Vcc，又高于高电压值(6×Vtd＝6×0.51V＝3.06V)的所定复原电位。

如此，本实施形态中，电荷传送晶体管M1的栅极电压的复原电位，在第一级和第二级的放大元件11、12中复原为高于电源电压(2.5V)的高电压值(＝2.55V)，在第三级和第四级的放大元件13、14中则设定为更高的电压值(3.06V)。因此，在本实施形态中，加上上述第1实施形态和第2实施形态的作用效果，特别是各个放大元件11～14中的放大电压应和下一级的升高，电荷传送晶体管M1的栅极电压的复原电位定为与下一级相同或者是高电压，所以与第1及第2实施形态相比，即更能通过复原操作控制放大电荷的浪费，又可以缩短到达放大操作的通常状态的时间。

且，在本实施形态中，将全部的放大元件11～14的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg复原到所定的复原电压，但是如有必要的话，采用只复原包含最后一级的一部分复数放大元件的构成亦可，正如已叙述了的实施形态一样。

(第4实施形态)

接着，基于图8～图10说明本发明的第4实施形态。在本实施形态中，将电荷传送晶体管M1的栅极电荷在栅极电位复原是使其回到电源。本实施形态的全构成及各放大元件的内部构成与图1及图2相同。图8表示本实施形态的电压复原电路的内部构成。

图8的电压复原电路5，包括将电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg复原为高于电源电压Vcc的所定复原电位，包括辅助(boost)电路7和电压复原电路(复原电路)6。上述辅助电路7，将被输入到输入端子VINB的栅极电压复原信号ACTR的振幅如图10所示一样放大两倍后从输出端子VBO输出。还有，电压复原电路6，被输入具有通过上述辅助电路7放大的振幅的栅极电压复原信号。这个电压复原电路6，如图9所示一样，由在输入端子VINR上接收来自上述辅助电路7的输出放大了的栅极电压复原信号到栅极端子的NMOS晶体管M3和被一个二极管连接的NMOS晶体管M4串联而成。这个被二极管连接的NMOS晶体管M4的阈值电压Vtd是，如Vtd＝0.51V。这个被二极管连接的NMOS晶体管M4的漏极端子连接在电荷传送晶体管M1的栅极端子上，上述NMOS晶体管M3的源极端子连接在电源端子(Vcc)上。这个电压复原电路5设置在每一级放大元件11～14中。

因此，在本实施形态中，栅极电压复原信号ACTR只在设定时间(10ns)内从非活性状态(“L”)转变为活性状态(“H”)，那么只在这个设定时间间隔内，这个栅极电压复原信号ACTR的振幅通过辅助电路7被放大两倍。这个放大后的复原信号被输入到电压复原电路6的NMOS晶体管M3的栅极端子。其结果，这个栅极·源极之间的电压就变成电源电压Vcc(＝2×Vcc-Vcc＝Vcc＝2.5V)，超过其阈值电压(＝0.51V)，NMOS晶体管M3导通，各放大元件11～14的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg被复原为比电源电压稍微高一些的电压值(＝Vcc+Vtd＝2.5V+0.51V＝3.01V)的复原电位。

因此，电荷传送晶体管M1就变为时常导通状态而放大操作不适合就不会发生。而且，存在于各个放大元件11～14的电荷传送晶体管M1栅极的放大电荷，在栅极电位复原时返回电源电压端子Vcc，所以能降低消耗电流。

且，本实施例中，将全部的放大元件11～14的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg复原为略高于电源电压的电压(＝Vcc+Vtd＝2.5V+0.51V＝3.01V)，但是如有必要的话，采用只复原包含一部分放大元件的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg的构成亦可。这样，通过降低同时引出的放大电荷，可降低放大电荷的浪费，低耗电就变为了可能。再有，因可以削减构成电压复原电路6的NMOS晶体管M3、M4的单元数及辅助电路7，所以，缩小面积就成为可能。

且，在本实施形态中，各放大元件11～14的每一个电压复原电路5上设置了辅助电路7，但是，这个辅助电路7制成各电压复原电路5共有亦可。这种情况下，进一步缩小面积也是可能的。

(第5实施形态)

图11及图12表示本发明第5实施形态的放大电路的构成图。本实施形态中，将电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg的所定复原电位设定为这个电荷传送晶体管M1的输入放大电压。

也就是，构成图11所示的放大电路的各个放大元件81～84，具有相同的内部构成，如图12中所例示的放大元件84的内部构成一样，包含有电压复原开关9。这个电压复原开关9，即连接着电荷传送晶体管M1的栅极端子和输入端子(漏极端子)，也通过复原端子R接收栅极电压复原信号，在这个栅极电压复原信号ACTR处于活性的时候，由于所对应的放大元件81～84的电荷传送晶体管M1的栅极端子和输入端子(漏极端子)也会进入导通状态，所以将电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg复原到与漏极电位Vd同电位的复原电位。

因此，在本实施形态中，特定模式变迁时或是电源瞬时停止后的再起动时，栅极电压复原信号ACTR只在设定时间处于活性状态(“H”)，各个放大元件81～84的电压复原开关9变为导通状态，各个放大元件81～84的电荷传送晶体管M1的栅极电位被复原为与漏极电位(从上一级放大元件输入到下一级的电荷传送晶体管M1的放大电压)Vd同电位的所定复原电位。

所以，本实施形态中，因特定模式变迁时或是电源瞬时停止后的再起动时，通过电压复原开关9，将电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg强制性复原到其漏极电位Vd，所以可防止电荷传送晶体管M1处于常时导通状态下的放大操作不适合的情况发生，即能确保正常的放大操作，又可通过复原操作将放大电荷的浪费控制到最小限度，还可将到达放大操作定常状态的时间缩短到最短，所以可谋求到低消耗电力的非常效果及缩短到达电压安定的等待时间。

且，本实施形态中，将全部的放大元件81～84的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg复原到与其漏极电压Vd同电位，但是如有必要的话，采用只对包含最后一级的一部分的放大元件复原电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg的构成亦可。

(第6实施形态)

接下来，说明本发明的第6实施形态的放大电路。

图13～图15表示本实施形态的放大电路的构成。本实施形态的特征是包括，从转换控制信号ACTH的活性状态向非活性状态变迁时，也就是在输出电压VPP急剧下降时，检知其转换控制信号ACTH，检知后只在设定时间内自动使栅极电压复原信号ACTR进入活性状态的模式检知电路10。本实施形态中，配备在图13所示的放大电路上的各放大元件81～84中，配备了图12所示的电压复原开关9。

图14表示上述模式检知电路10的内部构成。同图的模式检知电路(控制信号生成方法)10，包括延迟单元DLY1～DLY3、“异或”单元(exclusiveOR element)EO1、ADN单元AD1。从表示其内部的各个节点N1～N5的电位变化的图15的时间顺序可知一样，其构成为，只检知被输入的转换控制信号(所定控制信号)ACTH的下降边，且只在检知后的设定时间(例如10ns)内，使节点N5中的栅极电压复原信号(控制信号)ACTR进入活性状态再从输出端子OUT输出。

因此，本实施形态中，在特定模式变迁时，转换控制信号ACTH从活性状态变迁到非活性状态，但这时的模式检知电路，检知上述转换控制信号ACTH的从活性状态向非活性状态的变迁，使栅极电压复原信号ACTR只在设定的时间内(约10ns)从非活性状态进入活性状态。因此，那个设定时间的间隔内，接受了这个栅极电压复原信号ACTR的电压复原开关9变成导通状态，各个放大元件81～84的电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg被复原到与那个漏极电位Vd同电位的所定复原电位。

本实施形态中，特别是图14所示的模式检知电路10的简单电路构成，因为基于既存的模式信号(转换控制信号)可以使栅极电位复原信号ACTR发生，所以可用简单的电路构成进行各放大元件81～84的电荷传送晶体管M1的栅极电位的复原操作。

且，本实施形态中，将全部放大元件81～84的电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg复原到了与漏极电位Vd同电位，但是若有必要的话，采用只复原包含最后一级的一部分放大元件电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg的构成亦可。

(第7实施形态)

接下来，基于图16～图18说明本发明的第7实施形态。本实施形态中，电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg和漏极电压Vd的电位差若大于所定电位差，自动将电荷传送晶体管M1的栅极端子连接于漏极端子复原栅极电位。

图16中，第一级、第二级和第三级放大元件1a～1c与图23所示的从前的放大元件1d同一构成。本实施形态的第四级放大元件114中，如图17所示，包括电压检知电路124和电压复原开关94。电压复原开关(开关方法)94，将放大元件114的电荷传送晶体管M1的栅极端子连接到漏极端子。还有，上述电压检知电路(控制电路)124，如图18所示的内部构成一样，包括介于端子VH的放大元件114的电荷传送晶体管M1的栅极端子和接地端子之间串联的两个电阻R1、R2和使用差动放大器的电压比较电路125。

上述电压比较电路125上述两电阻R1、R2间的节点N6的电位VN6被输入给非倒相输入端子，电荷传送晶体管M1的漏极电位Vd通过端子VL被输入给倒相输入端子，进行节点N6的电位和电荷传送晶体管M1的漏极电位Vd的比较演算，将栅极电压复原信号ACTR从输出端子VOD输出给电压复原开关94。若说明这个电位比较演算，例如，假设电阻R1和电阻R2的电阻值相等。这时，节点N6的电位VN6，若电荷传送晶体管M1的栅极电位设为Vg时，就会成为(1/2)×Vg，若电位VN6，在VN6＞Vd时，电压此较电路125输出做为电压复原信号ACTR的“H”电平。电压复原开关94接收这个“H”电平信号变成导通状态，将电荷传送晶体管M1的栅极端子连接到漏极端子上，将那个栅极电位Vg复原到和漏极电位Vd相等的所定复原电位。其结果，就变成VN6＝(1/2)×Vd＜Vd，所以电压比较电路125输出做为栅极电压复原信号ACTR的“L”电平，电压复原开关94就变成非导通状态。

通过上述电压复原开关94及电压检知电路124，电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg和漏极电位Vd的电压差若变得比所定电压高((1/2)×Vg-Vd＞0)，构成了可将电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg复原成与漏极电位Vd同电位的所定复原电位的自动复原方法100。

因此，本实施形态中，假设电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg为11.4V，漏极电压Vd为5.5V的情况下，电位VN6，就变成VN6＝5.7V＞5.5V＝Vd，所以，电压比较电路125输出做为栅极电压复原信号ACTR的“H”电平，电压复原开关94就变成导通状态，电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg被复原为漏极电位Vd。其结果，会变成VN6＝(1/2)×Vd＜Vd，所以，电压比较电路125输出做为栅极电压复原信号ACTR的“L”电平，电压复原开关94就变成非导通状态。所以，使电荷传送晶体管M1常时处于导通状态可防止放大操作的不适合。

如上述的一样，本实施形态中，如在特定模式变迁时或是电源瞬时停止后的再起动一样，电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg变得比其输入电压Vcc常高于上述电荷传送晶体管M1的阈值电压而导通时，通过电压检知电路124电压复原开关94被控制在导通状态，将电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg自动复原到与输入电位Vcc(漏极电位Vd)同电位，所以，这个电荷传送晶体管M1经常处于导通状态可防止放大操作的不适合，即使是模式变迁后或者再起动后也可发挥安定的电流供给能力，可实现高信赖度放大电路。

且，本实施形态中，将最后一级(第四级)的放大元件114的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg自动复原到了与漏极电压Vd同电压，但是如有必要的话，增加设置了电压复原开关94及电压检知电路125的放大元件的数量当然也是可以的。

再有，本实施形态中，将放大元件114的电荷传送晶体管M1的栅极电压Vg自动复原到了与漏极电压Vd同电压，当然不用说复原到接地电位Vss或是电源电位Vcc，再有这些以外的所定电位也是可以的。

(第8实施形态)

图19及图20表示本发明的第8实施形态放大电路的构成图。本实施形态的特征是，提供向负方向推进的放大操作，使在负方向产生高电压的负放大电路。

图19所示放大电路的构成，基本与图13相同，但是，为输出负电压，在各放大元件141～144的内部，将最后一级放大元件144如图20例示一样，电荷传送晶体管M1用P沟道晶体管Mp1构成，开关晶体管也用P沟道晶体管Mp2构成。还有，图19所表示的整流晶体管也是用P沟道晶体管Mpd构成。再有，限幅电路15配置的两个稳压二极管DZ3、DZ4的极性亦反转，这些点具有很大的不同。

图19，包括四级放大元件141～144相互串联连接的四级负放大电路，最后一级(第四级)的放大元件144的输出端上，连接着整流用晶体管Mdp，其输出一侧，对应于转换控制信号ACTH转换输出电压Vbb的限幅电路15及滤波电容Co。各放大元件141～144，如图22所示的一样，每一个都是通过相位不同的两个放大时钟信号(CLK1及CLK3，或者是，CLK2及CLK4)驱动的构成。

各个放大元件141～144相互都为相同的构成，具体的讲，最后一级的放大元件144如图20所示那样具有内部电路，但是，各个放大元件141～144的每一个，正如已经所述的一样，包括P沟道电荷传送晶体管Mp1、P沟道开关晶体管Mp2、放大输出电压用电容C3、放大栅极电压Vg用电容C4以及电压复原开关17。上述电压复原开关17，经过复原端子输入栅极电压复原信号ACTR，在这个栅极电压复原信号ACTR处于活性的时候，通过使各放大元件141～144的电荷传送晶体管M1的栅极端子和漏极端子进入导通状态，将电荷传送晶体管M1的栅极电位Vg复原到与漏极电位Vd同电位，另一方面，在栅极电压复原信号ACTR的非活性时候，使各个放大元件141～144的电荷传送晶体管M1的栅极端子和漏极端子处于非导通状态。

还有，图19所示的限幅电路15，是由写入时使用的写入用稳压二极管dZ3、消去时使用的消去用稳压二极管dZ4和转换开关16构成。上述写入用稳压二极管dZ3的击穿电压为-5V，上述消去用稳压二极管dZ4的击穿电压为-10V。还有，模式检知电路10，具有已经叙述了的图14的内部构成，其各个节点N1～N5的电位变化已由所叙述了的图15的时间顺序所表示。在本实施形态中，构成放大元件141～144的电荷传送晶体管Mp1、开关晶体管Mp2、放大输出电压用电容C3及放大栅极电压Vg用电容C4的各尺寸，在各放大元件141～144中没有必要做成一致的。

关于以上那样构成的本实施形态的负放大电路，接下来说明其操作。

图19所示的放大时钟信号CLK1及CLK2，每一个都是各放大元件141～144的输入信号，还有，放大时钟信号CLK3及CLK4，在逻辑被倒相后，做为倒相放大时钟信号CLK3及CLK4，每一个都是各放大元件141～144的输入信号。这些放大时钟信号CLK1～CLK4，如图22所示的一样，是具有所定的“H”、“L”的期间和周期的方形波。

图19所示的负放大电路，从第一级的放大元件141的放大输出电压用电容C3，按照第二级、第三级、第四级的顺序，在放大输出电压用电容C3中蓄积负电荷，得到任意的负高电压。和已经叙述了的正放大电路一样，从上一级放大元件的放大输出电压用电容C3将负放大操作后的电压传送给下一级的放大元件的放大输出电压用电容C3的时候，按照所定的时机，通过使输入下一级的放大元件的放大栅极电压Vg用电容C4的倒相放大时钟信号NCLK3或者是NCLK4从电源电位变化到接地电位，控制被从上一级放大元件传送来的负放大电压的电位上升。

其后，被从上一级放大元件传送来的负放大电压，通过将被输入的放大时钟信号CLK1或者是CLK2从电源电压变化到接地电位，进一步被负放大。通过这个操作，在上一级放大元件中被负放大了的电位可以被更进一步负放大到所定的电位。通过重复这一连串的操作，可以产生低于接地电位Vss的负放大电压。

这时，限幅电路15，对应于接收了的转换控制信号ACTH，将输出电压VBB转换为所定的电压。例如，在必须很深负电压的消去时，通过激活转换控制信号ACTH，在负放大电路的输出端子上连接稳压二极管dZ4，将输出电压固定在-10V。另一方面，在必须浅负电压的写入时，不激活转换控制信号ACTH，在负放大电路的输出端子上连接写入用稳压二极管dZ3，将输出电压VBB固定在-5V。如此，对应于操作模式将负放大电路的输出电压VBB转换后使用也是可以的。

现在，转换控制信号ACTH从“H”变到“L”，例如，从输出深负放大电压的消去操作模式骤然变迁到输出浅负放大电压的写入操作模式的情况时，和正放大电路同样的原理，因为构成第四级放大元件144的电荷传送晶体管Mp1的源极电压Vs及漏极电压Vd急剧上升，基本变成同电位，所以，开关晶体管Mp2不受放大时钟信号CLK2及CLK4的影响，经常处于截止状态，在电荷传送晶体管Mp1的栅极电压Vg上就会变成保持遗留深负电压的状态。

这时，模式检知电路10，因检知转换控制信号ACTH从活性状态变迁到非活性状态，只在设定时间(＝约10ns)内将栅极电压复原信号ACTR从非活性状态激活到活性状态，所以只在其设定时间内电压复原开关17变为导通状态，各放大元件141～144的电荷传送晶体管Mp1的栅极电位Vg被复原到与漏极电位Vd同电位。

这个复原操作结束后，栅极电压复原信号ACTR从活性状态变化到非活性状态，电压复原开关17就变成非导通状态，在这以后，即便是电荷传送晶体管Mp1的栅极电压Vg徐徐上升，也不会损失负放大电荷，仍可以进行正常的负放大操作。因此，电荷传送晶体管Mp1处于常时导通状态，放大操作的不适合就不会发生。

如上所述，本实施形态中，在使负方向高电压发生的负放大电路中，模式变迁时的输出电压从深负放大电压骤然变化到浅负放大电压的情况下，强制将电荷传送晶体管Mp1的栅极电位Vg复原到与漏极电位Vd同电位，电荷传送晶体管Mp1变为处于常导通状态可以防止放大操作的不合适，所以，在这个模式变迁已后也可发挥安定的电流供应能力，可实现高信赖性的放大电路。

还有，因为复原后的电荷传送晶体管Mp1的栅极电压Vg被复原到与漏极电压Vd同电位，通过这个复原操作既可将负放大电荷的浪费控制在最小限度，又可使到达负放大操作的定常状态的时间缩到最短，可谋得非常的低电耗的效果及缩短到达电压安定的等待时间。

再加上，因为用模式检知电路10，边利用既存的模式信号(转换控制信号)ACTH，很容易进行所定的模式变迁时的复原操作，所以，可用简单的电路构成进行复原操作。

且，本实施例中，将全部的放大元件141～144的电荷传送晶体管Mp1的栅极电位Vg复原到了与漏极电位Vd同电位，但是必要的话，采用只对包含最后一级的一部分的放大元件复原电荷传送晶体管Mp1的栅极电压Vg亦可。这种情况下，可以减少电压复原开关17的个数，减小面积和降低成本成为可能。

还有，在以上说明了的第1～第8项的全部实施形态中，说明了四级放大元件，但是，放大元件的级数并不只限于四级。另外，本发明还包括各种变形例。

(发明效果)

如以上的说明一样，若按照权利要求第1～6项及第12～14项的放大电路的做法，由于模式变迁或者是电源瞬时停止，即便会产生电荷传送晶体管会时常处于导通状态的悬念，在其模式变迁或是再起动时，因将那个电荷传送晶体管强制复原到绝对值高于电源电压的所定复原电位，所以，即便是模式变迁后或者是再起动时也可确保放大操作，可得到高信赖性放大电路。

特别是，按照权利要求7～10项所涉及的发明的做法，既可以通过复原操作控制放大电荷的浪费，也可缩短到达放大操作的定常状态的时间，低耗电及缩短到达电压安定状态的等待时间时可能的。

再有，按照权利要求第11项所涉及的发明的做法，因为是利用既存的控制信号进行电荷传送晶体管的栅极电压Vg的复原操作，所以可以用简单的电路构成进行这个复原操作。

Claims (14)

1.一种放大电路，其中：

在包括n级(n为2以上的整数)串联连接的放大元件，上述n级的放大元件中至少最后一级的放大元件，为输入来自上一级的输出电压传送给下一级的电荷传送晶体管；上述这个电荷传送晶体管的输出一侧连接着一个电极，另一个电极上连接着输入具有所规定相位的第一时钟信号的输出电压放大用电容；在上述电荷传送晶体管的栅极上连接一个电极，另一个电极上连接着输入具有所规定相位的第二时钟信号的栅极电压放大用电容；在有为将上述电荷传送晶体管的栅极连接到其输入端子的开关晶体管的放大电路中，接收控制信号，再基于这个控制信号，至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原到绝对值高于电源电压的所规定的复原电位的复原方法。

2.根据权利要求第1项所涉及的放大电路，其中：

上述控制信号，至少在最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压高于上述电荷传送晶体管的输入电压时被输出；这时通过上述复原方法至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原到所规定的复原电位。

3.根据权利要求第2项所涉及的放大电路，其中：

上述控制信号，至少在最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压高于上述电荷传送晶体管的输入电压及输出电压时被输出。

4.根据权利要求第2项或者是第3项所涉及的放大电路，其中：

上述所定电压，等于上述电荷传送晶体管的阈值电压。

5.根据权利要求第2项、第3项或者是第4项所涉及的放大电路，其中：

上述控制信号，在特定模式变迁时被输出给上述复原方法，这个特定模式变迁时通过上述复原方法至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原到所规定的复原电位。

6.根据权利要求第2项、第3项或者是第4项所涉及的放大电路，其中：

上述控制信号，在放大电路起动时被输出给上述复原方法；通过这个起动时的上述复原方法至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原到所规定的复原电位。

7.根据权利要求第1项所涉及的放大电路，其中：

上述电荷传送晶体管的栅极电压所规定的复原电位，在放大操作向正电压方向进行的情况下，被设定为高于电源电压的电压值。

8.根据权利要求第1项或者是第7项所涉及的放大电路，其中：

通过上述复原方法，向上述电荷传送晶体管的栅极电压的所规定复原电位复原时，是在复数级放大元件中进行的；在上述复数级放大元件上的电荷传送晶体管的栅极电压的所规定复原电位，在放大操作向正电压方向进行的情况下，被设定为高于上一级放大元件的所规定的复原电位以上的电位。

9.根据权利要求第7项所涉及的放大电路，其中：

上述复原方法，包括输入上述控制信号后，将这个控制信号放大(增幅)输出的放大方法；输入上述放大方法的输出，至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管的栅极电压复原为超过电源电压的所规定的复原电位的复原电路。

10.根据权利要求第1项所涉及的放大电路，其中：

上述复原方法，基于上述控制信号，至少将最后一级放大元件的电荷传送晶体管栅极电压，复原到与被输入到上述电荷传送晶体管中的电压同电压的所规定的复原电位。

11.根据权利要求第1、7、8、9或者是第10项所涉及的放大电路，其中：

输入做为放大电路控制用的本来就生成了的所规定的控制信号，检知这个所规定的控制信号，只在设定时间内激活上述控制信号，将这个控制信号输出给上述复原方法的控制信号生成方法。

12.一种放大电路，其中：

包括，放大元件被n级(n为2以上的整数)串联连接，上述n级的放大元件中至少最后一级的放大元件，为输入来自上一级的输出电压传送给下一级的电荷传送晶体管；上述电荷传送晶体管的输出一侧连接着一个电极，另一个电极上连接着输入具有所规定相位的第一时钟信号的输出电压放大用电容；在上述电荷传送晶体管的栅极上连接一个电极，另一个电极上连接着输入具有所规定位相的第二时钟信号的栅极电压放大用电容；在有为将上述电荷传送晶体管的栅极连接到其输入端的开关晶体管的放大电路中，上述电荷传送晶体管的栅极电压和输入电压的电位差大于所规定的电位差时，将上述电荷传送晶体管的栅极电压复原到所规定的复原电压的自动复原方法。

13.根据权利要求第12项所涉及的放大电路，其中：

上述自动复原方法，包括将电荷传送晶体管连接到其输入端子的开关方法(接通方法)；比较上述电荷传送晶体管的栅极电压和输入电压，当电压差大于所定电位差时，使上述开关方法动作，将上述电荷传送晶体管的栅极连接到其输入端子的控制电路。

14.根据权利要求第1、2、3、4、5、6、9、10、11、12或者是第13项所涉及的放大电路，其中：

放大电路向负电压方向进行放大操作。

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