JPH07326194A - 不揮発性メモリ用電圧ブースタ - Google Patents

不揮発性メモリ用電圧ブースタ

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JPH07326194A
JPH07326194A JP33746394A JP33746394A JPH07326194A JP H07326194 A JPH07326194 A JP H07326194A JP 33746394 A JP33746394 A JP 33746394A JP 33746394 A JP33746394 A JP 33746394A JP H07326194 A JPH07326194 A JP H07326194A
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パドアン シルビア
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 不揮発性メモリに対する電圧ブースタを開示
する。 【構成】 この電圧ブースタ(1)はブーストライン
(3)上にブースト電圧(Vboost)を発生するた
めのチャージポンプ(2)を備えている。ブースタはブ
ースト電圧(Vboost)に比例した電圧V1の加え
られた電圧デバイダ(5)と、低い基準電圧を有する基
準ソース(4)が与えられた比較器(6)を備えてお
り、比較の結果によりチャージポンプ(2)をイネーブ
ルに、またはデセーブルにする。電圧リミッタ(8)は
ブーストライン(3)と接地の間に接続されている;更
にブースト回路(7)はブーストラインが低電力動作を
行なう時電圧増加を加速するが、接地に向かっているパ
スは電力消費を少なくするため短くされている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は特にフラッシュEEPR
OMのような不揮発性メモリに対する電圧ブースタに関
する。
【0002】
【従来の技術】今まで知られているように、電圧ブース
タは電源電圧より大きな電圧(Vboost)を発生し
範囲が特定な最大値と最小値の間にあるようにする。こ
れは例えば電源電圧が3Vのフラッシュメモリの場合重
要であり、この場合電源電圧を越えブースト電圧に等し
いゲート電圧がストレージセルを読み出すのに必要であ
る。
【0003】周知の電圧ブースタは所要のブースト電圧
を発生するためにチャージポンプ回路を備えており、現
在所定の電源電圧で動作するが、これはチャージポンプ
回路が所要の電圧を達成するように一定の値のパルスを
出すようにされており、パルスの終わりで自動的に止ま
るからである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】これまで知られている
電圧ブースタは電源電圧および部分を構成しているデバ
イスの特性に基づいて設計されており、チャージポンプ
により加えられるパルスが一定量変化する状態またはブ
ースト電圧に加えられるラインの特性(例えば充電状
態)では高い精度を常に与えるとは限らない。
【0005】改良を適当に行なっているにも拘らず、今
まで知られた電圧ブースタは異なる電源電圧で動作する
メモリには現在の所使用することができない。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明の目的は今まで
知られた回路に典型的に関連する欠点を解決するように
された電圧ブースタを提示することであり、特に電源電
圧にも拘らず(特定な最小または最大の制限内)、また
は構成部品の状態にも拘らず、更には必要な改良や調整
をすることなく、所要のブースト電圧を与えることであ
る。
【0007】
【実施例】図1では、ブースタは全体として1で示して
おり、電圧VDDが与えられブーストライン3に加えられ
たブースト電圧Vboostを発生するチャージポンプ
2と、電源電圧VDDの最小動作値より少ない固定で温度
的に安定した基準電圧VRE F を発生する基準ソース4
と、ブーストライン3に接続されVboostに比例し
た電圧V1 を発生する電圧デバイダ5と、基準ソース4
と電圧デバイダ5に入力が接続されVREF とV1 の比較
の結果によりon/off信号CLを加えるチャージポ
ンプ2に出力が接続される差動増幅器6とを実質的に備
えている。
【0008】ブースタ1には更に低電力動作を行なうV
boostを増加させるため、ブーストライン3に接続
されたブースト回路7と、ブーストライン3に沿った電
圧に接続されこの電圧を制限するためのリミッタ8と、
信号CLが加えられ更にVboostが安定状態の値に
達したことを示す出力信号を発生する安定状態値インジ
ケータ9と、ブロック2、4−9に対する信号を発生し
低電力動作の間全ての回路の消費電力を減少させるリセ
ットまたは低電力動作回路10を備えている。
【0009】より詳細には、差動増幅器6はライン3に
沿ってVboostをモニタし、その電圧の一部を基準
電圧VREF と比較し、Vboostの値によりチャージ
ポンプをオンまたはオフするために加えられている。
【0010】ブースタ1が低電力モード(この場合Vb
oostはネイティブすなわち閾値の低いトランジスタ
の閾値電圧の2倍以下の電源電圧VDDに等しい)として
動作するとすぐ、ブースト回路7は動作しブーストライ
ン3をVDDに等しい電圧につなぎ、Vboostを増加
させ高い容量性の負荷によるライン3の不動作をなく
す。
【0011】リミッタ8はVboostの過大な増加を
避けるため加えてある。実際、チャージポンプ2の動作
の間、チャージポンプの高い電力により、Vboost
は所定の値を越える可能性があるが、これを避けるため
リミッタ8には直列にダイオードが入っており、ブース
トライン3を接地の方に放電し、Vboostが更に増
加するのを防ぐ。リミッタ8の動作電圧は信号SSによ
り示され、以下に説明するようにチャージポンプの間変
化する。
【0012】チャージポンプ2はあらゆる適当な方法で
構成されており、その特別な回路は図示していないが2
つのフェイズが交互に切り替わる良く知られた原理に基
づいている。一番目のフェイズでは接地に対し電源に関
係のある値までコンデンサを充電し、更に二番目のフェ
イズでは制御スイッチにより接地に対しコンデンサを充
電し、電源より大きな出力電圧に達するまで出力ライン
にコンデンサを接続することから成る。チャージポンプ
2は差動増幅器6により発生する論理信号CLにより、
オン、オフされ、消費電力を減少するためリセット回路
10によりオフにされる。方法は図示していないが、更
に制御信号に対しても、例えばアドレス読み出しの間ブ
ースタが集積されている不揮発性メモリに対する所定の
動作段階の間チャージポンプ2をデセーブルにすること
に対し準備が行なわれる。
【0013】詳細な記載をブースタのブロック3−10
に関する回路に対し図2−6に関連して行なう。
【0014】図2はブースタ1の低電力動作を制御する
リセット回路10の回路図を示している。回路10には
リセット信号として以下に記載する外部低電力動作リク
エスト信号DPが加えられている入力15がある。入力
15は直列の3つのインバータ16−18に接続され、
インバータ16の出力(ノード19)は反転されたリセ
ット信号DPNを発生し、インバータ18の出力(ノー
ド20)は二番目の反転されたリセット信号DPRを発
生する。NOR回路21には入力15とインバータ18
の出力とに接続された2つの入力があり、通常はローの
出力信号DPCを発生しているが(ノード22)、イン
バータ16−18を直列接続する結果信号DPRを切り
替える際DPに対し若干遅れることにより、ローに切り
替えるリセット信号DPの上にショートパルスが与えら
れる。
【0015】信号DPNがあるノード19は二番目の直
列のインバータ24−26に接続され、インバータの出
力は遅延線を発生するコンデンサ27−29にそれぞれ
接続されており、更にインバータ26の出力は出力信号
DPSを(ノード31で)発生するインバータ30にも
接続されている。NAND回路32にはノード19とイ
ンバータ26の出力とにそれぞれ接続された2つの入力
とインバータ33に接続された出力がある。インバータ
33の出力(ノード34)での信号OSは通常ローであ
るが、信号DPCのようにローに切り替えるリセット信
号DPの上にはハイのパルスがある。この分岐では、O
S信号パルスの期間は電源電圧VDDの値により既知の方
法で定められ、更により詳細にはVDDに逆比例する。電
源電圧V DDが高い(6Vを越える)場合、より詳細には
図4と関連し後述する理由からパルスの期間は実質上ゼ
ロになる。
【0016】図3は差動増幅器6、デバイダ5および基
準ソース4の回路を示している。差動増幅器6は一組の
Nチャネルのネイティブ(原産)トランジスタ38と3
9から構成されるが、これらのトランジスタはノード4
0に接続されたソース端子と、増幅器6の入力ノード4
1と42を定めるゲート端子と、ダイオード接続されて
いるPチャネルのバイアストランジスタ43と44のド
レイン端子に接続されるドレイン端子を有している。ト
ランジスタ43、44には互いに接続されたゲート端子
と、電源ラインVDDに接続されているソース端子があ
る。ノード40はNチャネルのネイティブトランジスタ
のドレイン端子に接続されており、そのゲート端子はノ
ード41とコンデンサ46の1つの端子に接続されてい
る。トランジスタ46の他の端子とトランジスタ45の
ソース端子に接地されている。
【0017】バイアストランジスタ43と並列に、Nチ
ャネルのトランジスタ47があるが、このトランジスタ
はラインVDDとトランジススタ38のドレイン端子66
の間に接続されており、そのゲート端子は信号DPCの
加えられたノード48に接続されている(図2)。ノー
ド48は基準ソース4の一部を形成するNチャネルのネ
イティブトランジスタ49のゲート端子にも接続されて
おり、ドレインおよびソース端子はそれぞれノード41
とダイオード接続のNチャネルトランジスタ50に接続
されており、ソース端子は接地されている。
【0018】ノード41もNチャネルトランジスタ51
のドレイン端子に接続され、ゲート端子はノード52に
接続され、ソース端子はNチャネルトランジスタ53を
通り接地され、ゲート端子は信号DPNが加えられてい
るノード54を規定している(図2)。ノード52はレ
ジスタ55を通り電源ラインに、更にダイオード接続N
チャネルのネイティブトランジスタ56を通りノード4
1に接続されている。ノード52もPチャネルのネイテ
ィブトランジスタ57のソース端子に接続されており、
ゲートおよびドレイン端子はそれぞれ接地およびNチャ
ネルのネイティブトランジスタ58に接続されており、
ゲート端子は信号DPNを受け、更にソース端子は接地
されている。ネイティブトランジスタ57の基板はトラ
ンジスタ57自体のソース端子、およびPチャネルのネ
イティブトランジスタ60の基板に接続されており、こ
のトランジスタ60のソース、ゲート、ドレインの各端
子は接地されているが、これはノード52で電圧の遷移
をスムーズにする静電容量として作用している。
【0019】デバイダ5はブーストライン3と接地の間
に直列に接続された一番目と二番目の抵抗63、64が
ある抵抗デバイダの形をしている。Nチャネルのネイテ
ィブトランジスタ65はドレイン端子が(ブーストライ
ン3に接続された)抵抗63に接続され、ソース端子が
抵抗64とノード42に接続され、ゲート端子に信号D
PNが加わっている。
【0020】ノード66により定められる差動増幅器6
の出力はインバータ67の入力に接続され、インバータ
の出力は信号CLのあるノード68を形成している。ノ
ード68もPチャネルのトランジスタ69を通り電源ラ
インVDDに接続されており、そのゲート端子には信号D
PNが加えられている(図2)。
【0021】図3の回路はノード42でソース4により
発生する電圧VREF と電圧V1 を比較し、更に通常動作
の間ダイオード動作トランジスタ56、57により発生
する電圧に等しい。この状態ではDPNはトランジスタ
58がオンするので高く、接地されたゲート端子を有し
ダイオードとして動作するトランジスタ57のドレイン
端子が接地される。このフェーズではトランジスタ53
も動作し、従ってノード41をバイアスし通常動作の間
のあらゆる理由から電源電圧VDDが低下した時フローテ
ィングを続けることを避けるため加えられた高抵抗のト
ランジスタ51が長い間接地され、ダイオードトランジ
スタ56はオフとなる。トランジスタ51もあらゆる理
由から所定の値を越えれば基準電圧VREF が放電され
る。
【0022】通常動作の間、信号DPCはローで、従っ
てトランジスタ49、50、47はオフである;増幅器
6の出力(ノード6)は電圧V1 とVREF を比較するこ
とによりハイまたはローのレベルを示すが、このレベル
はインバータ67で反転されV1 <VREF の時ハイ、逆
の時ローである信号CLを与える;信号DPSはハイで
あるのでトランジスタ69はオフとなる。
【0023】リセット(低電力)モードでは、信号DP
N,DPSおよびDPCはローであり、従ってトランジ
スタ58、53、65をオフにし、更にトランジスタ4
7、49のオフ状態を継続する;信号CLはオンとなっ
た信号69によりハイを維持する。
【0024】既に述べたように、ローに切り替わるリセ
ット信号DPにより信号DPCはトランジスタ47と4
9を簡単にオンにする正パルスを示す。従って以前ロー
であったノード66はVDDからトランジスタ47での電
圧低下(大きい電圧低下を示すようにされている)を差
し引いた中間のレベルになり、更にモード41はトラン
ジスタ49と50を通しローとなる。差動増幅器6はト
ランジスタ58がオンの時達する動作状態をとるように
される。同様に、デバイダ5も信号DPNが切り替わる
時動作状態となる。
【0025】図4はコンデンサ75を備えたブースト回
路7の詳細を示しており、コンデンサの一方の端はパル
ス信号OSが加えられた入力ノード76を定めており、
他方の端はダイオード接続Nチャネルのネイティブトラ
ンジスタ78を通り電源ラインVDDに接続されたノード
77を定めている。ノード77もNチャネルのネイティ
ブトランジスタ79のゲート端子に接続され、ドレイン
端子は電源ラインVDDに接続され、更にソース端子はブ
ーストライン3に接続されている。
【0026】ブースト回路7は次の様に動作する。既に
述べたように、OS信号はローに切り替わるリセット信
号DP上に発生するパルスが高い場合を除いて通常はロ
ーである。低電力動作モードでは、ノード77は端子の
ドロップ電圧がVT であるダイオードトランジスタ78
を通り電源ラインVDDに接続されており、入力76はロ
ーである。従って、コンデンサ75はVDD−VT の電圧
に充電される;トランジスタ79はオンとなりソース〜
ゲートの電圧ドロップがVT である;それ故Vboos
tはVDD−2VT の値を取る。リセット信号がローに切
り替わると、OS信号の正パルスが来ることによりノー
ド76はほぼVDDに等しい値まで上がるので、ノード7
7はVDD+(VDD−VT )=2VDD−VT 、即ちノード
76での電圧とトランジスタ75でのドロップ電圧の和
となる;トランジスタ79のソース端子(それ故ライン
3の上のVboost)は電圧VDDに向かう。実際の場
合、ブーストライン3の負荷により、VboostはV
DDに達しないが非常に近づく。
【0027】ブースト回路7が動作を継続する時間の長
さは明らかにOS信号パルスの期間により左右され、更
にVDDに逆比例する。VDDが増加すると、ブースト回路
7の動作時間は減少するが、これはVDDの値が6Vを越
える時ブースト回路が実際にはオフであるからである
(このような状態ではVboostが既にレベルが高く
4Vを越えており、更に低電力動作モードにあるので実
際には回路の動作は不必要である)。
【0028】Vboostが定常状態になると、電源電
圧VDDがローならば、トランジスタ79はデセーブルで
あり、ブーストライン3から電源ラインが分離される;
逆にブーストライン3は電源に接続される。
【0029】図5はリミッタ8の回路を示しており、既
に述べたがチャージポンプ2の動作により設定された上
限値を越える時Vboostを制限するために加えられ
ている。リミッタ8はブーストライン3と接地の間に直
列に接続された多数のNチャネルのトランジスタ83か
ら89を備えている。より詳細にはトランジスタ83か
ら86、88、89はダイオード接続されているが、ト
ランジスタ87はスイッチとして動作し、ゲート端子に
はリセット回路10により発生する反転したリセット信
号DPNから成る制御信号が加えられている。トランジ
スタ84のドレイン端子とトランジスタ85のソース端
子はそれぞれNチャネルのトランジスタ90のドレイン
およびソース端子に接続されており、そのドレイン端子
はフィルタ回路91の出力信号により制御されている。
【0030】フィルタ回路91にはチャージポンプ(図
1)により発生するSS信号が加えられた入力93があ
り、ポンプの動作の間所定の周波数で発振し、更にポン
プがオフの時論理レベルを高くする。入力93は直接N
AND回路94が一番目の入力98と、2つのインバー
タ95、96の直列接続を通りNAND回路94の二番
目の入力(ノード99)に接続されている。インバータ
95の出力とインバータ96の入力の間のノードはコン
デンサ97の一方の端子に接続され、他の端子は接地さ
れている。インバータ95、96およびコンデンサ97
はSS信号のハイからローへの切り替えを早く、しかも
ローからハイへの切り替えをゆっくり行なうため非対称
遅延線を形成するようにされており、これによりSS信
号が振動を始めると、NAND回路94のノード99の
信号はローに切り替わりSS信号が振動を止めるまで続
けるが、一定量の遅延の後ノード99の信号は切り替わ
りハイに戻る。
【0031】従って、ポンプがオフである限り(Vbo
ostの値が安定状態または低電力動作モード)信号S
Sとノード99の信号は高く、これによりNAND回路
94の出力は低く、更にトランジスタ90はオフのまま
である。もし同時にブースタ1が低電力動作モードであ
るならば(DP信号がハイでDPNがロー)、トランジ
スタ87もオフであり、一連のダイオード83から8
6、88、89はオフとなり、リミッタ8はデセーブル
となる。逆に、ブースタ1が通常の動作モードであれば
(DPがロー、DPNがハイ)、一連のダイオード83
から89はブーストライン3に接続され、Vboost
がダイオード83から86、88、89により設定され
る値を越えないようにされ、各ダイオードの閾値電圧の
6倍に等しくなる。
【0032】チャージポンプ2が動作するとすぐ、SS
信号は振動を開始し、ノード99はローに切り替わり、
NAND回路94の出力はハイに切り替わり、ダイオー
ドトランジスタ84、85をバイパスするトランジスタ
90がオンとなる。このフェイズでは従ってリミッタ8
の(定格)動作電圧は4つのダイオード(83、86、
88、89)の閾値電圧の合計により定められる。これ
は次の2つの点において好都合である:一番目に、充電
が非常に早く、それ故チャージポンプ2により行なわれ
るVboostの値の増加が早いこと;二番目に、定格
動作電圧を下げることなくVboostが所要の最大値
をかなり越えるのを防げないリミッタ8の慣性(完全に
導通となるダイオードの遅延)が少ないことである。逆
に、ポンプ2の動作の間リミッタ8の定格動作電圧を下
げることにより、Vboostの増加が激しくしかもダ
イオード83、84、88、89の動作が悪い場合で
も、Vboostは設定された通常の値を越えることを
完全に防ぐ。
【0033】図6に示すように、回路9は実質的にフリ
ップフロップから構成されており、その出力はVboo
stが低電力動作モードから安定状態の値に切り替わる
時一番目の論理レベルに切り替わり、低電力動作モード
の時二番目の論理レベルにリセットされる。
【0034】より詳細には、回路9には一番目のNAN
D回路105があるが、このNAND回路にある2つの
入力はそれぞれ回路9の入力モード104(反転された
リセット信号DPRが加えられている)と107から1
10のトランジスタから成る二番目のNAND回路10
6の出力に接続されている。トランジスタ107はPチ
ャネルのネイティブトランジスタであり、電源ラインV
DDに接続されたソース端子と、NAND回路106の出
力ノード113を定めるドレイン端子と、NAND回路
105の出力(ノード114)に接続されたゲート端子
がある。トランジスタ108はNチャネルのタイプであ
り、ノード113に接続されたドレイン端子と、ノード
114に接続されたゲート端子と、トランジスタ109
のドレイン端子に接続されたソース端子がある。トラン
ジスタ109はNチャネルのタイプであり、接地された
ソース端子と、回路9の入力ノード115に接続された
ゲート端子があるが、ノード115にはチャージポンプ
イネーブル信号CLが加わる。
【0035】ノード115もPチャネルのネイティブト
ランジスタ110のゲート端子に接続されており、この
トランジスタには電源VDDに接続されたソース端子とノ
ード113に接続されたドレイン端子がある。
【0036】ノード114は一番目のインバータ116
の入力に接続され、このインバータの出力には論理信号
Fがある;更にノード113は二番目のインバータ11
7の入力に接続されており、このインバータの出力には
論理信号FNがある。
【0037】NAND回路106は105と同様であ
り、そのPチャネルのトランジスタはPチャネルのネガ
ティブトランジスタと置き換えられている。
【0038】回路9は次の様に動作する。低電力動作モ
ードで信号DPRはロー;信号CLはハイ(DSPがロ
ーである図2を参照);ノード114はハイ;トランジ
スタ107と110はオフ;トランジスタ108と10
9はオン;ノード113はロー;信号FとFNはそれぞ
れローおよびハイであり、Vboostは定常状態の値
にないことを示している。低電力動作モードの終わり
で、信号CLが切り替わるまで、信号DPRは回路9に
影響を及ぼすことなくハイに切り替わる。
【0039】図3に関連して既に説明した様に、CLは
Vboostが通常状態の値に達するとローに切り替わ
るが、この場合トランジスタ109はオフである;トラ
ンジスタ110はオンであり、ノード113をハイに切
り替える;NAND回路105は切り替わり、その出力
ノード114はローに切り替わり、トランジスタ108
をオフにしトランジスタ107をオンにする;出力信号
Fはハイに切り替わりVboostの定常状態を示す;
信号FNはローに切り替わる。
【0040】回路9は信号DPRがローに切り替わり
(低電力動作モード)信号CLが再びハイに切り替わる
とリセットされる。
【0041】この発明によるブースタの利点は次の通り
である。一番目に、Vboostの値を正しく制御する
ことができ、電源電圧に基づく電力および/またはチャ
ージポンプの動作時間を調整する必要がないが、これは
ポンプのオン/オフの動作が実際にVboostの値と
所要の定常状態の値と比較することにより制御される閉
ループであることによる。
【0042】更に、ブースタは非常に低い電源電圧でも
正確に働くが、これは低い基準電圧を発生し、更にこの
電圧とVboost電圧の適当な一部とを比較するから
である。
【0043】この発明によるブースタにより定常状態の
Vboostの値を急速に得、更に低電力から定常状態
の動作に急速に切り替えられるが、これは特徴的なコン
ポーネントのためであり、これにより過渡的な再開が行
なわれ加速される。
【0044】制御回路に自己調整機能があるため予知し
がたい状態が発生してもこのブースタにより高度の信頼
性が得られるが、Vboostの値が極めて低い場合で
もチャージポンプが開始し、更にVboostの値が所
要の上限値を越えることが防止される。
【0045】この発明の範囲から外れることなくすでに
記載し図示したブースタに変更を行なうことができるこ
とは明らかである。特に、図1のブロックは図2から6
に示すようなもの以外でも構成できる;ブースタはチャ
ージポンプ部分およびVboostの値を所定の範囲に
保つ閉ループ制御のポンプの部分から成る図1に比較し
てより多くのまたは少ないブロックで構成できる;トラ
ンジスタは他の異なるタイプのチャネルまたは技術に置
き換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明による電圧ブースタのブロック図。
【図2】図1のブロックの回路図。
【図3】図1のブロックの回路図。
【図4】図1のブロックの回路図。
【図5】図1のブロックの回路図。
【図6】図1のブロックの回路図。
【符号の説明】
1 ブースタ 2 チャージポンプ 3 ブーストライン 4 基準ソース 5 電圧デバイダ 6 差動増幅器 7 ブースト回路 8 リミッタ 9 インジケータ 10 低電力動作回路 15、93 入力 16、17、18 インバータ 19、20 ノード 21 NOR回路 22 ノード 24、25、26 インバータ 27、28、29、75、97 コンデンサ 30、33、95、96 インバータ 31、76、77、99 ノード 32、94 NAND回路 38、39 Nチャネルネイティブトランジスタ 40、48、52、54、66、68 ノード 41、42、76 入力ノード 43、44 Pチャネルバイアストランジスタ 45、79 トランジスタ 46 コンデンサ 49、56、58、65、78、79 Nチャネルネイ
ティブトランジスタ 50、51、53、90 Nチャネルトランジスタ 55 レジスタ 57、60、69、 Pチャネルネイティブトランジス
タ 63、64 抵抗 83、84、85、86、87、88、89 トランジ
スタ 91 フィルタ回路 104 入力モード 105、106 NAND回路 107、108、109、110 トランジスタ 113、114、115 ノード 117 インバータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シルビア パドアン イタリー国, リミニ 47037 ビア サ ン ベルナルド, 35番地 (72)発明者 カーラ マリア ゴッラ イタリー国, サン ジョバンニ セスト 20099 ビア ベッカーリア, 5番地

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ブースト電圧(Vboost)を表すブ
    ーストライン(3)に接続された出力を有するチャージ
    ポンプ回路(2)を備え、前記ブースト電圧(Vboo
    st)の値が所定の限界値の上および下の時、それぞれ
    イネーブルおよびデセーブル信号(CL)を発生するた
    め、前記チャージポンプ回路(2)および前記ブースト
    ライン(3)に接続されるイネーブル手段(4−6)を
    備えることを特徴とする電圧ブースタ(1)。
  2. 【請求項2】 前記イネーブル手段(4−6)が、基準
    電圧(VREF )を発生する基準ソース(4)と、前記ブ
    ースト電圧(Vboost)に関連のある値(V1 )と
    前記基準電圧を比較する比較手段(6)とを備えること
    を特徴とする請求項1に記載のブースタ。
  3. 【請求項3】 前記イネーブル手段(4−6)が、前記
    ブーストライン(3)に接続され更に前記比較手段
    (6)に接続された中間タップ端子(42)を有する電
    圧デバイダ(5)を備えることを特徴とする請求項2に
    記載のブースタ。
  4. 【請求項4】 前記基準ソースがダイオード手段(5
    6、57)を備えることを特徴とする請求項2または3
    に記載のブースタ。
  5. 【請求項5】 前記比較手段(6)が差動増幅器を備え
    ることを特徴とする請求項2から5のいずれか1つに記
    載のブースタ。
  6. 【請求項6】 前記イネーブル手段(4−6)が一番目
    と二番目の基準電位(VDD,接地)の間に置かれてお
    り、更に低電力動作を示す制御信号(DPN)が加えら
    れた制御入力を有する一番目の切り替え手段(53、5
    8、65)を備えているが、これは前記制御信号を受け
    る時前記一番目と二番目の基準電位ラインの間の電気導
    通を断続するためであることを特徴とする請求項2から
    5のいずれか1つに記載のブースタ。
  7. 【請求項7】 前記比較手段(6)が、基準入力(4
    1)と、出力(66)と、前記低電力動作の終わりで一
    番目のイネーブルパルス(DPC)を発生するための一
    番目のイネーブルパルス発生手段(16−21)と、前
    記一番目のイネーブルパルス発生手段に接続された一番
    目のイネーブル入力(48)および前記イネーブルパル
    ス(DPC)を受ける時前記出力を直ちにバイアスする
    ため前記出力(66)に接続された一番目のバイアス端
    子を有する一番目のバイアス手段(47)と、前記一番
    目のイネーブルパルス発生手段(16−21)に接続さ
    れた二番目のイネーブル入力(48)および前記一番目
    のイネーブルパルスを受ける時前記基準入力を直ちにバ
    イアスするために前記基準入力(41)に接続された二
    番目のバイアス端子を有する二番目のバイアス手段(4
    9、50)と、を備えることを特徴とする請求項6に記
    載のブースタ。
  8. 【請求項8】 前記低電力動作の終わりで二番目のイネ
    ーブルパルス(OS)を発生するための二番目のイネー
    ブルパルス発生手段(24−33)と、前記二番目のイ
    ネーブルパルス発生手段に接続された入力(76)およ
    び前記ブーストライン(3)に接続された出力を備える
    ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1つに記載
    のブースタ。
  9. 【請求項9】 前記ブースタ手段(7)が、前記二番目
    のイネーブルパルス発生手段(24−33)に接続され
    た1番目のブースタ端子(76)および一番目の基準電
    位ライン(VDD)と二番目の切り替え手段(78)およ
    び三番目の切り替え手段(79)を通して二番目のブー
    ストライン(3)に接続された二番目のブースト端子
    (77)を有する容量手段(75)と、前記二番目のイ
    ネーブルパルス(OS)を受ける時前記一番目の基準電
    位ラインから前記二番目のブースト端子(77)を分離
    する前記二番目の切り替え手段(78)と、少なくとも
    低電力動作状態で前記一番目の基準電位ラインに前記ブ
    ーストラインを接続しおよび前記二番目のイネーブルパ
    ルスが存在する時前記二番目のブースト端子(77)に
    前記ブーストラインを接続する前記三番目の切り替え手
    段(79)と、を備えることを特徴とする請求項8に記
    載のブースタ。
  10. 【請求項10】 前記ブーストライン(3)と二番目の
    基準電位ライン(接地)の間に置かれた電圧リミッタ
    (8)を備えることを特徴とする前記請求項のいずれか
    1つに記載のブースタ。
  11. 【請求項11】 前記電圧リミッタが互いに直列に接続
    された多数のダイオードエレメント(83−86、8
    8、89)を備えることを特徴とする請求項10に記載
    のブースタ。
  12. 【請求項12】 前記電圧リミッタ(8)が、制御端子
    および所定の前記ダイオードエレメント(84、85)
    に接続されたバイパス端子を有するバイパスエレメント
    (90)を備えており、前記制御端子は前記チャージポ
    ンプ回路(2)に接続され更にポンプ動作信号(SS)
    が加えられているが、これは前記ポンプ動作信号を受け
    る時前記所定のダイオードエレメント(84、85)を
    バイパスするためであることを特徴とする請求項11に
    記載のブースタ。
  13. 【請求項13】 前記制御信号を受ける時前記ブースト
    ライン(3)と前記二番目の基準電位ライン(接地)と
    の間の電気導通を断続するため、低電力動作を示す制御
    信号(DPN)が加えられた制御入力を有する四番目の
    切り替え手段(87)を前記電圧リミッタ(8)が備え
    ていることを特徴とする請求項11または12に記載の
    ブースタ。
  14. 【請求項14】 前記イネーブル手段(4−8)に接続
    され更に前記ブースト電圧(Vboost)の定常状態
    の値を示す論理信号(F)を発生する定常状態インジケ
    ータ回路(9)を備えることを特徴とする前記請求項の
    いずれか1つに記載のブースタ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6320455B1 (en) 1999-03-23 2001-11-20 Nec Corporation Boost circuit
JP2014191846A (ja) * 2013-03-27 2014-10-06 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置、電子機器、半導体装置の駆動方法

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0737643B1 (en) * 1995-04-14 2000-09-13 STMicroelectronics S.r.l. Voltage generator-booster for supplying an approximately constant voltage level
US5797110A (en) * 1995-11-17 1998-08-18 Eaton Corporation Engine torque control
US5708387A (en) * 1995-11-17 1998-01-13 Advanced Micro Devices, Inc. Fast 3-state booster-circuit
EP0800259B1 (en) * 1996-03-29 2001-10-17 STMicroelectronics S.r.l. Standby voltage boosting stage and method for a memory device
KR100244465B1 (ko) * 1997-04-21 2000-02-01 김영환 동기식 승압전압 발생기
US5946204A (en) * 1997-12-15 1999-08-31 Pericom Semiconductor Corp. Voltage booster with reduced Vpp current and self-timed control loop without pulse generator
US5847946A (en) * 1997-12-15 1998-12-08 Pericom Semiconductor Corp. Voltage booster with pulsed initial charging and delayed capacitive boost using charge-pumped delay line
JPH11219596A (ja) * 1998-02-03 1999-08-10 Nec Corp 半導体装置の電源回路
US6271715B1 (en) 1998-02-27 2001-08-07 Maxim Integrated Products, Inc. Boosting circuit with supply-dependent gain
US6002599A (en) * 1998-04-22 1999-12-14 Industrial Technology Research Institute Voltage regulation circuit with adaptive swing clock scheme
TW504887B (en) * 1998-10-20 2002-10-01 Hitachi Eng Co Ltd Voltage booster circuit apparatus and control method therefor
US6188274B1 (en) 1999-06-04 2001-02-13 Sharp Laboratories Of America, Inc. Bootstrap capacitor power supply for low voltage mobile communications power amplifier
US6275096B1 (en) * 1999-12-14 2001-08-14 International Business Machines Corporation Charge pump system having multiple independently activated charge pumps and corresponding method
KR100351932B1 (ko) * 2000-05-30 2002-09-12 삼성전자 주식회사 반도체 메모리 장치의 전압 감지 회로
US6614210B2 (en) * 2001-12-18 2003-09-02 Intel Corporation Variable voltage source for a flash device operating from a power-supply-in-package (PSIP)
US7259480B2 (en) * 2002-11-29 2007-08-21 Sigmatel, Inc. Conserving power of a system on a chip using an alternate power source
US7445696B2 (en) * 2004-03-17 2008-11-04 Kennecott Utah Copper Corporation Monitoring electrolytic cell currents
US7470356B2 (en) * 2004-03-17 2008-12-30 Kennecott Utah Copper Corporation Wireless monitoring of two or more electrolytic cells using one monitoring device
EP1917715A2 (en) * 2005-07-22 2008-05-07 Nanopower Technologies, Inc. High sensitivity rfid tag integrated circuits
US7812584B2 (en) * 2006-04-18 2010-10-12 Semiconductor Components Industries, Llc Method for regulating a voltage and circuit therefor
US20070284262A1 (en) * 2006-06-09 2007-12-13 Eugene Yanjun You Method of Detecting Shorts and Bad Contacts in an Electrolytic Cell
US8068356B2 (en) * 2008-05-28 2011-11-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Low power one-shot boost circuit
JP5718067B2 (ja) * 2011-01-17 2015-05-13 ラピスセミコンダクタ株式会社 昇圧システム、診断方法、及び診断プログラム
CN106571796B (zh) * 2015-10-09 2019-07-02 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 上电复位电路和方法
FR3059166B1 (fr) * 2016-11-18 2018-12-07 Blue Solutions Systeme d'equilibrage global analogique pour un ensemble de dispositifs de stockage d'energie electrique par effet capacitif, module de stockage rechargeable, vehicule et installation electriques comprenant un tel systeme.
US11190182B2 (en) * 2017-02-13 2021-11-30 Skyworks Solutions, Inc. Control circuitry for silicon-on-insulator chip
US10811952B2 (en) * 2018-09-05 2020-10-20 Cypress Semiconductor Corporation Systems, methods, and devices for fast wakeup of DC-DC converters including feedback regulation loops
CN110851391B (zh) * 2019-10-31 2021-04-13 中国航发南方工业有限公司 数据存储装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59186200A (ja) * 1983-04-04 1984-10-22 インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション オン・チツプ高電圧電力供給装置
JPH0528786A (ja) * 1991-07-23 1993-02-05 Hitachi Ltd 半導体集積回路

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5760711A (en) * 1980-09-29 1982-04-12 Seiko Epson Corp Differential amplifier
JPS5950556A (ja) * 1982-09-16 1984-03-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 相補型論理集積回路装置
JPS61100010A (ja) * 1984-10-23 1986-05-19 Sony Corp Fet回路
US4769784A (en) * 1986-08-19 1988-09-06 Advanced Micro Devices, Inc. Capacitor-plate bias generator for CMOS DRAM memories
US4752699A (en) * 1986-12-19 1988-06-21 International Business Machines Corp. On chip multiple voltage generation using a charge pump and plural feedback sense circuits
IT1225608B (it) * 1988-07-06 1990-11-22 Sgs Thomson Microelectronics Regolazione della tensione prodotta da un moltiplicatore di tensione.
US5059815A (en) * 1990-04-05 1991-10-22 Advanced Micro Devices, Inc. High voltage charge pumps with series capacitors
US5029269A (en) * 1990-04-12 1991-07-02 Rockwell International Corporation Delayed power supply overvoltage shutdown apparatus
US5168174A (en) * 1991-07-12 1992-12-01 Texas Instruments Incorporated Negative-voltage charge pump with feedback control
US5526253A (en) * 1993-09-22 1996-06-11 Advanced Micro Devices, Inc. Low power voltage boost circuit with regulated output
US5394320A (en) * 1993-10-15 1995-02-28 Micron Semiconductor, Inc. Low voltage charge pump circuit and method for pumping a node to an electrical potential

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59186200A (ja) * 1983-04-04 1984-10-22 インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション オン・チツプ高電圧電力供給装置
JPH0528786A (ja) * 1991-07-23 1993-02-05 Hitachi Ltd 半導体集積回路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6320455B1 (en) 1999-03-23 2001-11-20 Nec Corporation Boost circuit
JP2014191846A (ja) * 2013-03-27 2014-10-06 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置、電子機器、半導体装置の駆動方法

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DE69312305D1 (de) 1997-08-21

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