KR100813549B1 - Internal volgage generating circuit - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적인 차지 펌프(Charge Pump)의 회로도,1 is a circuit diagram of a typical charge pump (Charge Pump),
도 2는 딕슨 차지 펌프(Dickson Charge Pump)의 회로도,2 is a circuit diagram of a Dickson Charge Pump,
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 내부 전압 생성 회로의 블록도,3 is a block diagram of an internal voltage generation circuit according to an embodiment of the present invention;
도 4는 도 3에 따른 클럭 부스팅단의 일실시예를 나타낸 블록 구성도,4 is a block diagram illustrating an embodiment of a clock boosting stage according to FIG. 3;
도 5는 도 4에 따른 클럭 부스팅단의 상세 회로도,5 is a detailed circuit diagram of a clock boosting stage according to FIG. 4;
도 6은 도 3에 따른 클럭 부스팅단의 다른 실시예를 나타낸 상세 회로도,6 is a detailed circuit diagram illustrating another embodiment of a clock boosting stage according to FIG. 3;
도 7은 도 6의 동작 파형도, 7 is an operational waveform diagram of FIG. 6;
도 8a 및 도 8b는 도 5에 따른 캐패시터가 NMOS 또는 PMOS인 회로도,8A and 8B are circuit diagrams in which the capacitor according to FIG. 5 is an NMOS or PMOS;
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 내부 전압 생성 회로의 블록도,9 is a block diagram of an internal voltage generation circuit according to another embodiment of the present invention;
도 10은 도 9에 따른 선택부의 상세 회로 도면이다.FIG. 10 is a detailed circuit diagram of the selector according to FIG. 9.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 펌핑 수단 100 : 입력부10 pumping means 100 input unit
210,220 : 제1,제2 바이어스단 310,320 : 제1, 제2 펌핑단210,220: First and second bias stage 310,320: First and second pump stage
410,420 : 제1,제2 전달 트랜지스터부 500 : VPP 레벨 디텍터410,420: first and second transfer transistor unit 500: VPP level detector
600 : 오실레이터 700 : 클럭 부스팅단600: oscillator 700: clock boosting stage
800 : 차지 펌프단 900 : 비교부800: charge pump stage 900: comparison unit
1000: 선택부1000: selection
본 발명은 반도체 메모리 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 차지 펌프의 효율을 높이기 위한 내부 전압 생성 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly, to an internal voltage generation circuit for increasing the efficiency of a charge pump.
메모리 반도체에서는 공급 전압(VDD)보다 높은 VPP 전압을 필요로 한다. 이에 메모리에서는 내부 전압 생성 회로를 이용하여 VPP 전압을 만들어 사용한다. The memory semiconductor requires a VPP voltage higher than the supply voltage VDD. In memory, the VPP voltage is generated using an internal voltage generator.
종래의 VPP 생성 회로는 VPP 레벨 디텍터, 오실레이터, 차지 펌프단으로 구성된다. 상기 VPP 레벨 디텍터는 상기 차지 펌프단에서 발생한 VPP와 기준 전압(VREF)을 비교하여 상기 VPP가 상기 기준 전압(VREF)보다 낮으면 상기 오실레이터 구동 신호를 출력하고, 그렇지 않으면 상기 오실레이터 비구동 신호를 출력한다. 상기 오실레이터는 상기 VPP 레벨 디텍터의 출력 신호에 따라 클럭 신호를 생성한다. 상기 차지 펌프단은 상기 클럭 신호를 입력 받아 상기 VPP 전압을 생성한다.The conventional VPP generation circuit is composed of a VPP level detector, an oscillator, and a charge pump stage. The VPP level detector compares the VPP generated at the charge pump stage with the reference voltage VREF and outputs the oscillator driving signal when the VPP is lower than the reference voltage VREF. Otherwise, the VPP level detector outputs the oscillator non-driving signal. do. The oscillator generates a clock signal according to the output signal of the VPP level detector. The charge pump stage receives the clock signal to generate the VPP voltage.
차지 펌프는 플로팅(floating)되어 있는 노드의 전압을, 캐패시터의 커플링(coupling)을 이용하여 상승시킨다. 그러나 실제로 차지 펌프 회로를 구성할 경 우 MOS 트랜지스터를 사용하기 때문에 문턱 전압 로스(Vth Loss)가 발생하여 차지 펌프의 효율을 감소시킨다. 또한 바디 이펙트(body effect)에 의해 문턱 전압(Vth)은 더욱 높아지므로 차지 펌프의 효율은 더 감소한다. The charge pump raises the voltage of the floating node using coupling of the capacitor. In practice, however, the charge pump circuit uses MOS transistors, resulting in a threshold voltage loss (Vth Loss), which reduces the efficiency of the charge pump. In addition, since the threshold voltage Vth is further increased by the body effect, the efficiency of the charge pump is further reduced.
도 1은 일반적인 차지 펌프의 회로 도면이다.1 is a circuit diagram of a typical charge pump.
그 기본 원리는 제1 스위치가 닫히면 노드A는 VDD로 차징(charging)된다. 이때 제1 스위치를 열고, 클럭 신호(CLK)가 '하이' 로 상승하면 노드A 전압은 이상적으로는 2VDD까지 상승한다. 제2 스위치가 닫히면 노드B 전압은 노드A와 차지 쉐어링(sharing)에 의해 VDD가 되고, 제2 스위치가 열리고 클럭 신호(CLK)가 로우(Low) 레벨이 되면, 노드B 전압은 2VDD 이상으로 올라가게 된다. 제3 스위치가 닫히면 노드C 전압이 VPP 단자로 전달된다.The basic principle is that Node A is charged to VDD when the first switch is closed. At this time, when the first switch is opened and the clock signal CLK rises to 'high', the node A voltage ideally rises to 2VDD. When the second switch is closed, the node B voltage becomes VDD by node sharing with node A. When the second switch is opened and the clock signal CLK is at a low level, the node B voltage rises above 2VDD. I will go. When the third switch is closed, the node C voltage is transferred to the VPP terminal.
이러한 원리를 이용하여 스위치 대신 트랜지스터로 구성한 것이 차지 펌프로서 자주 사용되는 딕슨 차지 펌프(Dickson Charge Pump)이다. Using this principle, the Dickson Charge Pump, which is often used as a charge pump, is composed of transistors instead of switches.
도 2는 딕슨 차지 펌프의 기본 회로 도면이다.2 is a basic circuit diagram of a Dickson charge pump.
딕슨 차지 펌프는 도 1의 스위치 대신 NMOS 트랜지스터를 이용하여 구성한다. 그러나 이러한 딕슨 차지 펌프의 문제점은 NMOS 트랜지스터에서 문턱 전압 로스(Vth Loss)가 발생한다는 것이다. 이로 인해 차지 펌프의 효율이 떨어지고, VPP도 목표치(target)에 맞추기 어려워진다. 이는 딕슨 차지 펌프만의 문제가 아니라 현재 사용되고 있는 모든 차지 펌프의 문제점이기도 하다. 더구나, 바디 이펙트(body effect)에 의해 문턱 전압은 점점 더 커지기 때문에 공급전압이 낮아지면서 이러한 문턱 전압 로스는 점점 더 임계요소(critical factor)가 되고 있다. The Dickson charge pump is configured using an NMOS transistor instead of the switch of FIG. However, the problem with such a Dickson charge pump is that a threshold voltage loss occurs in the NMOS transistor. This decreases the efficiency of the charge pump and makes it difficult for the VPP to meet the target. This is not just a problem with Dickson charge pumps, but also with all charge pumps in use today. Moreover, since the threshold voltage becomes larger due to the body effect, the threshold voltage loss becomes more and more a critical factor as the supply voltage is lowered.
한편, 이상에서는 공급 전압(VDD)을 승압하여 상승하는 고전압(VPP)를 예로 들어 문제점을 설명하였으나 반도체 메모리 장치의 트랜지스터의 벌크에 역바이어스를 걸어주기 위해 차지 펌프를 사용하여 생성되는 벌크 바이어스 전압(VBB)의 경우에도 고전압(VPP)의 경우와 마찬가지로 문턱 전압에 의한 로스가 발생한다.In the above description, the problem has been described by taking the high voltage VPP rising by increasing the supply voltage VDD, but the bulk bias voltage generated by using the charge pump to apply reverse bias to the bulk of the transistor of the semiconductor memory device ( In the case of VBB), similarly to the case of the high voltage VPP, a loss due to a threshold voltage occurs.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 차지 펌프에서의 문턱 전압(threshold voltage) 로스를 극복하여 안정적인 내부 전압 생성 회로를 만드는 것에 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object thereof is to provide a stable internal voltage generation circuit by overcoming a threshold voltage loss in a charge pump.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 전압 생성 회로는, 기준 전압과 내부 전압을 입력으로 하여 비교 결과에 따른 검출 신호를 출력하는 레벨 디텍터; 상기 레벨 디텍터의 출력에 따라 동작하는 오실레이터;상기 오실레이터의 출력 신호를 부스팅하여 부스팅된 클럭 신호를 생성하고, 상기 부스팅된 클럭 신호에 응답하여 내부 전압을 생성하는 펌핑 수단을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an internal voltage generation circuit including a level detector configured to output a detection signal according to a comparison result by inputting a reference voltage and an internal voltage; An oscillator operating according to the output of the level detector; boosting an output signal of the oscillator to generate a boosted clock signal, and pumping means for generating an internal voltage in response to the boosted clock signal.
또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 내부 전압 생성 회로는 기준 전압과 내부 전압을 입력으로 하여 비교 결과에 따른 검출 신호를 출력하는 레벨 디텍터;상기 레벨 디텍터의 출력에 따라 동작하는 오실레이터; 상기 오실레이터의 출력을 입 력받아 내부 전압을 출력하는 차지 펌프단; 상기 차지 펌프단의 출력과 공급 전압을 비교하는 비교부; 및 상기 비교부의 출력에 따라 상기 차지 펌프단의 출력과 상기 공급 전압 중 하나를 상기 오실레이터의 구동 전압으로서 출력하는 선택부를 포함한다.In addition, the internal voltage generation circuit according to another embodiment of the present invention includes a level detector for outputting a detection signal according to the comparison result by receiving a reference voltage and the internal voltage; an oscillator operating in accordance with the output of the level detector; A charge pump stage for receiving an output of the oscillator and outputting an internal voltage; A comparison unit comparing the output of the charge pump stage with a supply voltage; And a selector configured to output one of the output of the charge pump stage and the supply voltage as a driving voltage of the oscillator according to the output of the comparator.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 내부 전압 생성 회로는 VPP 뿐만 아니라 VBB 전압 생성 회로에서도 같은 원리가 적용되므로, 이하 VPP 생성 회로를 예를 들어 설명하겠다.Hereinafter, since the same principle is applied to the internal voltage generation circuit of the present invention as well as the VPP voltage generation circuit, the following VPP generation circuit will be described as an example.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 전압 생성 회로의 블록도이다. 3 is a block diagram of an internal voltage generation circuit according to an embodiment of the present invention.
도시한 것과 같이, 본 발명의 내부 전압 생성 회로는 상기 VPP 레벨 디텍터(500), 상기 오실레이터(600), 펌핑 수단(10)으로 구성된다. 상기 오실레이터(600)에서 나온 클럭(CLK)을 상기 펌핑 수단(10)에서 승압하여 더 높은 전압 레벨의 클럭(HCLK)을 생성하여 내부 전압을 생성하는 것이다. 상기 VPP 레벨 디텍터(500)는 상기 펌프 수단(10)의 출력이 상기 VPP 목표치에 도달할 때까지 인에블 신호를 상기 오실레이터(600)에 공급한다. 상기 펌프 수단(10)은 클럭 부스팅단(700)과 상기 차지 펌프(800)으로 구성된다. 상기 오실레이터에서 나온 클럭(CLK)을 상기 클럭 부스팅단(700)에서 승압하여 상기 차지 펌프단(800)에 공급한다. 이로써 더 높은 전압 레벨의 클럭(HCLK)을 상기 차지 펌프단(800)에 공급하여 상기 차지 펌프단(800)의 효율을 높이는 것이다.As shown, the internal voltage generation circuit of the present invention comprises the
도 4는 도 3에 대한 클럭 부스팅단(700)의 일 실시예를 나타낸 블록 구성도 이다. 4 is a block diagram illustrating an embodiment of a
도시한 것과 같이 상기 클럭 부스팅단(700)은 클럭 신호(CLK)가 인가되고, 상기 클럭 신호(CLK)에 따라 제1 노드(N1) 전압 레벨을 일정 전압으로 프리차지 시키는 제1 바이어스단(210), 상기 제1 노드(N1) 전압을 승압하는 제1 펌핑단(310), 상기 승압된 전압을 출력 단자(제5 노드)로 전달하는 제1 전달 트랜지스터부(410)로 구성된다.As shown in the drawing, the
상기 제1 바이어스단(210)은 제1 노드(N1) 전압 레벨을 항상 일정 전압 이상으로 유지시킨다. 상기 제1 펌핑단(310)은 클럭 신호(CLK)에 따라 커플(coupling) 효과에 의해 전원 전압(VDD)에 클럭 전압을 상승시킨 전압을 출력하게 된다. 상기 제1 전달 트랜지스터부(410)는 펌핑된 전압에 따라 출력 단자(N5)로 전류를 보내거나 받는다.The
도 5는 도 4에 따른 클럭 부스팅단(700)의 일 실시예를 나타낸 상세 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram for describing a detailed circuit configuration of an embodiment of the
상기 제1 바이어스단(210)은 제 1NMOS(MN1)의 드레인 전극과 게이트 전극이 연결되고 전원 전압(VDD)이 드레인 전극에 공급된다. 이로 인해 상기 제1NMOS(MN1)의 소스 전극인 제1 노드(N1)는 항상 프리차징되어 일정 전압 레벨(VDD-Vth) 이상을 유지한다.The
상기 제1 펌핑단(310)은 제1 캐패시터(C1)로 구성된다. 한 전극으로 클럭 신호(CLK)가 인가되고, 한 전극은 상기 제1 바이어스단(210)인 상기 제 1NMOS(MN1) 소스 단자(N1)에 연결되어 있다. 따라서, 상기 클럭 신호(CLK)가'하이'인 경우 상 기 제1 캐패시터(C1)의 커플링에 의해 제1 노드(N1) 전압은 2VDD-Vth(이상적인 경우)까지 상승한다. 상기 클럭 신호(CLK)가 '로우'인 경우 제1 노드(N1) 전압은 VDD-Vth를 유지한다.The
상기 제1 전달 트랜지스터부(410)는 상기 클럭 신호(CLK)를 반전시키는 제2 인버터(IV2), 제1 PMOS(MP1) 및 제2 NMOS(MN2)로 구성된다. 상기 제2 인버터(IV2)의 출력은 상기 제1 PMOS(MP1)와 상기 제2 NMOS(MN2)의 게이트 전극과 연결된다. 또한, 상기 제1 PMOS(MP1)의 드레인 전극과 상기 제2 NMOS(MN2)의 드레인 전극은 연결되어 구성된다. 동작 원리는 클럭 신호(CLK)가 '하이'인 경우 상기 제2 인버터(IV2)의 출력이 '로우'이다. 이로 인해, 상기 제1 PMOS(MP1)가 턴온(turn on)되고, 상기 제2 NMOS(MN2)는 턴오프(turn off)된다. 그 결과, 출력 전압(HCLK)은 2VDD-Vth가 된다. 상기 클럭 신호(CLK)가 '로우'인 경우 상기 제2 인버터(IV2)의 출력이 '하이'이다. 이로 인해, 상기 제1 PMOS(MP1)가 턴오프되고, 상기 제2 NMOS(MN2)는 턴온된다. 그 결과, 제5 노드(N5) 전압은 '로우'가 된다. 따라서 상기 클럭 신호(CLK)가 VDD인 경우 출력 신호는 2VDD-Vth이고, 상기 클럭 신호(CLK)가 '로우'인 경우 출력 신호는 '로우'이다.The first
도 6은 도 3의 클럭 부스팅단(700)의 다른 실시예를 나타낸 상세 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다.6 is a diagram for describing a detailed circuit configuration of another embodiment of the
도 6에 도시한 클럭 부스팅단(700)은 차지 펌프단(800)에서 HCLK와 그의 위상이 반전된 신호인 HCLKb를 동시에 입력받는 경우에 사용하는 회로 구성을 나타낸다.The
상기 클럭 부스팅단(700)은 입력부(100), 제1 바이어스단(210), 제2 바이어스단(220), 제1 펌핑단(310), 제2 펌핑단(320), 제1 전달 트랜지스터부(410), 제2 전달 트랜지스터부(420)로 구성된다. The
상기 입력부(100)는 반전 클럭 신호(CLKb)를 생성시키는 제1 인버터(IV1)로 구성된다. 즉, 상기 클럭 신호(CLK)가 '하이'이면 상기 반전 클럭 신호(CLKb) 는 '로우'이다. The
상기 제2 바이어스단(220)의 회로 구성은 상기 제1 바이어스단(210)와 그 구성이 같다. 상기 제2 바이어스단(220)은 제 3NMOS(MN3)의 드레인 전극과 게이트 전극이 연결되고 전원 전압(VDD)이 각각에 공급된다. 이로 인해 상기 제3 NMOS(MN3)의 소스 전극인 제2 노드(N2)는 항상 프리차징되어 일정 전압 레벨(VDD-Vth) 이상을 유지한다.The circuit configuration of the
상기 제2 펌핑단(320)의 회로 구성은 상기 제1 펌핑단(310)과 그 구성이 같다. 상기 제2 펌핑단(320)은 제2 캐패시터(C2)로 구성되고, 한 전극(N3)은 반전 클럭 신호(CLKb)가 인가되고, 한 전극은 상기 제2 바이어스단(220)의 상기 제 3NMOS(MN3) 소스 단자(N2)에 연결된다. 따라서, 상기 반전 클럭 신호(CLKb)가 '하이'인 경우 상기 제2 캐패시터(C2)의 커플링에 의해 제2 노드(N2) 전압은 이상적으로는 2VDD-Vth 까지 상승한다. 상기 반전 클럭 신호(CLKb)가 '로우'인 경우 제2 노드(N2) 전압은 VDD-Vth를 유지한다.The circuit configuration of the
상기 제2 전달 트랜지스터부(420)의 회로 구성은 상기 제1 전달 트랜지스터부(410)와 그 구성이 같다. 상기 제2 전달 트랜지스터부(420)는 반전 클럭 신 호(CLKb)를 반전시키는 제3 인버터(IV3), 제2 PMOS(MP2) 및 제4 NMOS(MN4)로 구성된다. 상기 제3 인버터(IV3)의 출력은 상기 제2 PMOS(MP2)와 상기 제4 NMOS(MN4)의 게이트 전극과 연결된다. 또한, 상기 제2 PMOS(MP2)의 드레인 전극과 상기 제4 NMOS(MN4)의 드레인 전극은 연결된다. 동작 원리는 상기 반전 클럭 신호(CLKb)가 '하이'인 경우 상기 제3 인버터(IV3)의 출력이 '로우'이다. 이로 인해, 상기 제2 PMOS(MP2)가 턴온(turn on)되고, 상기 제4 NMOS(MN4)는 턴오프(turn off)된다. 그 결과, 제6 노드에서 상기 반전 출력 신호(HCLKb)는 2VDD-Vth가 된다. 상기 클럭 신호(CLK)가 '로우'인 경우 상기 제3 인버터(IV3)의 출력이 '하이'이다. 따라서, 상기 제2 PMOS(MP2)가 턴오프되고, 상기 제4 NMOS(MN4)는 턴온된다. 그 결과, 제6 노드(N6)에서 상기 반전 출력 신호(HCLKb)는 '로우'가 된다.The circuit structure of the second
도 7은 도 6에 도시한 클럭 부스팅단(700)의 동작 파형도이다.FIG. 7 is an operation waveform diagram of the
도시한 것과 같이, 상기 클럭 신호(CLK) 전압 레벨은 VDD이다. 상기 클럭 신호(CLK)가 인가될 때 출력 신호(HCLK)와 반전 출력 신호(HCLKb)는 상기 클럭 신호(CLK)에 비해 ΔV(= VDD-Vth)만큼 전압 레벨이 증가하였다.As shown, the clock signal CLK voltage level is VDD. When the clock signal CLK is applied, the output signal HCLK and the inverted output signal HCLKb have increased in voltage level by ΔV (= VDD-Vth) compared to the clock signal CLK.
도 8a 및 도 8b는 도 5의 캐패시터 대신 MOS를 사용한 회로도이다.8A and 8B are circuit diagrams using MOSs instead of the capacitors of FIG. 5.
도 8a 및 도 8b는 NMOS 및 PMOS의 게이트 단자와 소스 단자가 연결되어 캐패시터로 동작한다. 따라서 상기 도 5의 상기 캐패시터 대신 상기 NMOS 또는 상기 PMOS를 사용하고, 상기 클럭 신호(CLK)에 따른 커플링 효과에 의해 상기 제1 노드(N1) 전압을 승압시킨다.8A and 8B show that the gate terminal and the source terminal of the NMOS and PMOS are connected to operate as a capacitor. Therefore, the NMOS or the PMOS is used instead of the capacitor of FIG. 5, and the voltage of the first node N1 is boosted by the coupling effect according to the clock signal CLK.
도 9는 본 발명인 내부 전압 생성 회로의 다른 실시예를 나타낸 상세 회로도 이다.9 is a detailed circuit diagram showing another embodiment of the internal voltage generation circuit of the present invention.
도시한 것과 같이, 내부 전압 생성 회로는 상기 VPP 레벨 디텍터(500), 상기 오실레이터(600), 상기 차지 펌프단(800), 비교부(900) 및 선택부(1000)으로 구성된다.As shown, the internal voltage generation circuit includes the
상기 VPP 레벨 디텍터(500), 오실레이터(600), 상기 차지 펌프단(800)은 도 3과 그 구성이 같다. 상기 차지 펌프단(800)은 상기 클럭 신호를 승압하여 VPP를 생성한다. 상기 비교부(900)는 VPP와 공급 전압(VDD)을 일정 비율로 감소시킨 두 신호를 비교하여 어느 신호가 크느냐에 따라 '하이' 나 '로우'를 출력한다. 상기 선택부(1000)는 상기 비교부(900)의 출력 신호에 따라 상기 VPP 또는 상기 공급 전압(VDD)을 상기 오실레이터(600)의 VDD 공급 단자로 입력한다. 즉, 상기 선택부(1000)는 상기 VPP가 공급 전압(VDD)보다 더 크면 상기 VPP를 출력하고, 상기 공급 전압(VDD)이 상기 VPP보다 더 크면 상기 공급 전압(VDD)를 출력한다. 따라서, 오실레이터의 구동 전압은 더 높은 전압을 받음으로 더 높은 클럭 신호를 생성한다. The
도 10은 도 9의 상기 선택부(1000)의 상세 회로도이다.FIG. 10 is a detailed circuit diagram of the
도시한 것과 같이, 상기 선택부(1000)는 두 개의 인버터와 두 개의 패스 게이트로 구성된다. 상기 공급 전압(VDD)이 제1 패스 게이트(PG1)에 입력되고, 상기 선택부(1000)의 입력 신호는 상기 제1 패스 게이트(PG1)의 PMOS 게이트에 입력된다. 제4 인버터(IV4)에 의한 반전 신호는 상기 제1 패스 게이트(PG1)의 NMOS 게이트에 입력된다.As shown, the
또한, 상기 VPP는 제2 패스 게이트(PG2)에 입력되고, 상기 선택부의 입력 신호는 상기 제2 패스 게이트(PG2)의 NMOS 게이트에 입력된다. 제 5 인버터(IV5)에 의한 반전 신호는 상기 제2 패스 게이트(PG2)의 PMOS 게이트에 입력된다. The VPP is input to the second pass gate PG2, and the input signal of the selector is input to the NMOS gate of the second pass gate PG2. The inverted signal of the fifth inverter IV5 is input to the PMOS gate of the second pass gate PG2.
따라서 상기 선택부(1000)의 입력 신호(IN1)가 '하이'이면 상기 제2 패스 게이트(PG2)가 활성화 되어 상기 VPP를 출력한다. 즉, 상기 제2 패스 게이트(PG2)의 NMOS와 PMOS가 턴온되고, 상기 제1 패스 게이트(PG1)의 NMOS와 PMOS는 턴오프되므로 상기 제2 패스 게이트(PG2)의 입력 전압인 VPP가 출력된다.Therefore, when the input signal IN1 of the
상기 선택부(1000)의 상기 입력 신호(IN1)가 '로우'이면 상기 제1 패스 게이트(PG1)가 활성화 되어 상기 공급 전압(VDD)를 출력한다. 즉, 상기 제1 패스 게이트(PG1)의 NMOS와 PMOS가 턴온되고, 상기 제2 패스 게이트(PG2)의 NMOS와 PMOS는 턴오프되므로 상기 제1 패스 게이트(PG1)의 입력 전압인 상기 공급 전압(VDD)이 출력된다.When the input signal IN1 of the
또한, 상기 선택부(1000)의 회로 구성에서, 상기 제1 패스 게이트(PG1)로 VPP가 입력되고, 상기 제2 패스 게이트(PG2)로 상기 공급 전압(VDD)이 입력되는 회로 구성도 가능함을 알 수 있을 것이다. 즉, 상기 선택부(1000)의 상기 입력 신호(IN1)가 '하이'이면 상기 제2 패스 게이트(PG2)가 활성화 되어 상기 공급 전압(VDD)을 출력하고, '로우'이면 상기 제1 패스 게이트(PG1)가 활성화되어 상기 VPP를 출력하는 경우이다.In addition, in the circuit configuration of the
또한, 본 발명에 따른 상기 내부 전압 생성 회로는 상기 VPP 공급 회로 뿐 아니라 VBB 공급 회로에 적용이 가능하다.In addition, the internal voltage generation circuit according to the present invention is applicable to the VBB supply circuit as well as the VPP supply circuit.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As such, those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. Therefore, the above-described embodiments are to be understood as illustrative in all respects and not as restrictive. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
본 발명은 기준 클럭 신호보다 높은 전압의 클럭 신호을 발생시키는 효과가 있다. 특히 클럭 신호가 차지 펌프로 입력되기 전에 클럭 신호 전압을 승압시킴으로써 차지 펌프의 문턱 전압(Vth) 로스를 극복할 수 있고, 이로 인해 더 안정적인 내부 전압의 목표치에 도달할 수 있다. The present invention has the effect of generating a clock signal of a higher voltage than the reference clock signal. In particular, by boosting the clock signal voltage before the clock signal is input to the charge pump, the threshold voltage (Vth) loss of the charge pump can be overcome, thereby reaching a more stable internal voltage target.
또한, 차지 펌프 회로의 앞 단에 클럭 부스팅 회로를 배치한 것이므로 여러 개의 차지 펌프 회로에 동시에 높은 전압의 클럭 신호를 공급하는 것이 가능하므로, 차지 펌프 회로 내에 클럭 전압을 올리는 회로가 있는 경우에 비해 레이아웃 면적 감소에도 유리하다.In addition, since the clock boosting circuit is arranged in front of the charge pump circuit, it is possible to supply a high voltage clock signal to several charge pump circuits at the same time, so that the layout of the clock pump circuit increases the clock voltage. It is also advantageous for area reduction.
또한, 본 발명인 내부 전압 생성회로의 다른 실시예에서는 오실레이터의 공급전압을 높임으로써 클럭 신호의 전압을 높여 차지 펌프의 문턱 전압 로스를 극복할 수 있고, 안정적인 내부 전압의 목표치에 도달할 수 있다.Further, in another embodiment of the internal voltage generation circuit of the present invention, by increasing the supply voltage of the oscillator, the voltage of the clock signal may be increased to overcome the threshold voltage loss of the charge pump, and the target value of the stable internal voltage may be reached.
Claims (14)
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