434566 經濟部+央樣準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（i ) 發明背景 發明領域 本發明係概略有翮甩於半導體記憶元件的高壓產生電 路，尤其是閭於一種高壓產生電路*其在當外部電壓具一 操作電壓位準時*可以一高壓直接地供給半導體記憶元件 而毋需操作一油運電路，以減低功率消耗量。 前技說明 通常*為了要操作一半導S記憶元件，例如一動態隨 機存取記憶體（K下稱為DRAM) *除了外部供應電壓 Vdd和Vc c之外，亦需要内部電壓Vbb、Vpp和 V X g 0 内部霣壓乂！）b為用作對一 NMOS電晶體之反閘偏 壓電壓的基片霣壓，其具有負的電壓位準。内部電壓 V p p為一用來使字組線為致動的高壓，其具有一位準較 之驅動電壓V d d和V c c者為高遇一臨界電壓或還要再 高。當一NMO S電晶體的閘極被啟動來令字組線致動到 達全高壓Vpp時，且在此例中字組線驅動器（列解碼器 )為NMO S型，內部霣EV X g係一被施加到另一 NMO S電晶體的閛極供作啟動操作之霣壓，其具有 Vcc+Vt (臨界霣壓）或更高的位準。亦即，内部電 壓V X g具有一介於高電壓V p p和供應電壓V c c之間 的中間值，以便有提升靴式啟動位準的效應。通常，内部 電壓V X g為由一分壓器所產生，其利用一簡單的電阻器 -4- 本紙張尺度遑用中國國家橾牵（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .W裝. 訂 經濟部t央樣窣局貝工消费合作社印装 434566 ,, A7 ___B7_ 五、發明説明（> ) 來分配高壓Vpp。 該高壓V p p係由一高壓產生電路所產生，此髙壓產 生電路並供給高壓V p p到字組線。因為構成為一 DRAM格的一個格霣晶體係為NMO S型，所以該高壓 產生電路在考慮由於臨界電懕V t之罨流損耗下係產生出 高壓V p p。在此時，所產生的高壓Vp p具有之位準為 Vcc+Vt+AV〇 通常，該來自高壓產生電路的高壓V p p係被利用來 令記憶體裝置的字組線為致動。而且，需要一信號來在當 兩區瑰彼此共用一感测放大器時，選取兩位元媒之一者。 此一信號必須驅動一用作為開闞的NMO S電晶艟。结果 ，該高壓V p p係被利用作為此一信號，來除去由臨界電 壓所造成的損耗。甚者，該高壓V p p係被利用於NM〇 S電晶體驅動型之資料輸出媛衡器中。 圖1係一方塊疆I，示出用於一半導體記憶元件之傳统 高懕產生霣路的架構。如圖中所示，傳統的高懕產生電路 包括有一高壓檢測器1 1供檢知一高壓V p p、一環狀振 盪器1 2供在當開櫬信號Pw r u p為致動時響應於來自 該高壓檢澜器1 1之一输出信號而產生一脈波信號、一高 壓抽運電路1 4供執行一電荷抽理操作Μ產生高壓V p p 並將所產生的高壓V ρ ρ傳送到一高壓輪出終端1 5、Κ 及一抽運控制器13供響應於來自該環狀振通器12的脈 波信號而控制該高壓抽運電路14的電荷抽運操作。 本紙張尺度適用中國國家揉率（CNS ) A4規格（2丨OX297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 434 56 6 A7 B7 五、發明説明（j ) 傳统用於具上述架構半導體記憶元件之高壓產生電路 的操作將描述於後。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 首先，於施加功率到一DRAM晶片時，一基片電壓 抽運電路（未示出）便開始作動，以便產生基片電壓 Vb b。當基片電壓Vb b達到預定的位準時，開機信號 Pwr up便變為致動，以指示出此一狀況。該環狀振盪 器1 2響應於致動的開機信號Pw r u p便開始作動以產 生脈波信號。礬應於來自該環狀振盪器1 2的脈波信號， 該抽運控制器1 3控制該高壓抽運電路1 4的電荷抽運操 作，K產生該高壓V p p。當高壓V p p達到預定的位準 時，該高壓檢測器1 1便停止該環狀振盪器1 2的操作， 因而致使得該高壓抽蓮電路14不再執行進一步的操作。 重覆此操作，來自高壓產生電路的高壓V p p係被維持在 一相對於内部«壓位準為具有固定差的位準。 經濟部中央揉準局真工消費合作社印装 然而，在上述傅统的高壓產生霣路中，該高壓檢測器 11 、該環狀振盪器12、該抽運控制器13、以及該高 壓抽運霣路1 4必須皆被作動，以獲得所希望的高壓 Vpp ，導致相當大功率量的消耗。 本發明之槪要 因此，本發明為鑑於上述問題而作出，並且本發明之 一目的為提供一種用於一半導體記憧元件的高懕產生電路 *當外部霣壓具有操作霣壓位準時，其可Μ直接作為一高 壓來供給予此半導《記憶元件，而毋需作動一抽運電路， 本紙張尺度遑用中國國家橾率（CNS ) Α4规格（2丨0Χ297公釐） 經濟部中央檫準局貝工消費合作杜印裝 434566 A7 B7 五、發明説明（中） 以減低功率消耗量。 依據本發明的一項特色，一種用於一半導體記憶元件 的高壓產生電路包括有高壓檢測機構供檢知一高壓、環狀 振盪機構供在當一開機信號被令為致動時礬應於來自該高 壓檢測機構之一輸出信號來產生一脈波信號、高壓抽蓮機 構供執行一電荷抽運操作來產生高壓並將所產生的高壓傳 送到一高壓輸出终端、Μ及抽運控制機構供響應於來自該 環狀振邇櫬構的脈波信號來控制該高壓抽理機構的電荷抽 運操作，其中改進之處在於包括有：操作電壓檢測機構供 檢知是否來自一外部電壓源的外部電壓具有一操作電壓位 準；熱炙測試«JE檢知機構供檢知是否來自該外部電壓源 的外部霣壓具有一高於該操作電壓位準之位準；切換機構 供傳送來自該外部霣懕源的外部電壓到該高壓輸出終端； 以及驅動機構供響懕於來自該操作電壓檢測機構和熱炙測 試霣壓檢知機構之輪出信號來選擇性地驅動該高壓檢測機 構和該切換機構。 依據本發明的另一項特色，一種用於一半導體記憶元 件的高壓產生«路包括有高壓檢測機構供檢知一高壓、環 狀振盪機構供在當一開機信號被令為致動時響應於來自該 高壓檢測機構之一輸出信號來產生一脈波信號、高壓抽運 機構供執行一霣荷抽運操作來產生高壓並將所產生的高壓 傳送到一高壓输出终端、Κ及抽理控制櫬構供響應於來自 該環狀振盪機構的脈波信號來控制該高遯抽運櫬構的電荷 -7- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS > Α4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) r. 訂 經濟部中央樣準局負工消費合作社印裝 434566 A7 B7 五、發明説明（< ) 抽運操作，其中改進之處在於包括有：操作電壓檢測機構 供檢知是否來自一外部電壓源的外部霉壓具有一操作電壓 位準；熱炙測試電壓檢知櫬構供檢知是否來自該外部電壓 源的外部電壓具有一高於該操作電壓位準之位準；切換機 構供傳送來自該外部電懕源的外部電壓到該高壓輸出终端 ;K及驅動機構供響應於來自該操作電壓檢測機構和熱炙 測試電壓檢知機構之輪出信號來選擇性地驅動該環狀振盪 機構和該切換機構。 附圖之簡略說明 本發明上述和其他目的、特色和優點，由下述參照附 _所作的詳细說明，將更為清楚地理解•其中： 圖1為一方塊圖，顯示出一種用於一半導歷記憶元件 之傳統高壓產生電路的架構； 圖2為一方塊丽•顯示出依據本發明一實施例，一種 用於一半導體記憶元件之高壓產生電路的架構； 圖3為圖2中一操作電壓檢測器之霣路圃； 圈4為圖2中一熱炙測試電壓檢知器之電路圖； 圓5為圖2中一檢測驅動器之霉路圆； 圖6為一時序匾，顯示出圈5中檢測驅動器之操作； 圖7為圔2中一切換霣路之霣路_ ; 圖8A和8 B為霣路圈，示出匾2中一高壓檢测器的 不同架構； 圖9為一方塊圔•顯示出依據本發明另一實施例，一 ~ 8 * 本紙張尺度遑用中國國家輮丰（CNS >八4洗格（210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) r
*1T 經濟部中夬橾準局貝工消费合作社印裝 434566 A7 B7 五、發明説明（) 種用於一半導體記憶元件之高壓產生電路的架構； 圖10為圖9中一操作電壓檢測器之電路圈； 圖11為圖9中一熱炙测試電壓檢知器之電路圖； 圖12為圖9中一振盪驅動器之電路圖； 圖1 3為一時序圖，示出圖1 2中振盪驅動器之操作 圚1 4為圖9中一切換霣路之電路®;以及 圈15為圃9中一環狀振盪器之霣路圈。 較佳實施例之詳细說明 參見圔2，依據本發明一實施例，一種用於一半導體 記憶元件之高懕產生電路的架構係Μ方塊圖顯示出。如此 鼷中所示出，該高壓產生電路包括有：一高壓檢測器1 1 供檢知一高懕VPP、一環狀振盪器12供在當一開機信 號Pwr up被令為致動時響應於來自該高壓檢測器1 1 之一输出信號來產生一脈波信號、一高壓油運電路1 4供 執行一電荷抽運操作來產生該高壓V p p並將所產生的高 颳Vp p傅送到一高壓输出终端1 5、以及一抽運控制器 13供響應於來自該環狀振盪器12的脈波信號來控制該 高壓抽埋霣路14的霣荷抽運操作。 該高靨產生«路進而包括有：一操作霣壓檢测器2 2 供檢知是苔來自一外部霣壓源2 1的外部«壓Vex t具 有一操作霣壓位準；一熱炙測試«壓檢知器2 3供檢知是 否來自該外部電壓源2 1的外部e X t具有一高於 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 」裝i 訂 線 本紙张尺度適用中國國家橾隼（CNS > A4规格（210X297公釐） 434566 A7 B7 五、發明説明（7 ) 該操作電壓位準之位準；一切換電路2 5供傳送來自該外 部電壓源2 1的外部電壓Vex t到該高壓輸出终端1 5 ;以及一檢測驅動器24供響應於來自該操作電壓檢測器 2 2和該熱炙測試霣壓檢知器2 3之輸出信號來選擇性地 驅動該高壓檢測器1 1和該切換電路25。 以上述依據本發明實施例之架構，該用於半導體記憶 元件之高颳產生電路的操作，將在Μ下詳细描述。 經濟部中央棣準局f工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在該高壓產生霣路中，該操作電壓檢測器2 2和該熱 炙測試電壓檢知器2 3檢知來自該外部電壓源2 1之外部 霣壓V e X t並輸出所檢知的结果到該檢测驅動器24。 響應於來自該操作霣懕檢測器2 2和該熱炙測試電壓檢知 器2 3之所檢知结果，該檢測驅動器24決定出該高壓檢 測器11和該切換電路25之何者將被驅動。當來自該外 部電壓源2 1之外部霄壓Ve X t的位準係低於操作電壓 位準時，該檢測驅動器24便驅動該高壓檢测器1 1 ，因 而容許該高懕抽運電路1 4響_於來自該環狀振盪器1 2 之輸出信號而被作動。在來自該外部罨思源2 1之外部電 壓V e X t具有操作霄壓位準的情況下，該檢测驅動器2 4係驅動該切換電路2 5K便將來自該外部電壓源2 1之 外部霣壓Vex t傅送到該高懕输出终端1 5。當來自該 外部®壓源2 1之外部«壓乂 e X t的位準係高過操作電 壓位準時，該檢測驅動器24便停止該切換電路2 5之作 動並驅動該高壓檢测器11。结果，該檢測驅動器24係 -10- 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 434i66 A7 B7 五、發明説明（沒〉 響應於來自該環狀振盪器12的輸出信號而被作動。 圖3係圖2中操作電壓檢測器2 2的電路圖。如圖所 示，該操作電壓檢測器22含有一 PMOS電晶體MP 1 被連在該外部電壓源2 1和一節點N 1之間、一 PMO S 電晶體MP2被連在一供應電壓源Vc c和一節點N2之 間、一 NMO S電晶體MN 1被連在該節點N 1和一接地 電壓源V s s之間、K及一 NMO S電晶體MN2被連在 該節點N2和該接地電壓源Vs s之間。該PMOS電晶 體MP 1之閘極被連到該供懕電壓源V c c並且該PMO S電晶體MP2的閛極被連到該接地電壓源Vs s。該等 NMO S電晶體MN 1和MN2之閘極係被共同地連到該 節點N 1 。 該操作電壓檢测器2 2進而含有偁數個倒相器被串聯 在該節點N 2和一输出節點N 3之間。 Μ上述依據本發明之實施例的架構，K下將詳细描述 該操作電壓檢測器2 2的操作。 經濟部中央搮準局貝工消费合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當來自該外部霣壓源2 1之外部電壓V e X t具有操 作電壓位準時，該PMO S電晶體MP 1和該等NMO S 電晶體MN 1和MN2係打開，因而令在該節點N2處之 信號從埋輯高變為埋輯低。结果•在該输出節點N 3處之 一輸出信號V p p+致動係從邏輯高到理輯低被令為致動 。當來自該外部«壓源2 1之外部電壓Ve X t係高過或 等於該操作電懕位準時，該PMOS電晶體MP 1缌是保 -11- 本纸張尺度適用中國國家樣牵（CNS >八4規格（210X297公釐） 4345 b b A7 B7 經濟部中央樣孪局員工消费合作社印«. 五、發明説明（/) 持在其ON狀態。在此情況下，在該輸出節點N 3處的輸 出信號V p p —致動係缌是為埵輯低。 圖4為圖2中該熱炙測試電壓檢知器2 3之電路圖。 如此圖中所示，該熱炙測試電壓檢知器2 3含有一 PMO S電晶體MP 3被埋在該外部電壓源2 1和一節點 N4之間、一PMO S電晶髖MP4被連在該供應電壓源 V c c和一節點N5之間、一 NMO S電晶體MN3被連 在該節點N4和該接地電壓源V s s之間、K及一 NMO S霄晶體MN4被連在該節點N 5和該接地電壓源 V s s之間。該PMO S電晶髓MP 3之闸極被連到該接 地電壓源Vs s。該等NMOS電晶體MN3和MN4之 閘極被共同地連到該節點N4。 該熱炙測試電懕檢知器2 3進而含有奇數個倒相器被 串聯在該節點N 5和一輸出節點N 6之間。 以上述依據本發明之實施例的架構，以下將詳细描述 該熱炙測試電壓檢知器2 3的操作。 當來自該外部電壓源2 1之外部霣懕Ve X t的位準 為高過該操作霣®位準時*該PMO S電晶體MP 3和該 等NMO S霣晶體MN3和MN4係被打開*因而令該節 點N5處之信號從埋輯高變為邏輯低。结果，在該輸出節 點N 6處之一輪出信號V p p_熱炙係從埋輯低到理輯高 被令為致動。在來自該外部電壓源2 1之外部霣壓 Vext的位準為低於該操作電壓位準的情況中，該 -12- 本紙張尺度逋用中困國家橾率（CNS > A4规格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 434S66 A7 B7 五、發明説明（ι0) PMO S電晶體MP 3係被關閉。在此洌中，在該輸出節 經濟部中央橾準局員工消費合作杜印裝 中〃信節的點 6 之試熱節 該 8 被送 操 2 圖或出 出算節 圖 2 測 | 出 將N5 傳 之源 此反輸輸運該 照 2 炙 P 輸 而點 2t 4 壓 如〃的之〃在 參 器熱 P 其 動節路X2 電 。。供處 3 或聯 將 测該 V 在 驅出電 e 器部 低圖 13 2 反串 下 檢在號 r 號被輸換V動外 輯路 GN 器〃被 Μ 壓和信 〇 信 4 該切壓 驅該 遵電閛點知出器 ， 霣動出 t 輯 1 在該霣 測自 為之 R 節檢輸相 構 作致輸 C 邇路。許部 檢來 係 40 出壓並倒 架。操 | 的 e 高電 5 容外. 中當 炎 2N 输電炙個 的作該 P 處 t 的運 1Γ 之 5 出 熱器一之試熱數 例操在 P6e 處抽端 οι 團示 I 動有 2 测 I.奇。施的於 VND8 壓終.t2 出} P 驅含 2 炙 P 有間實 4 應號點號 N 高出 C 源 示 1 PM4 器熱 P 含之之 2 響信節信點該輸 e 壓。顯 ί V 檢 2 測該 V 和 8 明器 4 出出輯節許壓 ts5 ，間 號該器檢在號 ，N 發動 2 輸輸邏出容高 e 部 1團區 信中動壓和信 7 點本驅器的之低輸 r 該 D 外端序 ， 出 2 驅電動出N節據测動處 3 或該 〇 送號該终時中 輸圖測作致輸點出依檢驅 32 高在 t 傳信自出 一式 的為檢操 | 的節輸述該測 N 器一 。 cpti來输為圖 處 5 該該 P 處 一 一上述檢點知出處 e P 埋將懕 6 此 6 圖，在 P6 到和K描該節檢輸 8tv 低而高圖在 N 示算 VN 果 7 细 出壓而 Ne 壓的動該 。 點 所運號點结 N 詳 輸霣炙點 D 高處驅到 作 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4规格（2丨0X297公釐） 434566 A7 B7 五、發明説明（ί/ ) 1之外部電壓V e X t之位準為低於該操作電壓位準時， 該檢測驅動器24的操作。在此例中，該切換電路2 5係 被關閉，而該高壓檢測器1 1係被打開。结果，該高壓抽 運電路1 4係被驅動而將該高壓V p p傅送到該高壓輸出 终端1 5。 區間（2 )示出當來自該外部電壓源2 1之外部電壓 V e X t之位準為等於該操作電壓位準時，該檢測驅動器 24之操作。在此例中，該切換電路2 5係被打開，而該 高壓檢测器1 1係被關閉。滷果，該高壓抽運電路1 4係 被停止操作*並且來自該外部霣壓源2 1之外部電壓V e xt係被傅送到該高懕输出終端15。 區間（3)示出當來自該外部霣壓源2 1之外部電壓 V e X t之位準為高於該操作電壓位準時，該檢測驅動器 2 4之操作。在此例中，該切換電路2 5係被關閉，而該 高壓檢測器1 1係被打開。结果，該高壓抽運電路14係 被驅動而將該高懕V p p傳送到該高壓輸出終端1 5。 經濟部申央樣準局貝工消費合作杜印裝 (請先閲請背面之注意事項再填寫本頁) 該檢測驅動器2 4在區間（4 )之操作係與在區間（ 2)之操作相同。而且，該檢測驅動器24在區間（5) 之操作係與在區間（1)之操作相同。
另外*為了要在該高壓產生霣路中獲得相同的效果， 奇數涸倒相器可予串瞄在圈3中操作鼋壓檢測器2 2之節 點N 2和N 3之間、偁數涸倒相器可予串聯在圖4中熱炙 测試霣壓檢知器23之節點N5和N6之間、一 NAND ~ 1 4 - 本紙張尺度逋用中國國家樣率（CNS ) A4规格（2丨0X297公釐） 434566 A7 B7 經濟部中央樣率局負工消费合作社印裝 五、發明説明 (/>) 1 1 閘 可 取 代 圖 5 中 檢 測 驅 動 器 2 4 的 Ν 0 R 閘 G 1 以 及 偶 1 1 1 數 個 倒 相 器 可 予 串 聯 在 圖 5 中 檢 測 驅 動 器 2 4 之 節 點 Ν 7 1 | 和 N 8 之 間 〇 請 先 1 1 閲 | 圖 7 為 圖 2 中 該 切 換 電 路 2 5 之 電 路 圖 0 如 此 圖 中 所 讀 背 | I 示 f 該 切 換 電 路 2 5 含 有 — 節 點 Ν 9 供 g 該 檢 測 驅 動 器 2 之 注 1 1 4 接 收 輸 出 信 號 D e t e C t 〇 Γ — 倒 相 器 G 2 被 連 在 意 事 項 1 I 該 節 點 N 9 和 — 節 點 N 1 0 之 間 、 __ 倒 相 器 G 3 供 將 該 節 再 填 1 V1· 點 % 士 裝 N 1 0 處 之 _ 信 號 倒 相 ·、 —. Ρ Μ 0 S 電 晶 體 Μ Ρ 5 被 連 頁 1 在 該 供 應 電 壓 源 V C C 和 一 節 點 Ν 1 1 之 間 、 Κ 及 一 1 1 P Μ 0 S 電 晶 體 Μ P 6 被 連 在 該 供 應 電 壓 源 V C C 和 一 節 1 I 點 Ν 1 2 之 間 〇 該 P Μ 0 S 電 晶 體 Μ P 5 之 閘 極 被 連 到 該 1 訂 節 點 N 1 2 並 且 該 P Μ 0 S 霣 晶 體 Μ P 6 之 閘 極 被 連 到 該 1 1 節 點 N 1 1 0 1 1 該 切 換 霣 路 2 5 進 而 含 有 一 Ρ Μ 0 S 電 晶 體 Μ Ρ 8 被 1 1 連 在 該 高 壓 输 出 終 端 1 5 和 一 節 點 Ν 1 4 之 間 和 . Ρ Μ 線、 1 I 0 S 電 晶 體 Μ P 9 被 連 在 該 節 點 Ν 1 4 和 該 外 部 電 壓 源 2 1 之 間 0 該 Ρ Μ 〇 S 霣 晶 體 Μ Ρ 8 之 閘 極 被 連 到 該 節 點 Ν 1 1 9 並 且 該 P Μ 0 S 霣 晶 體 Μ Ρ 9 之 閘 極 被 連 到 該 節 點 Ν 1 1 1 3 0 1 | Jil 上 述 依 據 本 發 明 之 實 施 例 的 架 構 9 Μ 下 將 詳 细 描 述 1 I 該 切 換 電 路 2 5 的 操 作 0 1 1 a 若 是 來 該 檢 測 驅 動 器 2 4 的 输 出 信 號 1 1 D e t e C t 0 r 係 為 邏 輯 低 的 話 t 在 該 節 點 Ν 1 0 處 的 1 1 - 15 - 1 1 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4洗格（2丨0X297公釐） 434§§§ A7 B7 ¾涛部t央樣隼馬貝Μ消费合作狂印萁 五、發明説明（㈠） 信號便變為理輯高，以打開該NMO S電晶趙MN5。當 該PMOS電晶體MP6被打開，在該節點N 1 2處之信 號便變為理輯高。结果，該NMO S電晶體MN7係被打 開，因而致使得在該節點N 1 3處之信號變為邏輯低。在 該節點N 1 3處的低理輯信號致使得該PMO S電晶體 MP9被打開。而且，該PMOS電晶體MP8係響應於 在該節點N9處的低邏輯信號而被打開。结果，來自該外 部電壓源2 1之外部電壓V e X t係被傳送到該高壓輸出 終端1 5。 相反的，在來自該檢测驅動器24的输出信號 D e t e c t o r為埋輯高的情況中《該等PMO S電晶 髖MP 8和MP 9二者係被關閉，以使得來自該外部電壓 源2 1之外部«壓Vex t無法被傳送到該高壓輸出終端 1 5 〇 圖8A為一電路画，示出圔2中高壓檢测器1 1的架 構。如此圖中所示，該高壓檢洒器1 1含有一PMO S電 晶體MP 1 0被連在該外部霣壓源2 1和一節點N 1 5之 間、一PMOS電晶體MP1 1被連在該供應電壓源 Vc c和一節點N 1 6之間、一 NMOS電晶體MN8被 連在該節點N 1 5和一節點N 1 6之間、以及一 NMO S 霣晶體MN9被埋在該節點N17和一節點N19之間。 該PMOS霣晶體MP10之閛極被埋到該供應電壓源V c c *並且該PMOS電晶體MP 1 1之閘極被連到該接 -1 6 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 -線 本紙張尺度適用中國國家操準（CNS > A4*t格（210X297公釐） 434566 A7 B7 經濟部中央揉準局負工消費合作社印裴 五、發明説明（/f) 地電壓源Vs s。該等PMOS電晶體MP8和MN9之 閘極被共同連到該節點N 1 5。 該高壓檢測器11進而含有一NMOS電晶體 MN10被連在該節點N16和一被連到該接地電壓源V s s的節點N20之間、一 NMOS霉晶體MN1 1被連 在該節點N 1 9和該節點N20之間、以及偶數個倒相器 被串瞄在該節點N 1 7和一輸出節點N 1 8之間。該等 NMO S電晶體MN 1 0和MN 1 1之閘極用於共同輸入 來自該檢測驅動器24的输出信號De t e c t o r。 以上述依據本發明之實施例的架構·M下將詳细描述 該高壓檢測器11的操作。 當來自該檢测驅動器24的输出信號 De t ec t 〇 r為理輯高時，該等NMOS電晶賭ΜΝ 1 0和MN 1 1係被打開，因而致使得在該等節點N 1 6 和N 1 9處的信號變為邏輯低。在來自該外部鼋壓源2 1 之外部霣藏V e X t之位準為低於或高於該操作電壓位準 的情況下，該PMO S®晶SSMP 1 0係被打開，Μ容許 在該節點Ν 1 5處之信號變為邏輯高。结果，該等 NMOS霣晶SSMN8和ΜΝ9係被打開。由此可知，在 該節點Ν 1 7處的信號係被維持在其高理輯狀態*因為該 PMOS霣晶體MP11缌是維持在其ON狀態。然而， 由於該等NMO S霣晶體MN9和MN 1 1係被打開，故 在該節點Ν 1 7處的信號作了邏輯高到埵輯低的變換。结 -17- 本紙張尺度適用中困國家揉準（CNS ) A4规格（2丨0X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) )裝 訂 434566 A7 _B7_ 五、發明説明（/ <) 果，在該輸出節點N18處之一輸出信號Osc__i nC 係從邏輯高到埋輯低被致動，以驅動該環狀振盪器1 2。 當該環狀振盪器1 2被驅動，該高壓抽運電路1 4便將電 荷抽運到該高壓輸出终端1 5。 相反的，在來自該檢測驅動器24的輪出信號 De t e c t o r為缠輯低的情況中，該高壓檢測器1 1 不會檢知該高壓V p p ，致使得其無法驅動該環狀振盪器 12。 經濟部中央樣準局負工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖8B為一霣路圖，示出圖2中該高壓檢测器1 1·的 另一種架構。如此圃中所示*該高壓檢測器11含有一 PMO S霄晶髓MP 1 2被連在該外部霣壓源2 1和一節 點N21之間、一PMOS霣晶體MP13被連在該供應 霣壓源Vc c和一節點N22之間、一 NMOS電晶體 MN12被連在該節點N21和一節點N24之間、K及 —NMO S電晶髓MN 1 3被連在該節點N 2 2和該節點 N24之間。該PMOS電晶體MP12之閘極被連到該 供應S壓源Vc c ·並且該PMO S電晶體MP 1 3之閘 極被連到該接地霣懕源Vs s。該等NMOS電晶體 MN 1 2和MN 1 3之闸極被共同連到該節點N2 1。 該高壓檢測器11進而含有一NMOS霄晶體 MN 1 4被埋在該節點N24和該接地霣壓源V s s之間 ，和偁數個倒相器被串瞄在該節點N22和一輸出節點N 23之間。該等NMOS«晶《ΜΝ14之閛極用於輸入 -1 8 - 本紙張尺度適用中國國家橾率（CNS ) A4規《格（210X297公釐） 43456β Α7 Β7 五、發明説明（/ ‘） 經濟部中夬樣準局貝工消費合作杜印«. A 導如 1 機 14的制制 2 具是於外 5 器地 體 。8 半。.器開器 1 生控控 3t 知高該 1 測性 導 r 圖 一出測一測路產運來 器X檢一自端檢擇 半 〇 於 於示檢當檢電所抽號 测 e 供有來终壓選 於 t 似 用顯壓在壓運將 一信 檢 V3 具送出電來 用 C 類 種圈高供高抽並及波 壓壓 3t 傳輸作號 該 e 常 一塊 12 該壓 PK脈 電電器X供壓操信。 ， t 非 ，方 ：1 自高 P、 的 作部知 e5 高該出 5 構 e 係 例 K 有器來一 V52。 操外檢 V3 該自输 3 架 D 作 施係括慂於、壓 11 作一的遯壓路到來之路之 號操 實構包振懕號高端器搡 ：1 電電電 t 於 3霣例 信的 一架路狀響信該終邇運有 3 試部換X應 3 換施 出 1 另的電環時波生出振抽括源測外切 Φ 響器切實 輸 1 。 明路生一動脈產輸狀荷包® 炙的一V供知該一 的器略發電產、致一 來壓環 «而霣熱 1; 壓 4 檢和另 4 測省本生壓 P 為生作高該的進部 一 3 準電 3 壓 2 明 2 檢將摟產高 P 令產操 一自4路外.，源位部器鼋1 發 器壓明依壓該 V 被來運到來 1電 一準® 之外動試器本 動高說，高，壓 P 號抽送於路生自位電準的驅测盪據 驅中其 9 之出高 U 信荷傅應電產來壓部位 1 盪炙振依 測 B 此圈件示一 ralip 響運壓否霣外壓 3 振熱狀述 檢 8 因見元所知W輸 一 P 供抽高是作該電源 一 該環上 該圖，參憶中檢 P 1 行 V3 壓該知操自作壓及和該 Μ 自 者 記圖供號之執壓 1 高 檢一 來操霣以2 動 來 中 體此 1 信 1 供高器該 供有否該郜 ；3 驅 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙*尺度遑用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210Χ297公釐） 434δ6β Α7 Β7 經濟部中央樣準局負工消費合作社印装 五、發明説明 ( ) 1 1 1 記 憶 元 件 之 高 壓 產 生 電 路 的 操 作 > 將 在 下 詳 细 描 述 〇 1 1 1 在 該 高 壓 產 生 電 路 中 * 該 操 作 電 應 檢 测 器 3 2 和 該 熱 ν 1 I 炙 測 試 電 壓 檢 知 器 3 3 檢 知 來 § 該 外 部 電 歷 源 3 1 之 外 部 請 先 1 1 閱 I 電 壓 V e X t 並 輸 出 所 檢 知 的 结 果 到 該 檢 測 驅 動 器 3 4 0 讀 背 I Sj I 響 應 於 來 § 該 操 作 電 壓 檢 測 器 3 2 和 該 熱 炙 測 試 電 歷 撿 知 之 注 1 I 意 1 1 器 3 3 之 所 檢 知 结 果 該 振 盪 驅 動 器 3 4 決 定 出 該 環 吠 振 事 項 1 | 盪 器 1 2 和 該 切 換 電 路 3 5 之 何 者 將 被 驅 動 0 當 來 白 該 外 填 b· 部 霣 壓 源 3 1 之 外 部 電 壓 V e X t 的 位 準 係 低 於 操 作 電 壓 寫 本 頁 裝 1 位 準 時 該 振 盪 驅 動 器 3 4 便 驅 動 該 環 狀 振 盪 器 1 2 因 1 1 而 容 許 該 高 壓 抽 蓮 電 路 1 4 被 作 動 0 在 來 該 外 部 電 壓 源 1 1 3 1 之 外 部 電 壓 V e X t 具 有 操 作 電 壓 位 準 的 情 況 下 該 1 訂 振 盪 驅 動 器 3 4 係 驅 動 該 切 換 電 路 3 5 Κ 便 將 來 白 該 外 部 1 I 霣 壓 源 3 1 之 外 部 霣 壓 V e X t 傳 送 到 該 高 懕 輸 出 終 端 1 1 1 5 0 當 來 該 外 部 霣 壓 湄 3 1 之 外 部 電 壓 V e X t 的 位 準 1 1 係 高 過 操 作 霣 壓 位 m 時 該 振 通 驅 動 器 3 4 便 停 止 該 切 換 線' 霣 路 3 5 之 作 動 並 驅 動 該 環狀 振 盪 器 1 2 0 结 果 該 高 壓 1 I 抽 浬 霣 路 1 4 係 被 作 動 Μ 抽 運 霣 荷 到 該 高 壓 輸 出 終 端 1 1 1 1 5 0 1 1 圖 1 0 係 圈 9 中 該 操 作 電 壓 檢 測 器 3 2 的 電 路 画 0 如 1 | 圖 所 示 該 操 作 霣 壓 檢 測 器 2 2 含 有 一 Ρ Μ 0 S 電 晶 體 Μ 1 I P 1 4 被 連 在 該 外 部 霣 壓 源 3 1 和 一 節 點 Ν 2 5 之 間 、 — 1 1 I P Μ 0 S 電 晶 體 Μ P 1 5 被 連 在 * 供 應 電 壓 源 V C C 和 — 1 1 節 點 Ν 2 6 之 間 、 一 N Μ 0 S 霣 晶 髏 Μ Ν 1 5 被 連 在 該 節 1 1 - 20 - ί 1 本紙張尺度逍用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 經濟部中央樣率局負工消费合作社印裝 A7 B7 立、發明説明（丨s) 點N25和一接地電壓源Vs s之間、以及一 NMOS電 晶體MN 1 6被連在該節點N2 6和該接地電壓源V s s 之間。該P Μ 0 S電晶體Μ P 1 4之閘極被連到該供應電 壓源Vc c並且該PMOS電晶體ΜΡ 1 5的閘極被連到 該接地電壓源Vs s。該等NMOS電晶體MN 1 5和 MN 1 6之閘極係被共同地連到該節點N2 5。 該操作霣壓檢测器3 2進而含有奇數個倒相器被串聯 在該節點N26和一输出節點N27之間。 Μ上述依據本發明另一之實施例的架構，Μ下將詳细 描述該操作霣壓檢测器3 2的操作。 當來自該外部霣壓源3 1之外部電® Ve X t係低於 操作電歷位準時，該PMO SSS晶趙ΜΡ 1 4係微弱地被 打開*以供應一微弱的霣壓到該節點N25。在該節點N 2 5處之微弱電懕致使得該等NMO S電晶體MN 1 5和 MN 1 6微弱地打開。當該等NMOS電晶髓MN 1 5和 MN 1 6被微弱地打開時，經由該PMO S電晶體 ΜΡ15流到該節點N26之霣流量係遠大於經由該NM 0 S電晶體MN 16而釋放到該接地S壓源V s s的電流 量。结果，在該節黏N26處之一信號變為邏輯高，因而 致使得在該輪出節點N 2 7處之一输出信號V p p__致動 爱為邏輯低。 然而，在來自該外部霣壓源3 1之外部霉壓Vex t 具有該操作電壓位準的情況中，該PMOS電晶體 -21- 本紙張尺度適用中國國家操率（CNS > A4规格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝' 、?! 13456 A7 B7 五、發明説明（I /) Μ Ρ 1 打開， 邏輯低 _-致動 源3 1 時，該 在此例 動係缌 圃 。如此 Ρ Μ 0 點Ν 2 電壓源 S電晶體ΜΝ 1 5和ΜΝ 1 6係被 節點Ν 2 6處的信號從理輯高變為 出節點Ν27處的輸出信號Vp ρ 高被令為致動。當來自該外部電壓 X t為高於或等於該操作電懕位準 MP14總是維持在其ON狀態。 點N27處的输出信號Vp 〇_致 4和該等 因而致使 。结果， 從埋輯低 之外部電 Ρ Μ 0 S 中，在該 是為邏輯 1 1為圖 圖中所示 S霣晶體 8之間、 V c c和 被連在該 Ν Μ 0 S 壓源V s 到該供應 7之«極 S霣晶體 Ν 2 8。 熱炙測試 該節點Ν 上述依據 Ν Μ 0 得在該 在該輸 到理輯 歷V e 電晶體 輪出節 高0 9中該 ，該熱 Μ Ρ 1 -PM 一節點 節點N 霣晶體 s之間 電壓溫 被連到 Μ Ν 1 經濟部中央櫺準局貝工消费合作社印装 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Ν 7
Μ及一 接地電 極被連 Μ Ρ 1 Ν Μ 0 該節點 該 串聯在 VX 熱炙測 炙測試 6被連 0 S電 N 2 9 2 8和 Μ Ν 1 0該Ρ V c c 該接地 7和Μ 試電壓檢 電壓檢知 在該外部 晶髓Μ Ρ 之間、一 該接地霣 8被連在 Μ 0 S鬣 並且該Ρ 霣懕源V Ν 1 8之 知器3 器3 3 電壓源 1 7被 Ν Μ 0 壓源V 該節點 晶通Μ Μ 0 S s s 0 閛極被 3之電路圖 含有一 3 1和一節 連在該供應 S電晶體Μ s s之間、 Ν 2 9和該 Ρ 1 6之閘 電晶體 該等 共同地埋到 霣懕檢知器3 3進而含有偶數個倒相器被 29和一输出節點Ν30之間。 本發明之另一實施例的架構，Μ下將詳细 -22- 本紙張尺度適用争國國家橾準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） 43456 A7 B7 五、發明説明（〆*) 描述該熱炙測試電壓檢知器3 3的操作。 當來自該外部電壓源3 1之外部電壓Ve X t的位準 為高過該操作電壓位準時.，該PMO S電晶體MP 1 6和 該等NMO S電晶體MN 1 7和MN 1 8係被打開*因而 令該節點N 2 9處之信號從理輯高變為邏輯低。结果，在 該輸出節點N 3 0處之一輸出信號V p p_熱炙係從邏輯 低到邏輯高被令為致動。在來自該外部電壓源3 1之外部 電壓V e X t的位準為低於該操作電壓位準的情況中，該 PMOS電晶體MP 1 6係被翮閉。在此例中，在該輸出 節點N30處的輸出信號Vpp_熱炙儀為邏輯高。 圖12為圖9中該振通驅動器34之電路圖。如此圖 中所示，該振盪驅動器34含有一 NANDWG4供〃反 及"運算在該操作«Μ檢测器3 2之輸出節點N 2 7處的 輸出信號V p p_致動和在該熱炙測試霉壓檢知器3 3之 輸出節點N 3 0處的输出信號Vp p_熱炙並輸出"反及 w運算的结果到一節點N3 1 ，和含有偁數涸倒相器被串 聯在該節點N31和一输出節點N32之間。 經濟部中央橾準局男工消費合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 以上述依據本發明之另一實施例的架構，Μ下將參照 圖13詳细描述該振盪驅動器34的操作。 該振盪驅動器34響應於在該操作霣壓檢測器3 2之 输出節點Ν27處的输出信號Vp ρ_致動和在該熱炙測 試電壓檢知器33之輸出節點Ν30處的輸出信號Vp ρ _熱炙而輸出一高或低遍輯信號Osci 1 lator在 -23- 本纸張尺度適用中國國家操準（CNS > A4规格（210X297公釐） 434566 A7 B7_ 五、發明説明（y/ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其輸出節點N 3 2處。在該輸出節點N 3 2處的低邏輯信 號Osc i 1 lator容許該高壓抽運電路14被驅動 而將該高壓V p p傳送該高壓輸出終端1 5 °在該輸出節 點N32處的高邏輯信號Osc i 1 1 ator容許該切 換電路3 5被驅動而將來自該外部電壓源3 1之外部電壓 Ve X t傳送到該高壓輸出终端1 5。 圖1 3為一時序圃，顯示出圖1 2中振盪驅動器34 之操作。在此圖式中，區間（1 )示出當來自該外部電壓 源3 1之外部霣遯V ex t之位準為低於該操作電壓位準 時，該振盪驅動器34的操作。在此例中，該切換電路3 5係被關閉，而該環狀振盪器1 2係被打開。结果，該高 壓抽運電路1 4係被驅動而將該高壓V p p傅送到該高壓 鑰出终端1 5。 區間（2)示出當來自該外部電壓源3 1之外部電壓 經濟部中央樣準局員工消费合作社印震 V e X t之位車為等於該操作電懕位準時，該振盪驅動器 34之操作。在此例中，該切換霣路35係被打開，而該 環狀振盪器1 2係被闞閉。结果，該高壓抽運霉路1 4係 被停止操作*並且來自該外部罨壓源3 1之外部電壓 V e X t係被傳送到該高歷輪出终端1 5。 區間（3)示出當來自該外部電壓源3 1之外部電壓 Ve X t之位準為高於該操作電壓位準時，該振盪驅動器 34之操作。在此例中，該切換霣路35係被瞄閉，而該 環狀振盪器1 2係被打開。结果，該高®抽運電路14係 -24- 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） 434566— A7 B7 五、發明説明（>〆） 被驅動而將該高壓V p p傳送到該高壓輸出終端1 5。 該振通驅動器34在區間（4)之操作係與在區間（ 2)之操作相同。而且，該振盪驅動器34在區間（5) 之操作係與在區間（1 )之操作相同。 另外，為了要在該高壓產生電路中獲得相同的效果， 偶數個倒相器可予串聯在圃10中操作電壓檢測器32之 節點N 2 6和N 2 7之間、奇數個倒相器可予串聯在圖1 1中熱炙測試電壓檢知器3 3之節點N 2 9和N 3 0之間 、一NO RW可取代NAN D閘G4而被使用在圖1 2中 的振盪驅動器34、以及奇數涸倒相器可予串聯在圖1 2 中振盪驅動器34之節點N31和N32之間。 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) _ 1 4為匾9中該切換霣路3 5之電路圜。如此圖中 所示，該切換電路35含有一節點N33供自該振慂驅動 器34接收輸出信號Osc i 1 1 ator、倒相器G5 和G6被並瞄到該節點N33、一 PMOS電晶體MP 1 8被埋在該供應電懕源Vc c和一節點N34之間、K及 —PMOS電晶SMP 1 9被連在該供懕霣壓源Vc c和 —節點N35之間。該PMOS霣晶SMP18之閘極被 連到該節點N35並且該PMOSS晶體MP19之閘極 被埋到該節點N34。 該切換霣路3 5進而含有一NMO S電晶體MN 1 9 被埋在該節點N34和該接地；壓源V s s之間、一 NM 0 S電晶通MN 2 0被連在該節點N 3 5和該供應電壓源 -25- 本紙張尺度適用t國國家橾準（CNS > A4洗格（210X297公釐） 43456^ A7 ___ B7 五 '發明説明（ >々）
Vc c之間、一 PMOS電晶體MP20被連在該供應電 壓源V c c和一節點N36之間、以及一NMOS電晶體 MN2 1被連在該節點N36和該接地霄壓源Vs s之間 。該NMO S霣晶體MN 1 9之閘極被連到該節點N3 3 ，並且該NMO S電晶體MN20之閘極為供輸入一來自 該倒相器G 5的輸出信號。 該切換電路3 5進而含有一PMO S電晶體MP 2 1 被連在該高壓输出终端1 5和一節點N37之間、和一 PMO S霣晶體MP2 2被埋在該節點N3 7和該外部電 壓源3 1之間。該PMOS «晶級MP2 1之閘極為供輸 入一來自該倒相器G6的输出信號，Μ及該PMOS電晶 體ΜΡ22之閛極為被連到該節點Ν36。 Μ上述依據本發明之另一實施例的架構，以下將詳细 描述該切換霣路3 5的搡作。 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 當來自該振邋驅動器34的输出信號 Osci 1lator係為邏輯高時，該PMOS電晶體 MP21和該NMOS霣晶體MN19係被打開。當該 NMO S霣晶腥MN 1 9被打開，在該節點N34處之信 號便麥為邏輯低，K打開該PMOS®晶體MP 1 9。當 該PMO S «晶SMP 1 9被打開，在該節點N35處之 信號變為邏輯高。结果，該NMOS電晶«ΜΝ2 1係被 打開，因而致使得在該節點N36處之信號變為邏輯低。 在該節點N 3 6處的低埋輯信號致使得該PMO S電晶體 -26- 本紙張尺度適用中困國家操準（CNS 规格（210X297公釐） 434i§§ A7 B7 五、發明説明（/) MP22被打開。结果，來自該外部電壓源3 1之外部電 壓V e X t係被傳送到該高壓輸出終端1 5。 相反的，在來自該振盪驅動器34的輸出信號 Osc i 1 1 &1:〇1，為理輯低的情況中，該等？从05 電晶體MP2 1和MP22二者係被關閉，以使得來自該 外部電壓源3 1之外部電壓V e X t無法被傳送到該高壓 輸出终端1 5。 圖1 5為圖9中該環狀振通器1 2的電路圈。如此圖 中所示*該環狀振盪器1 2含有：一NOR WG7供〃反 或〃運算在該振通驅動器34之输出節點N3 2處的輸出 信號Osc i 1 1 ator、在一節點N38處來自該高 壓檢測器1 1的输出信號Os c_i nK及在一節點N3 9處之信號並输出〃反或"運算的结果到一節點Ν40 ; 奇數個倒相器被串聯在該等節點Ν4 0和節點Ν 3 9之間 ;一倒相器G 8被連在該節黏Ν4 0和一第一輸出節點Ν 4 1之間；Μ及一倒相器G9被埋在該第一輸出節點Ν4 1和一第二输出節點Ν42之間。 經濟部中*橾隼局貝工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 以上述依據本發明之另一實施例的架構，Κ下將詳细 描述該環狀振盪器12的操作。 當來自該振盪驅動器34的输出信號 De t ec t or為邏輯高時，該環狀振盪器1 2不產生 脈波信號。结果，在該第一输出節點N4 1處之一信號係 被維持在其高邏輯狀態，以及在該第二輸出節點N4 2處 -27- 本纸張尺度適用中國國家橾準（CNS Μ似I格（210X297公釐） :34566 A7 B7 五、發明説明（〆) 之一信號係被 法被作 經濟部中央樣準局負工消費合作社印装 1 4無 出信號 器1 2 來自該 的話* 脈波信 被維持 信號被 無法被 由 有該操 電路係 路。因 雖 熟習此 園所揭 和替換 D e t 在一固 高壓檢 在該節 號產生 在其高 維持在 作動。 上述說 作電壓 直接作 此，功 然本發 項技藝 示本發 維持在其低邏輯狀態，以便該高壓抽運電路 動。相反的，在來自該振盪驅動器3 4的輸 e c t o r為邏輯低的情況下，該環狀振逸 定週期下產生一脈波信號。在此例中，若是 测器1 1的輪出信號Osc_i η為邏輯高 點Ν40處之一信號便變為邏輯低，導致無 。结果，在該第一輸出節點Ν4 1處的信號 理輯狀態並且在該第二輸出節點Ν 4 2處的 其低缠輯狀態，以使得該高壓抽運電路1 4 明可清楚得知，依據本發明，當外部電壓具 位準時，該用於半導通記憧元件的高壓產生 為高壓來供應該外部霄颳而毋需操作抽運電 率消耗量係予滅低。 明之較佳實施例已就說明之目的予以描逑， 者將可理解到，在不偏離開隨附申請專利範 明之範國和精神下•可作出各式修改、增刪 28 本紙張尺度適用中國國家樑率（CNS >Α4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝_ 訂 線