存储器电路的集成电路及应用其的方法技术

本发明专利技术公开了一种存储器电路的集成电路及应用其的方法。集成电路包括供电输入接脚、芯片上电源、一或多个电路、配置存储器以及控制电路。供电输入接脚用以接收芯片外供给电压，其可具有一可变电流。芯片上电源由对芯片外供给电压供电，并可提供整流后电流。一或多个电路，由芯片外供给电压和芯片上电源至少其一供电。配置存储器，储存一或多个存储器设定，指示所述的一或多个电路是否由芯片上电源进行供电。控制电路响应该一或多个存储器设定，控制所述一或多个电路是否由芯片上电源供电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于用于存储器电路的电源，像是电荷泵。
技术介绍
随着非易失性存储器(像是闪存)的工艺尺寸缩小，降低存储器的功率消耗变得更加关键。存储器的功率消耗取决于电流消耗，因为功率＝电压×电流＝电流2×电阻。某些存储器电路的类型所倚赖的供给电压相较于作为包括存储器阵列的集成电路的输入的供给电压来的高。这样的电路例如包括电荷泵以及输出驱动器。电荷泵及输出驱动器可汲取相对大的峰值电流(peakcurrents)。其它可汲取相对大峰值电流的存储器电路类型例如是电压启动电路(Voltageboostingcircuit)以及多相频率(multi-phaseclock)，其需或不需倚赖较高的供给电压。此类需倚赖较高供给电压(相较供给至集成电路的较低电压)的电路及/或汲取相对高峰值电流的电路是消耗变动的功率。峰值电源可能损坏包括存储器阵列的集成电路的电源。因此，有需要控制集成电路的峰值电源消耗。
技术实现思路
本专利技术的不同实施例通过将整流后电流提供至集成电路的高电流/高功率部分，以控制峰值电源消耗。本专利技术的一方面提供一种集成电路，其包括供电输入接脚、芯片上电源、存有一或多个欲被芯片外供给电压及芯片上电源至少其一供电的电路的配置存储器、一或多个存储器设定以及控制电路。供电输入接脚用以接收芯片外供给电压，其可具有一可变电流。芯片上电源用来对芯片外供给电压供电。一或多个存储器设定指示该一或多个电路至少其一是否由该芯片上电源供电。控制电路响应该一或多个存储器设定，控制该一或多个电路的该至少其一者是否由该芯片上电源供电。在本专利技术的一实施例，一或多个电路包括由多相频率讯号驱动的电荷泵，该多相频率讯号的电压对时间(voltage-versus-time)斜率由一整流后电流决定，其可由芯片上电源提供。在本专利技术的不同实施例中，电荷泵包括多个串联耦接的电荷泵级，用以自这些电荷泵级的第一级将电荷汲取至最后一级。这些电荷泵级包括一输入节点、一输出节点、电性耦接该输入节点以及该输出节点的一传输晶体管、耦接该输出节点的一第一启动电容以及耦接该传输晶体管的栅极的一第二启动电容。在本专利技术的部分实施例中，存储器设定可指示(i)第一启动电容、(ii)第二启动电容以及(iii)第一级的该输入节点，三者至少其一是否由提供整流后电流的芯片上电源所供电。在本专利技术的部分实施例中，电荷泵级中的一特定级包括一第一晶体管以及一第二晶体管。第一晶体管选择性地电性耦接至该特定级的输入节点以及该特定级的输出节点。第二晶体管择性地电性耦接至该输入节点以及该第一晶体管的栅极。在本专利技术的部分实施例中，特定级位于由多个阱接点(wellcontact)所环绕的阱当中。在本专利技术的部分实施例中，输入节点由阱中的第一区域定义。输出节点由阱中的第二区域定义。第一区域以及第二区域位于第一晶体管栅极的相对两侧。第一区域与平均沿着第一区域的第一周边的阱接点的最相近者相距第一距离。第二区域与平均沿着第一区域的第二周边的阱接点的最相近者相距第二距离。第一距离是比第二距离长。在本专利技术的部分实施例中，输入节点由阱中的第一区域定义。输出节点由阱中的多个第二区域定义。第一区域位在这些第二区域之间。在本专利技术的部分实施例中，芯片上电源包括并联电流源。集成电路包括额外的一或多个存储器设定以指示这些并联电流源的一特定并联电流源是否提供包含于一整流后电流中的电流，其可由芯片上电源提供。在本专利技术的部分实施例中，芯片上电源包括参考电流源以及具有至少两不同宽度的多个晶体管。这些晶体管中的至少一第一者与该参考电流源串联。这些晶体管中的至少一第二者提供输出电流，该输出电流由这些晶体管中的至少该第一者及该第二者的不同宽度的比例所决定。在本专利技术的部分实施例中，芯片上电源包括操作放大器，操作放大器位在一回路中，该回路是从这些晶体管中至少该第一者的栅极到该参考电流源。在本专利技术的部分实施例中，芯片上电源具有独立于芯片外供给电压的额定输出电压(nominaloutputvoltage)。在本专利技术的部分实施例中，一或多个电路包括电容性启动电路。在本专利技术的部分实施例中，一或多个电路包括输出驱动器。在本专利技术的部分实施例中，一或多个电路包括频率电路。在一实施例中，更包括具有特定导电类型的半导体本体；在该半导体本体中的第一阱具有该特定导电类型；在该半导体本体中的第二阱，环绕该第一阱并具有相对该特定导电类型的相反导电类型；多个晶体管，用以响应于一或多个频率讯号将第一个晶体管的电压电平汲至最后一个晶体管，该最后一个晶体管的电压电平实质上高于或负相关于耦接这些晶体管的供给电压；以及这些晶体管至少其中之一者，具有形成在第一阱中具有该相反导电类型的源极和漏极区域，其中该第一阱、该第二阱以及该漏极区域是耦接共同电位，其中该一或多个电路包括这些晶体管。本专利技术的另一方面提出一种方法，包括：存取一或多个存储器设定，该一或多个存储器设定指示一或多个电路至少其一是否由提供整流后电流的芯片上电源所供电，其中经由供电输入接脚而被芯片外供给电压供电的芯片上电源具有一可变电流；以及响应于该一或多个存储器设定，控制该至少一电路是否被芯片上电源供电。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：附图说明图1绘示集成电路的方块图，集成电路接收具可变电流的外部电源，并于内部产生针对高功率电路的整流后电流。图2绘示集成电路的方块图，类似于图1，该集成电路接收具可变电流的外部电源，于内部产生针对高功率电路的整流后电流，并将高功率电路的电源切换于可变电流源以及整流后电流源之间。图3绘示集成电路的方块图，类似于图1及图2，该集成电路接收具可变电流的外部电源，于内部产生整流后电流，并将只有部分的高功率电路的电源切换于可变电流源以及整流后电流源之间。图4绘示一电源的简化电路图，该电源产生缩放自整流后电流源的整流后电流。图4A绘示一例供应电压独立电流源的简化电路图，该供应电压独立电流源可用在图4及图5中的电流源。图5绘示一电源的简化电路图，该电源包括可产生缩放自整流后电流源的整流后电流的op放大器。图6绘示由整流后电流源供电的多级电荷泵的简化电路图。图7绘示由整流后电流源以及可变电流源所供电的多级电荷泵的简化电路图。图8绘示由整流后电流源以及可变电流源所供电的多级电荷泵的简化电路图，其对整流后电流源以及可变电流源的电荷泵组件配置不同于图7。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成电路，包括：一供电输入接脚，用以接收一芯片外(off‑chip)供应电压；一芯片上(on‑chip)电源，由该芯片外供应电压供电；一或多个电路，由该芯片外供应电压以及该芯片上电源至少其一供电；一配置存储器，储存一或多个存储器设定，该一或多个存储器设定指示该一或多个电路至少其一是否由该芯片上电源供电；以及一控制电路，响应该一或多个存储器设定，控制该一或多个电路的该至少其一者是否由该芯片上电源供电。

【技术特征摘要】
2015.01.14 US 62/103,273;2015.10.07 US 14/877,6921.一种集成电路，包括：
一供电输入接脚，用以接收一芯片外(off-chip)供应电压；
一芯片上(on-chip)电源，由该芯片外供应电压供电；
一或多个电路，由该芯片外供应电压以及该芯片上电源至少其一供电；
一配置存储器，储存一或多个存储器设定，该一或多个存储器设定指示该一或多个电
路至少其一是否由该芯片上电源供电；以及
一控制电路，响应该一或多个存储器设定，控制该一或多个电路的该至少其一者是否
由该芯片上电源供电。
2.根据权利要求1所述的集成电路，其中该一或多个电路包括由一多相频率讯号驱动
的一电荷泵，该多相频率讯号的电压对时间(voltage-versus-time)斜率由一整流后电流
决定。
3.根据权利要求1所述的集成电路，其中该一或多个电路包括一电荷泵，该电荷泵包
括：
多个串联耦接的电荷泵级，用以自这些电荷泵级的一第一级将电荷汲取至一最后一
级，
其中这些电荷泵级包括一输入节点、一输出节点、电性耦接该输入节点以及该输出节
点的一传输晶体管、耦接该输出节点的一第一启动电容以及耦接该传输晶体管的栅极的一
第二启动电容。
4.根据权利要求1所述的集成电路，其中该一或多个电路包括一电荷泵，该电荷泵包
括：
多个串联耦接的电荷泵级，用以自这些电荷泵级的一第一级将电荷汲取至一最后一
级，
其中这些电荷泵级包括一输入节点、一输出节点、电性耦接该输入节点以及该输出节
点的一传输晶体管、耦接该输出节点的一第一启动电容以及耦接该传输晶体管的栅极的一
第二启动电容，
其中这些存储器设定指示(i)这些第一启动电容、(ii)这些第二启动电容以及(iii)一
第一级的该输入节点至少其一是否由提供一整流后电流的该芯片上电源所供电。
5.根据权利要求1所述的集成电路，其中该一或多个电路包括一电荷泵，该电荷泵包
括：
多个串联耦接的电荷泵级，用以自这些电荷泵级的一第一级将电荷汲取至一最后一
级，其中这些电荷泵级中的一特定级包括：
一第一晶体管，选择性地电性耦接至该特定级的一输入节点以及该特定级的一输出节
点，以及
一第二晶体管，择性地电性耦接至该输入节点以及该第一晶体管的栅极，
其中该特定级位于由多个阱接点(wellcontact)所环绕的阱当中，以及
其中该输入节点由该阱中的一第一区域定义，该输出节点由该阱中的一第二区域定
义，该第一区域以及该第二区域位于该第一晶体管的该栅极的相对两侧，该第一区域与平
均沿着该第一区域的一第一周边的这些阱接点的一最相近者相距一第一距离，该第二区域
与平均沿着该第一区域的一第二周边的这些阱接点的另一最相近者相距一第二距离，该第
二距离短于该第一距离。
6.根据权利要求1所述的集成电路，其中该一或多个电路包括一电荷泵，该电荷泵包
括：
多个串联耦接的电荷泵级，用以自这些电荷泵级的一第一级将电荷汲取至一最后一
级，其中这些电荷泵级中的一特定级包括：
一第一晶体管，选择性地电性耦接至该特定级的一输入节点以及该特定级的一输出节
点，以及
一第二晶体管，择性地电性耦接至该输入节点以及该第一晶体管的栅极，
其中该特定级位于由多个阱接点所环绕的阱当中，以及
其中该输入节点由该阱中的一第一区域定义，该输出节点由该阱中的多个第二区域定
义，该第一区域位在这些第二区域之间。
7.根据权利要求1所述的集成电路，其中该芯片上电源包括多个并联电流源，以及
其中集成电路包括额外的一或多个存储器设定以指示这些并联电流源的一特定并联
电流源是否提供包含于一整流后电流中的电流。
8.根据权利要求1所述的集成电路，其中该芯片上电源包括：
一参考电流源；以及
具有至少两不同宽度的多个晶体管，其中至少这些晶体管中的一第一者与该参考电流
源串联，至少这些晶体管中的一第二者提供一输出电流，该输出电流由这些晶体管中至少
该第一者及该第二者的不同宽度的一比例所决定...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭武钦，李俊毅，陈耕晖，张坤龙，洪俊雄，
申请(专利权)人：旺宏电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71