由封装内电源或片上电源供电而工作的快闪器件制造技术

本发明专利技术公开了一种系统，其包括处理器和快闪存储器模块，该快闪存储器模块可接收足以对存储器单元进行读取的工作电压。待用振荡器可产生提供到封装内电源模块的第一信号以及提供到调节器模块的具有更高频率的第二信号。所述第一信号可控制在第一电容器（１００）上存储电荷的时间，所述第一电容器可用来在待用模式中向第二电容器（２００）提供电荷。所述第二信号可控制在所述第二电容器上存储电荷的时间。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
现今的电子产品利用了可执行多种应用的电路。这些应用中的一些包括非易失性半导体存储器件作为基本的构建模块。借之来将数据存储在非易失性存储器中的基本机构是存储器单元(memory cell)。典型的现有技术的快闪(flash)存储器单元可以由单个场效应晶体管(FET)组成，所述FET包括选择栅极(select gate)、浮置栅极(floating gate)、源极和漏极。可以通过改变浮置栅极上电荷的量来将信息存储在快闪单元中，所述电荷量的改变使得快闪单元的阈值电压(threshold voltage)变化。典型的现有技术的快闪存储器单元可以处于两种可能的状态之一中，即“已编程”或“已擦除”。根据一种现有技术的方法，当读取一个快闪单元时，可将该快闪单元所传导的电流与参考快闪单元所传导的电流进行比较，其中所述参考快闪单元所具有的阈值电压被设置为预定参考电压，该预定参考电压具有处于分隔范围内的值。单个比较器可进行所述比较并输出结果。当选择快闪单元进行读取时，可将一个偏置电压施加到选择栅极上，并可将相同的偏置电压施加到参考单元的选择栅极上。如果快闪单元已编程，则在浮置栅极上捕获到的电子增加了阈值电压，使得所选择的快闪单元所传导的漏极电流比参考快闪单元要小。如果所述现有技术的快闪单元是已擦除的，则只有很少或没有多余的电子出现在浮置栅极上，快闪单元可能传导比参考单元更大的漏极—源极电流。为了确定存储器单元是“已编程”还是“已擦除”，读操作中施加到选择栅极的偏置电压应该具有合适的值。因此，需要更好的方法来向快闪存储器提供合适的电压，使得数据可被擦除、编程或读取，并使得使用快闪存储器的应用可适当地操作，这种需要的存在是持续性的。附图说明在申请文件的结论部分具体指出了被认为是本专利技术的主题物，并对之明确提出了权利要求。然而，就其组织结构和操作方法而言，本专利技术及其目的、特征和优点可通过参考下述详细描述，并结合附图阅读而得到最好的理解，在附图中图1是一个根据本专利技术的实施例的框图，包括处理器和存储器模块，所述存储器模块从调节器接收调节后的操作电压；图2示出了图1所示的封装内电源(PSIP)；并且图3是由待用(standby)振荡器所产生并提供给图1所示的调节器和封装内电源(PSIP)的信号的时序图。将可认识到，为了说明的简单和清晰起见，图中所示的元件不一定是按比例绘制的。例如，一些元件的尺寸被相对于其他元件而被放大以比较清晰。具体实施例方式在下面的详细描述中，给出了大量的具体细节以提供对本专利技术的透彻理解。然而，本领域内的技术人员将会理解到没有这些具体细节也可以实施本专利技术。在其他情形下，未详细说明公知的方法、过程、组件和电路，以免模糊本专利技术。本专利技术的实施例中体现的体系结构可应用到移动计算、网络、数码照相机应用、无线技术和大量基于仪器与自动应用中的产品上。还应该理解到，在此公开的电路还可用在例如包括移动无线电话通信系统、个人通信系统(PCS)、调制解调器、双向无线电通信系统、单向和双向寻呼机、个人数字助理以及其他手持设备在内的许多系统中。虽然未被示出，但所述系统在用于计算机中时可包括显示设备、键盘、光标控制设备、硬拷贝设备或声音采样设备。所述计算机系统的具体组件和配置可由该计算机系统所使用的具体应用来确定。在下面的描述和权利要求中，可能使用了术语“耦合”和“连接”及其派生术语。应该理解到，这些术语并不一定是彼此的同义词。确切地说，在特定的实施例中，“连接”可用来表示两个或更多的元件彼此直接物理或电接触。“耦合”可意味着两个或更多的元件直接物理或电接触。然而，“耦合”还可意味着两个或更多的元件彼此并未直接接触，但仍彼此协同工作或交互。图1是根据本专利技术实施例的系统10的框图，该系统可包括处理器20和具有较低的活动和待机功率的存储器模块30。处理器20可以是微处理器、微控制器、精简指令集计算(RISC)处理器、英国剑桥的ARMHoldings公司提供的ARMTM核、加州圣克拉拉的英特尔公司提供的StrongARMTM核或XscaleTM核、或者嵌入式核心，但是本专利技术的范围并不局限于这一方面。除非有相反的具体说明，如可从下面的讨论可清楚看出的那样，可以认识到在整个申请文件中，本专利技术涉及下述动作和/或处理，所述动作和/或处理用于为存储器模块30产生适于读取所编程的数据的工作电压。然而，本专利技术可用于多种产品中。器件70包括读控制模块40、调节器50、逻辑门55和65，以及可与存储器模块30集成到一起的待用振荡器60，该组合由封装90将之相对于环境而保护起来。或者，读控制模块40、调节器50、逻辑门55和65以及待用振荡器60可以是片外(off-chip)的，即并未与存储器模块30集成在同一半导体模片(die)上，这并未缩窄本专利技术的范围。称为封装内电源(PSIP)80的电源模块可接收范围在约1伏特到约3.6伏特的电势(V)，并向调节器50提供范围在约4伏特到约6伏特的可配置供应电压。或者，PSIP 80可接收范围在约4伏特到约6伏特的电势，并向调节器50提供范围在约1伏特到约3.6伏特的可配置供应电压。应该注意，输入电势值和输出供应电压值都不限制本专利技术的范围。封装90为存储器模块30、读控制模块40、调节器50、待用振荡器60和PSIP 80提供保护，并可包括塑料封装、瓷封装、板载芯片(COB)、直接芯片附接(DCA)、芯片级封装(CSP)或其他方式。封装90可包括引线框、打线连接(wire bond)、倒装晶片和球形焊接或高纯度顶部(glob top)密封。封装中所使用的材料和用来提供电接触的方法都不应限制本专利技术的范围。电容器100可连接到PSIP 80的输出端，以存储能量并提供约6伏特的供应电压。电容器100可具有范围在约10微法到约10纳法的电容值，但是这不是对本专利技术的限制。或者，电容器100可被形成为具有高k电介质并和读控制模块40、调节器50和存储器模块30集成在一起。在另一个实施例中，电容器100可设置在PSIP 80内部，但是电容器100的位置不是对本专利技术的限制。尽管未被示出，但是应该注意，在一些应用中，PSIP 80可产生可被提供给封装90外部的电子器件的供应电压。在这些应用中，PSIP 80可提供一个基于所述电子器件所传导的电流之和的电流。选择PSIP 80还是外部电源来提供所述供应电压可由存储在锁存器或寄存器中的一个数据位的值来确定，该数据位的值可在软件控制下改变。所述锁存器或寄存器可位于处理器20内，或者可与所述半导体器件一起包含在封装90内。所述锁存器或寄存器的位置并不是对本专利技术的限制。应该理解到，通过设计，PSIP 80或所述外部源可被指定为在加电顺序中提供工作电势的默认器件。因此，所存储的数据位可确定是PSIP 80还是外部源向调节器50提供所述工作电势。在加电和使得电势稳定的一段时间之后，可提供一个信号，表示存储器模块30中的字线路径已被充电到读电平，使得可从存储器读取数据并为处理器20所用。字线路径提供对存储器阵列中快闪单元的栅极的访问。调节器50的输出可连接到存储器模块30，以向存储器提供约4-6伏特的信号，但是该信号的值不是对本专利技术的范围的限制。这样，对存储器单元的读信号可在约零伏特(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：处理器；耦合到所述处理器的器件，该器件包括：封装内电源，其耦合来接收输入电势并产生供应电压，调节器，其耦合到所述封装内电源以接收所述供应电压，并产生工作电压，振荡器，用于向所述封装内电源提供第一脉冲并向所述调节器提供第二脉冲，以及存储器，其耦合到所述调节器以接收所述工作电压。

【技术特征摘要】
US 2001-12-18 10/026,4011.一种系统，包括处理器；耦合到所述处理器的器件，该器件包括封装内电源，其耦合来接收输入电势并产生供应电压，调节器，其耦合到所述封装内电源以接收所述供应电压，并产生工作电压，振荡器，用于向所述封装内电源提供第一脉冲并向所述调节器提供第二脉冲，以及存储器，其耦合到所述调节器以接收所述工作电压。2.如权利要求1所述的系统，其中所述器件还包括读控制模块，用于向所述调节器和所述封装内电源提供信号。3.如权利要求1所述的系统，其中所述封装内电源还包括耦合来接收数据值的端头，所述数据值对所述封装内电源编程以设置供应电压。4.如权利要求1所述的系统，还包括第一电容器，该第一电容器耦合到所述封装内电源的输出端以存储所述供应电压。5.如权利要求1所述的系统，还包括第二电容器，该第二电容器耦合到所述调节器的输出端以存储所述工作电压。6.一种系统，包括电源模块，其耦合来接收一个电势；调节器，其具有输入端，该输入端耦合到所述电源模块的输出端；以及振荡器，用于向所述调节器提供第一信号并向所述电源模块提供第二信号。7.如权利要求6所述的系统，还包括存储器，该存储器具有输入端，该输入端耦合到所述调节器的输出端。8.如权利要求7所述的系统，其中所述电源模块、所述调节器、所述振荡器和所述存储器包含在一个封装器件内。9.如权利要求8所述的系统，其中所述存储器是快闪存储器。10.如权利要求6所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉杰什孙达拉姆，贾汉夏尔雅瓦尼法尔德，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]