电荷泵电路及存储器制造技术

一种电荷泵电路及存储器，所述电荷泵电路包括：时钟驱动器和电荷泵单元，其中，所述电荷泵单元用于在时钟驱动器的驱动下向第一类型及第二类型负载提供电压；所述时钟驱动器包括第一时钟驱动器和第二时钟驱动器，并且所述第一时钟驱动器的驱动能力大于第二时钟驱动器的驱动能力，所述第一时钟驱动器用于驱动电荷泵单元向第一类型负载提供电压，所述第二时钟驱动器用于驱动电荷泵单元向第二类型负载提供电压。在电荷泵电路向小负载提供电压时，采用驱动能力弱的时钟驱动器，而驱动能力弱的时钟驱动器由于采用小尺寸器件，其寄生电容较小，所以在电荷泵电路向小负载提供电压时，可减小功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种电荷泵电路及存储器。
技术介绍
在信息时代，信息存储是信息技术中最重要的
技术实现思路
之一。DRAM、EEPR0M、快闪存储器等存储器得到越来越广泛的应用。基于低功耗、低成本的要求，存储器的电源电压通常比较低，例如2. 5V、1.8V等， 然而为了实现信息的“写入”和“清除”，通常需要远高于电源电压的编程电压及擦除电压， 例如8V或1IV等。因此，电荷泵电路广泛应用于存储器中，用于通过较低的电源电压获得较高的编程电压、擦除电压。参考图1，示出了两级Dickson电荷泵示意图。如图1所示，Dickson电荷泵每一个升压级由一个二极管接法的NMOS管(栅极接漏极)、连接于NMOS管源极的电容构成，电容的另一端连接于时钟振荡电路。其中，每一升压级的电容为等值的耦合电容，时钟振荡电路产生ρ、ρ的两相不重叠时钟，时钟的幅度一般与电源电压VDD相等。电荷泵工作时，当ρ 为低电平，电源Vdd通过NMOS管对Cl充电，当识为高电平时，Cl上极板电压跳变为2VDD，给 C2充电，这样，电荷就从左边传到了右边。而当炉又为低电平时，由于二极管接法NMOS管的单向导通性，电荷无法从右边传输回左边，这样，随着电荷泵级数的增加，电荷就源源不断地从电源传递到输出端，从而得到所需的高压。现有技术中通常需要时钟驱动器，以控制 NMOS管的开启和关闭。参考图2，示出了现有技术应用于存储器的电荷泵电路的示意图。如图2所示，现有技术中，在存储器的编程和擦除过程中，采用同一个时钟驱动器200和同一个电荷泵单元100来提供编程电压和擦除电压。在电荷泵单元100和存储单元阵列400之间包括一选择器300 编程过程中，电荷泵电路向存储单元阵列400提供编程电压，选择器300使电荷泵单元100的输出端与存储单元阵列400中的编程接入端导通；擦除过程中，电荷泵电路向存储器提供擦除电压，选择器300使电荷泵单元100的输出端与存储单元阵列400中的擦除接入端导通。对于所述存储单元阵列400，通常其编程接入端和擦除接入端有所不同，例如对于“浮栅”型存储器，编程接入端为浮栅晶体管的源极，而擦除接入端为浮栅晶体管的漏极。那么，电荷泵电路在提供编程电压和擦除电压的过程中，电荷泵的输出端所连接的负载大小有所不同。由于电荷泵输出端的负载会抽取电流，而为了使电荷泵维持工作，驱动电流必须大于负载电流，这就需要时钟驱动器具有较强的驱动能力，以提供较大的驱动电流，尤其对于大负载，相应的时钟驱动器的驱动能力要求更高。如图2所示的电荷泵电路只包括一个时钟驱动器，所述时钟驱动器为了能够适用于驱动编程和擦除过程中不同大小负载的情况，时钟驱动器的驱动能力需要足够强以驱动较大负载的情况，才能满足要求，而为了获得较大的驱动能力，通常需要时钟驱动器的导通电阻比较小，为了实现较小的导通电阻，一般采用大宽长比的时钟驱动器，然而，大宽长比器件的寄生电容会比较大，寄生电容大会造成较大的功耗。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种电荷泵电路，以改善功耗较大的问题。为解决上述问题，本专利技术提供一种电荷泵电路，包括时钟驱动器和电荷泵单元， 其中，所述电荷泵单元用于在时钟驱动器的驱动下向第一类型及第二类型负载提供电压； 所述时钟驱动器包括第一时钟驱动器和第二时钟驱动器，并且所述第一时钟驱动器的驱动能力大于第二时钟驱动器的驱动能力，所述第一时钟驱动器用于驱动电荷泵单元向第一类型负载提供电压，所述第二时钟驱动器用于驱动电荷泵单元向第二类型负载提供电压。可选的，所述电荷泵单元为与第一时钟驱动器和第二时钟驱动器均相连的第一电荷泵。可选的，电荷泵单元包括与第一时钟驱动器相连的第一电荷泵和与第二时钟驱动器相连的第二电荷泵，所述第一电荷泵在第一时钟驱动器驱动下向第一类型负载提供电压，所述第二电荷泵在第二时钟驱动器驱动下向第二类型负载提供电压。一种包括所述电荷泵电路的存储器，所述存储器还包括存储单元阵列，所述时钟驱动器用于驱动电荷泵单元分别向存储单元阵列提供编程电压和擦除电压。可选的，第一时钟驱动器驱动电荷泵单元向存储单元阵列的编程接入端提供编程电压，第二时钟驱动器驱动电荷泵单元向存储单元阵列的擦除接入端提供擦除电压。可选的，第一时钟驱动器驱动电荷泵单元向存储单元阵列的擦除接入端提供擦除电压，第二时钟驱动器驱动电荷泵单元向存储单元阵列的编程接入端提供编程电压。可选的，所述存储器还包括控制器和选择器，所述控制器用于向第一时钟驱动器和第二时钟驱动器分别提供编程指令或擦除指令，第一、第二时钟驱动器分别触发电荷泵电路单元向存储单元阵列提供编程电压或擦除电压，所述控制器还向选择器提供编程指令或擦除指令，所述选择器与电荷泵单元及存储单元阵列相连，在所述编程指令或擦除指令的触发下，相应连通电荷泵单元的输出端和存储单元阵列的编程接入端或擦除接入端。一种包括所述电荷泵电路的存储器，所述存储器还包括控制器，所述控制器用于向第一时钟驱动器及第一电荷泵提供编程指令，向第二时钟驱动器及第二电荷泵提供擦除指令；或者，所述控制器用于向第一时钟驱动器及第一电荷泵提供擦除指令，向第二时钟驱动器及第二电荷泵提供编程指令。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点在用于向小负载提供电压时，采用驱动能力弱的时钟驱动器，而驱动能力弱的时钟驱动器由于采用小尺寸器件，其寄生电容较小，所以用于向小负载提供电压时，可减小功耗。附图说明图1是现有技术Dickson电荷泵示意图；图2是现有技术用于存储器的电荷泵电路的示意图；图3是本专利技术电荷泵电路一实施方式的示意图；图4是本专利技术存储器一实施例的示意图；图5是本专利技术存储器又一实施例的示意图。具体实施例方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。正如
技术介绍
部分所述，现有技术用于存储器的电荷泵电路中，在提供编程电压和擦除电压过程中，使用同一个时钟驱动器，为了能够同时适用存储器的编程过程和擦除过程，现有技术中采用驱动能力强的时钟驱动器以满足大负载的情况，事实上，电荷泵电路的输出端为小负载时，并不需要较大驱动能力的时钟驱动器。所述驱动能力强的时钟驱动器由于具有较大的寄生电容，会造成较大功耗。针对上述问题，本专利技术提供一种电荷泵电路，参考图3，示出了本专利技术电荷泵电路一实施方式的示意图。所述电荷泵电路包括时钟驱动器203和电荷泵单元101，其中，时钟驱动器203包括第一时钟驱动器201和第二时钟驱动器202，所述第一时钟驱动器201和所述第二时钟驱动器202均与电荷泵单元101相连，分别适用于提供不同电压的情况。其中，所述第一时钟驱动器201的驱动能力大于所述第二时钟驱动器202的驱动能力。以大负载作为第一类型负载，以小负载作为第二类型负载，那么，驱动能力强的第一时钟驱动器201用于驱动电荷泵单元101向第一类型负载提供电压的过程，驱动能力弱的第二时钟驱动器202用于驱动电荷泵单元101向第二类型负载提供电压的过程。与现有技术中，在电荷泵电路向小负载提供电压时，仍采用驱动能力强的时钟驱动器相本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电荷泵电路，其特征在于，包括：时钟驱动器和电荷泵单元，其中，所述电荷泵单元用于在时钟驱动器的驱动下向第一类型及第二类型负载提供电压；所述时钟驱动器包括第一时钟驱动器和第二时钟驱动器，并且所述第一时钟驱动器的驱动能力大于第二时钟驱动器的驱动能力，所述第一时钟驱动器用于驱动电荷泵单元向第一类型负载提供电压，所述第二时钟驱动器用于驱动电荷泵单元向第二类型负载提供电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光军，肖军，王磊，
申请(专利权)人：上海宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：31