專利名稱:內(nèi)部電壓發(fā)生電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用了升壓電路的內(nèi)部電壓發(fā)生電路。
背景技術(shù):
近年來,對作為非易失性半導體存儲裝置的閃存提出了以下要求以 單一電源電壓或低電源電壓讀出數(shù)據(jù)、改寫數(shù)據(jù)。 一般來說,在實施各個
動作時需要一種升壓電路,以片上(on-chip)方式提供升壓電壓或負升壓 電壓。此外,在進行CMOS處理時,升壓電路發(fā)生的電壓被作為電源用于 模擬電路的特性改善。
圖9表示專利文獻1所述的內(nèi)部電壓發(fā)生電路900的構(gòu)成。內(nèi)部電壓 發(fā)生電路900包括第1升壓電路901,同步于時鐘信號CLK和互補時鐘 信號XCLK進行升壓動作,向第1輸出節(jié)點Nl輸出第1升壓電壓 VPUMP1;第2升壓電路902,同樣是同步于時鐘信號CLK和互補時鐘信 號XCLK進行升壓動作,向第2輸出節(jié)點N2輸出第2升壓電壓VPUMP2; 和高壓開關(guān)電路903,將第1輸出節(jié)點Nl與第2輸出節(jié)點N2之間置為導 通狀態(tài)或非導通狀態(tài)。
第1升壓電路901,包括第1高壓檢測電路904,當?shù)?控制信號 PPE1被激活時,檢測第1升壓電壓VPUMP1的電壓水平,將第l檢知信 號CKE1設(shè)定為活性狀態(tài)或非活性狀態(tài);第1CLK門電路905,根據(jù)第1 檢知信號CKE1 ,將時鐘信號CLK和XCLK作為第1升壓時鐘信號PCK1 禾口XPCK1輸出;和第1電荷泵(charge pump)電路906,同步于第1升 壓時鐘信號PCK1和XPCK1進行升壓動作,向第1輸出節(jié)點N1輸出第1 升壓電壓VPUMP1。
第2升壓電路902,包括第2高壓檢測電路907,當?shù)?控制信號 PPE2被激活時,檢測第2升壓電壓VPUMP2的電壓水平,將第2檢知信號CKE2設(shè)定為活性狀態(tài)或非活性狀態(tài);第2CLK門電路908,根據(jù)第2 檢知信號CKE2,將時鐘信號CLK和XCLK作為第2升壓時鐘信號PCK2 和XPCK2輸出;和第2電荷泵電路909,同步于第2升壓時鐘信號PCK2 和XPCK2進行升壓動作,向第2輸出節(jié)點N2輸出第2升壓電壓VPUMP2。
高壓開關(guān)電路903,由相對第1控制信號PPE1互補的控制信號 XPPE1、和相對第1檢知信號CKE1互補的檢知信號XCKE1控制,在內(nèi) 部電壓發(fā)生電路900開始動作時,將第1輸出節(jié)點Nl與第2輸出節(jié)點N2 之間置為導通狀態(tài),在第1輸出節(jié)點N1的電壓水平達到規(guī)定電壓水平之 后,將第1輸出節(jié)點Nl與第2輸出節(jié)點N2之間置為關(guān)斷狀態(tài)。
圖10是第1電荷泵電路906的具體構(gòu)成。它構(gòu)成為4段1列,包括 同步于第1升壓時鐘信號PCK1和XPCK1升壓的升壓電容Cal Ca4;將 升壓后的電荷從前段傳至后段的電荷轉(zhuǎn)送晶體管Tal Ta4;和防止第1 輸出節(jié)點N1的電荷逆流的防逆流電路Ta5。
圖11是第2電荷泵電路909的具體構(gòu)成。它構(gòu)成為6段1列,包括 同步于第2升壓時鐘信號PCK2和XPCK2升壓的升壓電容Cbl Cb6;將 升壓后的電荷從前段傳至后段的電荷轉(zhuǎn)送晶體管Tbl Tb6;和防止第2 輸出節(jié)點N2的電荷逆流的防逆流電路Tb7。
這里,第1和第2電荷泵電路906、 909,都是在第1和第2輸入端子 NIN1、NIN2上被供給電源電壓VDD,發(fā)生第1和第2升壓電壓VPUMP1 、 VPUMP2。設(shè)第1和第2電荷泵電路906、 909它們的輸出電壓、輸出電 流的關(guān)系如下。即,設(shè)第1電荷泵電路906的升壓電壓VPUMP1比第2 電荷泵電路909的升壓電壓VPUMP2低,且第1電荷泵電路906的電流 供給能力IPUMP1比第2電荷泵電路909的電流供給能力IPUMP2大。另 夕卜,例如,設(shè)第1電荷泵電路906的升壓電容Cal Ca4的電容值為5pF, 設(shè)第2電荷泵電路909的升壓電容Cbl Cb6的電容值為lpF。
圖12是圖9 圖11的動作波形,利用圖12,對升壓動作進行簡單說明。
表示電路的初始狀態(tài),第1控制信號PPE1和第2控制信號PPE2都 是"L"。[時刻Tl]
在時刻Tl,第1控制信號PPE1由"L"變?yōu)?H"。這時,第1輸 出節(jié)點Nl的第1升壓電壓VPUMP1,尚未達到第1目標電壓 VPP1一TARGET,第1高壓檢測電路904輸出"L"作為第1檢知信號CKE1。 從而,第1CLK門電路905,輸出時鐘信號CLK和XCLK作為第1升壓 時鐘信號PCK1和XPCK1,第1電荷泵電路906同步于第1升壓時鐘信 號PCK1和XPCK1,開始升壓動作。
同樣,第2控制信號PPE2由"L"變?yōu)?H"。這時,第2輸出節(jié)點 N2的第2升壓電壓VPUMP2也尚未達到第2目標電壓VPP2—TARGET, 第2高壓檢測電路907,輸出"L"作為。從而,第2CLK門電路908,輸 出時鐘信號CLK和XCLK作為第2升壓時鐘信號PCK2和XPCK2,第2 電荷泵電路909同步于第2升壓時鐘信號PCK2和XPCK2,開始升壓動 作。
根據(jù)上述內(nèi)容,由于第1檢知信號CKE1為"L",所以,相對于它 互補的檢知信號XCKE1是"H",高壓開關(guān)電路903是導通狀態(tài)。從而, 通過第1電荷泵電路906和第2電荷泵電路909雙方,開始對第1輸出節(jié) 點Nl和第2輸出節(jié)點N2的充電。
在時刻T2,高壓開關(guān)電路903維持導通狀態(tài),通過第1電荷泵電路 906和第2電荷泵電路909,第1輸出節(jié)點Nl和第2輸出節(jié)點N2被以相 同的速度充電。
在時刻T3,第1升壓電壓VPUMP1達到第1目標電壓VPP1一TARGET 后,這時,第1高壓檢測電路904的第1檢知信號CKE1由"L"變?yōu)?H", 第1CLK門電路905將第1升壓時鐘信號PCK1固定在"L",將其互補 信號XPCK1固定在"H"。從而,第1電荷泵電路906的升壓動作被停 止,同時,高壓開關(guān)電路903由導通狀態(tài)變?yōu)榉菍顟B(tài),第l輸出節(jié)點 Nl和第2輸出節(jié)點N2被切斷。
在從時刻Tl至時刻T3的高壓開關(guān)電路903為導通狀態(tài)的"Phasel" 期間,電流供給能力較低的第2電荷泵電路909的第2輸出節(jié)點N2,被電流供給能力較高的第1電荷泵電路906急速充電到第1目標電壓 VPP1—TARGET。時刻T3以后,高壓開關(guān)電路903為非導通狀態(tài),進入 第1電荷泵電路906和第2電荷泵電路909分別動作的"Phase2"。 [時刻T4]
在時刻T4,第2輸出節(jié)點N2僅由第2電荷泵電路909充電,其升壓 電容Cbl Cb6是具有第1升壓電容Cal Ca4 (=5pF)的第1電荷泵電 路906的1/5 (=lpF),在時刻T5,達到第2目標電壓VPP2—TARGET。 在僅使用電流供給能力較低的第2電荷泵電路909對第2輸出節(jié)點N2進 行充電的Phase2中,第2輸出節(jié)點N2的單位時間的電壓變化,與Phase 1 相比急劇減小。
此后,第1檢知信號CKE1隨第1輸出節(jié)點Nl的電壓輸出水平而形 成邏輯翻轉(zhuǎn),第2檢知信號CKE2隨第2輸出節(jié)點N2的電壓輸出水平而 形成邏輯翻轉(zhuǎn)。重復第1電荷泵電路906和第2電荷泵電路909的間歇性 動作,保持各個電壓水平。
如上所述,通過將電流供給能力較高的第1電荷泵電路906的第1輸 出節(jié)點Nl、和電流供給能力較低的第2電荷泵電路909的第2輸出節(jié)點 N2用高壓開關(guān)電路903控制為導通/非導通狀態(tài),從而能夠在抑制內(nèi)部電 壓發(fā)生電路900面積增大的基礎(chǔ)上,縮短電流供給能力較低的第2電荷泵 電路909在第2輸出節(jié)點N2的電壓設(shè)置時間。特開平11-134892號公報
但是,上述現(xiàn)有例的內(nèi)部電壓發(fā)生電路900存在以下課題在實現(xiàn)縮 短Phase2中的第2電荷泵電路909的設(shè)置時間時,僅僅是為了縮短設(shè)置時 間,有時就要增大圖11所示的第2升壓電容Cbl Cb6,使利用效率很低 的電路增加。此外,還有一個課題是,在為縮短上述設(shè)置時間而增加第2 升壓電容Cbl Cb6的情況下,在第2電荷泵電路909的第2輸出節(jié)點N2, 需要用來抑制該第2輸出節(jié)點N2的脈動的平滑電容,因而電路面積會增 大。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,內(nèi)部電壓發(fā)生電路采用的構(gòu)成是,具有第1電壓與第1端子之間的第1升壓電路;所述第1端子與第2端子之間的第 2升壓電路;將輸入所述第1升壓電路的第1時鐘信號分頻,生成第2時 鐘信號的分頻電路;和選擇所述第1時鐘信號或所述第2時鐘信號的其中 之一,輸出至所述第2升壓電路的緩沖電路。
此外,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,內(nèi)部電壓發(fā)生電路采用以下構(gòu)成具 有根據(jù)第1電壓生成第2電壓的第1電荷泵電路;根據(jù)所述第2電壓生成
第3電壓的第2電荷泵電路;將第1時鐘信號分頻并生成第2時鐘信號的 分頻電路;和選擇所述第1時鐘信號或所述第2時鐘信號的其中之一,生 成第3時鐘信號的緩沖電路。所述第2電荷泵電路被輸入所述第3時鐘信 號。
此外,根據(jù)本發(fā)明的又一方面,內(nèi)部電壓發(fā)生電路采用以下構(gòu)成具 有根據(jù)第1電壓生成第2電壓的第1電荷泵電路;和根據(jù)所述第2電壓生 成第3電壓的第2電荷泵電路。輸入所述第2電荷泵電路的時鐘信號,其 頻率被根據(jù)某個控制信號切換。
根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)部電壓發(fā)生電路的構(gòu)成,用第1升壓電路的第1電荷 泵電路的升壓電壓,作為第2升壓電路中的電流供給能力較小的第2電荷 泵電路的輸入電壓,由高壓檢測電路來控制各個充電泵,再將供給第2電 荷泵電路的升壓時鐘信號分頻,從而可以縮短第2電荷泵電路的設(shè)置時間, 在設(shè)置結(jié)束后,能夠?qū)㈦娏鞴┙o集中于第1電荷泵電路的輸出負載,提供 更為穩(wěn)定的升壓電壓和升壓電流。
此外,假設(shè)還具有比較第1時鐘信號和第2時鐘信號,并控制所述緩 沖電路的輸出選擇定時的時鐘比較電路,在它們均為"H"或"L"時進行 時鐘信號與分頻時鐘信號的切換,可以防止升壓時鐘信號的周期一時性變 短,抑制輸出電壓變動的增加。
圖1是本發(fā)明的第1實施方式的內(nèi)部電壓發(fā)生電路的構(gòu)成框圖。 圖2是表示圖1中的分頻電路的具體構(gòu)成例的電路圖。 圖3是表示圖1中的緩沖電路的具體構(gòu)成例的電路圖。 圖4是表示圖1中的第2電荷泵電路的具體構(gòu)成例的電路圖。圖5是表示圖1的內(nèi)部電壓發(fā)生電路的動作的時序圖。
圖6是本發(fā)明的第2實施方式的內(nèi)部電壓發(fā)生電路的構(gòu)成框圖。
圖7是表示圖6中的時鐘比較電路的具體構(gòu)成例的電路圖。
圖8是表示圖6的內(nèi)部電壓發(fā)生電路的動作的時序圖。
圖9是表示內(nèi)部電壓發(fā)生電路的現(xiàn)有例的構(gòu)成框圖。
圖10是表示圖9中的第1電荷泵電路的具體構(gòu)成例的電路圖。
圖11是表示圖9中的第2電荷泵電路的具體構(gòu)成例的電路圖。
圖12是表示圖9的內(nèi)部電壓發(fā)生電路的動作的時序圖。
圖中
IOO—內(nèi)部電壓發(fā)生電路,101—第2升壓電路,102 —分頻電路,103 一緩沖電路,104—第2電荷泵電路,200—內(nèi)部電壓發(fā)生電路,201 —時 鐘比較電路,900—內(nèi)部電壓發(fā)生電路,901 —第1升壓電路,902_第2 升壓電路,903 —高壓開關(guān)電路,904—第1高壓檢測電路,905 —第1CLK 門電路,906—第1電荷泵電路,907—第2高壓檢測電路,908 —第2CLK 門電路,909—第2電荷泵電路。
具體實施例方式
下面,參照附圖,對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。另外,對于圖 中相同或相當?shù)牟糠謱⒏郊酉嗤姆枺湔f明不再重復。 (第1實施方式) <構(gòu)成>
圖1表示本發(fā)明的第1實施方式的內(nèi)部電壓發(fā)生電路100的構(gòu)成。該 內(nèi)部電壓發(fā)生電路100,包括由第1控制信號PPE1驅(qū)動的第1升壓電路 卯l;和由第2控制信號PPE2驅(qū)動的第2升壓電路101,它向第1升壓電 路901的第1輸出節(jié)點Nl輸出第1升壓電壓VPUMP1,向第2升壓電路 101的第2輸出節(jié)點N2輸出第2升壓電壓VPUMP2。 102是一分頻電路 (FDIV),其根據(jù)控制信號FDE將時鐘信號CLK進行N分頻(N為2 以上的自然數(shù)),并輸出分頻時鐘信號FCK; 103是一緩沖電路(BUF), 其根據(jù)控制信號FDE,將時鐘信號CLK或分頻時鐘信號FCK之一作為時鐘信號SCK輸出,同時輸出相對于該時鐘信號SCK互補的時鐘信號 XSCK。 104是第2電荷泵電路,將第1升壓電路901的第1升壓電壓 VPUMP1作為輸入電壓,發(fā)生第2升壓電壓VPUMP2。
圖2是分頻電路102的構(gòu)成例。105是觸發(fā)器電路,在控制信號FDE 為"L"時,它是復位狀態(tài),端子Q輸出"L"。另一方面,端子NQ是 相對于端子Q互補的信號端子,在復位狀態(tài)下,端子NQ輸出"H"。在 控制信號FDE為"H"時,以時鐘信號CLK的上升沿作為觸發(fā),將端子 Q邏輯翻轉(zhuǎn)。由此,輸出頻率為時鐘信號CLK一半的分頻時鐘信號FCK。 也就是說,當時鐘信號CLK的頻率為fdk時,分頻時鐘信號FCK的頻率 為fclk/2。
圖3是緩沖電路103的構(gòu)成例。107 111是邏輯元件,F(xiàn)DE為"L" 時,其中一個輸入邏輯元件107有效,時鐘信號CLK被選擇,并被作為 時鐘信號SCK被輸出,同時,輸出相對于時鐘信號SCK互補的時鐘信號 XSCK。 FDE為"H"時,另一個輸入邏輯元件108有效,分頻時鐘信號 FCK被選擇,并被作為時鐘信號SCK被輸出,同時,輸出相對于時鐘信 號SCK互補的時鐘信號XSCK。
圖4是2段1列的第2電荷泵電路104的構(gòu)成例。Ccl Cc2是被第2 升壓時鐘信號PCK2和XPCK2升壓的升壓電容;Tcl Tc2是被二極管連 接,將電荷從前段傳至后段的電荷轉(zhuǎn)送晶體管;Tc3是防止升壓電壓 VPUMP2的逆流的防逆流電路。這里,第2電荷泵電路104,將第1電荷 泵電路906的第1升壓電壓VPUMP1作為輸入電壓,發(fā)生電壓水平比第1 升壓電壓VPUMP1高的第2升壓電壓VPUMP2。也就是說,第2電荷泵 電路104的升壓電壓VPUMP2是
VPUMP2= VPUMP1+Va 這里,V(x是第2電荷泵電路104中的電壓上升量。
另外,分頻電路102不限于圖2的那一個,只要具有相同功能即可, 另外,也可以不是l/2分頻,而是1/N分頻(N為2以上的自然數(shù))。也 可以用分頻電路102生成互補的時鐘信號。
此外,電荷泵電路906、 104的列數(shù)、段數(shù)是一個實例,也可以不限 于此,對于構(gòu)成來說,只要具有相同功能即可。此外,雖然作為一例,是成對地設(shè)置了第1升壓電路901和第2升壓電路101,但也可以具備多個 第2升壓電路101的電荷泵電路,將各個的電荷泵電路與第1輸出節(jié)點 Nl連接。在這種情況下,公用分頻電路102和緩沖電路103,或者具備多 個分頻電路102和緩沖電路103,都可以獲得相同效果。
下面,邊參照圖5,邊說明圖1至圖4所示的內(nèi)部電壓發(fā)生電路100 的動作。這里,作為第1和第2電荷泵電路906、 104的輸出電壓、輸出 電流的關(guān)系,設(shè)第1電荷泵電路906的第1升壓電壓VPUMP1比第2電 荷泵電路104的第2升壓電壓VPUMP2低,且第1電荷泵電路906的電 流供給能力IPUMP1比第2電荷泵電路104的電流供給能力IPUMP2大。
表示電路的初始狀態(tài),第1控制信號PPE1和第2控制信號PPE2都 是"L"。
在時刻Tl,第1控制信號PPE1由"L"變?yōu)?H"。這時,第1輸 出節(jié)點Nl的第1升壓電壓VPUMP1尚未達到第1目標電壓 VPP1一TARGET,第1高壓檢測電路904輸出"L"作為第1檢知信號CKE1。 從而,第1CLK門電路905,輸出時鐘信號CLK和XCLK作為第1升壓 時鐘信號PCK1和XPCK1,第1電荷泵電路卯6同歩于第1升壓時鐘信 號PCK1和XPCK1 ,開始升壓動作。
同樣,第2控制信號PPE2由"L"變?yōu)?H"。這時,第2輸出節(jié)點 N2的第2升壓電壓VPUMP2也尚未達到第2目標電壓VPP2JTARGET, 第2高壓檢測電路907,輸出"L"作為第2檢知信號CKE2。此外,由于 控制信號FDE為"L",所以,分頻電路102將分頻時鐘信號FCK固定 在"L",緩沖電路103輸出時鐘信號CLK,作為給第2CLK門電路908 的時鐘信號SCK。
從而,第2CLK門電路908,輸出時鐘信號SCK和XSCK作為第2 升壓時鐘信號PCK2和XPCK2,第2電荷泵電路104同步于第2升壓時 鐘信號PCK2和XPCK2,開始升壓動作。
在時刻T2,第1電荷泵電路906,被輸入第1升壓時鐘信號PCK1和XPCK1,向第1輸出節(jié)點N1輸出第1升壓電壓VPUMP1,第2電荷泵電 路104被輸入第2升壓時鐘信號PCK2和XPCK2,向第2輸出節(jié)點N2輸 出第2升壓電壓VPUMP2(= VPUMP1+Va)。至此,第2升壓電壓VPUMP2 和第1升壓電壓VPUMP1的設(shè)置(setup)時間幾乎相等。 [時刻T3]
在時刻T3,第1輸出節(jié)點Nl的第1升壓電壓VPUMP1達到第1目 標電壓VPP1_TARGET后,第1高壓檢測電路904的第1檢知信號CKE1 由"L"變?yōu)?H"。所以,通過第1CLK門電路卯5,第1升壓時鐘信號 PCK1被固定在"L",其互補信號XPCK1被固定在"H",第1電荷泵 電路906的升壓動作被停止。另一方面,由于第2輸出節(jié)點N2的第2升 壓電壓VPUMP2尚未達到第2目標電壓VPP2JTARGET,所以升壓動作 繼續(xù)。從而,在第2升壓電壓VPUMP2的電壓上升時,沒有源于第1電 荷泵電路906的上升,電流供給能力僅依靠第2電荷泵電路104,所以, 電壓上升速度下降。也就是說,到時刻T3為止,與現(xiàn)有例同樣,是借助 另一個電荷泵電路906的輔助進行升壓的"Phasel",時刻T3以后,變 為沒有另一個電荷泵電路906的輔助的"Phase2"。
在時刻T4,第2輸出節(jié)點N2的第2升壓電壓VPUMP2達到第2目 標電壓VPP2一TARGET。因此,第2電荷泵電路104的升壓動作停止。但 是,第2升壓電壓VPUMP2在第1升壓電壓VPUMP1達到第1目標電壓 VPP1—TARGET之前,電壓的上升速度幾乎與第1升壓電壓VPUMP1的 相等,設(shè)置時間縮短。此外,當然,在第2電荷泵電路104停止期間,也 就沒有第2電荷泵電路104所帶來的對第1電荷泵電路906的第1升壓電 壓VPUMP1的電荷消耗,因此,可以將供給第2電荷泵電路104的電荷 提供給第1電荷泵電路906的輸出負載,提高第1升壓電路901的使用效 率。
在時刻T6,控制信號FDE由"L"變?yōu)?H"后,分頻電路102被驅(qū) 動,對時鐘信號CLK進行2分頻,輸出分頻后的時鐘信號FCK。同時, 緩沖電路103,從時鐘信號CLK切換為分頻時鐘信號FCK,作為給第2CLK 門電路908的時鐘信號SCK,開始輸出。這樣,作為第2電荷泵電路104 的第2升壓時鐘信號PCK2和XPCK2,被提供基于分頻時鐘信號FCK的 時鐘信號SCK和XSCK。因此,在第2電荷泵電路104開始升壓動作時, 不會急劇使用第1輸出節(jié)點N1的電荷,所以,即便為了縮短第2輸出節(jié) 點N2的設(shè)置時間而增加第2電荷泵電路104的升壓電容Ccl、 Cc2,也可 以保持第1輸出節(jié)點N1的電位穩(wěn)定,進而,能夠借助第1電荷泵電路906 的電流供應能力IPUMP1實現(xiàn)穩(wěn)定的電荷供應。
此后,第1電荷泵電路906,根據(jù)第1輸出節(jié)點Nl的第1升壓電壓 VPUMP1的電壓水平進行間歇性動作,同樣,第2電荷泵電路104根據(jù)第 2輸出節(jié)點N2的第2升壓電壓VPUMP2的電壓水平進行間歇性動作。在 此期間,在時刻T7,第2檢知信號CKE2下降,在時刻T8,第1檢知信 號CKE1下降,在時刻T9,第1檢知信號CKE1上升。
另外,通過使分頻電路102、緩沖電路103的雙方或一方與第2高壓 檢測電路907的第2檢知信號CKE2同步,可以減少消耗電流。
<效果>
如上所述,通過用第1電荷泵電路906的第1升壓電壓VPUMP1,作 為電流供給能力較小的第2電荷泵電路104的輸入電壓,通過不同的高壓 檢測電路904、 907控制各個電荷泵電路906、 104,進而將供給第2電荷 泵電路104的升壓時鐘信號分頻,從而可以縮短第2電荷泵電路104的設(shè) 置時間。此外,在設(shè)置結(jié)束后,可以將電流供給集中于第1電荷泵電路906 的輸出負載,而且,由于在第2電荷泵電路104動作的情況下,也降低了 升壓時鐘信號的頻率,所以可以抑制第1電荷泵電路906輸出電壓的變動, 提供更為穩(wěn)定的升壓電壓和升壓電流。 (第2實施方式)
圖6所示的內(nèi)部電壓發(fā)生電路200是第2實施方式,相對于第1實施 方式所示的圖1,其不同點在于通過時鐘比較電路(CMP) 201來控制緩沖電路103,該時鐘比較電路201對時鐘信號CLK和分頻時鐘信號FCK 進行比較,輸出新的控制信號FCE。如圖7所示,對于時鐘比較電路201, 在時鐘信號CLK和分頻時鐘信號FCK都為"H"時,運算電路202的輸 出為"H",被輸入鎖存電路203的時鐘端子,將被作為數(shù)據(jù)信號輸入的 控制信號FDE (="H"),通過端子Q作為新的控制信號FCE輸出。其 結(jié)果,通過緩沖電路103,時鐘信號CLK與分頻時鐘信號FCK得到切換。 圖8是時序圖,相對于圖5,追加了時刻T6a。在時刻T6,雖然控制 信號FDE發(fā)生了邏輯變化,但由于時鐘信號CLK和分頻時鐘信號FCK都 是"L",所以,新的控制信號FCE仍輸出"L"。在時刻T6a,時鐘信 號CLK和分頻時鐘信號FCK都是"H",所以控制信號FDE (= "H") 有效,新的控制信號FCE發(fā)生邏輯變化,通過緩沖電路103,被作為基于 分頻時鐘信號FCK的給第2CLK門電路卯8的時鐘信號SCK和XSCK輸 出。
另外,通過使分頻電路102、緩沖電路103、時鐘比較電路201的全 部或其中之一,與第2高壓檢測電路907的第2檢知信號CKE2同步,可 以減少消耗電流。
根據(jù)以上內(nèi)容,通過在時鐘信號CLK和分頻時鐘信號FCK都為"H" 或"L"時執(zhí)行它們的切換,可以防止短時間縮短給第2CLK門電路908 的時鐘信號SCK和XSCK的周期,抑制輸出電壓變動的增加。
另外,雖然已經(jīng)說明的是利用單相時鐘信號CLK和XCLK的實施方 式,但可以明確的是,在第1和第2.電荷泵電路906、 104為多列構(gòu)成的 情況下,通過將多相時鐘信號供給對應的電荷泵電路,也能得到同樣的功 能和效果。
本發(fā)明的內(nèi)部電壓發(fā)生電路,作為非易失性半導體存儲裝置的電源發(fā) 生電路等是很有用的。此外,它也可以應用于DRAM等易失性半導體存 儲裝置,或液晶裝置、便攜式機器的電源電路等。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)部電壓發(fā)生電路,其特征在于,包括第1電壓與第1端子之間的第1升壓電路;所述第1端子與第2端子之間的第2升壓電路;將輸入所述第1升壓電路的第1時鐘信號分頻,生成第2時鐘信號的分頻電路;和選擇所述第1時鐘信號或所述第2時鐘信號的其中之一,輸出至所述第2升壓電路的緩沖電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部電壓發(fā)生電路,其特征在于,還包括比較所述第1時鐘信號和所述第2時鐘信號,控制所述緩沖電路的輸出選擇定時的時鐘比較電路。
3. —種內(nèi)部電壓發(fā)生電路,其特征在于,包括 根據(jù)第1電壓生成第2電壓的第1電荷泵電路; 根據(jù)所述第2電壓生成第3電壓的第2電荷泵電路; 將第1時鐘信號分頻并生成第2時鐘信號的分頻電路;和 選擇所述第1時鐘信號或所述第2時鐘信號的其中之一,生成第3時鐘信號的緩沖電路,所述第2電荷泵電路,被輸入所述第3時鐘信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)部電壓發(fā)生電路,其特征在于, 所述第1電荷泵電路,被輸入頻率與所述第1時鐘信號等同的時鐘信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)部電壓發(fā)生電路,其特征在于, 還包括根據(jù)所述第1時鐘信號和所述第2時鐘信號輸出第1控制信號的比較電路,并且根據(jù)所述第1控制信號控制所述緩沖電路。
6. —種內(nèi)部電壓發(fā)生電路,其特征在于,包括 根據(jù)第1電壓生成第2電壓的第1電荷泵電路;和 根據(jù)所述第2電壓生成第3電壓的第2電荷泵電路,輸入所述第2電荷泵電路的時鐘信號的頻率被根據(jù)某個控制信號切換。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)部電壓發(fā)生電路,其特征在于, 輸入所述第2電荷泵電路的時鐘信號,被從原頻率切換為分頻后的頻率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種內(nèi)部電壓發(fā)生電路,對于輸出負載可以適當設(shè)定第1、第2升壓電路的電流供給能力。按以下方式構(gòu)成將第2升壓電路(101)與第1升壓電路(901的輸出端子連接,進而在起動后,可以降低第2升壓電路(101)的升壓時鐘頻率。由此,不僅可以縮短第2升壓電路(101)的起動時間,還可以在起動后,增大第1升壓電路(901)的電流供給能力。另外,在第2升壓電路(101)驅(qū)動時,不會使第1升壓電路(901)的輸出電壓發(fā)生瞬時變動,可以穩(wěn)定提供第1和第2升壓電路(901、101)的輸出電壓。
文檔編號G11C16/06GK101625895SQ20091015860
公開日2010年1月13日 申請日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月9日
發(fā)明者山平征二 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社