專利名稱:行譯碼電路及存儲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及存儲器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種行譯碼電路及存儲器。
背景技術(shù):
作為一種集成電路存儲器件,快閃存儲器具有電可擦寫存儲信息的功能,因此,快閃存儲器被廣泛應用于如便攜式電腦、手機、數(shù)碼音樂播放器等電子產(chǎn)品中。通常的,依據(jù)柵極結(jié)構(gòu)的不同,快閃存儲器分為堆疊柵極快閃存儲器及分離柵極快閃存儲器兩種類型,這兩種快閃存儲器都需要將存儲單元以適合本身操作的陣列進行排布,每一存儲單元都用來儲存單一位的數(shù)據(jù)。這種快閃存儲器的存儲陣列需要場氧化層或溝槽式絕緣層來分離存儲單元,同時,為了提高快閃存儲器的擦寫效率,需要較大面積的存儲單元才能得到高電容耦合比,因此,所述快閃存儲器存儲單元的面積較為龐大,無法有效提高存儲密度。為了提高快閃存儲器的存儲密度,出現(xiàn)了雙分離柵結(jié)構(gòu)的快閃存儲器。圖1為現(xiàn)有的一種雙分離柵快閃存儲陣列及其行譯碼電路的結(jié)構(gòu)示意圖,所述雙分離柵快閃存儲陣列包括多個呈陣列排布的存儲單元(例如存儲單元M),以及用于選擇所述存儲單元并提供驅(qū)動信號的多條位線(BL1、BL2、BL3、...、BLn)、字線(WL1JL2'…、WLm)以及控制柵線(CG1和CG2、CG3和CG4、…、CG2nri和CG2m)。所述存儲單元為雙分離柵快閃晶體管結(jié)構(gòu),每一存儲單元包括兩個存儲位,第一存儲位和第二存儲位,以及兩個存儲位共用的中間電極,每一存儲位包括一位線電極和一控制柵極,每一存儲單元連接兩條相鄰的位線,即第一存儲位的位線電極和第二存儲位的位線電極分別連接于相鄰的兩條位線。以存儲單元M為例,包括第一存儲位C1和第二存儲位C2,第一存儲位C1和第二存儲位C2共用的中間電極連接至字線WL1,第一存儲位C1的位線電極連接至位線BL3、控制柵極連接至控制柵線CG1,第二存儲位C2的位線電極連接至位線BL2、控制柵`極連接至控制柵線CG2。在對圖1所示的雙分離柵快閃存儲陣列進行讀寫等操作時,由行譯碼電路向被選定操作的存儲單元提供字線操作電壓和控制柵線操作電壓。現(xiàn)有技術(shù)中,位于同一行的存儲單元對應一個行譯碼單元,如圖1所示具有m行的雙分離柵快閃存儲陣列,對應有m個行譯碼單元:行譯碼單元1、行譯碼單元2、…、行譯碼單元m。每個行譯碼單元的結(jié)構(gòu)相同,以圖1所示的行譯碼單元I為例進行說明,具體參見圖2所示的行譯碼單元I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示的行譯碼單元I包括:預譯碼單元20,用于接收地址信號,基于所述地址信號形成選擇信號,并將所述選擇信號提供給第一電平移位單元211與控制柵線選擇單元23,所述選擇信號用于選中需要進行操作的存儲單元連接的字線和控制柵線;所述第一電平移位單元211接收所述選擇信號,基于所述選擇信號輸出第一驅(qū)動電壓VDDH1或第二驅(qū)動電壓VDDL1 ;字線驅(qū)動單元221,包括PMOS管P1和NMOS管N1,用于接收所述第一電平移位單元211輸出的第一驅(qū)動電壓VDDH1或第二驅(qū)動電壓VDDL1,輸出字線操作電壓給字線WL1 ;所述控制柵線選擇單元23接收所述選擇信號,基于所述選擇信號對同一存儲單元的兩個存儲位連接的控制柵線進行選擇,輸出第一控制信號和第二控制信號分別給第二電平移位單元212和第三電平移位單元213 ;所述第二電平移位單元212接收所述第一控制信號,基于所述第一控制信號輸出第三驅(qū)動電壓VDDH2或第四驅(qū)動電壓VDDL2 ;第一控制柵線驅(qū)動單元222,包括PMOS管P2和NMOS管N2,用于接收所述第二電平移位單元212輸出的第三驅(qū)動電壓VDDH2或第四驅(qū)動電壓VDDL2,輸出第一控制柵線操作電壓給第一控制柵線CG1 ;所述第三電平移位單元213接收所述第二控制信號,基于所述第二控制信號輸出第三驅(qū)動電壓VDDH2或第四驅(qū)動電壓VDDL2 ;第二控制柵線驅(qū)動單元223,包括PMOS管P3和NMOS管N3,用于接收所述第三電平移位單元213輸出的第三驅(qū)動電壓VDDH2或第四驅(qū)動電壓VDDL2,輸出第二控制柵線操作電壓給第二控制柵線CG2。然而,對于圖1所示的雙分離柵快閃存儲陣列,每一行存儲單元就對應有一個行譯碼單元,增加了行譯碼電路的電路面積。并且,為了減小行譯碼電路的面積,行譯碼單元I中第一控制柵線驅(qū)動單元222的驅(qū)動晶體管( 103管匕和NMOS管N1)與第二控制柵極驅(qū)動單元223的驅(qū)動晶體管(PM0S管P3和NMOS管N3)的面積就要減小,勢必引起存儲陣列的驅(qū)動速度減慢。因此,提供一種驅(qū)動速度快、電路面積小的行譯碼電路就成了一個亟待解決的問題。更多關(guān)于雙分離柵快閃存儲陣列的行譯碼電路的技術(shù)方案可以參考申請?zhí)枮?01010217954、發(fā)明名稱為雙分離柵快閃存儲陣列的行譯碼電路及其驅(qū)動方法的中國專利申請文件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的是現(xiàn)有的雙分離柵快閃存儲陣列的行譯碼電路驅(qū)動速度慢、電路面積大的問題。為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種行譯碼電路,用于向雙分離柵快閃存儲陣列提供字線操作電壓和控制柵線操作電壓,所述行譯碼電路包括虛擬行譯碼單元、至少一個行譯碼單元和驅(qū)動電 壓產(chǎn)生電路,其中,所述虛擬行譯碼單元包括第一虛擬控制柵線電壓輸出端、第二虛擬控制柵線電壓輸出端和至少一個虛擬字線電壓輸出端,所述第一虛擬控制柵線電壓輸出端與虛擬存儲陣列中連接每個存儲單元第一存儲位的控制柵線相連,所述第二虛擬控制柵線電壓輸出端與所述虛擬存儲陣列中連接每個存儲單元第二存儲位的控制柵線相連,所述至少一個虛擬字線電壓輸出端分別與所述虛擬存儲陣列中連接各行存儲單元的字線相連,其中,所述虛擬存儲陣列包括所述雙分離柵快閃存儲陣列中的至少一行存儲單元;所述行譯碼單元包括第一控制柵線電壓輸出端、第二控制柵線電壓輸出端和至少一個字線電壓輸出端,所述第一控制柵線電壓輸出端與連接對應存儲塊的每個存儲單元第一存儲位的控制柵線相連,所述第二控制柵線電壓輸出端與連接對應存儲塊的每個存儲單元第二存儲位的控制柵線相連,所述至少一個字線電壓輸出端分別與連接對應存儲塊的各行存儲單元的字線相連,其中,所述存儲塊包括所述雙分離柵快閃存儲陣列中的至少一行存儲單元;所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路用于向所述第一控制柵線電壓輸出端和所述第二控制柵線電壓輸出端提供第三驅(qū)動電壓,所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路包括:第一分壓單元、第二分壓單元、第一比較單元、第二比較單元、控制單元和選擇單元;所述第一分壓單元用于對所述第一虛擬控制柵線電壓輸出端的電壓進行分壓,以獲得第一分壓電壓;所述第二分壓單元用于對所述第二虛擬控制柵線電壓輸出端的電壓進行分壓,以獲得第二分壓電壓;所述第一比較單元用于對所述第一分壓電壓和基準電壓進行比較,輸出第一比較結(jié)果;所述第二比較單元用于對所述第二分壓電壓和所述基準電壓進行比較,輸出第二比較結(jié)果;所述控制單元用于根據(jù)輸入的所述第一比較結(jié)果和所述第二比較結(jié)果輸出控制信號;所述選擇單元用于在所述控制信號的控制下選擇第一電壓或第二電壓作為所述第三驅(qū)動電壓輸出,所述第一電壓高于所述第二電壓,所述第二電壓高于所述基準電壓??蛇x的,所述行譯碼單元還包括控制柵線譯碼單元和至少一個字線譯碼單元??蛇x的,所述第一分壓單元包括多個串聯(lián)PMOS管,各PMOS管的柵極與漏極連接、襯底與源極連接??蛇x的,所述第二分壓單元包括多個串聯(lián)PMOS管,各PMOS管的柵極與漏極連接、襯底與源極連接。可選的,所述第一比較單元包括第一比較器,其正端輸入所述第一分壓電壓,負端輸入所述基準電壓,使能端輸入第一使能信號??蛇x的,所述第二比較單元包括第二比較器,其正端輸入所述第二分壓電壓,負端輸入所述基準電壓,使能端輸入第二使能信號??蛇x的,所述控制單元為或門??蛇x的,所述選擇單元在所述控制信號為低電平時,選擇所述第一電壓作為所述第三驅(qū)動電壓輸出;所述選擇單元在所述控制信號為高電平時,選擇所述第二電壓作為所述第三驅(qū)動電壓輸出??蛇x的,所述選擇單元為電壓選擇器。可選的,所述第一電壓由電荷泵電路提供??蛇x的,所述第二電壓由電荷泵電路提供。可選的,所述基準電壓為所述第二電壓的1/3倍。為解決上述問題,本發(fā)明還提供了一種存儲器,所述存儲器包括雙分離柵快閃存儲陣列,還包括上述行譯碼電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案具有以下有益效果通過檢測虛擬行譯碼單元中第一虛擬控制柵線電壓輸出端和第二虛擬控制柵線電壓輸出端的電壓,對驅(qū)動行譯碼單元中第一控制柵線電壓輸出端和第二控制柵線電壓輸出端的第三驅(qū)動電壓進行控制,即在初始階段,由第一電壓驅(qū)動第一控制柵線電壓輸出端和第二控制柵線電壓輸出端,當檢測到第一虛擬控制柵線電壓輸出端和第二虛擬控制柵線電壓輸出端中任意一端的電壓上升至預定值后,再由第二電壓驅(qū)動第一控制柵線電壓輸出端和第二控制柵線電壓輸出端,所述第一電壓高于所述第二電壓。使用第一電壓驅(qū)動第一控制柵線電壓輸出端和第二控制柵線電壓輸出端提升了存儲陣列的驅(qū)動速度,同時由于驅(qū)動電壓的提升,也能減小行譯碼單元中控制柵線驅(qū)動單元驅(qū)動晶體管的面積。另一方面,由可包括多行存儲單元構(gòu)成的存儲塊對應一個行譯碼單元,連接所述存儲塊的每個存儲單元第一存儲位的控制柵線由所述行譯碼單元的第一控制柵線電壓輸出端提供操作電壓,連接所述存儲塊的每個存儲單元第二存儲位的控制柵線由所述行譯碼電路的第二控制柵線電壓輸出端提供操作電壓,通過連接不同行的存儲單元的控制柵線共用驅(qū)動的方式有效地減小了電路面積。
圖1是現(xiàn)有的一種雙分離柵快閃存儲陣列及其行譯碼驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1所示的行譯碼單元I的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明實施方式行譯碼電路中虛擬行譯碼單元、行譯碼單元以及雙分離柵快閃存儲陣列的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3所示的行譯碼單元I的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明實施例行譯碼電路中驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明實施例第一虛擬控制柵線電壓輸出端的電壓與所述第三驅(qū)動電壓的波形圖。
具體實施例方式正如背景技術(shù)中所描述的,現(xiàn)有的雙分離柵快閃存儲陣列的行譯碼電路包括多個行譯碼單元,每個行譯碼單元對應一行存儲單元、向存儲單元提供字線操作電壓和控制柵線操作電壓?,F(xiàn)有的行譯碼電路占據(jù)的芯片面積很大,并且,為了減小行譯碼電路的面積,每個行譯碼單元中控制柵線單元的驅(qū)動晶體管的面積就要減小,引起存儲陣列的驅(qū)動速度減慢。因此,本技術(shù)方案的發(fā)明人經(jīng)過研究,提供了一種電路面積小、驅(qū)動速度快的行譯碼電路。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。圖3是本發(fā)明實施方式行譯碼電路的部分電路以及雙分離柵快閃存儲陣列的結(jié)構(gòu)示意圖,所述行譯碼電路用于向雙分離柵快閃存儲陣列提供字線操作電壓和控制柵線操作電壓。參考圖3,所述雙分離柵快閃存儲陣列34按照字線連接的存儲單元被劃分為存儲塊1、…、存儲塊η和虛擬存儲陣列32,各所述存儲塊至少包括一條字線連接的存儲單元,所述虛擬存儲陣列32至少包括一條字線連接的存儲單元。具體地,如圖3所示,所述存儲塊I包括m條字線(WLpWLy…、WLm)連接的存儲單元,所述存儲塊η包括(Ι-J+l)條字線(WL<J:1>)連接的存儲單元,所述虛擬存儲陣列32包括(S-R+1)條字線(WL〈R:S>)連接的存儲單元。需要說明的是,連接各所述存儲塊及虛擬存儲陣列32中存儲單元的字線的數(shù)量可以根據(jù)實際應用需求確定,通常各所述存儲塊及虛擬存儲陣列32包括4條字線連接的存儲單元。對應于所述雙分離柵快閃存儲陣列34的結(jié)構(gòu),所述行譯碼電路包括虛擬行譯碼單元31和多個行譯碼單元33 (行譯碼單元1、…、行譯碼單元η)。以所述行譯碼單元I為例對所述行譯碼電路的結(jié)構(gòu)進行詳細說明,所述行譯碼單元I對應所述雙分離柵快閃存儲陣列34中的存儲塊1,向所述存儲塊I提供字線操作電壓和控制柵線操作電壓。參考圖3,所述行譯碼單元I包括第一控制柵線電壓輸出端Cg1、第二控制柵線電壓輸出端Cg2和m 個字線電壓輸出端(wlp wl2、…、wlm),所述第一控制柵線電壓輸出端Cg1與連接所述存儲塊I的每個存儲單元第一存儲位的控制柵線(CG1XGy…、CG2nri)相連,所述第二控制柵線電壓輸出端Cg2與連接所述存儲塊I的每個存儲單元第二存儲位的控制柵線(CG2、CG4、…、CG2m)相連,所述m個字線電壓輸出端(wlpwly ---^wl111)分別與連接所述存儲塊I的各行存儲單元的字線(WLpWLy…、WLm)相連。所述行譯碼單元I的電路結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。參考圖4,所述行譯碼單元I包括字線譯碼單元41和控制柵線譯碼單元40。所述字線譯碼單元41包括m個結(jié)構(gòu)相同的字線譯碼單元:字線譯碼單元1、字線譯碼單元2、…、字線譯碼單元m。所述字線譯碼單元I包括:預譯碼單元411,用于接收地址信號,基于所述地址信號形成選擇信號,并將所述選擇信號提供給第一電平移位單元412,所述選擇信號用于選中需要進行操作的存儲單元連接的字線;第一電平移位單元412,基于所述選擇信號輸出第一驅(qū)動電壓VDDH1或第二驅(qū)動電壓VDDL1 ;字線驅(qū)動單元413,用于接收所述第一電平移位單元211輸出的第一驅(qū)動電壓VDDH1或第二驅(qū)動電壓VDDL1,由字線電壓輸出端Wl1輸出字線操作電壓給字線WL115所述控制柵線譯碼單元40包括:控制柵線選擇單元401,用于接收控制柵線選擇信號,基于所述控制柵線選擇信號對同一存儲單元的兩個存儲位連接的控制柵線進行選擇,輸出第一控制信號和第二控制信號分別給第二電平移位單元402和第三電平移位單元404 ;第二電平移位單元402,用于接收所述第一控制信號,基于所述第一控制信號輸出第三驅(qū)動電壓VDDH2或第四驅(qū)動電壓VDDL2 ;第一控制柵線驅(qū)動單元403,包括PMOS管P2和NMOS管N2,用于接收所述第二電平移位單元402輸出的第三驅(qū)動電壓VDDH2或第四驅(qū)動電壓VDDL2,由第一控制柵線電壓輸出端Cg1輸出第一控制柵線操作電壓給第一控制柵線CG1 ;第三電平移位單元404,用于接收所述第二控制信號,基于所述第二控制信號輸出第三驅(qū)動電壓VDDH2或第四驅(qū)動電壓VDDL2 ;第二控制柵線驅(qū)動單元405,包括PMOS管P3和NMOS管N3,用于接收所述第三電平移位單元404輸出的第三驅(qū)動電壓VDDH2或第四驅(qū)動電壓VDDL2,由第二控制柵線電壓輸出端Cg2輸出第二控制柵線操作電壓給第二控制柵線CG2。繼續(xù)參考圖3,所述多個行譯碼單元33包括的各行譯碼單元的結(jié)構(gòu)與所述行譯碼單元I的結(jié)構(gòu)完全相同,以所述行譯碼單元η為例進行說明。所述行譯碼單元η對應所述雙分離柵快閃存儲陣列34中的存儲塊η,包括第一控制柵線電壓輸出端Cgp、第二控制柵線電壓輸出端cgp+1和(Ι-J+l)個字線電壓輸出端(wl〈J: 1>),所述第一控制柵線電壓輸出端Cgp與連接所述存儲塊η的每個存儲單`元第一存儲位的(Ι-J+l)條控制柵線相連,CGp用于表示連接所述存儲塊η的每個存儲單元第一存儲位的(Ι-J+l)條控制柵線,所述第二控制柵線電壓輸出端cgp+1與連接所述存儲塊η的每個存儲單元第二存儲位的(Ι-J+l)條控制柵線相連,CGP+1用于表示連接所述存儲塊η的每個存儲單元第二存儲位的(Ι-J+l)條控制柵線,所述(Ι-J+l)個字線電壓輸出端(wl〈J:1〉)分別與連接所述存儲塊η的各行存儲單元的(Ι-J+l)條字線(WL<J:1>)相連。與所述行譯碼單元I的結(jié)構(gòu)相似,所述虛擬行譯碼單元31對應所述雙分離柵快閃存儲陣列34中的虛擬存儲陣列32,向所述虛擬存儲陣列32提供虛擬字線電壓和虛擬控制柵線電壓。參考圖3,所述虛擬行譯碼單元31包括第一虛擬控制柵線電壓輸出端Cg1-CU第二虛擬控制柵線電壓輸出端Cg2-d和(S-R+1)個虛擬字線電壓輸出端(wl〈R: S〉),所述第一虛擬控制柵線電壓輸出端Cg1-Cl與連接所述虛擬存儲陣列32的每個存儲單元第一存儲位的(S-R+1)條控制柵線相連,CG1-Cl用于表示連接所述虛擬存儲陣列32的每個存儲單元第一存儲位的(S-R+1)條控制柵線,所述第二虛擬控制柵線電壓輸出端Cg2-d與連接所述虛擬存儲陣列32的每個存儲單元第二存儲位的(S-R+1)條控制柵線相連,CG2-d用于表示連接所述虛擬存儲陣列32的每個存儲單元第二存儲位的(S-R+1)條控制柵線,所述(S-R+1)個虛擬字線電壓輸出端(wl〈R:S>)分別與連接所述虛擬存儲陣列32的各行存儲單元的(S-R+1)條字線(WL〈R:S>)相連。所述虛擬行譯碼單元31包括虛擬控制柵線譯碼單元和(S-R+1)個結(jié)構(gòu)相同的虛擬字線譯碼單元,具體結(jié)構(gòu)與所述行譯碼單元I的結(jié)構(gòu)相似,可參考圖4所示的行譯碼單元I的電路結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明技術(shù)方案提供的行譯碼電路還包括圖5所示的驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路,所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路用于向各行譯碼單元中的第一控制柵線電壓輸出端和第二控制電壓輸出端提供第三驅(qū)動電壓,以所述行譯碼單元I為例,所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路即提供圖4所示的第三驅(qū)動電壓VDDH2?,F(xiàn)有技術(shù)中,所述第三驅(qū)動電壓VDDH2是一個固定值電壓,即對存儲單元進行讀寫操作需要的電壓值,驅(qū)動存儲陣列的速度較慢。在本技術(shù)方案中,對存儲單元進行讀寫操作的信號產(chǎn)生后,由第一電壓作為所述第三驅(qū)動電壓VDDH2輸出,所述第一電壓高于對存儲單元進行讀寫操作需要的電壓,當檢測到所述第一虛擬控制柵線電壓輸出端Cg1-Cl和第二虛擬控制柵線電壓輸出端Cg2-d任意一端的電壓超過預定電壓后,由第二電壓作為所述第三驅(qū)動電壓VDDH2輸出,所述第二電壓即為對存儲單元進行讀寫操作需要的電壓。所述預定電壓不超過所述第二電壓,在本實施例中,所述預定電壓設(shè)置為和所述第二電壓相等。參考圖5,所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路包括第一分壓單元51、第二分壓單元53、第一比較單元52、第二比較單元54、控制單元55和選擇單元56。參考圖5,所述第一分壓單元51用于對所述第一虛擬控制柵線電壓輸出端Cg1-Cl的電壓進行分壓,以獲得第一分壓電壓VDl ;所述第二分壓單元53用于對所述第二虛擬控制柵線電壓輸出端cg2-d的電壓進行分壓,以獲得第二分壓電壓VD2。所述第一分壓單元51和所述第二分壓單元53的結(jié)構(gòu)相同,在本實施例中,所述第一分壓單元51包括3個源極和漏極連接、依次串聯(lián)的PMOS管MP1、MP2和MP3,每個PMOS管的柵極和漏極短接,襯底與源極連接,所述第二分壓單元53同樣包括3個PMOS管MP4、MP5和MP6。需要說明的是,在本實施例中,所述第一分壓單元51和所述第二分壓單元53采用了晶體管作為分壓器件,在其它實施例中,也可以采用其它器件(比如電阻、電容等)來實現(xiàn)分壓,所述第一分壓單元51和所述第二分壓單元53也可以為不同的分壓結(jié)構(gòu)。所述第一比較單元52用于對所述第一分壓電壓VDl和基準電壓Vkef進行比較,輸出第一比較結(jié)果FBl ;所述第二比較單元54用于對所述第二分壓電壓VD2和所述基準電壓Veef進行比較,輸出第二比較結(jié)果FB2。在本實施例中,所述第一比較單元52包括第一比較器Al,所述第一比較器Al的正端輸入所述第一分壓電壓VD1,負端輸入所述基準電壓VKEF,使能端輸入第一使能信號EN1,輸出端輸出所述第一比較結(jié)果FBI。所述第二比較單元54包括第二比較器A2,所述第二比較器A2的正端輸入所述第二分壓電壓VD2,負端輸入所述基準電壓VKEF,使能端輸入第二使能信號EN2,輸出端輸出所述第二比較結(jié)果FB2。所述基準電壓Vkef可由帶隙基準源提供,具體取值根據(jù)所述預定電壓確定,在本實施例中,由于所述預定電壓與所述第二電壓相等,則所述基準電壓為所述第二電壓的1/3倍。所述第一使能信號ENl和所述第二使能信號EN2受存儲器讀寫信號的控制,當對存儲單元進行讀寫操作時,所述第一使能信號ENl和所述第二使能信號EN2為有效信號。具體地,以所述第一比較器Al為例,當對存儲單元進行讀寫操作時,所述第一使能信號ENl為有效信號,若所述第一比較器Al正端輸入的所述第一分壓電壓VDl小于其負端輸入的所述基準電壓Vkef,則所述第一比較器Al輸出的所述第一比較結(jié)果FBl為低電平,即邏輯O;反之則輸出低電平,即邏輯I。所述第二比較器A2的工作原理相同,在此不再贅述。所述控制單元55用于根據(jù)輸入的所述第一比較結(jié)果FBl和所述第二比較結(jié)果FB2輸出控制信號。在本實施例中,所述控制單元55為或門,即當輸入所述控制單元55的所述第一比較結(jié)果FBl和所述第二比較結(jié)果FB2任意一個為高電平時,所述控制信號為高電平。所述選擇單元56用于在所述控制信號的控制下選擇所述第一電壓Vl或所述第二電壓V2作為所述第三驅(qū)動電壓VDDH2輸出。在本實施例中,所述選擇單元56為電壓選擇器。具體地,當所述選擇信號為低電平時,所述選擇單元56選擇所述第一電壓Vl作為所述第三驅(qū)動電壓VDDH2輸出;當所述選擇信號為高電平時,所述選擇單元56選擇所述第二電壓V2作為所述第三驅(qū)動電壓VDDH2輸出。所述第一電壓Vl和所述第二電壓V2均可以由電荷泵電路提供。圖6是本發(fā)明實施例第一虛擬控制柵線電壓輸出端Cg1-Cl的電壓與所述第三驅(qū)動電壓VDDH2的波形圖。為更好地對本發(fā)明的實施方式進行理解,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案行譯碼電路的工作原理進行說明。參考圖3,當對所述雙分離柵快閃存儲陣列34中的任意一個存儲塊進行讀寫操作時,所述虛擬行譯碼單元31都會向所述虛擬存儲陣列32提供虛擬字線操作電壓和虛擬控制柵線操作電壓。所述虛擬行譯碼單元31的第一虛擬控制柵線電壓輸出端Cg1-Cl的電壓與各行譯碼單元中第一控制柵線電壓輸出端Cg1的電壓相同,第二虛擬控制柵線電壓輸出端cg2-d的電壓與第二控制柵線電壓輸出端Cg2的電壓相同。參考圖5和圖6,對存儲單元進行讀寫操作的信號產(chǎn)生后,由所述第一電壓V1作為所述第三驅(qū)動電壓VDDH2輸出,所述第一虛擬控制柵線電壓輸出端Cg1-Cl的電壓不斷上升,當所述第一虛擬控制柵線電壓輸出端Cgrd的電壓上升至預定電壓后,所述第一分壓單元51輸出的第一分壓電壓VDl大于所述基準電壓Vkef,所述比較單元52輸出的第一比較結(jié)果FBl為高電平,所述控制單元55根據(jù)輸入的所述第一比較結(jié)果FBl輸出控制信號為高電平,所述選擇單元56在所述控制信號的控制下,選擇所述第二電壓V2作為所述第三驅(qū)動電壓VDDH2輸出。本發(fā)明實施方式還提供了一種存儲器,包括雙分離柵快柵存儲陣列,還包括上述實施例提供的行譯碼電路。綜上所述,本發(fā)明技術(shù)方案提供的行譯碼電路,增加了虛擬存儲陣列和虛擬行譯碼單元,通過檢測虛擬行譯碼單元中第一虛擬控制柵線電壓輸出端和第二虛擬控制柵線電壓輸出端的電壓,對驅(qū)動行譯碼單元中第一控制柵線電壓輸出端和第二控制柵線電壓輸出端的第三驅(qū)動電壓進行控制,在初始階段由電壓值較高的第一電壓作為所述第三驅(qū)動電壓輸出,提升了存儲陣列的驅(qū)動速度。由于所述第三驅(qū)動電壓的提升,行譯碼單元中控制柵線驅(qū)動單元驅(qū)動晶體管的面積也能減小,從而整個存儲器的電路面積得到減小。另一方面,由可包括多行存儲單元構(gòu)成的存儲塊對應一個行譯碼單元,連接所述存儲塊的每個存儲單元第一存儲位的控制柵線由所述行譯碼單元的第一控制柵線電壓輸出端提供操作電壓,連接所述存儲塊的每個存儲單元第二存儲位的控制柵線由所述行譯碼電路的第二控制柵線電壓輸出端提供操作電壓,通過連接不同行的存儲單元的控制柵線共用驅(qū)動的方式有效地減小了電路面積。本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改,因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種行譯碼電路,用于向雙分離柵快閃存儲陣列提供字線操作電壓和控制柵線操作電壓,其特征在于,包括虛擬行譯碼單元、至少一個行譯碼單元和驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路,其中, 所述虛擬行譯碼單元包括第一虛擬控制柵線電壓輸出端、第二虛擬控制柵線電壓輸出端和至少一個虛擬字線電壓輸出端,所述第一虛擬控制柵線電壓輸出端與虛擬存儲陣列中連接每個存儲單元第一存儲位的控制柵線相連,所述第二虛擬控制柵線電壓輸出端與所述虛擬存儲陣列中連接每個存儲單元第二存儲位的控制柵線相連,所述至少一個虛擬字線電壓輸出端分別與所述虛擬存儲陣列中連接各行存儲單元的字線相連,其中,所述虛擬存儲陣列包括所述雙分離柵快閃存儲陣列中的至少一行存儲單元; 所述行譯碼單元包括第一控制柵線電壓輸出端、第二控制柵線電壓輸出端和至少一個字線電壓輸出端,所述第一控制柵線電壓輸出端與連接對應存儲塊的每個存儲單元第一存儲位的控制柵線相連,所述第二控制柵線電壓輸出端與連接對應存儲塊的每個存儲單元第二存儲位的控制柵線相連,所述至少一個字線電壓輸出端分別與連接對應存儲塊的各行存儲單元的字線相連,其中,所述存儲塊包括所述雙分離柵快閃存儲陣列中的至少一行存儲單元; 所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路 用于向所述第一控制柵線電壓輸出端和所述第二控制柵線電壓輸出端提供第三驅(qū)動電壓,所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路包括:第一分壓單元、第二分壓單元、第一比較單元、第二比較單元、控制單元和選擇單元; 所述第一分壓單元用于對所述第一虛擬控制柵線電壓輸出端的電壓進行分壓,以獲得第一分壓電壓;所述第二分壓單元用于對所述第二虛擬控制柵線電壓輸出端的電壓進行分壓,以獲得第二分壓電壓; 所述第一比較單元用于對所述第一分壓電壓和基準電壓進行比較,輸出第一比較結(jié)果;所述第二比較單元用于對所述第二分壓電壓和所述基準電壓進行比較,輸出第二比較結(jié)果; 所述控制單元用于根據(jù)輸入的所述第一比較結(jié)果和所述第二比較結(jié)果輸出控制信號;所述選擇單元用于在所述控制信號的控制下選擇第一電壓或第二電壓作為所述第三驅(qū)動電壓輸出,所述第一電壓高于所述第二電壓,所述第二電壓高于所述基準電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述行譯碼單元還包括:控制柵線譯碼單元和至少一個字線譯碼單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述第一分壓單元包括多個串聯(lián)PMOS管,各PMOS管的柵極與漏極連接、襯底與源極連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述第二分壓單元包括多個串聯(lián)PMOS管,各PMOS管的柵極與漏極連接、襯底與源極連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述第一比較單元包括第一比較器,其正端輸入所述第一分壓電壓,負端輸入所述基準電壓,使能端輸入第一使能信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述第二比較單元包括第二比較器,其正端輸入所述第二分壓電壓,負端輸入所述基準電壓,使能端輸入第二使能信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述控制單元為或門。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述選擇單元在所述控制信號為低電平時,選擇所述第一電壓作為所述第三驅(qū)動電壓輸出;所述選擇單元在所述控制信號為高電平時,選擇所述第二電壓作為所述第三驅(qū)動電壓輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述選擇單元為電壓選擇器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述第一電壓由電荷泵電路提供。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述第二電壓由電荷泵電路提供。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行譯碼電路,其特征在于,所述基準電壓為所述第二電壓的1/3 倍。
13.一種存儲器,包括雙分離柵快閃存儲陣列,其特征在于,還包括權(quán)利要求1至12任一項所述的行譯碼電路。
全文摘要
一種行譯碼電路及存儲器,所述行譯碼電路用于向雙分離柵快閃存儲陣列提供字線操作電壓和控制柵線操作電壓,包括虛擬行譯碼單元、至少一個行譯碼單元和驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路,其中,所述虛擬行譯碼單元包括第一虛擬控制柵線電壓輸出端、第二虛擬控制柵線電壓輸出端和至少一個虛擬字線電壓輸出端;所述行譯碼單元包括第一控制柵線電壓輸出端、第二控制柵線電壓輸出端和至少一個字線電壓輸出端;所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路用于向所述第一控制柵線電壓輸出端和所述第二控制柵線電壓輸出端提供第三驅(qū)動電壓。本發(fā)明技術(shù)方案提供的行譯碼電路能夠提升存儲陣列的驅(qū)動速度、減小存儲器的電路面積。
文檔編號G11C16/06GK103077742SQ20121056438
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者楊光軍 申請人:上海宏力半導體制造有限公司