專利名稱：用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高壓開關(guān)電路，尤其涉及一種用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)EEPROM存儲(chǔ)器單元中，由于EEPROM存儲(chǔ)器單元在擦寫讀操作時(shí)需要三種不同的電壓(“0”電平，“1”電平＝5V，高壓＝16V)信號(hào)，因此電荷泵在輸出高壓后還需要根據(jù)受控于邏輯控制電路的信號(hào)“in”的不同來產(chǎn)生不同的電壓。
請(qǐng)參見圖1所示，這是現(xiàn)有技術(shù)高壓開關(guān)電路的電原理圖。對(duì)于低功耗的EEPROM電路要求功耗盡可能的低，面積盡可能的小，在目前的EEPROM中的高壓開關(guān)電路采用的是如圖1所示的電路結(jié)構(gòu)。該高壓開關(guān)電路由一或非門、一非門、一MOS管電容C和四個(gè)MOS(M1至M4)管組成。
現(xiàn)有技術(shù)高壓開關(guān)電路的工作原理是1.當(dāng)輸入in為“0”時(shí)，MOS管(M3)導(dǎo)通，MOS管(M1)、(M2)、(M4)截止，所以輸出out為0V；2.當(dāng)輸入in為“1”時(shí)，MOS管(M4)導(dǎo)通，Va處接近5V，若Vpp為16V，信號(hào)hvclk為脈沖信號(hào)，它的第一個(gè)上跳變使MOS電容C一端電位Va上升，MOS管(M4)截止，MOS管(M2)導(dǎo)通，輸出out由4.5V上升到9V；而當(dāng)信號(hào)hvclk下跳變時(shí)，MOS電容C一端電位Va跟著下跳，而輸出out為4.5V不變，使MOS管(M1)導(dǎo)通，Vpp向Va充電到MOS管(M1)的柵源電壓小于開啟電壓，即MOS管(M1)截止為止。然后信號(hào)hvclk再次跳變，MOS電容C一端電位Va又會(huì)再上升一個(gè)VDD，輸出out也會(huì)隨之上升。接著hvclk下跳引起MOS電容C一端電位Va下跳時(shí)，M1再次導(dǎo)通，Vpp又沖到MOS電容C一端電位Va。就是這樣MOS電容C一端電位Va的電位隨著一個(gè)個(gè)信號(hào)hvclk脈沖逐步上升為Vpp左右，它的輸出out就能成為高壓信號(hào)了。
3.在存儲(chǔ)器處于讀操作時(shí)，hvclk＝in＝Vpp＝“1”，電容不存在充放電，out輸出為“1”(接近5V)。
上述現(xiàn)有技術(shù)高壓開關(guān)電路雖然通過MOS電容C端電位Va MOS電容C端電位Va隨著信號(hào)hvclk脈沖逐步上升為Vpp左右，使之輸出out成為高壓信號(hào)，但是在實(shí)際適用過程中存在的缺陷是1.現(xiàn)有技術(shù)高壓開關(guān)電路由于MOS電容C端電位Va通過時(shí)鐘反復(fù)充電，從而抬高輸出out使之成為高壓信號(hào)，因此在反復(fù)充電抬高out的過程中功耗損失比較大；2.現(xiàn)有技術(shù)高壓開關(guān)電路組成的元器件多，從而造成電路的面積比較大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種改進(jìn)的用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路，它能克服現(xiàn)有技術(shù)高壓開關(guān)電路功耗損失大、元器件多且面積大的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路，其特點(diǎn)是所述的高壓開關(guān)電路由三個(gè)MOS管(M1、M2、M3)和一自舉電容C組成；所述的MOS管(MI)和(M2)的柵極共接且與電源端Vdd連接，MOS管(MI)和(M2)的漏極共接且與邏輯控制信號(hào)in端連接；MOS管(MI)的源極與MOS管(M3)的柵極連接，MOS管(M3)的源極與高壓信號(hào)HVin端連接；所述的自舉電容C的上端與MOS管(MI)源極和MOS管(M3)柵極的共接點(diǎn)處，自舉電容C的下端與MOS管(M2)的源極與MOS管(M3)的漏極共接且漏極在輸出端vout處。
本實(shí)用新型用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路，由于采用了上述的技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果1.本實(shí)用新型由于在MOS管(MI)源極與MOS管(M3)柵極的共接點(diǎn)處和MOS管(M2)源極與MOS管(M3)漏極的共接點(diǎn)處跨接一自舉電容C，利用自舉電容C兩端的電壓不能突變的特性，使當(dāng)高壓信號(hào)HVin到達(dá)高壓時(shí)，輸出端vout也隨之到達(dá)高壓，因此功耗降低，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)必須反復(fù)充電以抬高輸出out使之功耗損失大的缺點(diǎn)；2.本實(shí)用新型由于只有四個(gè)元器件組成高壓開關(guān)電路，不僅電路簡(jiǎn)潔，并且縮小了集成電路的面積。


通過以下對(duì)本實(shí)用新型用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路的一實(shí)施例結(jié)合其附圖的描述，可以進(jìn)一步理解本實(shí)用新型的目的、具體結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)點(diǎn)。其中，附圖為圖1是現(xiàn)有技術(shù)高壓開關(guān)電路的電原理圖；圖2是本實(shí)用新型用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路的電原理圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參見圖2所示，本實(shí)用新型，一種用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式NMOS高壓開關(guān)電由三個(gè)MOS管(M1、M2、M3)和一自舉電容C組成。MOS管(MI)和(M2)的柵極共接且與電源端Vdd連接，MOS管(MI)和(M2)的漏極共接且與邏輯控制信號(hào)in端連接；MOS管(MI)的源極與MOS管(M3)的柵極連接，MOS管(M3)的源極與高壓信號(hào)HVin端連接；自舉電容C的上端與MOS管(MI)源極和MOS管(M3)柵極的共接點(diǎn)處，自舉電容C的下端與MOS管(M2)的源極與MOS管(M3)的漏極共接且漏極在輸出端vout處。
本實(shí)用新型的工作原理是在開始工作的時(shí)候高壓信號(hào)HVin、邏輯控制信號(hào)in、輸出端vout均為0V；當(dāng)邏輯控制信號(hào)in為“0”時(shí)，MOS管(M2)導(dǎo)通，輸出端vout為0V；當(dāng)邏輯控制信號(hào)in為“1”時(shí)，MOS管(M2)關(guān)閉，MOS管(MI)與MOS管(M3)導(dǎo)通，開始時(shí)高壓信號(hào)HVin為低電平，所以自舉電容C的上端電壓為Vdd，自舉電容C的下端電壓(即輸出端vout)為0，此時(shí)對(duì)自舉電容C進(jìn)行充電，隨著高壓信號(hào)HVin的輸入爬坡電壓開始上升，由于MOS管(M3)是導(dǎo)通的，輸出端vout也隨著上升，由于自舉電容C兩端的電壓不能突變，所以MOS管(M3)的柵極電位也隨著高壓信號(hào)HVin上升，自舉電容C上的電荷保持不變，MOS管(M3)始終處于固定柵源偏置的工作狀態(tài)，所以當(dāng)高壓信號(hào)HVin到達(dá)高壓時(shí)，輸出端vout也會(huì)隨之到達(dá)高壓。
綜上所述，本實(shí)用新型用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路，由于在MOS管(M3)柵極與輸出端之間設(shè)置了自舉電容C，利用自舉電容C兩端的電壓不能突變的特性，使當(dāng)高壓信號(hào)HVin到達(dá)高壓時(shí)，輸出端vout也隨之到達(dá)高壓，因此降低了功耗；同時(shí)，由于電路簡(jiǎn)潔，縮小了集成電路的面積，因此極為實(shí)用。
權(quán)利要求1.一種用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路，其特征在于所述的高壓開關(guān)電路由三個(gè)MOS管(M1、M2、M3)和一自舉電容C組成；所述的MOS管(MI)和(M2)的柵極共接且與電源端Vdd連接，MOS管(MI)和(M2)的漏極共接且與邏輯控制信號(hào)in端連接；MOS管(MI)的源極與MOS管(M3)的柵極連接，MOS管(M3)的源極與高壓信號(hào)HVin端連接；所述的自舉電容C的上端與MOS管(MI)源極和MOS管(M3)柵極的共接點(diǎn)處，自舉電容C的下端與MOS管(M2)的源極與MOS管(M3)的漏極共接且漏極在輸出端vout處。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于存儲(chǔ)器單元中的自舉式高壓開關(guān)電路，其特點(diǎn)是所述的高壓開關(guān)電路由三個(gè)MOS管(M1、M2、M3)和一自舉電容C組成；所述的MOS管(M1)和(M2)的柵極共接且與電源端Vdd連接，MOS管(M1)和(M2)的漏極共接且與邏輯控制信號(hào)in端連接；MOS管(M1)的源極與MOS管(M3)的柵極連接，MOS管(M3)的源極與高壓信號(hào)HVin端連接；所述的自舉電容上端與MOS管(M1)源極和MOS管(M3)柵極的共接點(diǎn)處，自舉電容下端與MOS管(M2)的源極與MOS管(M3)的漏極共接且漏極在輸出端vout處。本實(shí)用新型利用自舉電容兩端的電壓不能突變的特性，使高壓信號(hào)HVin到達(dá)高壓時(shí)，輸出端vout也隨之到達(dá)高壓，降低了功耗；并且由于只有四個(gè)元器件組成高壓開關(guān)電路，不僅電路簡(jiǎn)潔且縮小了集成電路的面積，因此極為實(shí)用。
文檔編號(hào)G11C16/14GK2682540SQ200320123060
公開日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2003年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月31日
發(fā)明者韓嘉, 李向宏 申請(qǐng)人:上海貝嶺股份有限公司