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DE69327164T2 - Spannungserhöhungsschaltung zur Erzeugung von positiven und negativen erhöhten Spannungen - Google Patents

Spannungserhöhungsschaltung zur Erzeugung von positiven und negativen erhöhten Spannungen

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DE69327164T2
DE69327164T2 DE69327164T DE69327164T DE69327164T2 DE 69327164 T2 DE69327164 T2 DE 69327164T2 DE 69327164 T DE69327164 T DE 69327164T DE 69327164 T DE69327164 T DE 69327164T DE 69327164 T2 DE69327164 T2 DE 69327164T2
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DE
Germany
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voltage
terminal
booster circuit
output
circuit
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DE69327164T
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Cristiano Calligaro
Roberto Gastaldi
Piero Malcovati
Guido Torelli
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STMicroelectronics SRL
Original Assignee
STMicroelectronics SRL
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of DC power input into DC power output
    • H02M3/02Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC
    • H02M3/04Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters
    • H02M3/06Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
    • H02M3/07Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider using capacitors charged and discharged alternately by semiconductor devices with control electrode, e.g. charge pumps
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C5/00Details of stores covered by group G11C11/00
    • G11C5/14Power supply arrangements, e.g. power down, chip selection or deselection, layout of wirings or power grids, or multiple supply levels
    • G11C5/145Applications of charge pumps; Boosted voltage circuits; Clamp circuits therefor

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Description

  • Die Erfindung betrifft monolithisch integrierbare Spannungsboosterschaltungen, insbesondere eine Schaltung zum Erzeugen sowohl positiver als auch negativer angehobener (boosted) Spannungen zum Treiben von Schaltungsknoten in Schaltungen, die sich für die monolithische Integration in CMOS-Technologie eignen.
  • Eine spezielle Anwendung der Erfindung betrifft Bauelemente, die nichtflüchtige Speicherzellen enthalten.
  • Bei konventionellen nicht-flüchtigen Speichern besteht eine bekannte Zellen-Schreibmethode in dem Anlegen einer solchen Spannung an den Drain-Anschluß der Zelle, die einen mäßig hohen Wert (zum Beispiel 6,5 Volt) besitzt, während eine höherer Spannungswert (von z. B. 10,5 Volt) an das Gate der Zelle gelegt wird.
  • Um eine Zelle zu löschen hingegen, wird eine Ruhespannung (z. B. 10,5 Volt) an den Source-Anschluß der Zelle gelegt, während deren Gateanschluß auf Massepotential gehalten wird.
  • Dieses Löschen erfolgt üblicherweise gleichzeitig für sämtliche Zellen eines Bauelements oder für sämtliche Zellen innerhalb eines Speicherblocks ("sektorweises Löschen").
  • Sämtliche Bezugs-Hochspannungen, die für die richtige Arbeitsweise eines Speichers benötigt werden, werden in geeigneter Weise und zudem innerhalb des Bauelements aus der üblichen externen Versorgungsspannung (5 Volt) generiert. Allerdings sollte nicht übersehen werden, daß während der Löschphase ein Strom zwischen den Zellen-Sources und dem Substrat fließt. Wenngleich dieser Strom sehr gering ist (er entspricht 1 uA) für jeweils eine einzelne Zelle, so ist der Gesamtstrom im Fall eines Bauelements mit großer Speicherkapazität beträchtlich hoch, was es schwierig macht, innerhalb der integrierten Schaltung einen Spannungsbooster bereitzustellen, der die Sourceelektroden während der Betriebsphase ansteuern kann. Darüber hinaus kann das Anlegen einer hohen Sperrspannung zwischen den Zellen-Sources und dem Substrat Zuverlässigkeitsprobleme mit sich bringen, da möglicherweise Spannungen in der Nähe der Übergangs-Durchbruchspannung erreicht werden und Heißlöcher erzeugt werden, die im Gateoxid eingefangen werden.
  • Aus den oben dargelegten Gründen wurde eine alternative Speicher- Löschmethode entwickelt, mit der die Sourceelektroden der Zellen auf einer relativ niedrigen positiven Spannung (z. B. 5 Volt) gehalten werden, während an die Gateelektroden eine negative Spannung angemessener Stärke (etwa -10,5 Volt) angelegt wird. Die Schaltung, die diese Spannung erzeugt, muß keinen starken Strom liefern, so daß sie intern in der integrierten Speicherschaltung ausgebildet sein kann.
  • In den in jüngerer Zeit entwickelten Speicherzellenbauelementen - sogenannten Flash-Bauelementen -, implementiert mit Feldeffekttransistoren, wird an den Gateanschluß jeder Speicherzelle eine hohe positive oder negative Spannung während der Programmierphase angelegt, jeweils abhängig davon, ob es sich um eine Schreibphase oder eine Löschphase handelt, und bezogen auf ein Referenzpotential.
  • In derzeit zum Implementieren dieser Methode in Gebrauch befindlichen Schaltungslösungen werden die positiven oder negativen angehobenen Spannungen zum Treiben der Speicherzellen während der Schreib- und der Löschphasen über geeignete Auswahltransistoren mit Schalterfunktion an die Gateanschlüsse angelegt.
  • Das Treiben der Speicherzellen über ihre Gateanschlüsse stellt jedoch ein Hauptproblem aufgrund der großen Schwankungsbreite der Spannungswerte und ihrer Polaritäten dar.
  • Eine Schwankungsbreite von 21 Volt würde bei den oben angegebenen Spannungswerten die Verwendung von Hochspannungs-Transistoren und einer Anzahl von Schaltungsanordnungen zum Verhindern des un erwünschten Wirksamwerdens parasitärer Dioden in der integrierten Schaltung unvermeidbar machen. Außerdem können keine Auswahltransistoren eingesetzt werden, wenn man von einem Einzelmulden-Integrationsprozeß der CMOS-Technologie Gebrauch macht, bedingt durch Probleme aufgrund von Ladungsinjektion. Eine Schaltung zum Erzeugen angehobener Spannung verschiedener Polaritäten gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der US-PS 5 237 209 bekannt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung anzugeben, die sowohl positive als auch negative angehobene Spannungen zum Treiben von Speicherzellen über deren Gateanschlüsse erzeugen kann und dabei eine breitere Auswahl von Integrationsmethoden für ein die Schaltung enthaltendes Bauelement ebenso wie erhöhte Zuverlässigkeit bietet.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch eine positive und negative Spannungsboosterschaltung gemäß der eingangs genannen Art und definiert in den Kennzeichnungsteilen des dieser Spezifikation beigefügten Anspruchs 1.
  • Die Merkmale und Vorteile einer Spannungserzeugungsschaltung für eine negative und eine positive angehobenen Spannung gemäß der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung, die lediglich beispielhaft und ohne Beschränkung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen vorgestellt wird.
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • - Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Erzeugungsschaltung für eine positive und eine negative angehobene Spannung gemäß der Erfindung; und
  • - Fig. 2 ein Schaltungsdiagramm für eine negative Spannungsboosterschaltung vom Ladungspumptyp, die in eine erfindungsgemäße Spannungserzeugungsschaltung eingebaut werden kann.
  • Das Blockdiagramm für eine erfindungsgemäße Spannungserzeugungsschaltung zum Erzeugen einer positiven und einer negativen angehobenen Spannung gemäß Fig. 1 enthält eine erste, zweite, dritte, vierte, fünfte und sechste Schalteinrichtung Tr1, Tr2, Tr3, Tr3, Tr5 bzw. Tr6, die jeweils einen Eingangsanschluß IN, einen Ausgangsanschluß OUT und einen Freigabeanschluß EN, der bei Freigabe den Eingang mit dem Ausgang verbindet, enthalten.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind bei einer solchen erfindungsgemäßen Spannungserzeugungsschaltung die Schalteinrichtungen als logische Tristate-Gatterschaltungen in Ausführungsformen ausgebildet, die aus der einschlägigen technischen Literatur bekannt sind.
  • Das Blockdiagramm der Fig. 1 enthält weiterhin eine erste und eine zweite Spannungsboosterschaltung E1-pos und E1-neg für positive bzw. negative Spannungen, die jeweils einen ersten und einen zweiten Befehlsanschluß Φ1. bzw. Φ2, einen Versorgungsanschluß Vdd bzw. GND für die erste bzw. die zweite Spannungsboosterschaltung, und einen Ausgangsanschluß OUT aufweisen.
  • Die oben erläuterten Spannungsboosterschaltungen sind vorzugsweise als Ladungspumpschaltungen ausgeführt, die sich leicht in CMOS-Technologie realisieren lassen, wobei die zwei Befehlsanschlüsse das Steuern der Ladephasen ermöglichen.
  • Erfindungsgemäß sind die Ausgangsanschlüsse der zwei Spannungsboosterschaltungen direkt an einem Schaltungsknoten zusammengeschaltet, der hierdurch auf positive und negative Spannungen gebracht wird, deren Absolutwerte höher sind als die positive Versorgungsspannung.
  • In der Spannungsversorgung, die ausschließlich für nicht-flüchtige Speicherzellenbauelemente in CMOS-Technologie ausgelegt ist, sind die Gateanschlüsse der Speicherzellen mit dem Schaltungsknoten N verbunden.
  • Die Werte der erzeugten Spannungen betragen typischerweise +10,5 Volt bis -10,5 Volt für eine Versorgungsspannung von +5 Volt.
  • In der bevorzugten Ausführungsform einer Schaltung zum Erzeugen positiver und negativer Spannungen gemäß der Erfindung enthält die Schaltung eine dritte Spannungsboosterschaltung, die in Fig. 1 durch einen Block Bod-sw angedeutet ist, und die ein geeignetes Vorspannen des "Körper"-Substrats der Transistoren ermöglicht, die für die Ladungspumpe der negativen Spannungsboosterschaltung E1-neg verwendet wird.
  • Die Spannungsboosterschaltung Bod-sw besitzt außerdem einen ersten und einen zweiten Befehlsanschluß Φ1 und Φ2 für die Phasen der darin enthaltenen Ladungspumpschaltung, und einen Ausgangsanschluß OUT, der an den BODY-Anschluß angeschlossen ist, um die Substrate der Transistoren in der Ladungspumpschaltung der negativen Spannungsboosterschaltung E1-neg vorzuspannen.
  • Ein bevorzugtes praktisches Beispiel dieser negativen Spannungsboosterschaltung ist in Fig. 2 dargestellt.
  • Die Spannungsboosterschaltung Bod-sw erzeugt positive Spannungen, die mit Hilfe eines Steueranschlusses Crlt auf vorbestimmte Pegel eingestellt werden.
  • Die positive Spannungsboosterschaltung besitzt außerdem einen Ladungsrücksetz-Befehlsanschluß, der vorzugsweise mit dem Steueranschluß Crlt in Parallelschaltung verbunden ist.
  • Die Eingangsanschlüsse der Schaltkreise Tr1 und Tr4 sind mit Masse GND bzw. Spannungsversorgung Vdd verbunden.
  • Es sei angemerkt, daß für die beiden Schalteinrichtungen die Ausführungsform der invertierten Tristate-Schaltung gewählt wurde, wobei sich versteht, daß diese Form auch für andere Schaltkreise verwendet werden kann.
  • Die Eingangsanschlüsse der Schalteinrichtungen Tr2 und Tr6 sind gemeinsam an einen ersten gemeinsamen Eingangsknoten IN1 angeschlossen, an den der erste Befehlsanschluß der Boosterschaltung Bod-sw ebenfalls angeschlossen ist. Die Eingangsanschlüsse der Schalteinrichtungen Tr3 und Tr5 sind gemeinsam an einen zweiten gemeinsamen Eingangsknoten IN2 angeschlossen, an den auch der zweite Befehlsanschluß der Schaltung Bod-sw angeschlossen ist. Die Freigabeanschlüsse der Schalteinrichtungen Tr1, Tr2 und Tr5 sind gemeinsam an einen ersten gemeinsamen Freigabeknoten EN1 angeschlossen.
  • Die Freigabeanschlüsse der Schalteinrichtung Tr3, Tr4 und Tr6, der Steueranschluß der Spannungsboosterschaltung Bod-sw und der Ladungsrücksetz-Befehlsanschluß der positiven Spannungsboosterschaltung E1-pos sind gemeinsam an einen zweiten Freigabeschaltungsknoten EN2 angeschlossen.
  • Die oben angebenen gemeinsamen Knotenverbindungen dienen der Signalsynchronisation, sind jedoch kein striktes Erfordernis; die verschiedenen Anschlüsse der Blöcke könnten voneinander gelöst werden, oder könnten zu anderen Schaltungsanordnungen verschaltet werden, abhängig von den Entwurfsmethoden, die dem Fachmann bekannt sind.
  • Die Ausgangsanschlüsse der Schalteinrichtungen Tr1, Tr2 und Tr5 sind an den Versorgungsanschluß bzw. den ersten und den zweiten Befehlsanschluß der positiven Spannungsboosterschaltung E1-pos angeschlossen.
  • Die Ausgangsanschlüsse der Schalteinrichtungen Tr6, Tr3 und Tr4 sind andererseits an den ersten und den zweiten Befehlsanschluß bzw. den Versorgungsanschluß der negativen Spannungsboosterschaltung E1-neg angeschlossen.
  • Wie oben erwähnt, wird im Programmierstadium der Gateanschluß jeder Speicherzelle entweder an eine positive Spannung oder an eine negative Spannung gelegt, abhängig von den Erfordernissen des Programmierens, des Schreibens oder des Löschens.
  • Jede Spannungsboosterschaltung sollte dann ihren Ausgang auf den Sollspannungswert bringen oder ermöglichen, daß er denjenigen Spannungswert erhält, der von anderen Treiberschaltungen aufgeprägt wird, so z. B. der anderen Boosterschaltung, an die sie angeschlossen ist. In Fig. 1 wird die durch die Speicherzellen gebildete Last durch einen Kondensator repräsentiert.
  • Die Spannungsboosterschaltung E1-pos z. B. sollte ihrem Ausgang direkt eine Spannung von 10,5 Volt aufprägen, wenn diese gefordert wird, und ihrem Ausgang ermöglichen, einen Wert von -10,5 Volt anzunehmen, wenn der Schaltungsknoten N von der Spannungsboosterschaltung E1- neg gesteuert wird.
  • Erfindungsgemäß wird eine neue Schaltungstopologie vorgeschlagen, welche diese Treiberfunktion ermöglichen kann. Der grundlegende Aspekt dieser Topologie besteht darin, daß die Ausgänge beider Spannungsboosterschaltungen, d. h. sowohl der positiven Spannungserzeugungsschaltung als auch der negativen Spannungserzeugungsschaltung, zu jeder Zeit mit der Last verbunden sind, wobei die Last durch die Gatekapazität der zu betreibenden Zellen repräsentiert wird. Wann immer eine Boosterschaltung eine nicht angehobene Spannung ausgeben muß, wird sie intern gesperrt, so daß ihr Ausgang floaten kann, um dadurch die andere Boosterschaltung in die Lage zu versetzen, die Steuerung des gemeinsamen Ausgangsknotens zu übernehmen.
  • In speziellen Fall von Spannungsboosterschaltungen, die im Ladungspump-Modus betrieben werden, wird, wenn die eine Spannungsboosterschaltung deaktiviert wird, ihre Ladungspumpe von der Versorgung getrennt (Vdd für E1-pos, GND für E1-neg), ebenso von dem Ladungspumpen-Phasengenerator (1, 2). Auf diese Weise kann der Ausgang des deaktivierten Boosters schwimmen, so daß er der Spannung folgen kann, die von der aktivierten oder betätigten Treiberschaltung aufgeprägt wird (speziell von der anderen Spannungsboosterschaltung), ohne daß deren normaler Betrieb gestört wird. Natürlich bewirkt das Aktivieren der einen Schaltung, daß deren Ladungspumpe sowohl an die betreffende Spannungsversorgung als auch den Ladungstreiber-Phasengenerator angeschlossen ist.
  • Die hier vorgeschlagene Topologie erfordert angemessene Ausgestaltung, damit sie effektiv ist.
  • Die folgenden Betrachtungen finden Anwendung bei Boosterschaltungen, die in CMOS-Technologie bei p-dotiertem Substrat integriert sind. Man erkennt aber, daß die gleichen Betrachtungen mit entsprechenden Anpassungen auch für Booster gelten, die in CMOS-Technologie mit einem n-dotierten Substrat integriert sind.
  • Die Boosterschaltungen werden mit einer geeigneten Spannungsversorgung und den Treiberphasen verbunden oder von ihnen getrennt mit Hilfe von Tristate-Schaltungen. Diese können konventionell ausgebildet sein, wobei dann jede der Tristate-Schaltungen als Invertierer arbeitet, wenn sie freigegeben ist (EN = 1), hingegen eine hohe Ausgangsimpedanz aufweist, wenn sie deaktiviert ist (EN = 0).
  • Die Spannungsboosterschaltung E1-pos enthält erfindungsgemäß einen P- Kanal-Ausgangstransistor, dessen Gate auf Masse gelegt ist. Dieser Transistor würde automatisch eingeschaltet, wenn die Boosterschaltung E1-pos in Betrieb ist, und die Boosterschaltung E1-neg gesperrt ist (tatsächlich sind die Spannungen an sowohl dem Source- als auch dem Drain-Anschluß positiv), und wird ausgeschaltet, wenn E1-neg freigegeben und E1-pos gesperrt ist (die Spannung am Source-Anschluß ist Null, und diejenige am Drain-Anschluß ist negativ). Durch Bereitstellen dieses Transistors kann die von der Boosterschaltung erzeugte positive Spannung an den Ausgang N (der dann mit den Gateanschlüssen der Speicherzellen gekoppelt ist) übertragen werden, wenn E1-pos freigegeben wird, und die dem Knoten N von E1-neg aufgeprägte negative Spannung kann zu der Boosterschaltung E1-pos gelangen, wenn letztere gesperrt ist. Der zuletzt erwähnte Aspekt ist wichtig beim verhindern, daß die Source-Elektroden der N-Kanal-Transistoren, die an den Ausgang des Boosters E1-pos angeschlossen sind, bezüglich des Substrats in Durchlaßrichtung vorgespannt werden, wobei das Substrat p-dotiert und auf Masse gelegt ist; ansonsten würde die Ladung von dem Booster E1-neg zum Substrat hingezogen, mit der Folge, daß der Knoten N nicht auf die negative Spannung gezogen werden könnte, die erforderlich ist, und außerdem Probleme durch Trägerinjektion in das Substrat hinein entstehen könnten.
  • Der Umstand, daß die Boosterschaltung E1-pos gesperrt ist, während die Boosterschaltung E1-neg freigegeben ist (die Versorgungsspannung und die Treibereingänge der Ladungspumpen sind gesperrt) verhindert, daß eine Spannung von mehr als 20 Volt zwischen dem Drain und der Source des Ausgangstransistors liegt, was Zuverlässigkeitsprobleme mit sich bringen würde; außerdem wird Energieverschwendung vermieden.
  • Was den negativen Spannungsbooster E1-neg angeht, von dem Fig. 2 eine Ausführungsform darstellt, so sei hervorgehoben, daß die Source- Flächen der p-Kanal-Transistoren des Boosters bezüglich der Substratzonen der Transistoren in Durchlaßrichtung vorgespannt werden, wenn die Boosterschaltung gesperrt wird, und die Spannung am Knoten N auf positive Werte gebracht wird. (Dies würde in ähnlicher Weise, wie dies oben für die Boosterschaltung E1-pos beschrieben wurde, die von der Boosterschaltung E1-pos gelieferte Ladung ableiten.) Zu diesem Zweck schafft die hier vorgeschlagene Topologie unter diesen Umständen für die Substratelektrode der p-Kanal-Transistoren des Boosters E1-pos eine Verbindung mit einer Spannung, die gleich oder höher ist als die Spannung, die von dem Booster E1-pos erzeugt wird. Diese Spannung kann an dem Bauelement durch eine geeignete Boosterschaltung Bod-sw erhalten werden, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist.
  • Es ist offensichtlich geeignet, wenn bei Aktivierung der Boosterschaltung E1-neg die Substratelektrode der p-Kanal-Transistoren nicht mit einer übermäßig hohen Spannung verbunden ist, so daß ein übermäßiger Bodyeffekt auf den Schwellenwert der Transistoren vermieden und die Effizienz der Ladungspump-Schaltungen garantiert werden kann. Diese Maßnahme hat den zusätzlichen Vorteil, daß das Anlegen einer übermäßig hohen Spannung ein den Übergang zwischen der Source und dem Substrat (Body) der Transistoren M7 und M8 des negativen Boosters verhindert werden kann.
  • Der Booster Bod-sw kann eine Spannung mit einem angemessenen Wert zum Treiben der Substratelektroden in den einen oder den anderen Zustand erzeugen (die Boosterschaltung E1-neg freigeben oder sperren). Die Boosterschaltung Bod-sw erzeugt eine Spannung von etwa 14,5 Volt bei freigegebener Boosterschaltung E1-pos, und erzeugt eine Spannung von etwa 4,5 Volt, wenn letztere gesperrt ist und die Boosterschaltung E1-neg freigegeben ist. Erreicht werden kann dies durch übliche Schaltungsausgestaltungen.
  • Wenn die Boosterschaltung E1-pos freigegeben und E1-neg deaktiviert ist, können sowohl der Drain des ersten Ladungspump-Transistors der negativen Boosterschaltung (M1, M8; dadurch wird ein Ausweichweg der Ladung von dem positiven Booster vermieden) als auch die Elektroden der Phasenladungspumpe schwimmen (wobei eine unnötige Zunahme der kapazitiven Last, die von der positiven Boosterschaltung gesehen wird, vermieden wird).
  • Das Nettoergebnis von all dem besteht darin, daß die Boosterschaltung E1-pos 10,5 Volt liefert, die Boosterschaltung E1-neg durch die Tristate- Schaltungen deaktiviert wird, so daß ihr Ausgang schwimmt, und die Substrate ihrer Transistoren auf 14,5 Volt gebracht werden; wenn andererseits die negative Boosterschaltung -10,5 Volt liefert, werden die Substrate ihrer Transistoren auf 4,5 Volt gebracht, und der positive Booster wird deaktiviert (über die Tristate-Blöcke), so daß sein Ausgang schwimmt.
  • Die hier vorgeschlagenen Schaltungslösungen beziehen sich auf solche Beispiele von Boosterschaltungen, die auf dem Prinzip der Ladungspumpe beruhen. Allerdings ist die hier vorgeschlagene Topologie (die durchgehende Verbindung sowohl des Ausgangs der positiven Spannungsboosterschaltung als auch des Ausgangs der negativen Spannungsboosterschaltung an die zu treibende Last mit einer "internen" Deaktivierung des einen Boosters, so daß sein Ausgang schwimmt, während der andere Booster in Betrieb ist) auch anwendbar bei Boostern, die auf anderen Methoden beruhen.
  • Es versteht sich, daß zahlreiche Modifizierungen, Abwandlungen, Einbeziehungen und Ersetzungen von Elementen der oben beispielhaft und ohne Beschränkung beschriebenen Ausführungsform möglich sind, ohne von dem Schutzumfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.

Claims (12)

1. Schaltung zum Erzeugen einer ersten und einer zweiten Spannung mit einer ersten und einer zweiten Polarität bezüglich eines Referenzpotentials, welche erste und zweite Spannung im Betrag über das Referenzpotential hinaus angehoben werden, wobei eine erste (E1-pos) und eine zweite (E1-neg) Spannungsboosterschaltung zum Erzeugen der ersten und der zweiten Spannung jeweils Befehlsanschlüsse (Φ4, Φ2), mindestens einen ersten Versorgungsanschluß (Vdd, GND) und mindestens einen ersten Ausgangsanschluß (OUT) aufweisen, wobei die erste Spannungsboosterschaltung betätigt wird, um die erste Spannung an ihrem Ausgang bereitzustellen, wenn die zweite Spannungsboosterschaltung deaktiviert ist, und die zweite Spannungsboosterschaltung betätigt wird, um die zweite Spannung an ihrem Ausgang bereitzustellen, wenn die erste Spannungsboosterschaltung deaktiviert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Ausgangsanschlüsse der ersten (E1-pos) und der zweiten (E1-neg) Spannungsboosterschaltung an einem gemeinsamen Ausgangsknoten (N) zusammengeschaltet sind und außerdem eine erste (Tr1), eine zweite (Tr2), eine dritte (Tr3) und eine vierte (Tr4) Schalteinrichtung besitzen, die jeweils einen Eingangsanschluß (IN), einen Ausgangsanschluß (OUT) und einen Freigabeanschluß (EN) zum Verbinden des Eingangs mit dem Ausgang bei Freigabe aufweisen, daß die Eingangsanschlüsse der ersten (Tr1) und der vierten (Tr4) Schalteinrichtung mit einem ersten Anschluß (GND) bzw. einem zweiten Anschluß (Vdd) eines Versorgungsspannungsgenerators verbunden sind, die Ausgangsanschlüsse (OUT) der ersten (Tr1) und der zweiten (Tr2) Schalteinrichtung mit dem ersten Versorgungsanschluß (Vdd) bzw. einem ersten Befehlsanschluß (Φ1) der ersten Spannungsboosterschaltung (E1-pos) verbunden sind, die Ausgangsanschlüsse (OUT) der dritten (Tr3) und der vierten (Tr4) Schalteinrichtung an einen ersten Befehlsanschluß (Φ2) bzw. einen ersten Versorgungsanschluß (GND) der zweiten Spannungsboosterschaltung (E1-neg) angeschlossen sind, wobei die Freigabeanschlüsse der ersten und der zweiten Schalteinrichtung an einen ersten gemeinsamen Freigabeknoten (EN1) angeschlossen sind, die Freigabeanschlüsse der dritten und der vierten Schalteinrichtung an einen zweiten gemeinsamen Freigabeknoten (EN2) angeschlossen sind, und die Eingangsanschlüsse der zweiten und der dritten Schalteinrichtung an verschiedene erste und zweite Eingangsknoten (IN1, IN2) angeschlossen sind.
2. Spannungserzeugungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin aufweist:
eine fünfte (Tr5) und eine sechste (Tr6) Schalteinrichtung, die jeweils mindestens einen Eingangsanschluß (IN), einen Ausgangsanschluß (OUT) und einen Freigabeanschluß (EN) aufweisen, von denen die Ausgangsanschlüsse (OUT) der fünften und der sechsten Schalteinrichtung an einen zweiten Befehlsanschluß (Φ2) der ersten Spannungsboosterschaltung (E1-pos) bzw. einen zweiten Befehlsanschluß (44) der zweiten Spannungsboosterschaltung (E1-neg) angeschlossen sind, wobei sowohl die erste als auch die zweite Spannungsboosterschaltung eine Ladungspumpschaltung enthält, betrieben über den ersten und den zweiten Befehlsanschluß (Φ1, Φ2) der gleichen Spannungsboosterschaltung.
3. Spannungserzeugungsschaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Schalteinrichtungen eine logische Tristate-Gatterschaltung ist.
4. Spannungserzeugungsschaltung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Spannungsboosterschaltung (E1-pos) einen Rücksetz-Befehlsanschluß (Vorl) zur elektrischen Ladungsrücksetzung aufweist.
5. Spannungserzeugungsschaltung nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine dritte Spannungsboosterschaltung (Bod-sw) aufweist für Spannungen des ersten Polaritätstyps, die auf vorbestimmte Pegel einstellbar sind, und die ausgestattet ist mit mindestens einem ersten Befehlsanschluß (44), mindestens einem ersten Steueranschluß (CTRL) und mindestens einem ersten Ausgangsanschluß (OUT), von denen der erste Ausgangsanschluß an zumindest einen ersten Vorspannungsanschluß (BODY) der zweiten Spannungsboosterschaltung (E1-neg) angeschlossen ist.
6. Spannungserzeugungsschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsanschlüsse der zweiten und der dritten Schalteinrichtung (Tr2, Tr6) gemeinsam an den ersten Eingangsknoten (IN1) angeschlossen sind, an den auch der erste Befehlsanschluß (44) der dritten Spannungsboosterschaltung (Bod-sw) angeschlossen ist.
7. Spannungserzeugungsschaltung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsanschlüsse der dritten und der vierten Schalteinrichtung (Tr3, Tr5) an einen zweiten Eingangsknoten (IN2) angeschlossen sind.
8. Spannungserzeugungsschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Spannungsboosterschaltung (Bod-sw) mit einem zweiten Befehlsanschluß (42) an den zweiten Eingangsknoten (IN2) angeschlossen ist und eine Ladungspumpschaltung enthält, die über den ersten (44) und den zweiten (4b2) Befehlsanschluß der zugehörigen Boosterschaltung betrieben wird.
9. Spannungserzeugungsschaltung nach einem der Ansprüche 5, 6, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Freigabeanschlüsse. (EN) der ersten (Tr1), der zweiten (Tr2) und der fünften (Tr5) Schalt einrichtung gemeinsam an den ersten gemeinsamen Freigabeknoten (EN1) angeschlossen sind.
10. Spannungserzeugungsschaltung nach einem der Ansprüche 5, 6, 7, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Freigabeanschlüsse (EN) der dritten (Tr3), der vierten (Tr4) und der sechsten (Tr6) Schalteinrichtung, der erste Steueranschluß (CRTL) der dritten Spannungsboosterschaltung (Bod-sw) und der Ladungsrücksetz- Befehlsanschluß (Vclr) der ersten Spannungsboosterschaltung (E1- pos) sämtlich gemeinsam an den zweiten gemeinsamen Freigabeknoten (EN2) angeschlossen sind.
11. Spannungserzeugungsschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ausgeführt in monolithisch integrierter Form, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Spannungsbooster (E1-pos) einen Feldeffekt-Endtransistor aufweist, der mit einem Ausgangsanschluß an den gemeinsamen Ausgangsknoten (N; ) und mit einem Gateanschluß an den ersten Anschluß des Versorgungsspannungsgenerators (GND) angeschlossen ist.
12. Spannungserzeugungsschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in CMOS-Technologie monolithisch integriert, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spannungsboosterschaltung (E1- neg) Feldeffekttransistoren aufweist, die mit Substratvorspannungsanschlüssen an den Ausgangsanschluß (OUT) der dritten Spannungsboosterschaltung (Bod-sw) angeschlossen sind.
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