[發明專利]一種電平移位電路

有效

• 申請號: 201410005964.5
• 申請日: 2014-01-07
• 公開（公告）號: CN103730150A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 黃明永;楊光軍
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: G11C8/10
• 分類號: G11C8/10;G11C8/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 吳靖靚;駱蘇華

技術領域

本發明涉及半導體電路，特別涉及一種電平移位電路。

背景技術

在信息時代，信息存儲是信息技術中最重要的技術內容之一。DRAM、EEPROM、快閃存儲器等存儲器得到越來越廣泛的應用。

為了實現信息的讀取和編程等操作，存儲器需要在不同的電平之間轉換以獲得所需的操作電壓：比如，在90nm高速Flash存儲器中，在不同的操作模式里，列譯碼器(也稱即Y譯碼器)需要對目標存儲單元提供不同的位線電壓，比如，在讀取操作中，列譯碼器需要對被選中的位線加載3V的讀取電壓，而在編程操作中，列譯碼器需要對被選中的位線加載5V以上的編程電壓以選中位線，此時，位線電壓一般為8V。列譯碼器是通過電平移位電路獲取所需的操作電壓的。

如圖1所示的一種電平移位電路，包括：反相器INV、PMOS管P1及P2、NMOS管N1及N2；其中，

輸入信號Data輸入NMOS管N1的柵極和反相器INV的輸入端，反相器INV的輸出和NMOS管N2的柵極連接；

NMOS管N1的源極接地GND，漏極連接PMOS管P1的漏極和PMOS管P2的柵極，PMOS管P1的源極接電源電壓VDD；

NMOS管N2的源極接地GND，漏極連接PMOS管P2的漏極和PMOS管P1的柵極，PMOS管P2的源極連接電源電壓VDD。

繼續參考圖1，輸入信號Data為高電平狀態時，節點V11為低電平，節點V12為高電平，NMOS管N1導通，NMOS管N2截止，PMOS管P2導通，PMOS管P1截止，當輸入信號Data從高電平轉為低電平時，NMOS管N1截止，NMOS管N2導通，此時，由于，節點V11仍保持為低電平、節點V12仍保持高電平，NMOS管N2和PMOS管P2處于正在導通的狀態并流過貫穿電流，使節點V12下降至低電平；當節點12為低電平時，PMOS管P1導通，并產生貫穿電流，使節點V11上升至高電平。在上述過程中，為了使節點V12下降至低電平，需要加大NMOS管N2的晶體管尺寸；為了使節點V11上升至高電平，需要加大PMOS管P1的晶體管尺寸。

對于輸入信號Data從低電平轉為高電平時，情況也是類似的，為了使節點V11下降至低電平，需要加大NMOS管N1的晶體管尺寸；為了使節點V12上升至高電平，需要加大PMOS管P2的晶體管尺寸。

然而，對應于存儲器所需的不同操作電壓，電平移位電路的高電平是不同的。對于電平移位后輸出的高電平電壓，在存儲器的某些操作模式下，比如，編程操作時，若轉換速率過快，可能會對存儲器的其他器件，比如列譯碼器或其他存儲單元，造成高電壓的瞬間沖擊，會存儲器器件造成損害。現有技術的電平移位電路的電平轉換速率受晶體管特性決定，對于如圖1所示的電平移位電路來說，依據晶體管尺寸所獲得的貫穿電流，能夠使電平移位電路在電平之間快速轉換，但卻無法進一步控制電平移位電路的電平轉換速率。

發明內容

本發明技術方案所解決的技術問題為：如何控制電平移位電路的電平轉換速率。

為了解決上述技術問題，本發明技術方案提供了一種電平移位電路，包括；

電流提供單元，適于提供控制電流；

電平移位單元，包括適于輸入第一電平信號的信號輸入節點和適于輸出第二電平信號的信號輸出節點；所述電平移位單元與所述電流提供單元連接，適于輸入所述控制電流，以控制所述輸出節點的電平轉換速率。

可選的，所述電平移位單元還包括適于連接第一電源的第一電源節點和適于連接第二電源的第二電源節點；所述第二電平信號的電平值在第一電源的電平值和第二電源的電平值之間轉換。

可選的，所述第一電源適于提供第一電平和第二電平；

所述電流提供單元適于在所述第一電源提供所述第一電平時提供所述控制電流，在所述第一電源提供第二電平時停止提供所述控制電流。

可選的，所述電流提供單元為第一電流提供單元或第二電流提供單元，或者，所述電流提供單元包括第一電流提供單元和第二電流提供單元；

所述第一電流提供單元適于向所述第一電源節點提供第一控制電流，所述第二電流提供單元適于向所述第二電源節點提供第二控制電流。

可選的，所述第一電流提供單元包括由輸入PMOS管和鏡像PMOS管構成的PMOS電流鏡，所述鏡像PMOS管的源極連接所述第一電源，所述鏡像PMOS管的漏極連接所述第一電源節點；

所述第二電流提供單元包括由輸入NMOS管和鏡像NMOS管構成的NMOS電流鏡，所述鏡像NMOS管的源極連接所述第二電源，所述鏡像NMOS管的漏極連接所述第二電源節點。