[發(fā)明專利]一種充電電容和pump電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610256933.6
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN105790573B
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡俊;陳曉璐;劉銘
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥格易集成電路有限公司;北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07;G11C16/06;G11C16/30
• 代理公司: 北京潤澤恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種充電電容和pump電路，充電電容應(yīng)用于存儲(chǔ)器的pump電路，充電電容的第一端為存儲(chǔ)器內(nèi)一浮柵MOS管中浮柵控制極的引出端，充電電容的第二端為浮柵MOS管中P阱接觸點(diǎn)、源極、控制柵極相連后的公共端，充電電容的電源端為浮柵MOS管中N阱的引出端。本發(fā)明實(shí)施例的充電電容不僅可以耐高壓，且單位面積的等效電容大，可以實(shí)現(xiàn)快速高效地充電。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及存儲(chǔ)器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種充電電容和一種pump電路。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)pump(電荷泵)電路的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，其中在pump電路中，占總面積比例比較大的是充電電容的面積，即圖1中充電電容C1’、充電電容C2’、充電電容C3’、充電電容C4’、充電電容C5’和充電電容C6’的面積。圖1中，clk’和clkb’是同頻率、相位相反的時(shí)鐘信號，電阻RL’和電容CL’為pump電路的模擬等效負(fù)載電路，VDD’為pump電路的電源。clk’和clkb’的信號示意圖如圖2所示。圖1中，各充電電容常采用MOS(Metal-Oxide-Semiconductor，金屬-氧化物-半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)管，MOS管作為充電電容時(shí)，MOS管的剖面結(jié)構(gòu)如圖3所示。圖3中，S’為源極引出端，G’為柵極引出端，N1+’為源極，N2+’為漏極，Gate’為柵極，Psub’為P型襯底。當(dāng)柵極Gate’和源極N1+’導(dǎo)通時(shí)，柵極Gate’和源極N1+’之間形成反型層，反型層與柵極Gate’和源極N1+’之間的氧化物層形成電容。

對于傳統(tǒng)pump電路，如果充電電容采用高壓MOS管，由于高壓MOS管的柵氧化物層比較厚，高壓MOS管的單位面積等效電容小，在獲得相同電荷強(qiáng)度性能時(shí)，需要的單位面積比較大；而如果充電電容采用低壓MOS管，由于低壓MOS管的柵氧化物層比較薄，低壓MOS管的單位面積等效電容比較大，但是低壓MOS管卻存在無法耐高壓的缺陷，無法滿足存儲(chǔ)器需要高的pump輸出電壓的需求。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種充電電容和一種pump電路，以解決傳統(tǒng)pump電路中，充電電容采用高壓MOS管時(shí)單位面積等效電容小和采用低壓MOS管時(shí)無法耐高壓的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例公開了一種充電電容，應(yīng)用于存儲(chǔ)器的pump電路，所述充電電容的第一端為所述存儲(chǔ)器內(nèi)一浮柵MOS管中浮柵控制極的引出端，所述充電電容的第二端為所述浮柵MOS管中P阱接觸點(diǎn)、源極、控制柵極相連后的公共端，所述充電電容的電源端為所述浮柵MOS管中N阱的引出端。

具體地，所述浮柵MOS管具有從氧化物層至所述浮柵控制極的孔，所述浮柵控制極的引出端通過所述孔引出。

具體地，在所述充電電容上電后，所述浮柵控制極、所述控制柵極以及所述浮柵控制極和所述控制柵極之間的氧化物層形成第一電容。

具體地，當(dāng)所述充電電容的第一端與所述充電電容的第二端之間的電壓大于所述浮柵MOS管的閾值電壓時(shí)，所述浮柵控制極和所述浮柵MOS管中P阱形成反型層，所述反型層與所述浮柵控制極和所述P阱之間的氧化物層形成與所述第一電容并聯(lián)的第二電容。

本發(fā)明實(shí)施例的充電電容包括以下優(yōu)點(diǎn)：通過將存儲(chǔ)器內(nèi)浮柵MOS管中浮柵控制極的引出端作為充電電容的第一端，將浮柵MOS管中P阱接觸點(diǎn)、源極、控制柵極相連后的公共端作為充電電容的第二端，將浮柵MOS管中N阱作為充電電容的電源端。當(dāng)充電電容的第一端與充電電容的第二端之間的電壓大于浮柵MOS管的閾值電壓時(shí)，浮柵控制極和浮柵MOS管中P阱形成的反型層與浮柵控制極和P阱之間的氧化物層形成第二電容，且在充電電容上電時(shí)，浮柵控制極、控制柵極以及浮柵控制極和控制柵極之間的氧化物層始終形成第一電容(平板電容)，第二電容與第一電容并聯(lián)。因此，充電電容不僅可以耐高壓，且單位面積的等效電容大，可以實(shí)現(xiàn)快速高效地充電。