[發明專利]一種帶溫度補償的快閃存儲器讀取電路

有效

• 申請號: 201811614879.3
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109785875B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 郭曉鋒;梁星
• 申請（專利權）人: 西安紫光國芯半導體有限公司
• 主分類號: G11C5/14
• 分類號: G11C5/14;G11C16/26
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 趙逸宸

為了提高NAND FLASH讀取電路的可靠性，本發明提供了一種帶溫度補償的快閃存儲器讀取電路，包括偏置電路、電流生成電路和電壓產生電路；偏置電路用于提供參考電壓V_X和V_M；電流生成電路包括1:M的電流鏡、NMOS管M1和電阻RS；電流鏡的源端接VDD，輸入端接M1的漏端，輸出端接電壓產生電路；M1的柵端接參考電壓V_X，源端通過電阻RS接地；電壓產生電路包括運放二和反饋電阻R1、R2；R2的一端接運放二的輸出端，另一端通過R1接地；運放二的正輸入端接參考電壓V_M，負輸入端接電流鏡的輸出端以及R1、R2之間的節點，運放二的輸出端輸出讀取電壓V_READ；M以及R2、RS的阻值根據公式選取，其中，為閃存存儲單元的閾值電壓的溫度系數，V_TH,M1是NMOS管M1的閾值電壓。

技術領域

本發明屬于存儲器技術領域，涉及一種帶溫度補償的快閃存儲器讀取電路。

背景技術

如圖1所示，NAND FLASH傳統讀取電路的讀取電壓來源于線性穩壓器，其以帶隙基準電壓作為參考電壓，因此讀取電壓與溫度無關。然而，如圖2所示，NAND FLASH中存儲單元的閾值電壓隨溫度而變化，所以在高/低溫時，讀取電壓可能大于/小于存儲單元的閾值電壓，從而引起讀取數據錯誤，將正常的存儲單元認為是壞的，降低了讀取電路的可靠性。

發明內容

為了提高NAND FLASH讀取電路的可靠性，本發明提供了一種帶溫度補償的快閃存儲器讀取電路。

本發明的技術方案是：

一種帶溫度補償的快閃存儲器讀取電路，其特殊之處在于：包括偏置電路、電流生成電路和電壓產生電路；

偏置電路用于向電流生成電路提供參考電壓V_X，以及向電壓產生電路提供參考電壓V_M；

電流生成電路包括1:M的電流鏡、NMOS管M1和電阻RS；電流鏡的源端接VDD，輸入端接NMOS管M1的漏端，輸出端接所述電壓產生電路；NMOS管M1的柵端接參考電壓V_X，源端通過電阻RS接地；

電壓產生電路包括運放二和反饋電阻R1、R2；反饋電阻R2的一端接運放二的輸出端，反饋電阻R2的另一端通過反饋電阻R1接地；運放二的正輸入端接參考電壓V_M，負輸入端接電流鏡的輸出端以及反饋電阻R1、R2之間的節點，運放二的輸出端輸出讀取電壓V_READ；

所述M以及R2、RS的阻值根據公式選取，其中，為閃存存儲單元的閾值電壓的溫度系數，V_TH,M1是NMOS管M1的閾值電壓。

進一步地，所述參考電壓V_M可調。

進一步地，偏置電路包括運放一、PMOS管M2、電阻R3、電阻分壓串201和數據選擇器MUX；運放一的正輸入端接帶隙基準電壓VBG，負輸入端接電阻分壓串201與電阻R3之間的節點，輸出端接PMOS管M2的柵端；PMOS管M2的源端接VDD，漏端接電阻R3的一端；數據選擇器MUX的輸入端接電阻分壓串，輸出端輸出所述參考電壓V_M；參考電壓V_M可通過信號trimN:1調節。

本發明的優點：

1、本發明在設計讀取電路時，取使得讀取電壓V_READ與閃存存儲單元的閾值電壓具有相同的溫度系數，當溫度變化時，讀取電壓V_READ能夠自動補償，抵消存儲單元閾值電壓的變化，提高讀取電路讀取數據的可靠性。