半导体器件的电压控制设备的制作方法

专利名称：半导体器件的电压控制设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体器件的电压控制设备。
背景技术：
电荷泵可输出电压量大于从电源提供的电压的正高电压或负高电压。例
如，电荷泵可用在半导体器件(例如，DRAM或其它类似半导体器件)的负 偏压发生器中。电荷泵可用在这样的电压发生器中，所述电压发生器在 EPROM、 EEPROM、闪存元件或其它类似器件的单元中产生用以写入/擦除 数据的电压。电荷泵也可用在需要比系统电压大的电压的部件的DC-DC转 换器中。
图1是示出正高电压电荷泵的电路图。正高电压电荷泵电路可包括电 源VDD、 二极管单元110、电容器单元120、时钟单元130和输出端VOUT 140。电源VDD可用作产生正高电压的电源。
二极管单元110可包括正向连接至输入电源VDD的二极管Dll。 二极 管D12、 D13、 D14和D15可正向依次串联。
电容器单元120可包括并联配置的电容器Cll、 C12、 C13和C14。电 容器Cll、 C12、 C13和C14可分别连接至二极管Dll、 D12、 D13和D14 的输出。时钟单元130中的第一时钟信号CLK1可连接至电容器Cll和C13。 时钟单元130中的第二时钟信号CLK2可连接至电容器C12和C14。例如， 节点Nll可连接至二极管Dll的输出、二极管D12的输入和电容器C11的 一端；电容器Cll的另一端可连接至第一时钟信号CLK1。节点N12可连接 至二极管D12的输出、二极管D13的输入和电容器C12的一端；电容器C12 的另一端可连接至第二时钟信号CLK2。节点N13可连接至二极管D13的输 出、二极管D14的输入和电容器C13的一端；电容器C13的另一端可连接 至第一时钟信号CLK1。节点N14可连接至二极管D14的输出、二极管D15 的输入和电容器C14的一端；电容器C14的另一端可连接至第二时钟信号
CLK2。输出端VOUT 140可输出由泵操作产生的正高电压。
图2示出第一时钟信号CLK1和第二时钟信号CLK2的时序图。第一时 钟信号CLK1和第二时钟信号CLK2可以异相180° 。
为了说明和简化，假设二极管Dll、 D12、 D13、 D14和D15的阈值电 压Vth相同，然而所属领域的普通技术人员可以理解的是这些阈值电压可以 不同。如图2的时钟输入图实例所示，在CLK1时间段内可向电容器Cll的 一端输入VSS (例如，地标电压(ground level voltage))。可向二极管Dll 输入电压VDD并且可从二极管Dll输出电压VDD-Vth;换句话说，从二极 管Dll输出的电压减少了阈值电压Vth。因此，在节点Nil的电压是 VDD-Vth。在时间段T1期间，电容器Cll中的充电电量可以是Q1=C11X {(VDD-Vth)-VSS}。
如图2的时钟输入图实例所示，当CLK1在时间段T2中时，将电压VDD 输入至与CLKl连接的电容器Cll的端子。电容器Cll的电容可保持恒定。 因此，节点N11在时间段T2期间变为2VDD-Vth。在时间段T2期间，可向 与CLK2连接的电容器C12的端子输入VSS (例如，地标电压)。二极管 D12可向节点N12输出大小为节点Nil的电压减去Vth的电压(即， 2VDD-2Vth)。因此，在电容器C12中充电的电量可以是Q2=C12X {(2VDD-2Vth)-VSS}。
如图2的时钟输入图实例所示，在时间段T3期间，将CLK2的电压VDD 输入至电容器C12。在时间段T3期间，由于在电容器C12中充电的电量恒 定，所以节点N12的电压变为VDD (电容器C12的CLK2端的电压电平) 加2VDD-2Vth (电容器C12的电压电荷)，g卩3VDD-2Vth。在时间段T3期 间，向电容器C13输入来自CLK1的VSS (即，地标电压)。因此，二极管 D13可输出电压3VDD-3Vth。因此，在电容器C13中充电的电量可以是 Q3=C13 X {(3VDD-3Vth)-VSS}。
当时钟CLK1、 CKL2连续输入时，输出端VOUT 140可输出电压 5VDD-5Vth。因此，正高电压电荷泵可产生大于输入电压VDD的电压。图3 是正高电压电荷泵的模拟示图。
图4是示出负高电压电荷泵的电路图。负高电压电荷泵电路可包括电 源VSS、二极管单元210、电容器单元220、时钟单元230和输出端VOUT 240。
电源VSS可用作产生负高电压的电源。
二极管单元210可包括负向连接至输入电源VSS的二极管D21。 二极管 D22、 D23、 D24和D25可负向依次串联。电容器单元220可包括彼此并联 的电容器C21、 C22、 C23禾nC24。电容器C21、 C22、 C23和C24可分别连 接至二极管D21、 D22、 D23和D24的输入端。时钟单元230中的第一时钟 信号CLK1可连接至电容器C21和C23。时钟单元230中的第二时钟信号 CLK2可连接至电容器C22和C24。例如，电容器C21的一端连接至节点 N21，另一端连接至CLK1。电容器C22的一端连接至节点N22，另一端连 接至CLK2。电容器C23的一端连接至节点N23，另一端连接至CLK1。电 容器C24的一端连接至节点N24，另一端连接至CLK2。第一时钟信号CLK1 和第二时钟信号CLK2的时序图在图2中示出。第一时钟信号CLK1和第二 时钟信号CLK2可以异相180° 。
输出端VOUT 240可输出由泵操作产生的负高电压。负高电压电荷泵的 操作通常与正高电压电荷泵的操作相反。例如，二极管的连接方向以及输入 电源是相反的。图5是负高电压电荷泵的模拟示图。
如果设备需要正电荷泵和负电荷泵，则该设备应包括用于每一功能的电 荷泵电路。例如，设备需要的电路包含有图1中所示的正电荷泵电路和图2 中所示的负电荷泵电路。然而，具有两种不同电荷泵电路使得在芯片上对系 统小型化时造成复杂化。分开的电荷泵电路均需要用以调节期望电压电平的 调节器，从而使得在芯片上对系统小型化时造成复杂化。
正高压电荷泵和负高压电荷泵可用作独立的设备。由于每一设备专用于 正电荷泵送或负电荷泵送，所以产品灵活性受到限制。由于每一类型的电荷 泵需要独立设计和检验，使得开发成本造成无谓浪费。

发明内容
本发明实施例涉及一种芯片上的小型化系统，其将正高电压电荷泵和负 高电压电荷泵整合至一个泵电路中并共享组件。本发明实施例涉及半导体器
件中的电压控制设备，其可包括以下组件中的至少一个第一和第二输入/ 输出单元，其能够输入或输出电压；电压升压器(booster)，其从第一和第 二输入/输出单元中的一个接收电压并使其升高，以及从另一输入/输出单元
输出升高的电压；输出选择器，其从电压升压器接收升高的电压，并选择输 出正电压或负电压中的任一个电压；输出控制器，其从电压升压器接收升高 的电压，以及控制和/或调节输出电压；输出单元，其输出所产生的输出电压。


图1示出正高电压电荷泵的电路图。
图2示出时钟输入图。
图3示出正高电压电荷泵的模拟示图。
图4示出负高电压电荷泵的电路图。
图5示出负高电压电荷泵的模拟示图。
图6A示出根据本发明实施例的电压控制设备的框图。
图6B示出根据本发明实施例的电压控制设备的电路图。
图7示出根据本发明实施例的泵开关的电路图。
图8示出根据本发明实施例的电荷泵的正高电压模拟的结果图。
图9示出根据本发明实施例的电荷泵的负高电压模拟的结果图。
图IO示出根据本发明实施例的调节器的电路图。
图11示出根据本发明实施例的电荷泵和调节器的负高电压模拟的结果 示图。
图12示出根据本发明实施例的电荷泵和调节器的负高电压模拟的结果图。
具体实施例方式
图6A示出根据本发明实施例的半导体器件的电压控制设备。第一输入/ 输出单元12可接收电源VDD，并且可输出负高电压。第二输入/输出单元 ll可接收电源VSS，并且可输出正高电压。电压升压器20可电连接至第一 输入/输出单元11和第二输入/输出单元12。电压升压器20可从第一输入/ 输出单元11和第二输入/输出单元12其中之一接收电压输入。电压升压器 20可升高输入电压，并将升高后的电压输出。
输出选择器30可从电压升压器20接收升高后的电压。输出选择器30 可选择正电压或负电压其中之一输出。输出控制器40可从电压升压器20接
收升高后的电压，和/或调节输出电压。输出单元50可输出所产生的输出电 压。
图6B示出根据本发明实施例的半导体器件的电压控制设备的电路。图
6B中的输入/输出端VEE320可由图6A中的第一输入/输出单元12表示。图 6B中的输入/输出端VPP310可由图6A中的第二输入/输出单元11表示。图 6B中的VOUT 330可由图6A中的输出单元50表示。图6B中的二极管单元 410、时钟单元430、电容器单元420可由图6A中的电压升压器20表示。 二极管单元410可包括多个二极管D31、 D32、 D33、 D34和D35。电容器单 元可包括多个电容器C31、 C32、 C33和C34。所属领域普通技术人员可以 理解的是在电容器单元或二极管单元中可使用任意数量的电容器或二极管。 图6B中的泵开关440可由图6A中的输出选择器30表示。根据本发明 实施例，泵开关440在负电荷泵操作中可输出负高电压作为VOUT 330。根 据本发明实施例，泵开关440在正电荷泵操作中可输出正高电压作为VOUT 330。
图6B中的VREF 340 (例如，基准电压输入单元)可由图6A中的输出 控制器40表示。可向VREF 340输入基准电压。调节器450和VOUT 330 可输出从输入/输出端310或输入/输出端320输入的电压。
图6B中的电荷泵单元500可由图6A中的第一输入/输出单元11、第二 输入/输出单元12、电压升压器20和输出选择器30表示。图6B中的调节器 单元50可由图6A中的输出控制器40表示。
电荷泵单元500可包括输入/输出端VEE 320。 VEE 320在正电荷泵送操 作期间可接收电压VDD。 VEE 320在负电荷泵送操作(negative charge pumping operation)期间可输出负高电压。输入/输出端VPP 310在正电荷泵 送操作期间可输出正高电压。输入/输出端VPP 310在负电荷泵送操作期间可 接收电压VSS。根据本发明实施例，电荷泵单元500可包括二极管单元410、 电容器单元420、时钟单元430、泵开关440和输出端VOUT 330。电源VDD 可用作在正电荷泵送操作期间产生正高电压的电源。
二极管单元410可通过以与在正高电压电荷泵中使用的方向相反的方向 连接来用作负高电压电荷泵。例如，在本发明实施例中，正电荷泵送处理可 泵送在VEE 320开始和在VPP 310结束的正电压，而负电荷泵送处理可泵送
在VPP310开始和在VEE320结束的负电压。因此，在本发明实施例中，二 极管单元410可用作正电荷泵和负电荷泵。在本发明实施例中，在正电荷泵 和负电荷泵中使用二极管单元410的优点在于可减少组件数量(并减少生产 组件的制造步骤)，从而降低成本。
电容器420可依次连接至二极管单元410的二极管之间的每条线。例如， 电容器C31可连接至二极管D31的输入端和二极管D32的输出端。电容器 C32可连接至二极管D32的输入端和二极管D33的输出端。电容器C33可 连接至二极管D33的输入端和二极管D34的输出端。电容器C34可连接至 二极管D34的输入端和二极管D35的输出端。
时钟单元430中的第一时钟信号CLK1和第二时钟信号CLK2可交替连 接至电容器420的各电容器。例如，CLK1可连接至电容器C32和C34，而 CLK2可连接至电容器C31和C33。根据本发明实施例，在图2中示出第一 时钟信号CLK1和第二时钟信号CLK2的时序图。如图2中所示，CLK1和 CLK2具有相差180。的相位。
泵开关440可从输入/输出端VPP 310和输入/输出端VEE 320接收电压。 泵开关440可根据电荷泵的操作模式选择VPP 310或VEE 320中的一个输出 至VOUT 330。例如，如果电荷泵用作正电荷泵，则VOUT 330可通过泵开 关440连接至VPP310,而VEE将与VOUT 330断开。如果电荷泵用作负电 荷泵，则VOUT 330可连接至VEE320，而VPP将与VOUT 330断开。根据 本发明实施例，图7示出泵开关440的示例性电路结构。
调节器单元510可包括输入端VREF 340，其可接收基准电压信号。调 节器单元510可耦合至VEE 320和VPP 310。调节器单元510可连接至VOUT 330。
为了说明和简化，可假设二极管D31、 D32、 D33、 D34和D35的阈值 电压Vth相同。然而所属领域的普通技术人员可以理解的是二极管D31、D32、 D33、 D34和D35可具有不同的阈值电压Vth。
在正电荷泵操作中，可向VEE 320施加输入电压VDD。如图2的时钟 输入图所示，在Tl时间段期间可根据CLK向电容器Cll的一个端子输入 VSS(例如，地标电压)。在时间段Tl期间，二极管D35可输出电压VDD-Vth (输入至二极管D35的VDD下降了二极管D35的阈值电压Vth)。从节点
N34，电容器C34可被充电至值Q1=C34X {(VDD-Vth)-VSS}。
在时间段T2期间，CLK1变为输入电压VDD。因此，在节点N34处的 电压变为2VDD-Vth，即电容器C34 (其在时间段T1期间被充电)两端的电 压电平加上电容器C34底部(bottom)的电压VDD。在时间段T2期间，电 容器C33的底部是VSS (即，地标电压)，并向电容器33的顶部输入电压 2VDD-2Vth (即，二极管D34的输出减少了阈值电压Vth)。在时间段T2 期间，电容器C33被充电至Q2=C33 X {(2VDD-2Vth)-VSS)。
在时间段T3期间，将来自CLK2的电压VDD输入至电容器C33的底部。 因此，在节点N33的电压变为3VDD-2Vth，将其输入至二极管D33。在节 点N32， 二极管D33的输出是3VDD-3Vth。由于在时间段T3期间，电容器 C32的底部是VSS (即，接地)，电容器的顶部是3VDD-3Vth，所以电容器 C32被充电至Q3=C32X {(3VDD-3Vth)-VSS}。
这一操作持续通过二极管D32和二极管D31，最终产生具有电压 5VDD-5Vth的二极管D31的输出。因此，电荷泵可使用时钟信号、二极管 和电容器来有效增加电压电平。所属领域普通技术人员可以理解的是根据应 用可使用任意数量的电容器和二极管。
在正电荷泵送操作之后，将正高电压VPP310和输入电压VEE320 (即 VDD)输入至泵开关440。图7示出泵开关440的示例性电路。可向PMOS 晶体管PM0611禾nNMOS晶体管NM2612的栅极施加正高电压VPP310， 从而可使得NMOS晶体管NM2 612导通以及使得PMOS晶体管PMO 611 关闭。可向节点N41施加VSS以关闭NMOS晶体管620，由此防止VEE 320 连接至VOUT 330。
VEE320 (即，电源电压)使NMOS晶体管NM1 617导通，晶体管NM1 617可使VSS施加至节点N44，从而使得NMOS晶体管NM6 618和NM5 619 导通。在NMO晶体管NM5 619导通时，可向VOUT 330施加来自VPP 310 的正高电压。
图8示出根据本发明实施例的正高电压泵处理模拟的示例性结果图。 如图6B所示，根据本发明实施例，可向调节器450施加VOUT 330 (例 如，在正电荷泵送操作中施加正高电压)。可向调节器450的VREF 340施 加基准电压(例如，1.0V)。可向调节器450施加VPP310和VEE 320。如图10所示，可向操作放大器AMP71施加VREF340。因此，可在节 点N51产生与VREF340相同的电压。通过具有相同电阻值的电阻Rll和电 阻R12，可在节点N52可产生电压2VREF (即，2倍的VREF)。可向操作 放大器AMP 72施加节点N51的电压。
在正电荷泵操作期间，可向逆变器INV71施加正高电压VPP310 (即， 可向节点N58施加VSS，即施加至NMOS晶体管NM71的栅极的电压)， 从而关闭晶体管NM71 。可向NMOS晶体管NM72的栅极施加VEE 320(即， 正电荷泵送操作期间的VDD)，从而导通晶体管NM72。通过使晶体管NM72 导通，可向节点N56施加节点N55的电压，即施加至操作放大器AMP72的 输入端的电压。
施加至VOUT 330的正高电压可在电阻Rll、 R12、 R13、 R14、 R15和 R16之间分配。根据本发明实施例，电阻R15、 R14、 R13、 R12和R11可具 有相同的电阻值R。根据本发明实施例，可根据期望的输出电压设置R16的 电阻值。
例如，可将R16的电阻值设置为8R，以产生正高电压9V (例如，在 VREF是IV时)。当正高电压超过9V时，根据电阻分配，在节点N55的 电压升高超过l.OV。如果N55的电压升高超过l.OV，则在至操作放大器 AMP72的节点N51的输入端和节点N56的输入端之间存在电压差，从而使 得节点N57 (即，操作放大器AMP72的输出端)的电压降低。在节点N57 处的电压降低将导通PMOS晶体管PM71，从而使得电压释放，这样可降低 VOUT330的电压电平。
在正高电压操作期间，当VOUT 330的电压降到9V以下时，在节点N55 的电压值降到1.0V以下，从而使得节点N57的电压升高。当节点N57的电 压升高时，PMOS晶体管PM71关闭，从而使得待调节的VOUT 330的电压 电平升高到目标输出电压。因此，根据本发明实施例，使用至少一个反馈机 制，调节器510可调节VOUT 330的输出。图11是根据本发明实施例的电 荷泵和调节器的负高电压模拟结果的示图。
在负电荷泵送操作期间，根据本发明实施例，向VPP310施加VSS。负 高电压电荷泵送操作通常与正高电压电荷泵送操作相反。将负高电荷泵电 压VEE 320和预泵送的负电压VPP310 (例如VSS)输入至泵开关440。如
图7所示，向PMOS晶体管PMO 611禾n NMOS晶体管NM2 612的栅极施加 VPP 310 (例如VSS)，从而导通PMOS晶体管PMO 611和关闭NMOS晶 体管NM2 612。因此，向节点N41施加VDD，以导通NMOS晶体管NMO 620， 并输出泵送的负高电压(negative pumped high voltage) VEE 320至VOUT 330。
在负电荷泵操作期间，根据本发明实施例，泵送的负高电压VEE320关 闭NMOS晶体管NM1 617。VPP310(例如VSS)导通PMOS晶体管PM3 616， 使得向节点N44施加VDD。通过施加至节点N44的VDD，使得NMOS晶 体管NM6 618导通，以向节点N42施加泵送的负高电压VEE 320，以使得 NMOS晶体管NM5 619关闭，从而防止VPP 310连接至VOUT 330。图9 示出根据本发明实施例的泵送的负高电压的模拟结果。
在负电荷泵操作中，VOUT 330可输出泵送的负高电压，并且可将其施 加至调节器450。可向调节器450中的VREF 340施加示例性基准电压l.OV。 如图10所示，可向操作放大器AMP71施加VREF 340，导致由具有相同电 阻值的电阻Rll和R12在节点N51产生与VREF 340相同的电压电平。可在 节点N52产生电压2VREF。向操作放大器AMP72施加节点N51的电压。
在负电荷泵操作期间，可向逆变器INV71施加VPP310 (例如VSS)， 以使得NMOS晶体管NM71通过节点N58导通。可向节点N56施加节点N53 的电压，即施加至操作放大器AMP72的电压。可向NMOS晶体管NM72的 栅极施加VEE 320 (其可以是负向提升的高电压)，以使得NMOS晶体管 NM72关闭。可向VOUT 330施加负向提升的高电压，并且可将负向提升的 高电压分配在电阻Rll、 R12、 R13、 R14、 R15和R16之间。R15、 R14、 R13、 R12和R11的电阻值可以相同(例如，值R)。可根据期望的输出电 压设置电阻R16的电阻值。
例如，可将R16设置为8R，以产生负高电压9V。当负高电压变为小于 -9V时，在节点N53的电压可通过电阻分配升高超过l.OV。在节点N53的 电压可通过NMOS晶体管NM71 (其在负电荷泵操作中导通)施加至操作放 大器AMP72，从而降低节点N57的电压。由于节点N51和节点N56之间的 电压差，节点N57的电压改变，从而导通PMOS晶体管PM71以放电VDD， 这样可以调节的方式将VOUT 330上升至9V。
在负电荷泵操作期间，如果VOUT 330的电压变为大于-9V，则施加至 操作放大器AMP72的节点N53的电压值可变为小于1.0V。节点N53的电压 降低可使得在至操作放大器AMP72的输入端之间存在电压差，从而导致节 点N57的电压上升。节点N57的电压上升可关闭PMOS晶体管PM71，并因 此使得VOUT 330的电压降低至-9V。通过反馈，调节器可使得VOUT始终 输出-9V (或其它设定的目标输出电压)。图12示出根据本发明实施例的电 荷泵和调节器的负高电压模拟的结果图。
根据本发明实施例，用以实现正高电压电荷泵和负高电压电荷泵的电压 控制设备可有助于縮小芯片上的系统规模。在本发明实施例中，对于正高电 压电荷泵和负高电压电荷泵可使用一个调节器，从而有助于縮小芯片上的系 统规模。根据本发明实施例，縮小芯片上的系统规模可降低制造成本、降低 开发成本、提高生产率，以及具有其它优点。
对于所属领域普通技术人员明显和清楚的是，可以对这里公开的实施例 进行各种修改和改变。因此，应理解本发明所公开的实施例应覆盖落入所附 权利要求及其等同物的范围内各种明显和清楚的修改和改变。
权利要求
1.一种设备，包括二极管单元，其中该二极管单元被配置为用于正电荷泵送和负电荷泵送。
2. 如权利要求1所述的设备，其中该二极管单元包括至少两个串联的 二极管，其中对于正电荷泵送和负电荷泵送，经过所述至少两个串联的二极 管的电荷泵送方向不同。
3. 如权利要求2所述的设备，还包括泵开关，其中该泵开关基于正电 荷泵送操作或负电荷泵送操作选择经过所述至少两个二极管的电荷泵送方 向。
4. 如权利要求3所述的设备，其中该泵开关包括多个晶体管。
5. 如权利要求1所述的设备，还包括调节器，其中该调节器调节正电 荷泵送和负电荷泵送中的电压电平。
6. 如权利要求5所述的设备，其中该调节器包括 至少一个操作放大器；至少一个晶体管；和 至少一个电阻。
7. 如权利要求1所述的设备，还包括电容器单元，其中在正电荷泵送 和负电荷泵送中均使用该电容器单元。
8. 如权利要求7所述的设备，其中 该电容器单元包括至少两个电容器；和所述至少两个电容器中的每一个连接至所述至少两个二极管中不同二 极管的输出端。
9. 如权利要求l所述的设备，还包括时钟单元，其中 该时钟单元包括两个时钟信号；和 所述两个时钟信号异相180度。
10. —种设备，包括第 一 电压输入/输出端和第二电压输入/输出端；电压升压器，其从所述第一电压输入/输出端和所述第二电压输入/输出 端中的一个接收电压，以及从所述第一电压输入/输出端和所述第二电压输入/输出端中的另一个输出升高的电压；输出选择器，其从所述电压升压器接收升高的电压，并选择输出正电压 或负电压的其中任一电压；禾口电压调节器，其从所述电压升压器接收升高的电压，并调节所输出的电压。
11. 如权利要求IO所述的设备，其中在正电荷泵送操作期间，所述第一 电压输入/输出端接收正电源电压 VDD，并且所述第二电压输入/输出端输出泵送正电荷的电压；和在负电荷泵送操作期间，所述第二电压输入/输出端接收负电源电压vss，并且所述第一电压输入/输出端输出泵送负电荷的电压。
12. 如权利要求IO所述的设备，其中所述电压升压器包括 二极管单元，电连接至所述第一电压输入/输出端和所述第二电压输入/输出端；电容器单元，电连接至所述二极管单元；和时钟单元，电连接至所述二极管单元和所述电容器单元。
13. 如权利要求12所述的设备，其中所述二极管单元串联在所述第一电压输入/输出端和所述第二电压输 入/输出端之间；和所述电容器单元与所述二极管单元并联。
14. 如权利要求12所述的设备，其中所述时钟单元包括第一时钟信号和第二时钟信号，其中所述第一时钟信 号和所述第二时钟信号异相180度；和所述电容器单元中的各电容器均连接至所述第一时钟信号和所述第二 时钟信号其中之一，其中相邻的电容器分别连接至所述第一时钟信号和所述 第二时钟信号中不同的时钟信号。
15. 如权利要求10所述的设备，其中所述输出选择器包括泵开关，所述 泵开关选择输出正高电压或负高电压。
16. 如权利要求15所述的设备，其中所述泵开关包括第一 NMOS晶体管，其中所述第一NMOS晶体管的栅 极连接至所述第一电压输入/输出端，并且VSS连接至所述第一 NMOS晶体管的源极/漏极；禾口所述泵开关包括第一 PMOS晶体管，其中所述第一 PMOS晶体管的栅 极连接至所述第一电压输入/输出端，并且VDD连接至所述第一 PMOS晶体 管的源极/漏极。
17. 如权利要求15所述的设备，其中所述泵开关包括第二NMOS晶体管， 其中所述第二 NMOS晶体管的栅极连接至所述第二电压输入/输出端。
18. 如权利要求15所述的设备，其中所述泵开关包括第三NMOS晶体管， 在所述第三NMOS晶体管的栅极处接收VDD。
19. 如权利要求10所述的设备，其中 所述电压调节器包括基准电压端；和 使用施加至所述基准电压端的电压来调节升高的电压。
20. 如权利要求10所述的设备，其中所述电压调节器包括 至少一个操作放大器；至少一个电阻；和至少一个晶体管。
全文摘要
本发明提供一种半导体器件的电压控制设备。其中提供一种芯片上的小型化系统，其将正高电压电荷泵和负高电压电荷泵整合至一个泵电路中并共享组件。在半导体器件中的电压控制设备可包括以下组件中的至少一个第一和第二输入/输出单元，其能够输入或输出电压；电压升压器，其从第一和第二电压输入/输出单元中的一个接收并升高电压，以及从另一输入/输出单元输出升高的电压；输出选择器，其从电压升压器接收升高的电压，并选择输出正电压或负电压中的任一个；输出控制器，其从电压升压器接收升高的电压，以及控制和/或调节输出电压；输出单元，其输出所产生的输出电压。
文档编号H02M3/06GK101192793SQ20071018517
公开日2008年6月4日 申请日期2007年11月1日 优先权日2006年11月30日
发明者李龙燮 申请人:东部高科股份有限公司