电荷转移型灵敏放大器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种半导体集成电路，特别是涉及一种电荷转移型灵敏放大器。
【背景技术】
[0002]如图1所示，是现有电荷转移型灵敏放大器的电路图；现有电荷转移型灵敏放大器包括:
[0003]NMOS管mlOl，栅极连接电源电压Vpwr，保持开启状态；源极连接到位线节点BI101，位线节点BI 101和地之间连接由电容Cbl 101，通过位线节点BI 101连接存储器单元的电流Icell。
[0004]PMOS管plOl，源极连接电源电压，漏极连接NMOS管mlOl的漏极且都连接列数据线节点Cl 101，PMOS管plOl的栅极连接预充电控制信号Vpreb。
[0005]比较器101的正相输入端连接列数据线节点Cl 101，反相输入端连接参考电压Vref，输出端作为电荷转移型灵敏放大器的输出端。
[0006]如图2所示，是图1的各信号时序图；现有电荷转移型灵敏放大器的工作过程包括如下三个阶段:
[0007]第一阶段为充电阶段:信号Vpreb置为低，节点Cl 101充到电源电压vpwr，节点BLlOl电压被嵌位在vpwr-vt，给Cbl进行充电；vt为NMOS管mlOl的阈值电压。
[0008]第二阶段为比较阶段:如果存储器单元为写单元(Program cell)，则Icell为零，即没有电流，位线电压不变，节点BLlOl电压不变，节点CLlOl电压保持为vpwr，即曲线Cl101中对应的Cl 1，Cl I的电压大于参考电压Vref。
[0009]如果存储器单元为擦除单元(Erase cell)，则Icell为不为零，S卩有电流，位线电压会下降，即节点BLlOl电压会下降从而导致CLlOl电压下降，下降后的电压即曲线Cl 101中对应的C10，ClO的电压下于参考电压Vref。。
[0010]第三阶段为锁存阶段:节点CLlOl电压与参考电压Vref比较，得出结果“O”和“I”。
[0011]由图1和图2所示可知，当存储单元为写单元时，要求Cl I大于Vref ;存储单元为擦除单元是要求ClO小于Vref。其中Cl I的电压值由从电源电压经过PMOS管plOl和NMOS管nlOl对位线电容Cbl充电决定，如果在锁存阶段的比较时保持Cl I大于Vref，则必须为位线电容Cbl充足够的电，如果位线电容Cbl的充电速度快则电荷转移型灵敏放大器的工作速度也就越快；相反，如果位线电容Cbl的充电速度保持不变而提高电荷转移型灵敏放大器的工作速度时，位线电容Cbl上会无法充到足够的电荷使得电压Cl I大于Vref，这会使得后续读取失败。
【发明内容】
[0012]本发明所要解决的技术问题是提供一种电荷转移型灵敏放大器，能提高充电速度，提尚电路的性能。
[0013]为解决上述技术问题，本发明提供的电荷转移型灵敏放大器包括:
[0014]预充电单元，其控制端连接第一控制信号，所述预充电单元的输出端连接到输出单元的输入端，所述预充电单元用于在位线预通电时对列数据线节点进行通电；
[0015]所述输出单元读取所述列数据线节点的电压信号后输出数据。
[0016]所述比较器的第二输入端连接一参考电压，所述比较器的输出端作为所述电荷转移型灵敏放大器的输出端。
[0017]位线调整单元，连接在所述预充电单元的输出端和存储器单元的位线节点之间，所述位线节点和地之间连接有位线电容，所述位线调整单元用于提供一开关使所述位线节点和所述列数据线节点连接并在位线预通电时实现对所述位线电容的充电。
[0018]所述位线调整单元的控制端连接电源电压且通过第二电容连接第二控制信号；所述电源电压使连接所述位线节点和所述列数据线节点的开关保持为接通状态。
[0019]所述位线预通电的时间由所述第一控制信号提供的脉冲来控制，在所述位线预通电的开始时刻，所述第二控制信号提供一电平切换信号并通过所述第二电容耦合到所述位线调整单元的控制端使该控制端的电压在电源电压的基础上改变并使所述位线调整单元的开关的电流增大，使得对所述位线电容的充电速度加快。
[0020]进一步的改进是，所述位线调整单元包括第一 NMOS管，所述第一 NMOS管作为连接所述位线节点和所述列数据线节点的开关，所述第一 NMOS管的源极连接所述位线节点，所述第一 NMOS管的漏极连接所述列数据线节点；所述第一 NMOS管的栅极作为所述位线调整单元的控制端。
[0021]进一步的改进是，所述第二控制信号为放大器使能信号，在所述位线预通电的开始时刻，所述第二控制信号从低电平切换到高电平并通过所述第二电容的耦合使所述第一NMOS管的栅极电压在电源电压的基础上增加一个值，使所述第一 NMOS管的电流增大。
[0022]进一步的改进是，所述位线调整单元包括第二 PMOS管，所述第二 PMOS管用于为所述第一 NMOS管的栅极提供电源电压，所述第二 PMOS管的源极接电源电压，所述第二 PMOS管的漏极接所述第一 NMOS管的栅极，所述第二 PMOS管的栅极接地。
[0023]进一步的改进是，所述预充电单元包括第三PMOS管，所述第三PMOS管的源极连接电源电压、漏极连接所述列数据线节点、栅极连接所述第一控制信号。
[0024]进一步的改进是，所述输出单元包括一比较器，所述预充电单元的输出端连接到所述比较器的正相输入端，所述比较器的反相输入端连接一参考电压。
[0025]本发明通过在位线调整单元的控制端通过第二电容连接第二控制信号，第二控制信号能够在预充电的第一控制信号的脉冲到了时进行电平切换从而使得位线调整单元的控制端在电源电压的基础上改变并使位线调整单元的开关的电流增大，从而提高位线电容的充电速度，位线电容的充电速度的提高能够提高整个电荷转移型灵敏放大器的电路的工作速度，还能防止位线电容充电不充分时产生读取错误的情形，所以本发明能提高充电速度，还能提尚电路的性能。
【附图说明】
[0026]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
[0027]图1是现有电荷转移型灵敏放大器的电路图；
[0028]图2是图1的各信号时序图；
[0029]图3是本发明实施例电荷转移型灵敏放大器的电路图；
[0030]图4是图3的各信号时序图；
[0031]图5是本发明实施例电路和现有电路的信号仿真时序图。
【具体实施方式】
[0032]如图3所示，是本发明实施例电荷转移型灵敏放大器的电路图；本发明实施例电荷转移型灵敏放大器包括:
[0033]预充电单元，其控制端连接第一控制信号即预充电控制信号Vpreb，所述预充电单元的输出端连接到输出单元的输入端，所述预充电单元用于在位线预通电时对列数据线节点Cl进行通电。所述输出单元读取所述列数据线节点的电压信号后输出数据。
[0034]较佳为，所述预充电单元包括第三PMOS管m3，所述第三PMOS管m3的源极连接电源电压Vpwr、漏极连接所述列数据线节点Cl、栅极连接所述第一控制信号Vpreb。
[0035]所述输出单元包括一比较器1，所述预充电单元的输出端连接到所述比较器I的正相输入端，所述比较器I的反相输入端连接一参考电压Vref。所述比较器I的输出端作为所述电荷转移型灵敏放大器的输出端，输出读取的信号Vout。
[0036]位线调整单元，连接在所述预充电单元的输出端和存储器单元的位线节点BI之间，所述位线节点BI和地之间连接有位线电容Cbl，所述位线调整单元用于提供一开关使所述位线节点BI和所述列数据线节点Cl连接并在位线预通电时实现对所述位线电容Cbl的充电。
[0037]所述位线调整单元的控制端连接电源电压Vpwr且通过第二电容c2连接第二控制信号即放大器