操作電壓的控制電路及其控制方法、存儲(chǔ)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種操作電壓的控制電路及其控制方法、存儲(chǔ)器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，在半導(dǎo)體存儲(chǔ)器迅速發(fā)展的過(guò)程中，由于DRAM、EFPROM、FLASH等先進(jìn)存儲(chǔ)器具有高密度、低功耗和低價(jià)格的優(yōu)點(diǎn)，其已經(jīng)成為了計(jì)算機(jī)、移動(dòng)通信終端中普遍采用的存儲(chǔ)裝置?；诘凸摹⒌统杀镜囊?，存儲(chǔ)器的電源電壓通常比較低，例如2.5V、1.8V等，然而為了實(shí)現(xiàn)信息的“寫入”和“擦除”等操作，通常需要遠(yuǎn)高于電源電壓的編程電壓及擦除電壓，例如8V或12V等。因此，電荷泵電路廣泛應(yīng)用于存儲(chǔ)器中，用于通過(guò)較低的電源電壓獲得較高的編程電壓、擦除電壓等存儲(chǔ)器的操作電壓。
[0003]當(dāng)較高的操作電壓快速建立并施加到存儲(chǔ)單元上時(shí)，會(huì)對(duì)存儲(chǔ)單元造成損傷，影響存儲(chǔ)單元的可靠性。為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，需要控制操作電壓建立的速度，故在現(xiàn)有技術(shù)的閃存中，往往會(huì)設(shè)置控制電路對(duì)操作電壓的上升速度進(jìn)行控制。
[0004]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種閃存的擦除電壓控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖，所述控制電路包括:
[0005]電荷泵11，用于輸出高壓HVE ;
[0006]鏡像恒流源12，包括:第一 PMOS晶體管P1、第二 PMOS晶體管P2、開關(guān)K和電流源Ibias，其中:第一 PMOS晶體管Pl的漏極、第一 PMOS晶體管Pl的柵極、第二 PMOS晶體管P2的柵極以及開關(guān)K的一端分別連接在一起，開關(guān)K的另一端連接電流源Ibias的一端，電流源Ibiiis的另一端接地；
[0007]電容C，電容C的一端接地；
[0008]NMOS晶體管N，其中:NM0S晶體管N的源極、第一 PMOS晶體管Pl的源極、第二 PMOS晶體管P2的源極和電荷泵11的輸出端連接在一起，第二 NMOS晶體管N2的柵極、第二 PMOS晶體管P2的漏極和電容C的另一端連接在一起，NMOS晶體管N的漏極輸出擦除電壓VEP。
[0009]圖2為圖1中擦除電壓的上升示意圖。其中:高壓HVE由電荷泵11產(chǎn)生并快速建立，當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，NMOS晶體管N導(dǎo)通，電容C開始充電，第二 PMOS晶體管P2的漏極電壓Gramp持續(xù)上升，擦除電壓VEP隨之持續(xù)上升，因此通過(guò)控制漏極電壓Gramp的上升速度來(lái)達(dá)到控制擦除電壓VEP慢速建立的目的。
[0010]分析圖1 的電路可知:VEP = Gramp-Vthl 且Gramp = HVE_Vth2，其中:Vthl 為NMOS晶體管N的閾值電壓，Vth2為第二 PMOS晶體管P2的閾值電壓。
[0011]但是，上述技術(shù)存在以下缺點(diǎn):
[0012]I)電荷泵11需要產(chǎn)生比擦除電壓VEP高的高壓HVE，從而提高了器件的功率，且提高了對(duì)相應(yīng)電子器件的性能要求；
[0013]2)在使用過(guò)程中(如:經(jīng)歷幾次擦除之后)，NM0S晶體管N的閾值電壓Vthl會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致擦除電壓VEP偏離目標(biāo)值，從而影響了器件的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一種操作電壓的控制電路及其控制方法、存儲(chǔ)器，在有效控制操作電壓建立的速度的基礎(chǔ)上，消除了因閾值電壓及其使用過(guò)程中的變化對(duì)器件功率和性能的影響。
[0015]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種操作電壓的控制電路，包括:
[0016]升壓?jiǎn)卧糜诋?dāng)接收到第一信號(hào)時(shí)，進(jìn)行升壓處理以輸出升壓電壓；當(dāng)接收到第二信號(hào)時(shí)，停止升壓處理，輸出的升壓電壓維持在當(dāng)前值；
[0017]分壓?jiǎn)卧?，用于?duì)所述升壓電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓電壓，所述分壓?jiǎn)卧ǘ鄠€(gè)不同分壓系數(shù)；
[0018]比較單元，用于對(duì)所述分壓電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，當(dāng)所述分壓電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出第一信號(hào)；當(dāng)所述分壓電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí)，輸出第二信號(hào)；
[0019]控制單元，用于對(duì)至少部分所述分壓系數(shù)進(jìn)行從大到小的切換控制，直至所述升壓電壓達(dá)到目標(biāo)電壓；
[0020]輸出單元，用于輸出所述升壓電壓。
[0021 ] 可選的，所述分壓?jiǎn)卧獮殡姾杀谩?br>[0022]可選的，所述分壓?jiǎn)卧ㄟ^(guò)電阻分壓方式、電容分壓方式或者晶體管分壓方式實(shí)現(xiàn)。
[0023]可選的，所述分壓?jiǎn)卧ǘ鄠€(gè)輸出端，所述輸出端的數(shù)目等于所述分壓系數(shù)的數(shù)目，每個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)不同的分壓系數(shù)。
[0024]可選的，所述控制單元包括多個(gè)控制子單元，所述控制子單元的數(shù)目與所述分壓系數(shù)的數(shù)目相同，每個(gè)控制子單元包括:時(shí)鐘脈沖產(chǎn)生單元和開關(guān)，所述開關(guān)的一端連接所述分壓?jiǎn)卧囊粋€(gè)輸出端，所述開關(guān)的另一端連接所述分壓?jiǎn)卧妮斎攵耍鰰r(shí)鐘脈沖產(chǎn)生單元用于產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖信號(hào)以控制所述開關(guān)的開啟與關(guān)斷。
[0025]可選的，所述開關(guān)為NMOS晶體管，其源極連接所述分壓?jiǎn)卧?，其漏極連接所述比較單元，其柵極連接所述時(shí)鐘脈沖產(chǎn)生單元。
[0026]可選的，所述時(shí)鐘脈沖產(chǎn)生單元包括:譯碼電路和或非門，譯碼電路連接或非門的一個(gè)輸入端，或非門的另一個(gè)輸入端接收低電平信號(hào)，或非門的輸出端連接所述開關(guān)。
[0027]可選的，所述第一信號(hào)為高電平信號(hào)，所述第二信號(hào)為低電平信號(hào)。
[0028]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明還提供了一種包括上述操作電壓的控制電路的存儲(chǔ)器。
[0029]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明還提供了一種操作電壓的控制方法，包括:
[0030]提供初始電壓，對(duì)所述初始電壓進(jìn)行升壓處理，得到升壓電壓；
[0031]對(duì)所述升壓電壓進(jìn)行分壓處理，得到分壓電壓；
[0032]當(dāng)所述分壓電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí)，繼續(xù)所述升壓處理，直至所述分壓電壓大于所述基準(zhǔn)電壓時(shí)，停止所述升壓處理；
[0033]進(jìn)行切換處理，所述切換處理包括:停止所述升壓處理一段時(shí)間后，減小所述分壓處理的分壓系數(shù)，使所述分壓電壓小于所述基準(zhǔn)電壓以繼續(xù)所述升壓處理，直至所述分壓電壓大于所述基準(zhǔn)電壓時(shí)，停止所述升壓處理；
[0034]不斷重復(fù)上述切換處理，直至所述升壓電壓達(dá)到目標(biāo)電壓。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):在升壓處理和分壓處理的過(guò)程中，不斷將分壓電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較以決定是否停止升壓處理，并在停止升壓處理一段時(shí)間后，通過(guò)對(duì)分壓處理中分壓系數(shù)的減小，繼續(xù)進(jìn)行升壓處理，直至升壓電壓達(dá)到目標(biāo)電壓，從而將升壓過(guò)程分為多個(gè)階段，每個(gè)階段均包括上升過(guò)程和維持過(guò)程(即停止升壓)，因此可以有效控制操作電壓的上升速度。同時(shí)，由于升壓電壓就是操作電壓，從而消除了現(xiàn)有技術(shù)中因閾值電壓及其使用過(guò)程中的變化對(duì)器件功率和性能的影響。
【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中閃存的擦除電壓控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖2是圖1中擦除電壓的上升示意圖；
[0038]圖3是本發(fā)明實(shí)施方式提供的操作電壓的控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的操作電壓的控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖5是本發(fā)明實(shí)施例中五個(gè)時(shí)鐘脈沖信號(hào)的時(shí)序示意圖；
[0041]圖6是本發(fā)明實(shí)施例中升壓電壓和分壓電壓的時(shí)序不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]正如【背景技術(shù)】部分所述，為了控制擦除電壓的上升速度，現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)控制升壓電壓的上升速度來(lái)控制擦除電壓的上升速度，但擦除電壓比升壓電壓小一閾值電壓，且該閾值電壓非常不穩(wěn)定，從而提高了器件的功率，且降低了器件的性能。
[0043]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種操作電壓的控制電路及其控制方法、存儲(chǔ)器