存储器及其偏置电压产生电路、方法与流程

1.本技术涉及存储技术领域，特别是涉及一种存储器及其偏置电压产生电路、方法。


背景技术：

2.存储器设有大量的存储单元。在存储器的存储单元进行读取操作或者校验操作时，需要在存储单元施加合适的偏置电压，从而通过将偏置电压与存储单元的阈值电压进行比较，并根据比较结果来控制存储单元的通断，以读取数据。
3.其中，存储单元的阈值电压具有负温度系数，即阈值电压随着外界温度的升高而变低，因此其要求施加到存储单元的偏置电压也具有相应的负温度系数。现有技术中，通常是在偏置电压产生电路中设置一个与存储单元结构相关的nmos管，使nmos管与存储单元匹配，从而具有匹配的负温度系数，因此，偏置电压产生电路获取的偏置电压也具有对应的负温度系数。但是，nmos管的阈值电压易于受多种因素影响，例如栅氧化层的厚度、沟道的注入浓度、沟道的长度/宽度等制造误差，而温度系数仅属于其中一种因素，精确度低。


技术实现要素：

4.本技术至少提供一种存储器及其偏置电压产生电路、方法。
5.本技术第一方面提供了一种存储器偏置电压产生电路，包括：带隙基准源信号处理单元，用于接收带隙基准源电路输出的带隙基准源电信号，并对所述带隙基准源电信号进行处理以产生相应的处理信号；
6.偏置电压产生单元，连接所述带隙基准源信号处理单元以根据所述处理信号生成相应的偏置电压基准信号，以基于所述带隙基准源电信号调节所述偏置电压基准信号。
7.其中，所述带隙基准源电信号为带隙基准电流信号，所述带隙基准源信号处理单元包括：
8.第一电阻，其第一端接收所述带隙基准电流信号，而第二端接地，以将所述带隙基准电流信号转换成相应的带隙基准电压信号；
9.驱动缓存器，连接所述第一电阻以接收所述带隙基准电压信号并产生相应的驱动信号，以驱动所述偏置电压产生单元。
10.其中，所述驱动缓存器包括：
11.第一运算放大器，其第一输入端接收所述带隙基准电压信号，而其输出端连接第二输入端并用于输出所述驱动信号。
12.其中，所述偏置电压产生单元包括：
13.第二运算放大器，其第一输入端接收参考电压，第二输入端通过第二电阻而连接至所述驱动缓存器的输出端，而其输出端通过第三电阻而连接至所述第二输入端与所述第二电阻之间的连接节点，其中，所述输出端用于输出所述偏置电压基准信号。
14.其中，所述偏置电压基准信号满足以下公式：
15.vout＝(1 r3/r2)*vref-(r3/r2)*vptat
flash芯片、eeprom(electrically erasable programmable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)芯片或nor flash(非易失闪存技术)芯片。该偏置电压产生电路20包括带隙基准源信号处理单元21和偏置电压产生单元22，偏置电压产生单元22与带隙基准源信号处理单元21连接。
34.在本公开实施例中，带隙基准源信号处理单元21进一步与带隙基准源电路200连接，带隙基准源信号处理单元21用于接收带隙基准源电路200输出的带隙基准源电信号，带隙基准源电路200输出的带隙基准源电信号包括带隙基准电流信号。
35.众所周知，存储器，如nand-flash芯片，其设置有带隙基准源电路200，以利用带隙基准源电路200产生的带隙基准源电信号(如，带隙基准电流信号)来为存储单元正常工作而提供各类信号，其中带隙基准源电信号具有正温度系数。
36.带隙基准源信号处理单元21对带隙基准源电信号进行处理，以产生相应的处理信号，其中处理信号的温度系数与带隙基准源电信号的温度系数一致，即处理信号具有正温度系数。偏置电压产生单元22从带隙基准源信号处理单元21接收处理信号，根据处理信号生成相应的偏置电压基准信号，偏置电压基准信号用于驱动存储单元，以基于带隙基准电流信号调节偏置电压基准信号。
37.上述方案，与现有的偏置电压产生电路相比，本技术的偏置电压产生电路20并非是利用与存储单元结构相关的nmos管来获取相关的温度系数，而是接收存储器的带隙基准源电信号，从而有效地避免偏置电压基准信号受其他因素影响；基于带隙基准电流信号调节偏置电压基准信号，实现调整偏置电压基准信号的温度系数，从而提高精确度。
38.请参阅图2，图2是本技术偏置电压产生电路另一实施例的电路图。其中，带隙基准源电信号为带隙基准电流信号，例如带隙基准源电路200为电流源i。带隙基准源信号处理单元21包括：第一电阻r1和驱动缓存器211。
39.第一电阻r1的第一端接收带隙基准电流信号iptat，即第一电阻r1的第一端连接电流源i；第一电阻r1的第二端接地，第一电阻r1将带隙基准电流信号iptat转换为相应的带隙基准电压信号vptat。驱动缓存器211连接第一电阻r1以接收带隙基准电压信号vptat并产生相应的驱动信号vout1，即驱动缓存器211与第一电阻r1的第一端连接。其中，带隙基准电压信号vptat满足以下公式：
40.vptat＝r1*iptat
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(1)
41.vptat为带隙基准电压信号vptat的电压值，iptat为带隙基准电流信号iptat的电流值，而r1为第一电阻r1的阻值。
42.具体地，驱动缓存器211包括第一运算放大器av1，第一运算放大器av1的第一输入端接收带隙基准电压信号vptat，第一运算放大器av1的输出端连接第一运算放大器av1的第二输入端，第一运算放大器av1的输出端用于输出驱动信号vout1。
43.偏置电压产生单元22包括第二运算放大器av2，第二运算放大器av2的第二输入端通过第二电阻r2而连接至驱动缓存器211的输出端，即第二运算放大器av2的第二输入端通过第二电阻r2连接第一运算放大器av1的输出端；第二运算放大器av2的输出端通过第三电阻r3而连接至第二运算放大器av2的第二输入端与第二电阻r2之间的连接节点，即第二运算放大器av2的输出端通过第三电阻r3连接第二运算放大器av2的第二输入端；第二运算放大器av2的第一输入端接收参考电压vref；第二运算放大器av2的输出端用于输出偏置电压
基准信号vout。
44.以下描述偏置电压产生电路20的工作原理：
45.电流源i用于输出带隙基准电流信号iptat，带隙基准电流信号iptat流过第一电阻r1，以产生带隙基准电压信号vptat，其中带隙基准电流信号iptat具有正温度系数，因此由带隙基准电流信号iptat产生的带隙基准电压信号vptat也具有正温度系数。
46.第一运算放大器av1的第一输入端接收带隙基准电压信号vptat，其中第一运算放大器av1的输出端等于第一运算放大器av1的第一输入端，即驱动信号vout1等于带隙基准电压信号vptat。
47.第二运算放大器av2、第二电阻r2和第三电阻r3组成运算电路，满足以下公式：
48.(vout-vref)/r3＝(vref-vout1)/r2
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(2)
49.由公式(2)，可得到偏置电压基准信号vout满足以下公式：
50.vout＝(1 r3/r2)*vref-(r3/r2)*vptat
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(3)
51.其中，vout为偏置电压基准信号vout的电压值，r2为第二电阻r2的阻值，r3为第三电阻r3的阻值，vref为参考电压vref的电压值。
52.将公式(1)代入公式(3)可得：
53.vout＝(1 r3/r2)*vref-(r3/r2)*r1*iptat
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(4)
54.其中，参考电压vref的电压值为固定值，与温度无关。由公式(4)可知：通过调节第一电阻r1的阻值，进而调节r1*iptat(即带隙基准电流信号)在偏置电压基准信号vout中的比例，以实现调整偏置电压基准信号vout的温度系数。即偏置电压产生电路20通过调节第一电阻r1的阻值，以调节带隙基准电流信号iptat在偏置电压基准信号vout中的比例。
55.上述方案，偏置电压产生电路20通过调节第一电阻r1的阻值，以调节带隙基准电流信号iptat在偏置电压基准信号vout中的比例，实现调整偏置电压基准信号vout的温度系数，从而有效地避免偏置电压基准信号vout受其他因素影响，提高精确度。
56.本技术还提供一种存储器，请参阅图3，图3是本技术存储器一实施例的结构示意图。该存储器50至少包括偏置电压产生电路51和存储单元52，偏置电压产生电路51用于产生偏置电压基准信号，以驱动存储单元52。该偏置电压产生电路51为上述实施例所揭示的偏置电压产生电路，在此不再赘述。
57.本技术还提供一种存储器偏置电压产生方法，请参阅图4，图4是本技术存储器偏置电压产生方法一实施例的流程示意图。该方法应用于上述实施例所揭示的偏置电压产生电路，具体包括以下步骤：
58.s61：接收带隙基准源电路输出的带隙基准源电信号，并对带隙基准源电信号进行处理以产生相应的处理信号。其中，带隙基准源电信号具有正温度系数。
59.s62：根据处理信号而生成相应的偏置电压基准信号，以基于带隙基准源电信号调节偏置电压基准信号。
60.上述方案，本技术接收带隙基准源电路输出的带隙基准源电信号，并非是利用与存储单元结构相关的nmos管来获取相关的温度系数，从而有效地避免偏置电压基准信号受其他因素影响；基于带隙基准电流信号调节偏置电压基准信号，实现调整偏置电压基准信号的温度系数，从而提高精确度。
61.以上所述仅为本技术的实施方式，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本
申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。