用于NVM存储器的电荷泵驱动电路、电荷泵链式系统的制作方法

本技术涉及非易失性存储器，例如涉及一种用于nvm存储器的电荷泵驱动电路、电荷泵链式系统。

背景技术：

1、目前，在现代非易失存储器(nonvolatile memory，nvm)芯片中，电荷泵经常需要为大电容充电或驱动大直流负载(后文称“驱动大负载”)，这虽然对电荷泵的驱动能力有很高要求，但因为nvm存储器芯片中通常设置有多组电荷泵，这些电荷泵不会同时驱动大负载。因此，在相关技术中，经常会通过开关系统，将电荷泵使用的电容和传输管做成可移动的，然后根据芯片的工作状态，把尽量多的电容和传输管给驱动大负载的电荷泵使用，这样，电荷泵拥有看更多的电容和传输管，就可以拥有更大的驱动能力。同时，通过转移电容和传输管，也可以转移驱动能力，这样，电荷泵系统也能够依靠驱动能力的转移，降低驱动能力开销，减少芯片面积。

2、在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

3、驱动能力的转移依赖的开关系统设计复杂，因为开关管接电容会引入额外的电阻，而且在特定场景下，还会因为传输的电压原因导致开关导通不充分的情况，使得转移过来的电容效能降低。同时，使用开关时还会遇到衬底点位选择问题，在有负电压的通路上，还需要增加额外的隔离环、dnw(深n阱)等，会带来额外的开销。

4、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本技术的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

2、本公开实施例提供了一种用于nvm存储器的电荷泵驱动电路、电荷泵链式系统，能够在当前电源驱动能力不足时，拥有过剩驱动能力的电荷泵辅助供电，补足被需求的驱动能力。

3、在一些实施例中，所述用于nvm存储器的电荷泵驱动电路，包括第一电荷泵、第二电荷泵、辅助供电通路、控制电路和输出检测电路，其中：

4、所述输出检测电路的输入端与所述第一电荷泵的输出端相连接，用于采集第一电荷泵的输出电压，从而检测第一电荷泵是否发生供电能力不足；

5、所述输出检测电路的输出端与所述控制电路的输入端相连接，用于将检测结果发送至控制电路；

6、所述控制电路的输出端与所述辅助供电通路的输入端相连接，用于对所述对辅助供电通路的导通能力进行调整；

7、所述辅助供电通路的输出端分别与第一电荷泵的输出端和第二电荷泵的输出端相连接以形成链式结构，用于控制第二电荷泵对第一电荷泵进行辅助供电。

8、可选地，所述输出检测电路，包括分压电路、比较器和施密特触发电路，其中：

9、所述分压电路的输入端与第一高压电源相连接，以获取第一电荷泵的输出电压并进行分压，所述分压电路的输出端与所述比较器的输入端相连接，以将分压后得到的分压电压vdet输入至所述比较器；

10、所述比较器用于将分压后得到的分压电压vdet与可接受的最低电压vtor进行比较，得到比较电压；

11、所述比较器的输出端与所述施密特触发电路的输入端相连接，以通过所述施密特触发电路对所述比较电压进行脉冲整形，从而根据整形后的比较电压检测第一电荷泵是否发生供电能力不足，得到所述检测结果；

12、所述施密特触发电路的输出端与所述控制电路相连接，用于将检测结果发送至所述控制电路。

13、可选地，所述控制电路，包括辅助供电控制逻辑电路、第一电平转换电路和第二电平转换电路，其中：

14、所述辅助供电控制逻辑电路的输入端与所述输出检测电路的施密特触发电路的输出端相连接；

15、所述第一电平转换电路的输入端与辅助供电控制逻辑电路的输出端相连接，以获取swon信号并将swon信号转换为电荷泵域的信号，所述第一电平转换电路的输出端与辅助供电通路相连接，以根据swon信号控制辅助供电通路是否导通；

16、所述第二电平转换电路的输入端与辅助供电控制逻辑电路的输出端相连接，以获取trim信号并将trim信号转换为电荷泵域的信号，所述第一电平转换电路的输出端与辅助供电通路相连接，以根据trim信号和寄存器控制的挡位，对辅助供电通路的导通能力进行调整。

17、可选地，所述辅助供电通路，包括第一双极晶体管、第二双极晶体管、第三双极晶体管、第四双极晶体管和第五双极晶体管，其中：

18、所述第一双极晶体管与第一电荷泵的输出端相连接，用于确定所述辅助供电通路是否导通；

19、所述第四双极晶体管和第五双极晶体管串联后的两端，分别与所述第一双极晶体管和第二电荷泵的输出端相连接，用于对所述辅助供电通路的导通能力进行调整；

20、所述第二双极晶体管与第五双极晶体管并联设置，所述第三双极晶体管与第四双极晶体管并联设置，用于限制所述辅助供电通路的导通能力。

21、可选地，所述第一双极晶体管的基极与所述第一电平转换电路的输出端相连接，所述第一双极晶体管的集电极与第一高压电源的输出端相连接，所述第一双极晶体管的发射极通过第四双极晶体管和第五双极晶体管与第二高压电源的输出端相连接。

22、可选地，所述第四双极晶体管的基极与所述第二电平转换电路的输出端相连接，所述第四双极晶体管的集电极与第一双极晶体管的发射极相连接，所述第四双极晶体管的发射极与第五双极晶体管的集电极相连接；

23、所述第五双极晶体管的基极与所述第二电平转换电路的输出端相连接，所述第五双极晶体管的集电极与第四双极晶体管的发射极相连接，所述第五双极晶体管的发射极与所述第二电平转换电路的输出端相连接。

24、可选地，所述第二双极晶体管的基极与第二双极晶体管的集电极相连接，所述第二双极晶体管的发射极分别与第三双极晶体管的集电极、第四双极晶体管的发射极和第五双极晶体管的集电极相连接，所述第二双极晶体管的集电极通过第一双极晶体管与第一高压电源的输出端相连接。

25、可选地，所述第三双极晶体管的基极与第三双极晶体管的集电极相连接，所述第三双极晶体管的集电极分别与第二双极晶体管的发射极、第四双极晶体管的发射极和第五双极晶体管的集电极相连接，所述第三双极晶体管的发射极与第二高压电源的输出端相连接

26、在一些实施例中，所述电荷泵链式系统，包括至少两个如本技术所述的电荷泵驱动电路，至少两个电荷泵驱动电路中的每个电荷泵按照输出电压排序并通过辅助供电通路两两相连，形成上下游形式的链式结构。

27、本公开实施例提供的用于nvm存储器的电荷泵驱动电路、电荷泵链式系统，可以实现以下技术效果：

28、通过将nvm存储器芯片中的电荷泵的输出端通过开关管以链式结构相连接，使电源链中的任一成员输出的电流有一部分来自自身产生，也可以有一部分来自其他成员的辅助供电。这样，即使该成员自身的驱动能力不足，也可以在其他成员的帮助下实现驱动大负载，并增加了电荷泵的驱动能力转移的范围和自由度。

29、以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本技术。