DE69500067T2 - Vorspannungsschaltung für einen Transistor in einer Speicherzelle - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft integrierte Schaltungen, insbesondere die Gestaltung einer vorspannungsschaltung, mit der zeitweilig der Zugriff auf programmierbare Speicherzellen verändert werden kann. Solche Zellen werden insbesondere auf dem Gebiet der matrixartig organisierten Nur-Lesespeicher eingesetzt, bei denen die Speicherzellen einen Transistor mit schwebendem Gate als Speicherelement aufweisen.
• Nur-Lesespeicher sind im allgemeinen matrixartig in Zeilen und Spalten organisiert. Die Zeilen werden als Bitzeilen bezeichnet. Die Spalten werden als Wortspalten bezeichnet. Die Schnittpunkte dieser Zeilen und Spalten bilden Speicherpunkte, deren elektrischer Zustand eine Information darstellt. Je nach verwendeter Technologie sind diese Speicherpunkte ein- oder mehrmals programmierbar, einzeln oder global löschbar etc. Die Operationen des Programmierens und Löschens bestehen darin, eine bestimmte Spannung an diese Speicherpunkte anzulegen, wobei deren elektrischer Zustand ggf. durch diese Operationen verändert wird.
• Die Zeilen und Spalten der Speicher werden im allgemeinen am Ende der Fertigungskette getestet, um ihr Funktionieren zu überprüfen. Hierbei geht es insbesondere darum, sicherzustellen, daß auf alle Speicherpunkte der Speicher zugegriffen werden kann, und daß sie in einer solchen Weise programmiert und gelöscht werden können, daß der elektrische Zustand der Speicherzellen zu jedem Zeitpunkt genau bekannt ist. Es kommt vor, daß manche Spalten Fertigungsfehler aufweisen. Es kann unmöglich sein, auf sie zuzugreifehler aufweisen. Es kann unmöglich sein, auf sie zuzugreifen. Es kann auch sein, daß die Informationen dort nicht zuverlässig gespeichert werden, z.B. wenn der elektrische Zustand der Zellen gleichbleibt, obwohl er durch Programmieren oder Löschen verändert werden sollte. In einem solchen Fall ist es besser, sie nicht zu verwenden. Es werden daher üblicherweise zusätzliche Spalten, Redundanzspalten genannt, vorgesehen, um eventuelle Ausfälle von den Anwendem zur verfügung stehenden Spalten zu beheben. Wenn am Ende der Fertigungskette kein Ausfall festgestellt wird, bleiben diese Redundanzspalten unbenutzt.
• Die Anzahl der Redundanzspalten hängt ab vom maximal zur verfügung stehenden Platz und den Ausfallwahrscheinlichkeiten, die von technologischen Parametern abhängen. Zum Beispiel kann für einen Speicher mit 8192 Spalten, die in 32 Blöcken zu 256 Spalten organisiert sind, vorgesehen werden, 4 Redundanzspalten pro Block hinzuzufügen. Dies ergibt insgesamt 128 Redundanzspalten.
• Um eine ausgefallene Spalte effektiv durch eine Redundanzspalte zu ersetzen, müssen Mittel vorgesehen werden, um die Adresse der ausgefallenen Spalte zu speichern und die Redundanzspalte zu wählen, wenn die Adresse der ausgefallenen Spalte ausgewählt wird. Bisher wurden hierzu Drähte physisch durchtrennt, typischerweise mit Hilfe von Lasern. Diese Operation mußte vor der Passivierung des Speichers durchgeführt werden und erforderte eine Rückkehr in die Fertigung für die Passivierung, nachdem die Ersetzung durchgeführt war.
• Um diese Operation zu vereinfachen, verwendet man gegenwärtig programmierbare Schaltungen, um die Adressen der Redundanzspalten in Speicherschaltungen elektrisch zu speichern.
• Eine Speicherschaltung umfaßt typischerweise einen Transistor mit schwebendem Gate, der als Speicherzelle dient. Ein Transistor mit schwebendem Gate stellt ein Adreßbit dar. Dieser Transistor mit schwebendem Gate, allgemein als Schmelzsicherung (fusible) bezeichnet, ist mit einer Stromquelle in Reihe geschaltet. Der Ausdruck "Schmelzsicherung" ist funktionsbezogen und bildlich. Er betrifft nicht zwangsläufig ein Schmelzen von Material.
• Je nach elektrischem Zustand (Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Elektronen auf dem schwebenden Gate) verhält sich die Schmelzsicherung wie eine offene Schaltung oder wie ein Widerstand. Wenn sie sich wie ein Widerstand verhält, kann ein Strom hindurchfließen Wenn sie sich jedoch wie eine offene Schaltung verhält, kann kein Strom hindurchfließen. Das Lesen der Adressen der Redundanzspalten wird daher mit Hilfe eines Stromdetektors vorgenommen.
• Beim oben beschriebenen Beispiel werden die Adressen auf 13 Bits codiert. Es sind daher insgesamt 1664 Adreßbits von Redundanzspalten vorhanden. Fügt man ein zusätzliches Bestätigungsbit hinzu, um nur die Adressen zu lesen, die tatsächlich verwendeten Redundanzspalten entsprechen, so kann man bis zu 1792 Bits lesen, von denen jedes durch eine Schmelzsicherung verkörpert ist.
• Um eine Schmelzsicherung zu programmieren, wird sie von der entsprechenden Stromquelle isoliert. Zu diesem Zweck wird wenigstens ein Trenntransistor verwendet, der in Reihe zwischen die Schmelzsicherung und die Stromquelle geschaltet ist. Bei der Programmierung ist der Trenntransistor blokkiert, und kein Strom fließt von der Stromquelle zur Schmelzsicherung.
• Eine Speicherschaltung 2 dieser Art ist in Fig. 1 zu erkennen. Diese Figur betrifft die Erfindung, zeigt aber gleichzeitig den Stand der Technik.
• Ein Transistor mit schwebendem Gate 3 (Schmelzsicherung) dessen Source an eine Masse 5 angeschlossen ist, ist in Serie mit einem N-Transistor 4 geschaltet, dessen Drain an einen Versorgungsanschluß 6 über einen Widerstand 25 angeschlossen ist. Der Drain des Transistors mit schwebendem Gate ist mit einer Schaltung 7 verbunden, durch die eine Spannung angelegt werden kann.
• Die Arbeitsweise dieser Schaltung ist die folgende:
• - Im Programmiermodus wird je nach gewünschtem elektrischem Zustand eine hohe Spannung (z.B. 10 V) an den Drain des Transistors mit schwebendem Gate angelegt oder nicht angelegt, um Elektronen in das schwebende Gate zu injizieren oder nicht, wobei das Steuergate des Transistors mit schwebendem Gate an eine Masse angeschlossen ist und das Steuergate des Trenntransistors an die Masse angeschlossen ist.
• - Im Stromdurchgangserfassungsmodus (Lesen des Adreßbits) wird der N-Trenntransistor an seinen Steuergate positiv vorgespannt, um durchlässig zu sein, das Steuergate des Transistors mit schwebendem Gate ist an ein positives Versorgungspotential VCC angeschlossen, das vom Versorgungsanschluß geliefert wird. Die Erfassung geschieht mittels einer an den Drain des Trenntransistors angeschlossenen Schaltung.
• Im Lesemodus ist der Trenntransistor durchlässig und je nach elektrischem Zustand des Transistors mit schwebendem Gate kann ein Strom fließen.
• Der Trenntransistor dient zum Anlegen einer konstanten Spannung an den Drain des Transistors mit schwebendem Gate, um gleiche Lesebedingungen unabhängig vom von dem Versorgungsanschluß gelieferten Strom zu haben. In diesem Fall ist der Lesestrom lediglich abhängig von der Schwellenspannung des Transistors mit schwebendem Gate, die je nach elektrischem Zustand dieses Transistors variiert.
• Um eine konstante Spannung an den Drain des Transistors mit schwebendem Gate anzulegen, wird eine konstante Vorspannung an die Trenntransistoren angelegt. Diese Spannung liegt typischerweise im Bereich des Doppelten der Schwellenspannung Vt eines Trenntransistors (typischerweise ist Vt = 1 V). Es wird eine geringe Vorspannung gewählt, um den erzeugten Strom und damit den Stromverbrauch der Schaltung gering zu halten.
• Diese Begrenzung macht das Vorhandensein einer Vorspannungsschaltung erforderlich. Diese Vorspannungsschaltung muß auch eine für den Programmiermodus (in dem das Steuergitter der Trenntransistoren mit der Masse verbunden ist) angemessene Spannung liefern können.
• Aus Gründen der Schnelligkeit des Zugriffs ist es vorzuziehen, daß die Zustände der Schmelzsicherungen (zumindest jener, die die Adressen der verwendeten Redundanzspalten angeben) permanent gelesen werden. Dies wirft ein Stromverbrauchsproblem auf. Die Vorspannungsschaltung muß nämlich unabhängig vom verwendeten Betriebsmodus arbeiten. Dies gilt z.B. für einen Bereitschaftszustand, in dem der Speicher mit Spannung versorgt, aber nicht benutzt wird (kein Lesen, kein Schreiben). Die Vorspannungsschaltung soll daher so wenig wie möglich arbeiten. Andererseits muß sie schnell sein, wenn der Speicher aktiviert wird (Lesen und Schreiben möglich).
• Eine aktuelle Tendenz zielt auf die Entwicklung von integrierten Schaltungen, die mit variablen Versorgungsspannungen arbeiten. Zum Beispiel werden Schaltungen entwickelt, die sowohl mit einer Versorgungsspannung von 3 V wie auch mit einer Versorgungsspannung von 5 V arbeiten können. Die Vorspannungsschaltung soll jedoch die Vorspannung schnell (typischerweise in einer Zeit von weniger als 1 µs) liefern können. Es kann durchaus sein, daß nach einem Unterspannungsetzen oder nach einer Programmierphase auf eine Spalte zugegriffen werden soll, die sich als ausgefallen erweist.
• Es sind schnelle Vorspannungsschaltungen bekannt, die wenig Strom verbrauchen und mit weniger als 5 V arbeiten. Diese sind jedoch nicht eingerichtet für niedrige Versorgungs spannungen (3 V), in diesem Fall ist ihre Anstiegszeit zu schlecht (d.h. größer als 1 µs). Die Gesamtheit der Speicherschaltungen kann einer Kapazität von einigen pF gleichgesetzt werden. Diese Vorspannungsschaltungen sind daher nicht geeignet für Schaltungen mit variabler Versorgungsspannung.
• Aufgabe der Erfindung ist, eine integrierte Schaltung mit Speicherschaltungen wie oben definiert und Mitteln zum Liefern einer Vorspannung an die Trenntransistoren anzugeben, die bei Versorgungsspannungen im Bereich von 5 V wenig Strom verbrauchen und eine relativ schnelle Reaktionszeit konstant bei Versorgungsspannungen im Bereich von 3 haben.
• Gegenstand der Erfindung ist daher eine integrierte Schaltung mit Speicherschaltungen, einer ersten Vorspannungsschaltung, mit wenigstens einem Steueranschluß zum Empfangen eines ersten binären Steuersignals und einem Ausgangsanschluß zum Liefern einer binären Vorspannung an die Speicherschaltungen, wobei diese Spannung einen ersten Wert annimmt, wenn das erste Steuersignal in einem ersten Zustand ist, und einen zweiten Wert annimmt, wenn das Steuersignal in einem zweiten Zustand ist, und die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine zweite Vorspannungsschaltung umfaßt, die wenigstens einen Steueranschluß zum Empfangen eines zweiten binären Steuersignals und einen Ausgangsanschluß zum Liefern einer binären Vorspannung an die Speicherschaltungen umfaßt, wobei diese Spannung einen ersten Wert annimmt, wenn das zweite Steuersignal in einem ersten Zustand ist und einen zweiten Wert annimmt, wenn das zweite Steuersignal in einem zweiten Zustand ist, und die Zeitkonstante der zweiten Schaltung in Reaktion auf eine Zustandsänderung des zweiten Steuersignals kleiner als die Zeitkonstante der ersten Schaltung in Reaktion auf eine Zustandsänderung des ersten Steuersignals ist.
• Die Erfindung schlägt also vor, eine zum Liefern einer stabilen und genauen Vorspannung (2 Vt) geeignete, aus dem Stand der Technik bekannte Vorspannungsschaltung zu verwenden und zu ihr eine zweite Vorspannungsschaltung mit einer schnelleren Reaktionszeitkonstante hinzuzufügen, um die Reaktionszeit der ersten Vorspannungsschaltung zu beschleunigen.
• Dieses Ergebnis wird in bevorzugter Weise erreicht, indem eine zweite Vorspannungsschaltung mit einem am Ausgang in Reihe geschalteten Kondensator verwendet wird wodurch ein kapazitiver Spannungsteiler geschaffen wird, dessen Kapazität derjenigen der Gesamtheit der Speicherzellen äquivalent ist.
• Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden genauen Beschreibung einer bevorzugten Ausgestaltung mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
• - Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schaltung,
• - Fig. 2a, 2b, 2c Zeitdiagramme, die die Reaktionen der Vorspannungsschaltungen, einzeln oder gemeinsam, auf ein Spannungssignal darstellen.
• Fig 1 zeigt eine erfindungsgemäß ausgebildete integrierte Schaltung 1. Sie ist z.B. in MOS-Technik ausgeführt. Sie umfaßt Speicherschaltungen 2, die nicht alle dargestellt sind. Diese Speicherschaltungen 2 umfassen eine als Schmelzsicherung bezeichnete Zelle. Beim beschriebenen Beispiel ist eine Schmelzsicherung ein Transistor mit schwebendem Gate 3, der mit einem N-Trenntransistor 4 zwischen einem Referenzanschluß 5 und einem Versorgungsanschluß 6 in Reihe geschaltet ist. Typischerweise liefert der Referenzanschluß 5 ein Massepotential GND, und der Versorgungsanschluß 6 liefert ein positives Versorgungspotential VCC im Bereich von einigen Volt (3 - 5 V).
• Der Transistor mit schwebendem Gate 3 ist an seinem Steuergate über eine nicht dargestellte Schaltung entweder mit dem Massepotential GND oder dem Versorgungspotential VCC verbunden. Seine Source ist an den Masseanschluß 5 und sein Drain an die Source des Trenntransistors 4 angeschlossen. Der Drain des Draintransistors 4 ist an einen Widerstand 25 angeschlossen, der seinerseits an den Versorgungsanschluß 6 angeschlossen ist.
• Der Drain des Transistors mit schwebendem Gate 3 ist an eine Programmier- und Leseschaltung 7 angeschlossen, die ebenfalls an den Drain des Trenntransistors 4 angeschlossen ist. Diese Schaltung 7 kann in einem ersten, als Programmiermodus bezeichneten Modus eine Spannung von einigen Volt an den Transistor mit schwebendem Gate 3 liefern, wobei dessen Steuergate an die Masse angeschlossen ist. In einem zweiten, als Lesemodus bezeichneten Modus kann diese Schaltung 7 einen eventuellen Durchgang von Strom durch den Widerstand 25 und damit durch den Transistor mit schwebendem Gate 3 erfassen. Dieser Durchgang ist abhängig vom elektrischen Zustand des Transistors mit schwebendem Gate 3 (Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Elektronen auf dem schwebendem Gate).
• Die integrierte Schaltung umfaßt ferner zwei Vorspannungsschaltungen 8 und 9.
• Die aus dem Stand der Technik bekannte erste Vorspannungsschaltung 8 umfaßt einen Steueranschluß 10 und einen Ausgangsanschluß 11. Sie ist aufgebaut aus zwei Zweigen, die aus in Reihe zwischen den Versorgungsanschluß 6 und den Masseanschluß 5 geschalteten Transistoren aufgebaut sind.
• Ein erster Zweig 12 umfaßt einen ersten P-Transistor 14, dessen Source an den Versorgungsanschluß 6 und dessen Drain an den Drain eines ersten N-Transistors 15 angeschlossen ist. Die Source dieses ersten N-Transistors 15 ist an den Drain und das Steuergate eines zweiten, als Diode geschalteten N-Transistors 16 angeschlossen, dessen Source an den Masseanschluß 5 angeschlossen ist.
• Der zweite Zweig 13 der ersten Vorspannungsschaltung 8 ist analog zum ersten, allerdings ist ein zusätzlicher N-Transistor 17 als Diode zwischen Source und Drain der Transistoren geschaltet, die dem ersten N-Transistor 15 bzw. dem zweiten N-Transistor 16 des ersten Zweiges entsprechen.
• Die Steuergates der P-Transistoren 14 sind an den Steueranschluß 10 angeschlossen.
• Das Steuergate des ersten N-Transistors 15 des zweiten Zweiges 13 ist an den Drain des P-Transistors 14 des ersten Zweigs 12 angeschlossen.
• Das Steuergate des ersten N-Transistors des ersten Zweiges 12 ist an die Source des ersten N-Transistors 15 des zweiten Zweigs 13 angeschlossen. Diese Source ist auch an den Ausgangsanschluß 11 angeschlossen.
• Die erste Vorspannungsschaltung 8 umfaßt ferner einen am Ausgang zwischen den Ausgangsanschluß 11 und den Masseanschluß 5 geschalteten N-Transistor 18. Das Steuergate dieses Ausgangs-N-Transistors 18 ist an den Steueranschluß 10 angeschlossen.
• Der Steueranschluß 10 empfängt ein erstes binäres Steuersignal VB0. Der Ausgangsanschluß 11 liefert eine binäre Vorspannung VB an die Speicherschaltungen 2. Diese Spannung VB nimmt einen ersten Wert an, wenn das erste Steuersignal VB0 in einem ersten Zustand (VB0 = 1) ist, und es nimmt einen zweiten Wert an, wenn das Steuersignal VB0 in einen zweiten Zustand (VB0 = 0) ist.
• Wenn man die Schwellenspannung eines Trenntransistors 4 mit Vt bezeichnet, ist der erste Wert von VB gleich dem Massepotential GND und der zweite Wert von VB ist typischerweise gleich 2 x Vt. Der erste Wert von VB entspricht der Abtrennung des Transistors mit schwebendem Gate 3 von der durch den Widerstand 25 und den Versorgungsanschluß 6 gebildeten Stromquelle (Programmiermodus) . Der zweite Wert von VB entspricht der Verbindung des Transistors mit schwebendem Gate 3 mit dieser Stromquelle (Lesemodus)
• Die erste Vorspannungsschaltung 8 ist eine stromgesteuerte Spannungsquelle (natürlich nur, wenn VB0 = 0). Der P-Transistor 14 des ersten Zweigs 12 und der erste N-Transistor 15 des zweiten Zweigs 13 sind zu Widerständen äquivalent. Wenn z.B. der erste N-Transistor 15 mehr Strom durchläßt, kommt es zu einem Spannungsabfall im P-Transistor 14 des ersten Zweigs 12 und damit zu einem Potentialabfall am Steuergate des ersten N-Transistors 15 des zweiten Zweiges 13. Dadurch nimmt der Strom durch diesen Transistor ab und die Spannung VB am Ausgangsanschluß 11 fällt. So ist durch Gegenkopplung sichergestellt, daß eine genaue und stabile Vorspannung VB vorliegt.
• Die am zweiten Zweig 13 als Diode zwischen den Ausgangsanschluß 11 und den Masseanschluß 5 geschalteten Transistoren 16 und 17 ermöglichen es, die Vorspannung VB auf einen der doppelten Schwellenspannung Vt äquivalenten Wert festzulegen, wenn VB0 = 0.
• Der Ausgangs-N-Transistor 18 ermöglicht es, den Ausgangsanschluß 11 schnell mit dem Massepotential zu verbinden, wenn die Verbindung zwischen den Transistoren mit schwebendem Gate 3 der Speicherschaltungen 2 und den entsprechenden Stromquellen unterbrochen wird (VB0 = 1) . Andererseits ermöglicht er es, sich des zu diesem Zeitpunkt am Ausgangsanschluß 11 anliegenden Werts der Spannung VB sicher zu sein. Es bestünde sonst die Möglichkeit, daß an dieser Stelle aufgrund von Streukapazität ein schwebender Knotenpunkt verbliebe.
• Die integrierte Schaltung 1 umfaßt eine zweite Vorspannungsschaltung 9. Diese Schaltung umfaßt einen Ausgangsanschluß 19 und einen Steueranschluß 20.
• Der Eingang eines Inverters 21 ist mit dem Steueranschluß 20 verbunden. Der Ausgang dieses Inverters 21 ist über einen Kondensator 22 an den Ausgangsanschluß 19 angeschlossen.
• Der Inverter 21 wird in herkömmlicher Weise gebildet, indem zwei Transistoren 23 und 24 vom B-Typ bzw. N-Typ in Reihe zwischen einen Versorgungsanschluß 6 und einen Referenzanschluß 5 geschaltet werden.
• Der Steueranschluß 20 der zweiten Vorspannungsschaltung empfängt ein zweites binäres Steuersignal VB0. Der Ausgangsanschluß 19 dieser zweiten Vorspannungsschaltung liefert eine binäre Vorspannung VB an die Speicherschaltungen 2. Diese Vorspannung VB nimmt einen ersten Wert an, wenn das zweite Steuersignal VB0 in einem ersten Zustand ist (VB0 = 1), und sie nimmt einen zweiten Wert an, wenn das zweite Steuersignal VB0 in einem zweiten Zustand ist (VB0 = 0).
• Bei dem beschriebenen bevorzugten Beispiel sind der Ausgangsanschluß 19 und der Steueranschluß 20 der zweiten Vorspannungsschaltung 9 mit jenen der ersten Vorspannungsschaltung 8 verbunden. Auch die Versorgungsanschlüsse 6 und Masseanschlüsse 5 der beiden Vorspannungsschaltungen 8 und 9 sind identisch. Es wäre aber ohne weiteres denkbar, daß die zwei Vorspannungsschaltungen 8 und 9 an zwei Versorgungsanschlüsse mit unterschiedlichen Versorgungsspannungen angeschlossen wären, je nach der am Ausgang der zweiten Vorspannungsschaltung 9 gewünschten Vorspannung VB.
• Schematisch kann man die isoliert betrachtete erste Vorspannungsschaltung 8 als mit einer RC-Schaltung in Reihe geschaltete Spannungsquelle betrachten. Typischerweise beträgt C beim betrachteten Beispiel ca. 10 pF. Die erste Vorspannungsschaltung 8 ist gekennzeichnet durch eine Zeitkonstante t1 = R x c und eine Verstärkung G1 = VB/VCC = 2 x Vt/VCC, wenn VB0 vom Zustand 1 in den Zustand 0 übergeht.
• Für die isoliert betrachtete zweite Vorspannungsschaltung 9 erhält man eine Zeitkonstante t2 = R x C x C'/(C + C') und eine Verstärkung G2 = VB/VCC = C'/(C + C'), wenn VB0 vom Zustand 1 in den Zustand 0 übergeht, wobei C' die Kapazität des am Ausgang angeordneten Kondensators 22 bezeichnet.
• Für k = C'/(C + C') gilt somit t2 = k x t1, wobei k < 1.
• Zum Beispiel bei einer Kapazität C' von 5 pF ist die Zeitkonstante t2 der zweiten Vorspannungsschaltung 9 dreimal kleiner als die Zeitkonstante t1 der ersten Vorspannungsschaltung 8.
• Es gilt dann G2 = 1/3. Wenn VCC = 5 V, dann ist für die isoliert betrachtete zweite Vorspannungsschaltung VB = 1,67 V. Wenn VCC = 3 V gilt unter denselben Bedingungen VB = 1 V. Für die isoliert betrachtete erste Vorspannungsschaltung 8 ist die Vorspannung VB konstant, egal ob VCC 3 V oder 5 V beträgt; was sich ändert, ist die Verstärkung G1.
• Es wäre denkbar, C' zu erhöhen, um eine größere positive Vorspannung VB am Ausgangsanschluß 19 der isoliert betrachteten zweiten Vorspannungsschaltung 9 zur Verfügung zu haben. Dies wird jedoch nicht angeraten, da es t2 erhöhen würde.
• Gemeinsam mit der ersten Vorspannungsschaltung 8 eingesetzt, liefert die zweite Schaltung 9 daher nicht den zum Lesen der Transistoren mit schwebendem Gate 3 erforderlichen Vorspannungswert (2 x Vt). Sie ermöglicht es jedoch, die Anstiegszeit der ersten Vorspannungsschaltung 8 zu verringern, da die zwei Ausgangsanschlüsse 11 und 19 verbunden sind und der Ausgangsanschluß 11 der ersten Vorspannungsschaltung 8 auf ihren Eingang gegengekoppelt rückwirkt.
• Wenn VB0 von 1 auf 0 übergeht, wirkt zunächst die zweite Vorspannungsschaltung 9 auf ein Anheben der Spannung VB auf einen Wert von G2 x VCC mit einer Zeitkonstante t2 hin. Sobald die Spannung VB ansetzt, sich zu stabilisieren und sich damit weniger schnell zu ändern als die erste Vorspannungsschaltung 8 alleine es bei einem äquivalenten Ausgangsspannungspegel bewirken würde, übernimmt die erste Schaltung 8 die Erhöhung und steigert die Ausgangsspannung VB auf den gewünschten Wert von 2 x Vt.
• Fig. 2a zeigt die zeitliche Entwicklung der Ausgangsspannung VB in Reaktion auf ein Signal (Übergang von VB0 von 1 auf 0) für den Fall, daß eine Vorspannungsschaltung 8 allein arbeitet.
• Fig. 2b zeigt die zeitliche Entwicklung der Ausgangsspannung VB in Reaktion auf dasselbe Signal, wenn man die zweite Vorspannungsschaltung 9 allein betrachtet.
• Fig. 2c zeigt die Entwicklung der Ausgangsspannung, wenn die zwei Vorspannungsschaltungen 8 und 9 gleichzeitig verwendet werden.
• Der Zeitgewinn &Delta;t zwischen der Fig. 2a und der Fig. 2c ist abhängig von der Zeit, während derer der Wert der Spannung VB von der zweiten Vorspannungsschaltung 9 abhängt.
• Man könnte natürlich auch anders vorgehen, um eine zweite Vorspannungsschaltung 9 mit verringerter Zeitkonstante t2 zu erhalten. Die zweite Vorspannungsschaltung 9 hat so wie beschrieben den Vorteil, daß sie wenig Platz und wenig Energie benötigt. Man könnte jedoch den seriellen Ausgangskondensator 22 durch eine äquivalente Schaltung (z.B. eine parallele Induktivität) ersetzen, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (7)

1. Integrierte Schaltung mit:

- Speicherschaltungen (2)

- einer ersten Vorspannungsschaltung (8) mit wenigstens einem Steueranschluß (10) zum Empfangen eines ersten binären Steuersignals (VB0) und einem Ausgangsanschluß (11) zum Liefern einer binären Vorspannung (VB) an die Speicherschaltungen (2), wobei diese Vorspannung einen ersten Wert annimmt, wenn das erste Steuersignal in einem ersten Zustand ist, und einen zweiten Wert annimmt, wenn dieses Steuersignal in einem zweiten Zustand ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine zweite Vorspannungsschaltung (9) umfaßt, die wenigstens einen Steueranschluß (20) zum Empfangen eines zweiten binären Steuersignals (VB0) und einen Ausgangsanschluß (19) zum Liefern einer binären Vorspannung (VB) an die Speicherschaltungen (2) umfaßt, wobei diese Vorspannung einen ersten Wert annimmt, wenn das zweite Steuersignal in einem ersten Zustand ist und einen zweiten Wert annimmt, wenn das zweite Steuersignal in einem zweiten Zustand ist, und

die Zeitkonstante (t2) der zweiten Schaltung (9) in Reaktion auf eine Zustandsänderung des zweiten Steuersignals kleiner als die Zeitkonstante (t1) der ersten Schaltung (8) in Reaktion auf eine Zustandsänderung des ersten Steuersignals ist.

2. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Vorspannungsschaltung (9) am Ausgang einen in Reihe geschalteten Kondensator (22) aufweist.

3. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsanschlüsse der ersten und der zweiten Vorspannungsschaltung verbunden sind.

4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranschlüsse der ersten und der zweiten Vorspannungsschaltung verbunden sind.

5. Schaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Vorspannungsschaltung (9) einen in Reihe mit dem Kondensator (22) geschalteten Inverter (21) zwischen dem Steueranschluß (20) und dem Ausgangsanschluß (21) dieser Vorspannungsschaltung (9) aufweist.

6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherschaltungen (2) einen Transistor mit offenem Gate (3) in Reihenschaltung mit wenigstens einem Trenntransistor (4) zwischen einem Referenzanschluß (5) und einem Versorgungsanschluß (6) aufweisen.

7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Trenntransistor (4) ein N-Transistor ist, dessen Steuergate an wenigstens einen Ausgangsanschluß einer Vorspannungsschaltung angeschlossen ist.