저전압 EEPROM IP용 DC-DC Converter 설계

Design of DC-DC Converter for Low-Voltage EEPROM IPs

본 논문에서는 FN(Fowler-Nordheim) 터널링 방식에 의한 program 동작과 band-to-band 터널링 방식에 의한 erase 동작을 수행하는 EEPROM IP용 DC-DC converter를 설계하였다. 로직전압으로 $1.5V{\pm}10%$의 저전압을 사용하는 EEPROM IP용 DC-DC converter는 charge pump 회로의 pumping stage 수와 pumping capacitance를 줄이기 위해 입력 전압으로 VDD 대신 VRD(Read Voltage)을 전압을 사용하는 방식을 제안하였다. VRD($=3.1V{\pm}0.1V$)는 5V의 external supply voltage를 voltage regulator 회로를 이용하여 regulation된 전압이다. 설계된 DC-DC converter는 write 모드에서 VPP(=8V)와 VNN(=-8V)의 전압을 출력한다.

A DC-DC converter for EEPROM IPs which perfom erasing by the FN (Fowler-Nordheim) tunneling and programming by the band-to-band tunneling is designed in this paper. For the DC-DC converter for EEPROM IPs using a low voltage of $1.5V{\pm}10%$ as the logic voltage, a scheme of using VRD (Read Voltage) instead of VDD is proposed to reduce the pumping stages and pumping capacitances of its charge pump circuit. VRD ($=3.1V{\pm}0.1V$) is a regulated voltage by a voltage regulator using an external voltage of 5V. The designed DC-DC converter outputs VPP (=8V) and VNN (=-8V) in the write mode.