Brevet FR2527866A1 — publié le 19831202

La présente demande est un développement de la demande de brevet FR 82 01584 déposée le ler février 1982 au même nom, le contenu de ce dépôt antérieur étant incorporé dans la présente demande pour référence. La présente invention concerne de façon générale le do- maine des systèmes de commande de haute tension pour circuits intégrés, et elle porte plus particulièrement sur des procédés et des circuits de limitation ou maintien destinés à la com- mande du potentiel d'alimentations de haute tension telles que des générateurs de haute tension en circuit intégré Des pro- cédés et des circuits conformes à l'invention sont particuliè- rement utiles en liaison avec des circuits intégrés tels que des dispositifs de mémoire programmable non volatile (encore appelés dispositifs EEPROM), qui utilisent des alimentations de haute tension réalisées sur la même puce de circuit que la mémoire proprement dite. A cet égard, on a réalisé des éléments et des réseaux de mémoire non volatile, comme ceux décrits dans les brevets US 4 274 012, 4 300 212 et 4 314 265, qui utilisent des tensions relativement élevées pour programmer et effacer des éléments de mémoire non volatile, et on a développé des systèmes de mémoire en circuit intégré dans lesquels les tensions élevées de programmation et d'effacement sont produites sur la même puce de circuit que la mémoire, comme il est décrit dans le brevet US 4 263 664 et le brevet US 4 326 134 intitulé systèmes de générateurs intégrés à tension réglée par temps de montée, qui sont incorporés ici comme référence. Dans la conception de circuits tels que des mémoires EEPROM qui fonctionnent avec une alimentation externe à ten- sion relativement basse (par exemple 5 volts), mais qui génè- rent des tensions internes relativement élevées pour des fonc- tions accomplies sur la puce de circuit, comme la programma- tion et l'effacement de cellules de mémoire non volatile, il serait utile de disposer de circuits de limitation de haute tension ayant une faible consommation d'énergie et des carac- téristiques de limitation qu'on puisse commander aisément Du fait que les générateurs de haute tension incorporés sur une puce de circuit ont des possibilités de courant de sortie très limitées (par exemple d'une valeur caractéristique de l'ordre de 10 p A), il est souhaitable qu'un circuit de limitation n' absorbe pas de courant, sauf lorsqu'on désire que la limita- tion ait lieu Même lorsque la limitation se produit effecti- vement, il est souhaitable de pouvoir commander ou limiter le courant de manière que la haute tension de sortie du généra- teur puisse être maintenue à un niveau prédéterminé relative- ment constant, tel qu'un potentiel désiré dans la plage de 10 à 45 volts, pendant une durée prolongée, comme-par exemple de 1 à 25 ms, sans produire une chute abrupte de la tension de sortie du générateur Il est également souhaitable dans le cas de circuits intégrés utilisant des générateurs de polarisation de substrat incorporés sur la puce, de disposer de circuits et de procédés de limitation intégrés qui ne transmettent pas au substrat semiconducteur un courant notable constituant une charge supplémentaire pour le générateur de polarisation de substrat De plus, du fait d'effets de piégeage, des disposi- tifs de commande de générateurs de haute tension, comme des diodes de référence de haute tension commandées, tendent à présenter une dégradation en fonction du courant total de hau- te tension qui est transmis par ces dispositifs Il serait sou- haitable de procurer des alimentations de haute tension utili- sant des circuits de limitation pour protéger de tels éléments de référence, afin de prolonger leur aptitude à fournir une tension de référence stable. L'invention a donc pour but de procurer des procédés et des dispositifs perfectionnés, dans le domaine des circuits intégrés, pour limiter des alimentations comportant des géné- rateurs de haute tension L'invention a également pour but de procurer des systèmes d'alimentation de haute tension en cir- cuit intégré de type perfectionné, qui utilisent des éléments de tension de référence protégés par limitation. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la des- cription qui va suivre de modes de réalisation et en se réfé- rant aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est un schéma d'un circuit de limitation de haute tension réalisé sous forme de circuit intégré, con- formément à l'invention; la figure l A est une vue de dessus d'une implantation de circuit intégré pour le mode de réalisation du circuit de limitation de la figure 1; la figure 2 est un schéma d'un autre mode de réalisa- tion d'un circuit de limitation-conforme à l'invention la figure 2 A est une vue de dessus d'une implantation de circuit intégré pour le mode de réalisation du circuit de limitation de la figure 2 les figures 3 A et 3 B sont des diagrammes qui illustrent le fonctionnement des circuits de limitation respectifs des figures 1 et 2; la figure 4 est un schéma synoptique d'une alimentation de haute tension incorporée sur une puce de circuit, qui con- vient à l'utilisation dans le circuit de limitation des figu- res 1 et 2 la figure 5 est un schéma du circuit de pompage de char- ge de haute tension de l'alimentation de la figure 4; et la figure 6 est un schéma du circuit de détection de haute tension de l'alimentation de la figure 4. De façon générale, l'invention procure des procédés et des dispositifs en circuit intégré qui sont destinés à limiter une source de courant de haute tension, telle qu'un générateur de haute tension en circuit intégré, de façon que la source de haute tension ne dépasse pasun potentiel prédéterminé L'in-. vention procure également des systèmes d'alimentation de haute tension en circuit intégré avec limitation, qui utilisent de tels procédés et dispositifs. Divers aspects "dispositif ' de l'invention procurent un circuit de limitation de haute tension de type intégré, dans lequel la conductivité d'un transistor de régulation de cou- rant est réglée au moyen d'un couplage capacitif commandé avec la source de haute tension qui doit être régulée Un tel circuit de limitation intégré peut comprendre des moyens d'entrée de potentiel élevé, destinés à l'établissement d'une connexion électrique avec une alimentation de haute ten- sion qu'on désire limiter, des moyens de mise à la masse des- tinés à établir une connexion électrique avec un élément d'ab- sorption de courant au potentiel de référence, et des moyens de commande de courant de limitation qui réagissent à un po- tentiel de commande de limitation en régulant le courant qui circule entre les moyens d'entrée de potentiel élevés et les moyens de mise à la masse, pour commander le potentiel des moyens d'entrée de potentiel élevé Les moyens de commande de courant de limitation peuvent comprendre avantageusement un ou plusieurs transistors MOS (métal-oxydesemiconducteur) dont la conductivité est régulée par un potentiel de commande ap- pliqué à leur grille à partir d'un noeud de potentiel de com- mande L'alimentation à limiter sera avantageusement un géné- rateur de haute tension en circuit intégré destiné à générer une tension élevée dans la plage d'environ 10 à environ 50 volts, et de préférence dans la plage d'environ 15 à environ volts, avec des possibilités de courant de sortie limitées, dans la plage d'environ 0,1 à environ 100 p A, et de façon plus caractéristique dans la plage d'environ 1 à environ 15 Pa Les moyens à transistors destinés à la commande du courant de li- mitation doivent avoir de façon optimale une plage de conduc- tivité commandée qui s'étend d'une conductivité empêchant de façon pratiquement complète la circulation du courant vers 1 ' élément d'absorption de courant de référence de masse (c'est- à-dire moins de 5 % et de préférence moins de 1 % du courant de sortie qu'est capable de fournir le générateur), jusqu'à une conductivité qui convient pour conduire le courant de sortie limité du générateur de haute tension vers l'élément d'absorp- tion de courant qui constitue la référence de masse. Le circuit intégré peut en outre comprendre des moyens destinés à appliquer un potentiel de commande de limitation aux moyens de commande de courant de limitation, comprenant des moyens de couplage capacitifs destinés à coupler de façon capacitive le noeud de potentiel de commande aux moyens d' entrée de potentiel élevé, et des moyens destinés à commander la circulation du courant entre le noeud de potentiel de com- mande et une source de potentiel de référence Les moyens de couplage capacitifs seront de préférence un condensateur en circuit intégré ayant une capacité dans la plage d'environ 0,005 à environ 2 pr, et de préférence dans la plage d'environ 0,1 à environ 1 p F, avec une armature de ce condensateur con- nectée électriquement aux moyens d'entrée de potentiel élevé, et son autre armature connectée électriquement à la grille du transistor MOS de régulation de courant, utilisé pour la li- mitation Les moyens destinés à commander la circulation du courant entre le noeud de potentiel de commande et une source de potentiel de référence peuvent avantageusement comprendre un ou plusieurs transistors MOS au moyen desquels le potentiel de référence de la source de potentiel de référence est appli- qué au noeud de potentiel de commande et par suite au transis- tor de régulation de limitation de courant, lorsque cet élé- ment est dans un état conducteur ou "passant", et apte à iso- ler électriquement ce noeud, et par suite isoler du potentiel de référence la grille du transistor de régulation et l'arma- ture du condensateur qui lui est reliée, lorsque cet élément est dans un état non conducteur ou "bloquant" En isolant élec- triquement la grille du transistor et l'armature du condensa- teur après l'application d'une haute tension à l'entrée du circuit de haute tension, on peut disposer d'un potentiel différentiel pour régler l'action du circuit de limitation. C'est-à-dire, le circuit de limitation fonctionne à ce point pour délivrer, à travers le transistor de commande de limita- tion de courant, juste assez de courant pour maintenir la source de tension élevée fixée au potentiel voulu. Les présents procédés et les systèmes à circuits intégrés pour le maintien de tension élevée sont particulièrement utiles dans une combinaison en circuit intégré avec des générateurs de haute tension qui, lorsqu'ils sont actionnés, génèrent un potentiel croissant relativement élevé, ayant une valeur de crête dans la plage d'environ 10 volts à environ 50 volts, comme c'est le cas pour les générateurs de haute tension en circuit intégré, ayant des possibilités de courant de sortie limitées, dans la plage allant d'environ 0,1 à environ 100 p A. Selon la présente invention, des systèmes de générateurs de haute tension utilisant des circuits intégrés de maintien ou limitation peuvent comporter des moyens de générateur pour délivrer un signal à haute tension ayant un potentiel maximal d'au moins 10 volts, et de préférence dans la gamme d'environ à 50 volts, des moyens pour déceler le moment o la sortie du générateur de haute tension atteint un potentiel prédéter- miné voulu, et des moyens pour délivrer un signal de commande aux circuits de limitation, et de fixer le potentiel auquel le circuit de limitation conduit du courant vers l'élément de drainage de courant pour empêcher que la sortie de haute ten- sion s'élève au-dessus du potentiel prédéterminé. D'autres aspects supplémentaires de l'invention procurent des procédés pour limiter une source de signal de haute ten- sion dans un circuit intégré, de façon à empêcher qu'elle ne s'élève audessus d'un niveau prédéterminé, comprenant les opérations qui consistent à transmettre par couplage capacitif le potentiel de la source de signal de haute tension à un noeud de commande de courant de limitation, et à établir une différence de potentiel entre le signal de la source de haute tension et le noeud de commande, de façon que le potentiel du noeud de commande varie en fonction du potentiel de la source de signal, diminué de la différence de potentiel aux bornes du condensateur Le procédé comprend en outre la régulation de la conduction du courant entre la source de signal de haute tension et un élément d'absorption de courant, selon une fonc- tion prédéterminée de la différence de potentiel entre le noeud de commande et un potentiel de référence, de façon que le po- tentiel du signal de source de haute tension ne dépasse pas une valeur prédéterminée L'élément d'absorption de courant au po- tentiel de la masse peut avantageusement définir le potentiel de référence, de telle façon que lorsque le potentiel du noeud de commande dépasse le potentiel de l'élément d'absorption de courant qui est à la masse, d'une quantité qui ne dépasse avantageusement pas un volt, un courant de limitation suffisant circule de la source de signal de haute tension vers l'élément d'absorption de courant au potentiel de la masse, pour empê- cher toute augmentation ultérieure notable du potentiel du signal de la source de haute tension La différence de poten- tiel entre le noeud de courant en couplage capacitif et la source de signal de haute tension peut être établie en mainte- nant une connexion électrique entre le noeud de commande en couplage capacitif et un potentiel de référence, et en décon- nectant ensuite le noeud de commande vis-à-vis de la connexion électrique avec le potentiel de référence, de façon que le noeud prenne une condition électriquement flottante, sous l'effet de son couplage capacitif à la source de signal de haute ten- sion En régulant ainsi la conduction du courant de la source de haute tension vers un élément d'absorption de courant, sous la dépendance du potentiel électrique flottant du noeud de com- mande, lorsque le potentiel du noeud de commande dépasse une valeur prédéterminée supérieure au potentiel de référence, le signal de haute tension peut être limité de façon à ne pas dépasser une valeur présélectionnée qui dépend de la différen- ce de potentiel qui est établie entre le signal de haute ten- sion et le noeud de commande. En outre, suivant des aspects préférés du procédé, on propose des procédés de génération de haute tension avec li- mitation, sous forme intégrée, qui comprennent les opérations consistant à déclencher la génération d'un signal de haute tension, à produire un signal de sortie de potentiel crois- sant, à détecter le moment auquel le potentiel du signal de haute tension dépasse une valeur de seuil prédéterminée, et à générer un signal de commande pour isoler électriquement le noeud de commande sous l'effet de ce dépassement. Après avoir décrit de façon générale divers aspects "procédé" et "dispositif" de l'invention, on va décrire plus spécialement des caractéristiques particulières de l'invention en considérant les modes de réalisation spécifiques qui sont représentés sur les figures 1-6 des dessins. La figure 1 montre un mode de réalisation 10 d'un circuit de limitation de haute tension, sous forme de circuit intégré, qui est conçu de façon à limiter le potentiel d'un noeud d'en- trée de haute tension Vo à un potentiel déterminé par le cir- cuit 10, pendant une durée notable correspondant à la période active du potentiel de générateur haute tension Ceci peut être de l'ordre d'au moins une microseconde, et qui est de préférence dans la plage allant d'environ 100 ps à environ 25 ms ou plus, comme on l'envisagera ci-après de façon plus com- plète La figure 4 montre le circuit de limitation 10, formant partie du système 40 de générateur à limitation Comme repré- senté figure 4, un noeud du circuit de maintien 10 peut être connecté à la ligne de sortie HVC d'un générateur de haute tension qui délivre, lorsqu'il est rendu actif, un potentiel de sortie croissant Vo Vo est le potentiel qui doit être li- mité pour éviter qu'il ne s'élève au-dessus d'une valeur pré- déterminée Pour des applications telles que la programmation de cellules de mémoire non volatile, il est souhaitable de limiter la tension de sortie du générateur de haute tension de façon qu'elle ne dépasse pas un potentiel optimal pour le fonc- tionnement des cellules, ce potentiel dépendant du type des cellules de mémoire et, dans une certaine mesure, du degré d' utilisation des cellules Ce potentiel est cependant de façon caractéristique dans la plage allant d'environ 15 à environ 35 volts La limitation est accomplie en régulant la conduction d'un courant de limitation du noeud Vo vers le potentiel de la masse (noeud Vss). En se reportant à nouveau à la figure 1, on voit que cet- te régulation est effectuée par un transistor MOS à effet de champ T Le potentiel de la grille du transistor Tl, potentiel au noeud V 2 de potentiel de commande, est commandé Dar un con- densateur C et un autre transistor MOS à effet de champ T 2 Le noeud V 2 est couplé capacitivem ent au noeud haute tension Vo, par l'intermédiaire du condensateur, et couplé au noeud Vss au potentiel de masse en fonction de l'état du signal de com- mande Vl à niveau logique, qui est appliqué à la grille de transistor de rélation T 2 Le drain de courant sera de préfé- rence une ligne de masse connectée directement à une broche de masse du circuit intégré Le drainage du courant vers le substrat est notamment ainsi évité pour prévenir une charge excessive d'un générateur ou d'une pompe de polarisation du substrat. La figure l A est une vue de dessus, séparée des autres composants de la puce de circuit intégré, d'une implantation de circuit intégré pour le circuit de limitation de haute -ten- sion 10 représenté schématiquement sur la figure 1 Sur la fi- gure l A, les diverses couches du dispositif sont représentées superposées et vues par transparence Comme d'autres composants de circuit intégré du système d'alinrentation avec limitation, , et l'ensemble du système en circuit intégré qui utilise la tension de sortie limitée de l'alimentation, les composants du dispositif peuvent être fabriqués sur un substrat de sili- cium monocristallin de type P, 12, conformément aux techniques de fabrication MOS à canal N qui sont connues, et ces compo- sants sont prévus pour l'utilisation d'une alimentation exter- ne de 5 volts. Dans le dispositif représenté 10, des zones N dans le substrat 12 de type p forment des zones source/drain 14, 16, et définissent le transistor Tl Le transistor Tl est transis- tor de régulation du type à enrichissement De même une zone N constitue un drain 18 dans le substrat de type p 12, qui ensemble avec une zone N+ de source 16, et la région intermé- diaire du substrat de type p forme le transistor T 2 Le tran- sistor T 2 est également un transistor MOS à enrichissement. Une zone implantée N 19 forme une armature du condensa- teur C Ensemble la zone N 14 et la zone N+ d'armature 19 de condensateur font contact, à travers la couche d'oxyde diélec- trique qui les recouvre, avec la ligne métallique 22 (par exem- ple en aluminium) qui s'étend au dessus en formant le noeud haute tension Vo Ce noeud Vo à son tour est relié au signal HVC de générateur haute tension que doit limiter le circuit L'autre armature du condensateur C est constituée par une électrode 24, diélectriquement isolée, en silicium polycristal- lin, recouvrant la zone de type N 19. Un prolongement de l'électrode en silicium polycristallin 24 recouvre la zone d'enrichissement entre les canaux de type N 14, 16,pour former la grille du transistor Tl L'électrode en silicium polycristallin 24 du condensateur C est connectée électriquement à travers l'oxyde diélectrique intermédiaire à une électrode en métal approprié (par exemple de l'aluminium) 26, qui est elle-même connectée à une zone de type N 18 qui forme le drain du transistor T 2 La grille du transistor T 2 peut être formée par une ligne en silicium polycristallin, 28, isolée de façon diélectrique, à laquelle est appliqué le po- tentiel de commande de limitation Vl, comme il est représenté sur la figure l A Une seconde disposition d'un circuit de li- mitation selon la présente invention est représentée figure 2. Le circuit 20 est analogue à la disposition 10 de la figure 1, à l'exception de ce qu'il est muni d'un transistor T 3 de régu- l lation additionnelle pour améliorer la réponse du circuit de limitation. La figure 2 A montre une vue de dessus d'une implantation de circuit intégré pour le mode de réalisation de circuit de limitation amélioré 20 de la figure 2, qui est similaire à 1 ' implantation du dispositif 10 représentée sur la figure l A, mais qui comprend un transistor additionnel de référence d' abaissement de seuil, T 3 Le transistor T 3 est constitué d'un transistor de type à enrichissement, entre les régions de type N 17, 18, avec l'électrode 26 en grille. Dans les modes de réalisation 10, 20 représentés, les transistors sont des transistors MOS du type à enrichissement et à canal N, ayant un potentiel de seuil Vt d'environ 1 volt (par exemple 0,8 volt) Des tailles caractéristiques des tran- sistors représentés correspondent à un rapport Z/L (largeur sur longueur) de 10 microns sur 6 microns pour le transistor TI et de 5 microns sur 6 microns pour les transistors T 2 et T 3 La capacité du condensateur C peut varier dans une large mesure, de façon caractéristique de 0,01 p F à 1 p F, selon le couplage capacitif désiré. Le circuit de limitation 10 entre en fonction lorsqu'un potentiel de commande appliqué au noeud Vl du transistor T 2, qui est porté à une valeur élevée (par exemple 5 volts) est réduit à une valeur basse (par exemple O volt) Ceci est prévu pour intervenir lorsque le pot L-entiel de Vo a été élevé jusqu'à une valeur prédéterminée, mesurée par un circuit de référence et de commande approprié Lorsque le potentiel du noeud Vl diminue, le noeud V 2, qui est connecté à la grille du transis- tor Tl, prend pratiquement une condition électriquement flot- tante, à une différence de potentiel fixe par rapport à la hau- te tension Vo, par intervention du condensateur C Une varia- tion du potentiel Vo se répercutera sur la grille du transis- tor T par couplage capacitif Lorsque le potentiel 30-du noeud de grille V 2 s'élève de quelques dixièmes de volt au-dessus du seuil du transistor de limitation Tl, il achemine un cou- rant suffisant pour que le générateur de haute tension ne fas- se plus croître davantage Vo Comme indiqué précédemment, le mode de réalisation 20 de la figure 2 est similaire au mode de réalisation 10 de la figure 1, mais comprend en outre un transistor T 3 pour définir une référence approximative de 1 V, correspondant à la tension de seuil du transistor Tl Pour améliorer les caractéristiques de réponse, le potentiel du noeud Vo du mode de réalisation 20 de la figure 2 peut s'éle- ver approximativement d'un V de moins que le noeud Vo du mode de réalisation 10 de la figure 1. Conformément à l'invention, on peut faire varier le ni- veau de limitation en fonction d'autres paramètres de fonction- il nement du circuit et/ou d'autres paramètres temporels Par exemple, on peut régler le circuit de limitation de façon qu' il entre en fonction à un potentiel prédéterminé qu'on peut lui-même faire varier A cet égard, par exemple, on peut ré- gler le circuit de limitation de façon qu'il entre en fonc- tion à une tension prédéterminée qui augmente progressivement au cours de l'utilisation à long terme du dispositif en cir- cuit intégré dans lequel il est incorporé, par exemple de 25 à 30 volts ou 35 volts, en fonction de paramètres de fonction- nement du circuit, lorsqu'un circuit "vieillit", afin de main- tenir des paramètres de fonctionnement d'ensemble d'un circuit intégré sur des durées plus étendues On notera également que le courant de limitation est dirigé vers un noeud de potentiel de masse du circuit intégré, au lieu d'être dirigé vers le substrat Par conséquent, les circuits de limitation 10, 20 évitent d'imposer une charge supplémentaire à des générateurs de polarisation de substrat quelconques qui peuvent être utili- sés dans le circuit intégré employant le circuit de limitation. Après avoir décrit de façon générale les dispositifs 10, 20 des figures 1 et 2, on va maintenant décrire leur fonction- nement de façon plus détaillée en considérant le système géné- rateur de haute tension 40 qui est représenté sur les figures 4-6 et qui comprend un circuit de limitation 10 ou 20 conforme aux figures 1 et 2. Dans le système générateur de haute tension 40, un circuit de pompage de charge 50 (figure 5) produit un signal de sortie à courant faible et à tension élevée, HVC, qui est destiné à être utilisé par exemple pour l'écriture et l'effacement d' éléments de mémoire non volatile d'un réseau de mémoire, et qu'on souhaite limiter à un potentiel maximal défini Un cir- cuit de référence 42 -a diode à seuil comprenant un condensateur 46, des transistors MOS T 4, T 5, et une diode à seuil 44, éta- blit un potentiel de référence de haute tension, pour la mise en route du circuit de limitation 10 ou 20 en réponse au cla- quage de la diode à un potentiel prédéterminé Le claquage de diode de l'élément 44 provoque, au moyen des transistors T 6 et T 7, une différence de potentiel entre le noeud de sortie HV et le noeud de sortie HVC 1, différence qui est décelée par le circuit 60 de détectidn de HV Le circuit 60 de détection de HV est représenté en détail figure 6. Lorsque le circuit de détection 60 détecte une différen- ce de potentiel entre le noeud HV et le noeud HVC 1 lorsque le potentiel de HV Cl s'élève à cause du potentiel croissant que fournit le circuit de pompage de charge 50, lorsqu'il est mis en fonction, le circuit 60 applique au circuit de limita- tion 10 ou 20 un signal de sortie Vl, correspondant à un ni- veau logique Le signal Vl à travers le circuit de limitation ou 20 empêche le noeud de sortie de haute tension HVC du circuit de pompage de charge 50 de s'élever au-dessus d'un po- tentiel déterminé, au moment du déclenchement du circuit de limitation par le signal-de commande Vl, comme décrit précé- demment. Comme le montre la figure 5, le circuit de pompage de charge 50peut être attaqué par des signaux d'horloge à deux phases sans chevauchement, gl, 02, qui peuvent être fournis par n'importe quel générateur d'horloge à deux phases appro- prié, coiumme celui décrit dans le brevet US 4 263 664 et dans le brevet US 4326134 précité Les signaux d'horloge peuvent être fournis avec une amplitude variable entre O et 5 volts crête à crête, à une fréquence de plusieurs mégahertz Les transistors dans le circuit de pompage de charge 50 sont des transistors du type à enrichissement Le fonctionnement d'un circuit de pompage de charge 50, comportant par exemple 20 éléments, peut produire un potentiel de sortie dans la plage d'environ 20 à environ 50 volts, avec typiquement (en fonction de la taille du circuit de pompage de charge> des possibilités de courant de crête dans la plage d'environ 1 p A à environ p A Lorsque le générateur démarre, il produit sur le noeud de sortie HVC un signal de sortie croissant régulièrement La vitesse de croissance est déterminée par la charge de sortie, qui dans un dispositif EEPROMI, est une charge capacitive dans une large mesure Il est souhaitable que le signal de sortie sur HVC croisse à une vitesse nominale de 20-40 V/ms, dans le mode de réalisation représenté, mais d'autres vitesses de ram- pe peuvent être souhaitables pour des applications différentes. On notera cependant qu'on peut aisément donner une taille su- périeure ou inférieure à un tel circuit de pompage de charge en circuit intégré On notera en outre qu'on peut aisément gé- nérer des tensions relativement élevées (par exemple de 25 à * volts) à partir de signaux d'horloge de tension relative- ment basse (par exemple 5 volts ou moins) Dans le mode de réalisation 40 de la figure 4 qui est représenté, la tension de sortie maximale est fixée par le dispositif de référence à diode à seuil 44 qui fournit une tension de référence indépen- dante du niveau de là tension d'alimentation de la puce On peut cependant utiliser également d'autres moyens pour appli- quer un signal de commande pour appliquer les circuits de limitation 10, 20, par exemple sur la base de circuits comman- dés par le potentiel de référence et/ou par des caractéristi- ques temporelles, selon l'application particulière Dans l'exemple représenté figure 6, le circuit 60 de dé- tection HV décèle quand la haute tension HV a atteint un niveau aximal voulu Ce circuit commande, ou déclenche, le fonction- nement du circuit de limitation 10, 20 Le circuit 60 détecte quand le signal de commande HVC 1 atteint un potentiel supé- rieur de quelques volts au potentiel de HV Le circuit 60 com- prend un étage de translation 62 qui effectue une translation du potentiel d'entrée de haute tension de HV et de HVC 1, vers des tensions respectives d'environ 2,5 volts, avec une diffé- rence de signal d'environ plus ou moins 0,1 volt Ces tensions sont appliquées à leur tour à un étage amplificateur différen- tiel à déplétion 64 L'étage 64 amplifie le petit signal dif- férentiel de l'étage 62 pour appliquer un signal différentiel de + 0,3 volt à un étage d'amplification suivant 66, qui four- nit un signal différentiel amplifié d'environ + 1,5 volt L' étage amplificateur 66 attaque un circuit type bascule de Schmitt 68 qui fournit pour le circuit de limitation 10 ou 20 un signal Vl correspondant à un niveau logique "haut" ou "bas" bien défini Le signal de sortie logique Vl passe au niveau bas lorsque le potentiel de HVC 1 est supérieur de quelques volts à HV. Comme indiqué, un dispositif à diode à seuil en circuit intégré, 44, est incorporé dans le circuit de référence 42 qui détermine la haute tension qui commande le niveau logique du noeud de sortie Vl, qui est le noeud de commande du circuit de limitation 10 ou 20 Dans un dispositif tel qu'une mémoire morte effaçable électriquement non volatile, la diode à seuil dans le circuit de référence fonctionnera de façon répétée au cours de la charge de la mémoire non volatile, dans le fonc- tionnement du dispositif Malheureusement, une diode à seuil commencera à "trapper", c'est-à-dire fixer une charge exces- sive, et sa tension de seuil de diode peut de ce fait augmen- ter lentement en fonction du courant total drainé par la diode à seuil Dans les circuits classiques, un tel "trappage" limi- te sérieusement le nombre de cycles pour lesquels ce système peut fournir une réponse relativement stables En conséquence, pour maximiser le nombre de cycles possibles (en puissance des millions de cycles) il est désirable de protéger la diode à seuil 44, en minimisant le courant traversant la diode par 1 ' occurrence de la détection de haute tension Dans le circuit représenté, lorsque le claquage de la diode à seuil se pro- duit, pour détecter un potentiel prédéterminé pour le circuit de référence, la diode est bloquée de façon pratiquement immé- diate par le fonctionnement du circuit de limitation 10 ou 20, afin de prolonger la durée pendant laquelle cette diode main- tient un niveau de référence relativement fixe C'est-à-dire que, une fois que la diode à seuil 44 claque, tout courant en excès provenant du circuit de pompage de charge 50 est déri- vé à travers le circuit de limitation 10, 20. La tension de limitation, donc sera choisi pour ne pas être notablement supérieure à la tension de référence de la diode à seuil, du fait qu'une tension de charge capacitive notable est imposée à la diode commandée chaque fois qu'un cycle de haute tension se déroule Conformément à l'invention, la différence de tension entre le potentiel de limitation et le potentiel du circuit de référence est restreinte une fois que la diode à seuil du circuit de référence commence à con- duire On effectue ceci par la réaction de limitation "pro- gressive" des circuits 10, 20 des figures 1 et 2, qui limitent la montée de la ligne de signal HVC en mettant cette ligne à la masse de manière commandée, par l'intermédiaire du noeud Vo du circuit de limitation de haute tension On va maintenant décrire en détail ce fonctionnement des circuits de limitation et 20 en se référant aux courbes de fonctionnement des fi- gures 3 Comme la figure 3 A le montre pour le dispositif 10 de la figure 1, le générateur de haute tension peut être mis en fonction à un instant to pour appliquer un signal de potentiel croissant au noeud Vo Lors le noeud Vo reçoit la haute ten- sion provenant du générateur de haute tension 40, le conden- sateur C connecte le noeud Vo à la grille du transistor Tl. Le transistor T 2 est au départ "passant"-en raison de l'exis- tence du signal Vl appliqué à sa grille Aussi, le V 2 est au -départ couplé à la masse Lorsque le potentiel du noeud Vo s' élève, la tension de drain du transistor Tl s'élève A ce point le transistor Tl est dans un état non conducteur, puis- qu'il ne conduit pas tant que sa grille noeud V 2 n'est pas à un potentiel égal ou supérieur à son potentiel de seuil Vt. Par conséquent, lorsque le transistor T 2 devient bloqué à 1 ' instant tl, le condensateur C transfère l'incrément croissant de tension du noeud Vo sur la grille du transistor Tl Lorsque la grille du transistor Tl est élevée jusqu'à un niveau proche du seuil ou légèrement supérieur à ce dernier, le transistor Tl devient conducteur, ce qui fait que le courant engendré par le circuit de pompage de charge 50 est transmis vers la masse par le transistor Tl. Le transistor T 2 a pour fonction de commander le niveau de tension Vo en déterminant l'instant auquel le transistor Tl conduit le courant du générateur du noeud Vo vers le noeud de masse A noter que lorsque le potentiel du noeud Vo est élevé jusqu'à un potentiel prédéterminé, par exemple 30 volts, alors que le transistor T 2 est maintenu dans un état conducteur par l'action du signal de commande logique Vl, l'armature supérieu- re du condensateur C se charge de façon correspondante au po- tentiel de 30 volts du noeud Vo Ceci parce que l'armature est maintenue au potentiel de la masse à cause du transistor T 2. A l'instant tl auquel le transistor T 2 se bloque par suppres- sion du potentiel de commande Vl (cette action est déclenchée par le claquage de la diode à seuil de référence, à son poten- tiel de référence prédéterminé), la connexion conductrice de l'armature inférieure du condensateur vers le noeud de masse Vss disparaît En résultat la grille du transistor Tl n'est plus maintenue au potentiel de la masse, mais est à un poten- tiel flottant qui est déterminé par la charge du condensateur C et par la connexion capacitive vers le noeud Vo Si le po- tentiel du noeud Vo s'élève d'environ un volt ( 1 volt), par exemple de 30 à 31 volts, l'armature inférieure du condensa- teur C s'élève d'environ 1 volt, ce qui élève le potentiel de la grille du transistor Tl, d'une valeur égale à son poten- tiel de seuil par rapport au potentiel de la masse Vss Ceci provoque la conduction du transistor Tl De cette manière, on obtient une limitation de Vc à, par exemple un niveau de 31 volts En fait, le circuit fixe le potentiel de limitation de Vo au potentiel de Vo à l'instant du déclenchement du circuit de limitation 10, 20 augmenté du potentiel de seuil du transistor Tl. Il faut noter que le fonctionnement du circuit de limita- tion 10 n'entraîne pas une chute du potentiel au noeud Vo au- dessous du potentiel de ce noeud à l'instant o la limitation est déclenchée Par exemple, si le noeud Vo est limité à un potentiel de 31 volts, comme on l'a envisagé précédemment, et si le potentiel tombe ensuite, Par exemple de 31 à 30,9 volts, le potentiel de la grille du transistor T 2 passé à 0,9 volt et le transistor devient moins conducteur, ce qui fait qu'un cou- rant plus faible est conduit vers la masse, ce qui réduit le courant que doit fournir l'alimentation en sorte de ne pas ef- fondrer la tension de l'alimentation Par conséquent, la limi- tation est maintenue à une tension prédéterminée par un méca- nisme de rétroaction du genre d'une diode. La tension fixée par le circuit de limitation 10, 20 est pratiquement constante au cours du temps sur de courtes durées (par exemple plusieurs millisecondes), du fait que les courants de fuite affectant le potentiel V 2 sont faibles De plus, le condensateur C peut avoir une capacité suffisamment grande pour que le rapport de la capacité vis-à-vis du niveau de fui- te thermique de la jonction soit relativement grand, ce qui prolonge la réponse plate effective du circuit de limitation 10. Dans le mode de réalisation 20 de la figure 2, des modi- fications sont apportées pour déclencher la limitation de fa- çon plus précise, ce qui réduit encore la différence entre la tension de claquage de la diode à seuil et la tension de limi- tation Dans le fonctionnement du mode de réalisation 20, re- présenté sur la figure 3 B, un autre transistor T 3 est inter- calé en série avec T 2 entre la grille du transistor Tl et le noeud de potentiel de masse Si le signal de commande Vl est haut, le transistor T 2 est "passant" et la source du transis- tor T 3 est pratiquement portée au potentiel de la masse Lors- que le potentiel au noeud Vo commence à croître à l'instant to, le condensateur C charge le noeud V 2 jusqu'à ce que le transistor T 3 devienne très légèrement conducteur, dans sa gamme de pré-seuil (c'est-àdire à quelques dixièmes de volt au-dessous du seuil). Du fait que les transistors T 3 et Tl sont des transistors du même type (transistors à enrichissement à canal N), ceci place le transistor Tl dans une plage très légèrement conduc- trice (par exemple avec un courant de quelques nanoampères), ce qui ne charge pas notablement le générateur de haute ten- sion mais place effectivement la tension de grille Tl très près de la tension de seuil. Lorsque le transistor T 2 se bloque, sous la commande du signal de sortie Vl déclenché indirectement par le claquage de la diode à seuil 44, la tension de grille du transistor Tl du circuit de limitation 20 ne s'élève que par (quelques dixièmes de volt) et fixe la limitation dans une plage de quelques dixièmes de volt par rapport à la valeur de Vo à 1 ' instant o la limitation est déclenchée par le signal Vl. Dans le mode de réalisation 20 de la figure 2, le potentiel du noeud Vo peut s'élever dans la plage de 0,3 à 0,4 volt avant le déclenchement, au lieu d'une élévation de 0,8 à 1 volt pour le mode de réalisation 10 de la figurel Par consé- quent, on voit que si on désire limiter la tension de sortie à un potentiel prédéterminé, la tension de référence fournie par la diode à seuil ou d'autres moyens de tension de référen- ce doit être sélectionnée de façon à être inférieure seulement de 0,3 à 0, 4 volt à la tension de limitation désirée pour le mode de réalisation 20, mais doit être sélectionnée de façon à être inférieure de 0,8 à 1 volt pour le mode de réalisation de la figure 10 Le transistor T 3 procure ainsi une référence de seuil pour le transistor Tl, ce qui permet au circuit de limitation 20 de limiter effectivement de façon plus précise l'élévation de tension après le déclenchement de la limitation. On voit donc que l'invention procure des systèmes de li- mitation de haute tension en circuit intégré qui présente une utilité particulière dans la réalisation d'alimentation de haute tension incorporées sur une puce de circuit intégré, comme celles qu'on utilise dans des circuits de mémoire EEPROM de type 140 S à canal N, alimentés par une tension de 5 volts seulement Cependant, bien que divers aspects de l'invention aient été décrits en considérant spécialement un mode de réalisation particulier en technologie MOS à canal N, et son utilisation, on notera que la description faite permet d'envisager diverses autres utilisations, modifications et adaptations qui entrent dans le cadre de l'invention. A cet égard, on notera par exemple que des dispositifs et procédés conformes à l'invention peuvent être utilisés avec diverses technologies de circuits intégrés, outre la technolo- gie MOS à canal N, comme la technologie CMOS à canal P (y com- pris la technologie CMOS/SOS), et on notera que les valeurs de potentiel peuvent être considérés comme la valeur absolue de la différence par rapport à un potentiel de référence qui est de façon caractéristique le potentiel de la masse On no- tera également qu'on peut réaliser un circuit de limitation qui produit un effet de limitation donnant une haute tension décroissante, en réduisant de façon commandée la différence entre le noeud de haute tension et le noeud de commande, une fois qu'elle a été établie. B Ien entendu diverses autres modifications peuvent être apportées au dispositif et au procédé décrits et représentés, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Circuit intégré pour limiter une source de haute ten- sion présentant un courant de sortie limité, en sorte que cette source ne dépasse pas un potentiel prédéterminé, carac- térisé en ce qu'il comporte des moyens d'entrée de potentiel élevé (Vo) aptes à faire contact électrique avec une source d'alimentation ( 50) à haute tension; des moyens de mise à la masse aptes à faire contact électrique avec un drain de cou- rant à potentiel de référence (Vss); un noeud de commande de potentiel (V 2) et des moyens de commande de courant de limita- tion (Tl) sensible à un potentiel de commande de limitation au noeud (V 2) de commande de potentiel pour régler la circula- tion de courant entre les moyens d'entrée de potentiel élevé (Vo) et les moyens de mise à la masse (Vss), en sorte que ce courant ne circule que lorsque le potentiel des moyens d'entrée à potentiel élevé (Vo) dépasse une valeur prédéterminée. 2 Circuit intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande de limitation de courant com- portent au moins un transistor MOS (Tl) comprenant une grille, une source et un drain, la grille reliée au noeud de commande de potentiel (V 2), la conductivité du transistor étant réglée par ledit potentiel de commande de limitation. 3 Circuit intégré selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens à transistor (Tl) de commande de limita- tion de courant présentent une gamme réglable de conductivité, depuis une conductance qui interdit sensiblement comolètement la circulation de courant vers les moyens de mise à la masse (Vss) jusqu'à une conductivité qui est convenable pour conduire le courant de sortie limité des moyens de générateur haute tension (Vl) aux moyens de mise à la masse (Vss). 4 Circuit intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un moyen générateur en circuit intégré ( 50) en contact électrique avec les moyens d'entrée- (Vo) pour engendrer une haute tension dans la gamme d'environ 10 à 50 volts avec une capacité limitée de courant d'environ 0,1 à 100 microampères. Circuit intégré selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour délivrer le po- tentiel de commande de limitation au noeud de commande de po- tentiel (V 2) qui comprennent des moyens de couplage capacitif (C) pour coupler capacitivement le noeud de commande de poten- tiel (V 2) aux moyens d'entrées à haute tension (Vo), et des moyens (T 2) pour commander la circulation de courant entre le noeud de commande de potentiel (V 2) et une source de potentiel de référence (Vss). 6 Circuit intégré selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de couplage capacitif comprennent un condensateur (C) en circuit intégré ayant une capacité dans la gamme d'environ 0,05 à 2 picofarads, dont une armature fait contact électrique avec le moyen d'entrée à haute tension (Vo) et dont l'autre armature fait contact électrique avec le noeud de commande de potentiel (V 2). 7 Circuit intégré selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens pour commander la circulation de courant entre le noeud de commande de potentiel (V 2) et la source de potentiel de référence (Vss) comprennent au moins un transis- tor MOS (T 2) par lequel un potentiel de référence peut être appliqué au noeud de commande de potentiel (V 2), et qui est adapté à isoler électriquement ce noeud de commande de poten- tiel lorsqu'il est à l'état non conducteur, en sorte d'isoler la grille du transistor (Tl) de commande de courant de limi- tation et l'armature de condensateur 8 Alimentation à haute tension limitée en circuit inté- gré, caractérisée en ce qu'il comporte un moyen générateur ( 50) capable de délivrer un signal de haute tension possédant un potentiel maximal d'au moins 10 volts, un moyen limiteur (Tl) apte à dériver le courant de sortie du générateur ( 50) vers un drain à potentiel de référence (Vss) seulement à des potentiels qui dépassent un potentiel établi en fonction d'une différence de potentiel aux bornes d'un condensateur (C) en circuit inté- gré, des moyens ( 60) pour déceler le moment o la sortie du générateur de haute tension ( 50) a atteint un potentiel pré- déterminé voulu, et des moyens (T 2) pour délivrer un signal de commande au moyen de limitation (Tl) pour établir ladite différence de potentiel sous l'action des moyens détecteurs ( 60). 9 Alimentation selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens pour délivrer un signal de commande compren- nent au moins un transistor (T 2) couplé fonctionnellement en- tre le drain (Vss) à potentiel de référence et le moyen limi- teur (Tl), ce transistor (T 2) agissant sous l'action des moyens détecteurs ( 60) en sorte d'isoler électriquement le moyen limiteur (Tl) du drain (Vss) à potentiel de référence. Procédé de limitation d'une source en circuit intégré à haute tension, en sorte qu'elle ne s'élève pas au delà d'un niveau de potentiel choisi, caractérisé par les étapes:on cou- ple capacitivement le potentiel (Vo) de source de signal haute tension à un noeud (V 2) de commande de limiteur de courant on établit une différence de potentiel entre le signal (Vo) de source de haute tension et le noeud de commande (V 2); on rend le potentiel (V 2) de noeud de commande apte à varier sui- vant une fonction du potentiel de source de signal (Vo) moins ladite différence de potentiel lorsque ledit niveau de poten- tiel est sensiblement atteint; et on règle alors la circula- tion de courant entre la source de signal (Vo) à haute tension et un drain de tension (Vss) suivant une fonction prédéterminée du potentiel du noeud de commande (V 2), telle que le potentiel du signal (Vo) de source de haute tension ne dépasse pas ledit niveau choisi de potentiel. 11 Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le drain de courant (Vss) est un noeud à potentiel de masse, et en ce que ladite différence de potentiel est créée en couplant initialement le noeud de commande (V 2) au noeud (Vss) à potentiel de masse, en sorte que lorsque le potentiel au noeud de commande (V 2) dépasse le potentiel (Vss) de noeud à la masse d'une quantité qui ne dépasse pas environ un volt, un courant de limitation suffisant est dérivé de la source de signal à haute tension (Vo) vers le noeud à potentiel de masse (Vss) pour empêcher une nouvelle montée notable du potentiel (Vo) de la source de signal haute tension. 12 Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la différence de potentiel entre le noeud (V 2) couplé capacitivement en courant et la source de signal (Vo) à haute tension est obtenue par maintien de la connexion électrique du noeud de commande (V 2) couplé capacitivement avec un poten- tiel de référence (Vss), puis en découplant le noeud de com- mande (V 2) de sa connexion électrique avec le potentiel de ré- férence (Vss) en sorte que ce noeud (V 2) soit mis en condition électriquement flottante en réponse à son couplage capacitif à la source (Vo) de signal à haute tension. 13 Procédé suivant la revendication 10 pour engendrer une impulsion limitée de sortie à haute tension, caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes de démarrer la géné- ration d'un signal à haute tension en formant un signal de sortie à potentiel croissant, de déceler le moment o le po- tentiel de signal à haute tension dépasse une valeur prédéter- minée de seuil, et d'engendrer un signal de commande pour iso- ler électriquement le noeud de commande (V 2) en réponse au dé- passement. 14 Appareil pour limiter une source à haute tension à pompage de charge en sorte qu'elle ne s'élève pas au delà d'un potentiel choisi, par rapport à un drain à potentiel de réfé- rence (Vss), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens ( 60) pour déceler que ladite source de haute tension ( 50) a atteint un niveau prédéterminé par rapport audit potentiel de maintien choisi et pour émettre en sortie un signal de commande en ré- ponse à cette détection; des moyens de commande comprenant un noeud de commande (V 2) normalement fonctionnellement couplé au drain (Vss) à potentiel de référence, un condensateur (C) couplé entre ce noeud de commande et la source à haute tension (Vo) et des moyens sensibles audit signal de commande pour découpler le noeud de commande (V 2) du drain au potentiel de référence (Vss); et des moyens (T 3) aptes à appliquer une quantité contrôlée de courant venant de la source à haute ten- sion ( 50) au drain de courant (Vss) à potentiel de référence en réponse àla montée du potentiel du noeud de commande (V 2) d'une quantité prédéterminée au dessus du potentiel de référen- ce du drain Vss à potentiel de référence. Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que le drain (Vss) à potentiel de référence constitue le noeud à la masse de la source de haute tension ( 50). 16 Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens aptes a appliquer une quantité contrôlée de courant venant de la source à haute tension ( 50) vers le drain de courant (Vss) à potentiel de référence comprennent un tran- sistor (T 3) dont la grille est couplée au noeud de commande (V 2). 17 Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens sensibles au signal de commande pour découpler le noeud de commande (V 2) comprennent au moins un transistor (T 2) couplé entre le noeud de commande (V 2) et le drain (Vss) à potentiel de référence, et en ce que le signal de commande (Vl) est couplé à la grille de ce transistor (T 2).