存储器作为半导体产业中的重要组成部分,以其存储密度高、存储容量大、操作速度快、运行功耗低等特点发展迅速。Flash存储器目前是非挥发型存储器电路中最重要的一种,其应用非常广,涉及通讯、网络、智能家居、军用电子等方面。存储器的编程和擦除操作一般都需要很高的电压来完成,优化改进电荷泵电路是解决存储器中片内高压问题的有效途径。电荷泵电路是存储器电路结构中高压产生电路的一部分,主要负责将电压从电源电压开始抬升,并在相关时钟电路、稳压控制电路的配合下生成较为稳定的目标电压。电荷泵电路结构对于提升存储器的可靠性,降低存储器的功耗起到非常关键的作用。本文对存储器中高压产生电路进行分析和研究,提出两种新型四相位时钟电荷泵电路结构,并对其进行比较分析和仿真。主要工作如下:首先,介绍存储器的三种工作方式,并重点分析了Dickson电荷泵的工作原理以及电荷泵电路的作用,并对其体效应及输出电压纹波的问题进行总结。之后介绍在Dickson电荷泵的基础上进行优化的三种电荷泵电路结构,进行对比分析研究。为了进一步提高电荷泵系统的输出效率,本文在传统相位时钟电荷泵电路的基础上提出了两种新型电荷泵电路。在相同仿真条件下对传统四相位时钟电荷泵与新提出的新型电荷泵进行实验,由结果可以得出,新型电荷泵电路的输出电压相对于传统四相位时钟电荷泵电路较高。其次,本文主要完成设计了基于两种提出的新型电荷泵的高压产生电路,包括电荷泵电路、稳压电路以及时钟生成电路。本文对高压产生电路系统的各个子电路模块进行了仿真和对比分析,同时在不同温度和工艺角条件下对高压产生电路系统进行仿真分析,由仿真结果可得出,该高压产生电路系统满足Flash存储器的设计要求。最后,本文在完成系统中各子电路的功能分析的基础上,对相关电路模块的电路结构进行设计,并对设计模块进行功能仿真和版图设计,最终负高压产生电路的整体版图面积约为178?203μm~2,正高压产生电路的整体版图面积约为168?137μm~2。之后对电荷泵进行后仿真工作,对相关仿真结果进行了比对。