JPH02116095A - 電圧供給回路 - Google Patents
電圧供給回路Info
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- JPH02116095A JPH02116095A JP63270524A JP27052488A JPH02116095A JP H02116095 A JPH02116095 A JP H02116095A JP 63270524 A JP63270524 A JP 63270524A JP 27052488 A JP27052488 A JP 27052488A JP H02116095 A JPH02116095 A JP H02116095A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
以下の順序に従って本発明を説明する。
A、産業上の利用分野
B1発明の概要
C0従来技術[第5図乃至第8図]
D1発明が解決しようとする問題点[第9図]E1問題
点を解決するための手段 F1作用 G、実施例[第1図乃至第4図] H1発明の効果 (A、産業上の利用分野) 本発明は電圧供給回路、特に例えば書込用電圧として用
いられる第1の電圧と例えば読み出し用、スタンバイ用
電圧として用いられる第2の電圧を制御信号により切換
えて出力する電圧供給回路に関する。
点を解決するための手段 F1作用 G、実施例[第1図乃至第4図] H1発明の効果 (A、産業上の利用分野) 本発明は電圧供給回路、特に例えば書込用電圧として用
いられる第1の電圧と例えば読み出し用、スタンバイ用
電圧として用いられる第2の電圧を制御信号により切換
えて出力する電圧供給回路に関する。
(B、発明の概要)
本発明は、上記の電圧供給回路において、徒らに大きな
電力消費をする回路を設けることなく第1の電圧のレベ
ル低下を伴わない出力を可能にするため、 制御信号を昇圧手段で昇圧した信号で第1の電圧出力用
のMOS)ランジスタを制御するようにしたものである
。
電力消費をする回路を設けることなく第1の電圧のレベ
ル低下を伴わない出力を可能にするため、 制御信号を昇圧手段で昇圧した信号で第1の電圧出力用
のMOS)ランジスタを制御するようにしたものである
。
(C,従来技術) [第5図乃至第8図]FROM、E
FROM等の不揮発性メモリは書込時にはメモリセルア
レイのワードラインに通常の電源電圧Vcc(例えば5
v)よりも高い電圧Vpp(例えば12v)を印加しな
ければならない。従って、不揮発メモリにはvcCとV
PPとを受け、書込時にはVPPを、それ以外のとき、
即ち、読み出し時、スタンバイ時にはvccを出力する
電圧供給回路が内蔵されているのが普通である。
FROM等の不揮発性メモリは書込時にはメモリセルア
レイのワードラインに通常の電源電圧Vcc(例えば5
v)よりも高い電圧Vpp(例えば12v)を印加しな
ければならない。従って、不揮発メモリにはvcCとV
PPとを受け、書込時にはVPPを、それ以外のとき、
即ち、読み出し時、スタンバイ時にはvccを出力する
電圧供給回路が内蔵されているのが普通である。
第5図は電圧供給回路の第1の従来例を示すものであり
、この電圧供給回路は書込用電源電圧VPPを出力する
ときこれを昇圧手段(VOLTAGE MULTIP
LIER)により昇圧し、MOS)ランジスタQaを介
して出力するようにしたもので、tsscc 84
DIGEST138〜139頁 William
Ip、eta1256Kb CMOS EPROM
” (特にその第2図)において紹介されている。電源
電圧vPPを昇圧するとMOSトランジスタQaのしき
い値電圧分のレベル低下を回避することができる。この
例では、昇圧により12Vの電源電圧vpPから17V
の電圧を書込用として得るようにしている。尚、読出用
電圧VCCはMOSトランジスタQbを介して出力する
ようにしているが、そのMOS)ランジスタQbはゲー
トに受ける制御信号(書込を指令する信号PGMを反転
した信号)が電圧VCCと同じレベルである。従って、
しきい値電圧分のレベル低下があり出力電圧はVCC−
Vth (MOSトランジスタQbのしきい値電圧)と
なる。
、この電圧供給回路は書込用電源電圧VPPを出力する
ときこれを昇圧手段(VOLTAGE MULTIP
LIER)により昇圧し、MOS)ランジスタQaを介
して出力するようにしたもので、tsscc 84
DIGEST138〜139頁 William
Ip、eta1256Kb CMOS EPROM
” (特にその第2図)において紹介されている。電源
電圧vPPを昇圧するとMOSトランジスタQaのしき
い値電圧分のレベル低下を回避することができる。この
例では、昇圧により12Vの電源電圧vpPから17V
の電圧を書込用として得るようにしている。尚、読出用
電圧VCCはMOSトランジスタQbを介して出力する
ようにしているが、そのMOS)ランジスタQbはゲー
トに受ける制御信号(書込を指令する信号PGMを反転
した信号)が電圧VCCと同じレベルである。従って、
しきい値電圧分のレベル低下があり出力電圧はVCC−
Vth (MOSトランジスタQbのしきい値電圧)と
なる。
第6図は電圧供給回路の第2の従来例を示すものであり
、この電圧供給回路は書込を指令する信号PGMをvc
cレベルからvPPレベルにレベル変換してMOSトラ
ンジスタQaのゲートに印加するようにしたもので、l
5SCC84 D I GEST 148〜149 S、Tana
ka、 eLal”A PROGRAMABLE
256BCMOS EPROM With 0n
Chip Te5t C1rcuits (特に
その第5図)において紹介されている。尚、Qc、Qd
は信号PGMを反転するCMOSインバータを構成する
MOSトランジスタ、Qeはトランスファーゲートを成
すMOSトランジスタ、Qf、Qgはレベル変換回路を
構成す偽CMOS)ランジスタ、Qhはプルアップ用負
帰還MOS)ランジスタである。この電圧供給回路はM
OSトランジスタはMOS)ランジスタQaに印加する
制御信号PGMをレベル変換回路によりVCCレベルか
らvPPレベルにレベル変換するので切換スピードを速
めることができる。しかし、電圧vPPについてもvc
CについてもMOSトランジスタQa、Qbのしきい値
電圧分のレベル低下がある。
、この電圧供給回路は書込を指令する信号PGMをvc
cレベルからvPPレベルにレベル変換してMOSトラ
ンジスタQaのゲートに印加するようにしたもので、l
5SCC84 D I GEST 148〜149 S、Tana
ka、 eLal”A PROGRAMABLE
256BCMOS EPROM With 0n
Chip Te5t C1rcuits (特に
その第5図)において紹介されている。尚、Qc、Qd
は信号PGMを反転するCMOSインバータを構成する
MOSトランジスタ、Qeはトランスファーゲートを成
すMOSトランジスタ、Qf、Qgはレベル変換回路を
構成す偽CMOS)ランジスタ、Qhはプルアップ用負
帰還MOS)ランジスタである。この電圧供給回路はM
OSトランジスタはMOS)ランジスタQaに印加する
制御信号PGMをレベル変換回路によりVCCレベルか
らvPPレベルにレベル変換するので切換スピードを速
めることができる。しかし、電圧vPPについてもvc
CについてもMOSトランジスタQa、Qbのしきい値
電圧分のレベル低下がある。
第7図に示す第3の従来例は、電圧v pp、 v c
cを出力するMOSトランジスタQa、Qbをnチャン
ネルMOSトランジスタではなくPチャンネルMOSト
ランジスタにより構成することによりMOS)ランジス
タQa、Qbによるしきい値分のレベル低下が生じない
よづにしたものであり、三菱電機技報vo1.59.N
o、3゜1985 豊本英晴、etal ”低消費電
力。
cを出力するMOSトランジスタQa、Qbをnチャン
ネルMOSトランジスタではなくPチャンネルMOSト
ランジスタにより構成することによりMOS)ランジス
タQa、Qbによるしきい値分のレベル低下が生じない
よづにしたものであり、三菱電機技報vo1.59.N
o、3゜1985 豊本英晴、etal ”低消費電
力。
高速大容量138Kbit CMOSEPROM”6
1〜64員(特にその第4図)において紹介されている
。この電圧供給回路においては各MOSトランジスタQ
a、Qb (そして、゛iチャネルMO3)ランジスタ
Qb’)をフリップフロップFFI、FF2により制御
している。
1〜64員(特にその第4図)において紹介されている
。この電圧供給回路においては各MOSトランジスタQ
a、Qb (そして、゛iチャネルMO3)ランジスタ
Qb’)をフリップフロップFFI、FF2により制御
している。
第8図は第4の従来例を示すもので、この電圧・供給回
路は第5図に示す電圧供給回路と同様に電源電圧■PP
を昇圧手段(チャージポンプ)により昇圧してMOSト
ランジスタQaを介して出力するようにしている。従っ
て、MOS)ランジスタQaのしきい値電圧分のレベル
低下を回避することができる。ちなみに、電圧vccを
出力するMOSトランジスタQbの制御信号を受けるゲ
ート側には読み出し時に動作する昇圧用チャージポンプ
CPが設けられ、読み出し時においてMOSトランジス
タQbのゲートに印加する制御信号のレベルを電源電圧
VCCよりもしきい値電圧以上高いレベルにすることに
より電圧vCcをしきい値電圧分のレベル低下を伴うこ
となく出力することができるようになフている。
路は第5図に示す電圧供給回路と同様に電源電圧■PP
を昇圧手段(チャージポンプ)により昇圧してMOSト
ランジスタQaを介して出力するようにしている。従っ
て、MOS)ランジスタQaのしきい値電圧分のレベル
低下を回避することができる。ちなみに、電圧vccを
出力するMOSトランジスタQbの制御信号を受けるゲ
ート側には読み出し時に動作する昇圧用チャージポンプ
CPが設けられ、読み出し時においてMOSトランジス
タQbのゲートに印加する制御信号のレベルを電源電圧
VCCよりもしきい値電圧以上高いレベルにすることに
より電圧vCcをしきい値電圧分のレベル低下を伴うこ
となく出力することができるようになフている。
(D、発明が解決しようとする問題点)[第9図]
ところで、第5図に示した電圧供給回路によれば、昇圧
手段により昇圧した電源電圧VPP、制御信号をMOS
トランジスタQaのドレイン、ソースに印加して書込用
電源電圧VPPを取り出すようにしているのでMOSト
ランジスタQaのレベル低下を伴わないで高い書込用電
源電圧vPPを得ることができるが、しかし、昇圧手段
、例えばチャージポンプには書込みの際に流れる負荷電
流(ワードラインを充電するに要する電流)がそのまま
流れることになるので、昇圧回路を大容量に、従って大
型につくらなければならない。そして、昇圧回路におけ
る消費電力が無視できない程大きくなる。このように、
第5図に示した電圧供給回路には昇圧回路が書込時にお
ける負荷電流の全部負担しなければならないという問題
があった。尚、読み出し用電源電圧VCCを出力するM
OSトランジスタQbはドレインに電源電圧VCCを受
け、ゲートに受ける信号のレベルは電源電圧VCCと同
じレベルなので電圧VCCからMOS)ランジスタQb
のしきい値分レベルダウンした電圧が出力される。即ち
、読み出し用電源電圧VCCについてはMOSトランジ
スタのしきい値電圧分のレベル低下に対する配慮が為さ
れていない。
手段により昇圧した電源電圧VPP、制御信号をMOS
トランジスタQaのドレイン、ソースに印加して書込用
電源電圧VPPを取り出すようにしているのでMOSト
ランジスタQaのレベル低下を伴わないで高い書込用電
源電圧vPPを得ることができるが、しかし、昇圧手段
、例えばチャージポンプには書込みの際に流れる負荷電
流(ワードラインを充電するに要する電流)がそのまま
流れることになるので、昇圧回路を大容量に、従って大
型につくらなければならない。そして、昇圧回路におけ
る消費電力が無視できない程大きくなる。このように、
第5図に示した電圧供給回路には昇圧回路が書込時にお
ける負荷電流の全部負担しなければならないという問題
があった。尚、読み出し用電源電圧VCCを出力するM
OSトランジスタQbはドレインに電源電圧VCCを受
け、ゲートに受ける信号のレベルは電源電圧VCCと同
じレベルなので電圧VCCからMOS)ランジスタQb
のしきい値分レベルダウンした電圧が出力される。即ち
、読み出し用電源電圧VCCについてはMOSトランジ
スタのしきい値電圧分のレベル低下に対する配慮が為さ
れていない。
次に、第6図に示した電圧供給回路は、昇圧手段を内蔵
しておらず、電源電圧vPPに関してはMOSトランジ
スタQaのゲートに入力する制御信号PGMをVCCレ
ヘルからVPPレベルにレベル変換しているに過ぎない
。従って、受けた電源電圧VPPよりもMOSトランジ
スタQaのしきい値電圧分レベル低下した電圧が書込用
電源電圧として出力される。即ち、書込効率を高めるた
め外部からのプログラム電源をレベル低下させることな
くコントロールゲートに与えるための工夫は全く為され
ていない。電源電圧VCCについてもMOS)ランジス
タQbのしきい値電圧分のレベル低下がある。
しておらず、電源電圧vPPに関してはMOSトランジ
スタQaのゲートに入力する制御信号PGMをVCCレ
ヘルからVPPレベルにレベル変換しているに過ぎない
。従って、受けた電源電圧VPPよりもMOSトランジ
スタQaのしきい値電圧分レベル低下した電圧が書込用
電源電圧として出力される。即ち、書込効率を高めるた
め外部からのプログラム電源をレベル低下させることな
くコントロールゲートに与えるための工夫は全く為され
ていない。電源電圧VCCについてもMOS)ランジス
タQbのしきい値電圧分のレベル低下がある。
次に、第7図に示した電圧供給回路によればS正の電源
電圧をPチャンネルMOS)ランジスタQa、Qbを用
いて堆り出すので、確かにnチャンネルMOS)ランジ
スタを用いた場合におけるようなしきい値電圧分のレベ
ル低下が生じな、い。
電圧をPチャンネルMOS)ランジスタQa、Qbを用
いて堆り出すので、確かにnチャンネルMOS)ランジ
スタを用いた場合におけるようなしきい値電圧分のレベ
ル低下が生じな、い。
しかし、この電圧供給回路にはノイズ等によってラッチ
アップが生じる虞れがあるという問題がある。この問題
について第9図に従りて説明する。
アップが生じる虞れがあるという問題がある。この問題
について第9図に従りて説明する。
EPROMの場合半導体基板としてP型の半導体基板が
使用されるのでPチャンネルMOS)ランジスタQa、
Qbはn型半導体ウェルに形成されることになる。従っ
て、MOS)ランジスタQa、Qbのバックゲートは電
位の高い方、即ちV pp@子に接続されることになり
、MOS)ランジスタQa、Qbは第9図に示すような
構成になる。同図において、aはP型半導体基板、bは
該半導体基板aの表面部に選択的に形成されたn型半導
体ウェルであり、この内部にPチャンネルMOS)ラン
ジスタQa、Qbが形成されてい#シ フ、゛ところで、MOSトランジスタQbのソースは電
圧VCCを受けており、当然のことながら電圧VPPを
受けているウェルbよりは電位が低いのが好適であるが
、ノイズや電源電圧の変動によってMOSトランジスタ
Qbのソースがウェルbよりも高くなることも有り得る
。そして、若しMOS)ランジスタQbのソースがウェ
ルbよりもpn接合の順方向電圧(0,6〜0.7V)
以上電位が高くなった場合にはソース・ウェル間に構成
される接合ダイオードDに大きな電流が流れることにな
る。すると、これをトリガーとして寄生トランジスタQ
にそのトリガーとなった電流を増幅した電流が流れるこ
とになる。この寄生トランジスタQというのは、MOS
トランジスタQbのソースをエミッタとし、ウェルbを
ベースとし、基板すをコレクタとするpnp)ラジスタ
で、エミッタであるMOSトランジスタQbの電位がベ
ースであるウェルbの電位よりも順方向電圧分以上高く
なると当然のことながらターンオンする。従って、Vc
c@子から寄生pnpトランジスタのコレクタにあたる
グランド(基板a)に電流が流れることになるのである
。このように、ラッチアップが生じる虞れがあるので、
直接外部ピンに接続されている電源どうしをウェルとそ
の内部の半導体領域との間のpn接合のみを介して隔て
た構成を余儀なくされる第7図の電圧供給回路は好まし
いとはいえない。
使用されるのでPチャンネルMOS)ランジスタQa、
Qbはn型半導体ウェルに形成されることになる。従っ
て、MOS)ランジスタQa、Qbのバックゲートは電
位の高い方、即ちV pp@子に接続されることになり
、MOS)ランジスタQa、Qbは第9図に示すような
構成になる。同図において、aはP型半導体基板、bは
該半導体基板aの表面部に選択的に形成されたn型半導
体ウェルであり、この内部にPチャンネルMOS)ラン
ジスタQa、Qbが形成されてい#シ フ、゛ところで、MOSトランジスタQbのソースは電
圧VCCを受けており、当然のことながら電圧VPPを
受けているウェルbよりは電位が低いのが好適であるが
、ノイズや電源電圧の変動によってMOSトランジスタ
Qbのソースがウェルbよりも高くなることも有り得る
。そして、若しMOS)ランジスタQbのソースがウェ
ルbよりもpn接合の順方向電圧(0,6〜0.7V)
以上電位が高くなった場合にはソース・ウェル間に構成
される接合ダイオードDに大きな電流が流れることにな
る。すると、これをトリガーとして寄生トランジスタQ
にそのトリガーとなった電流を増幅した電流が流れるこ
とになる。この寄生トランジスタQというのは、MOS
トランジスタQbのソースをエミッタとし、ウェルbを
ベースとし、基板すをコレクタとするpnp)ラジスタ
で、エミッタであるMOSトランジスタQbの電位がベ
ースであるウェルbの電位よりも順方向電圧分以上高く
なると当然のことながらターンオンする。従って、Vc
c@子から寄生pnpトランジスタのコレクタにあたる
グランド(基板a)に電流が流れることになるのである
。このように、ラッチアップが生じる虞れがあるので、
直接外部ピンに接続されている電源どうしをウェルとそ
の内部の半導体領域との間のpn接合のみを介して隔て
た構成を余儀なくされる第7図の電圧供給回路は好まし
いとはいえない。
第8図に示した電圧供給回路は、別々の2つのチャージ
ポンプを用いることによりvPPについてもVCCにつ
いてもMOS)ランジスタのしきい値分のレベル低下が
生じないようにしている。その点で優れているといえる
。しかし、VPPのレベル低下のためのチャージポンプ
は第5図に示す電圧供給回路の場合と同様に電圧供給回
路の書込時における負荷電流の全部を負担しなければな
らないという欠点を有している。尚、VCCのレベル低
下防止用のチャージポンプCPはスタンバイ時には動作
しないので、電圧供給回路から出力されるスタンバイ時
におけるvccにはレベル低下が生じている。従って、
スタンバイ状態が比較的長ぐつすきその状態から読み出
し状態に切換ったときにコントロール電圧の不足が過渡
的に生じることは避は得ない。
ポンプを用いることによりvPPについてもVCCにつ
いてもMOS)ランジスタのしきい値分のレベル低下が
生じないようにしている。その点で優れているといえる
。しかし、VPPのレベル低下のためのチャージポンプ
は第5図に示す電圧供給回路の場合と同様に電圧供給回
路の書込時における負荷電流の全部を負担しなければな
らないという欠点を有している。尚、VCCのレベル低
下防止用のチャージポンプCPはスタンバイ時には動作
しないので、電圧供給回路から出力されるスタンバイ時
におけるvccにはレベル低下が生じている。従って、
スタンバイ状態が比較的長ぐつすきその状態から読み出
し状態に切換ったときにコントロール電圧の不足が過渡
的に生じることは避は得ない。
このように従来は電源電圧のMOS)ランク。
りのしきい値電圧分の低下を、動作の不安定や電流容量
の大きな昇圧回路の形成、消費電力の増大を伴うことな
く解消することができなかった。
の大きな昇圧回路の形成、消費電力の増大を伴うことな
く解消することができなかった。
本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもので
あり、徒らに大きな電力消費をする回路を設けることな
く第1の電圧をレベル低下を伴わないで出力できるよう
にすることを目的とする。
あり、徒らに大きな電力消費をする回路を設けることな
く第1の電圧をレベル低下を伴わないで出力できるよう
にすることを目的とする。
(E、問題点を解決するための手段)
本発明電圧供給回路は上記問題点を解決するため、制御
信号を昇圧手段で昇圧した信号で第1の電圧出力用MO
Sトランジスタを制御するようにしたことを特徴とする
。
信号を昇圧手段で昇圧した信号で第1の電圧出力用MO
Sトランジスタを制御するようにしたことを特徴とする
。
(F、作用)
本発明電圧供給回路によれば、MOS)ランジスタを制
御する制御信号を昇圧手段によって昇圧するにとどまり
、昇圧手段には電圧供給回路の出力電流の負担がない。
御する制御信号を昇圧手段によって昇圧するにとどまり
、昇圧手段には電圧供給回路の出力電流の負担がない。
従って、昇圧手段には制御信号しか流れず、昇圧手段は
出力電流が小さくて済む。依って、昇圧手段によって大
きな面積が占有されたり、昇圧手段によって大きな電力
が消費されたりする虞れがない。
出力電流が小さくて済む。依って、昇圧手段によって大
きな面積が占有されたり、昇圧手段によって大きな電力
が消費されたりする虞れがない。
(G、実施例)[第1図乃至第4図]
以下、本発明電圧供給回路を図示実施例に従って詳細に
説明する。
説明する。
第1図は本発明電圧供給回路の一つの実施例を示す回路
図である。
図である。
同図において、Qlはゲート電極にVCCを受けるトラ
ンスファゲートを成すMOSトランジスタ、Q2はげ一
ト電極にvpPを受けるトランスファゲートを成すMO
S)ランジスタであり、書込を指令する信号PGMを反
転した信号がインバータINVによって反転されたうえ
で2段のトランスファーゲートQl、Q2を介してMO
SトランジスタQaのゲート及びMOS)ランジスタQ
bのゲートに印加されるようになっている。
ンスファゲートを成すMOSトランジスタ、Q2はげ一
ト電極にvpPを受けるトランスファゲートを成すMO
S)ランジスタであり、書込を指令する信号PGMを反
転した信号がインバータINVによって反転されたうえ
で2段のトランスファーゲートQl、Q2を介してMO
SトランジスタQaのゲート及びMOS)ランジスタQ
bのゲートに印加されるようになっている。
MOSトランジスタQaはnチャンネルのMOSトラン
ジスタで、VPP端子と電圧供給回路の出・力端子との
間に接続されている。MOS)ランジスタQbはPチャ
ンネルのMOSトランジスタで、電源V cc61m子
と電圧供給回路の出力端子との間に接続されている。
ジスタで、VPP端子と電圧供給回路の出・力端子との
間に接続されている。MOS)ランジスタQbはPチャ
ンネルのMOSトランジスタで、電源V cc61m子
と電圧供給回路の出力端子との間に接続されている。
Q、、Q、及びCはチャージポンプを構成するMOSト
ランジスタ及び容量素子であり、これ等により構成され
たチャージポンプは書込時に昇圧用ノハルスφヲ受け−
(vp、+vth (vth :Qaのしきい値電圧)
以上の電圧(V ppが12Vの場合例えば15V程度
)を出力する。書込時以外のときはパルスφを受けない
ので昇圧不能である。
ランジスタ及び容量素子であり、これ等により構成され
たチャージポンプは書込時に昇圧用ノハルスφヲ受け−
(vp、+vth (vth :Qaのしきい値電圧)
以上の電圧(V ppが12Vの場合例えば15V程度
)を出力する。書込時以外のときはパルスφを受けない
ので昇圧不能である。
この回路の動作を説明する。スタンバイ時及び読み出し
時にはインバータINVに人力された制御信号は「ハイ
」になり、インバータINVの出力は「ロウ」になる。
時にはインバータINVに人力された制御信号は「ハイ
」になり、インバータINVの出力は「ロウ」になる。
そして、このインバータINVの出力信号はトランスフ
ァゲートQI、Q2経出でMOS)ランジスタQa%Q
bのゲートに印加されるので、MOSトランジスタQ
a sQbのゲートレベルは「ロウ」レベルになる。
ァゲートQI、Q2経出でMOS)ランジスタQa%Q
bのゲートに印加されるので、MOSトランジスタQ
a sQbのゲートレベルは「ロウ」レベルになる。
従って、nチャンネルMOSトランジスタであるMOS
)ランジスタQaはカットオフし、PチャンネルMOS
トランジスタであるMOSトランジスタQbがオンし、
該MOSトランジスタQbがソースに受けている電源電
圧vccがそのまま出力される。即ち、読み出し時及び
スタンバイ時には電圧供給回路から電源電圧Vccがレ
ベル低下することなくそのまま出力される。
)ランジスタQaはカットオフし、PチャンネルMOS
トランジスタであるMOSトランジスタQbがオンし、
該MOSトランジスタQbがソースに受けている電源電
圧vccがそのまま出力される。即ち、読み出し時及び
スタンバイ時には電圧供給回路から電源電圧Vccがレ
ベル低下することなくそのまま出力される。
次に、書込時にはインバータINVに入力された信号が
「ロウ」になり、インバータINVによって反転されて
「ハイ」になりトランスファゲートQ1.Q2を通って
MOSトランジスタQa、Qbのゲートに入力される。
「ロウ」になり、インバータINVによって反転されて
「ハイ」になりトランスファゲートQ1.Q2を通って
MOSトランジスタQa、Qbのゲートに入力される。
ところで、単に制御信号が入力されたにすぎない場合に
は、MOS)ランジスタQa、QbのゲートレベルがV
cc V t h (Q Iのしきい値電圧)になり
、MOSトランジスタQbがオフし、MOSトランジス
タQaがオンするに過ぎない。従って、電圧供給回路か
らはMOS)ランジスタQaによりVcc−2Vthの
電圧しか出力されないことになる。しかし、書込時には
チャージポンプにパルスφが人力されるのでチャージポ
ンプの働きによりMOSトランジスタQaのゲートレベ
ルがvPP+Vth以上(例えば15v)に高められる
。
は、MOS)ランジスタQa、QbのゲートレベルがV
cc V t h (Q Iのしきい値電圧)になり
、MOSトランジスタQbがオフし、MOSトランジス
タQaがオンするに過ぎない。従って、電圧供給回路か
らはMOS)ランジスタQaによりVcc−2Vthの
電圧しか出力されないことになる。しかし、書込時には
チャージポンプにパルスφが人力されるのでチャージポ
ンプの働きによりMOSトランジスタQaのゲートレベ
ルがvPP+Vth以上(例えば15v)に高められる
。
従って、電圧供給回路からはMOS)ランジスタQaに
より書込用電圧VPPがレベル低下することなく出力さ
れるのである。
より書込用電圧VPPがレベル低下することなく出力さ
れるのである。
即ち、本電圧供給回路によれば、読み出し時及びスタン
バイ時にはPチャンネルのMOSトランジスタQbによ
って電圧vccがそのまま出力され、書込時にはチャー
ジポンプによってMOSトランジスタQaのゲートレベ
ルをvPP+vth以上に高めてしきい値電圧分のレベ
ル低下を補償するのでやはり電圧VPPがレベル低下を
伴うことなくそのまま出力される。
バイ時にはPチャンネルのMOSトランジスタQbによ
って電圧vccがそのまま出力され、書込時にはチャー
ジポンプによってMOSトランジスタQaのゲートレベ
ルをvPP+vth以上に高めてしきい値電圧分のレベ
ル低下を補償するのでやはり電圧VPPがレベル低下を
伴うことなくそのまま出力される。
しかも1本電圧供給回路においては昇圧手段であるチャ
ージポンプはMOSトランジスタQaのゲートレベルに
印加される制御信号を昇圧するのみであり、ゲートの制
御に必要な電流のみを出力すれば良く、書込時における
電圧供給回路の出力電流そのものは単にMOS)ランジ
スタQaを流れるに過ぎずチャージポンプを流れること
はない。従って、チャージポンプの電流容量は大きくし
なくて済み、チャージポンプが大型になったり、チャー
ジポンプによって消費電力が徒らに増大したりすること
もない。また、VCCをPチャンネルのMOSトランジ
スタを通じて出力することによりレベル低下が生じない
ようにしているのでVCCのレベル低下のための昇圧手
段を設ける必要がない。そして、MOS)ランジスタQ
bはn型ウェルに形成され、MOSトランジスタQaは
ウェル外に形成され、vPP端子・VCC端子間、VC
C端子・グランド間にラッチアップによる大電流が流れ
る虞れはない。
ージポンプはMOSトランジスタQaのゲートレベルに
印加される制御信号を昇圧するのみであり、ゲートの制
御に必要な電流のみを出力すれば良く、書込時における
電圧供給回路の出力電流そのものは単にMOS)ランジ
スタQaを流れるに過ぎずチャージポンプを流れること
はない。従って、チャージポンプの電流容量は大きくし
なくて済み、チャージポンプが大型になったり、チャー
ジポンプによって消費電力が徒らに増大したりすること
もない。また、VCCをPチャンネルのMOSトランジ
スタを通じて出力することによりレベル低下が生じない
ようにしているのでVCCのレベル低下のための昇圧手
段を設ける必要がない。そして、MOS)ランジスタQ
bはn型ウェルに形成され、MOSトランジスタQaは
ウェル外に形成され、vPP端子・VCC端子間、VC
C端子・グランド間にラッチアップによる大電流が流れ
る虞れはない。
第2図は本発明電圧供給回路の第2の実施例を示すもの
である。この電圧供給回路はMOSトランジスタQa、
Qbの入力端にレベルを変換するレベル変換回路を設け
、 IIJ御信号PGMのレベルをVCCレベルからV
PPレベルにレベル変換してMOS)ランジスタQa、
Qbのゲートに印加するようにしたものである。LSC
はレベル変換回路で、CMOSインバータと負帰還用P
チャンネルMOSトランジスタとからなる。この第2の
実施例は該レベル変換回路を有してる以外の点では第1
の実施例と全く同じである。
である。この電圧供給回路はMOSトランジスタQa、
Qbの入力端にレベルを変換するレベル変換回路を設け
、 IIJ御信号PGMのレベルをVCCレベルからV
PPレベルにレベル変換してMOS)ランジスタQa、
Qbのゲートに印加するようにしたものである。LSC
はレベル変換回路で、CMOSインバータと負帰還用P
チャンネルMOSトランジスタとからなる。この第2の
実施例は該レベル変換回路を有してる以外の点では第1
の実施例と全く同じである。
このようなレベル変換回路LSCがあると、スタンバイ
あるいは読み出しの状態から書き込みの状態に切換ねる
とき、即ち、インバータINVの入力が「ハイ」からr
ロウ」に切換わったときMOS)ランジスタQa(モし
てQb)のゲート1/< )LtはV cc−V t
h テはなくv、P−vthまで立ち上る。そして、そ
のv、、−vthからVPP+Vth以上の値までのレ
ベルアップがチャージポンプによって為されることにな
り、MOS)ランジスタQaのソー′スからvpPが出
力される状態になるまでに要する時間が短縮されること
になる。即ち、スピードアップを図ることができる。
あるいは読み出しの状態から書き込みの状態に切換ねる
とき、即ち、インバータINVの入力が「ハイ」からr
ロウ」に切換わったときMOS)ランジスタQa(モし
てQb)のゲート1/< )LtはV cc−V t
h テはなくv、P−vthまで立ち上る。そして、そ
のv、、−vthからVPP+Vth以上の値までのレ
ベルアップがチャージポンプによって為されることにな
り、MOS)ランジスタQaのソー′スからvpPが出
力される状態になるまでに要する時間が短縮されること
になる。即ち、スピードアップを図ることができる。
その点で第1の実施例のものより優れている。
第3図は本発明電圧供給回路の第3の実施例を示すもの
で、この電圧供給回路はvPPがvccよりも低くなっ
ても支障を来たさないようにするために、MOS)ラン
ジスタQbとvcC端子との間にMOSトランジスタQ
cを設け、V pph<V ccよりも低くなる可能性
のあるときMOSトランジスタQcをオフ状態にできる
ようにするものである。
で、この電圧供給回路はvPPがvccよりも低くなっ
ても支障を来たさないようにするために、MOS)ラン
ジスタQbとvcC端子との間にMOSトランジスタQ
cを設け、V pph<V ccよりも低くなる可能性
のあるときMOSトランジスタQcをオフ状態にできる
ようにするものである。
即ち、不揮発性メモリのメモリセルのしきい値電圧vt
hを調べたいときはワードラインWLに与える書込用電
圧を3v程度から例えばO,SVずつ上昇させてゆきビ
ットラインからセンスアンプ及びバッファアンプを介し
て読み出したデータ信号がどの電圧のとき(書込用電圧
がどの値のとき)に切り換ったかを調べる。そして、ワ
ードラインWLに対して書込用電圧はVPP端子から電
圧供給回路及びアドレスデコーダADC(の特にバッフ
ァ回路)を介して与えるので、しきい値電圧vthを測
定できるようにしたい場合には電源電圧vpPを3vか
610v程度まで変化させる必要がある。従って、電源
電圧VPPがVCCよりも低い状態になるときがある。
hを調べたいときはワードラインWLに与える書込用電
圧を3v程度から例えばO,SVずつ上昇させてゆきビ
ットラインからセンスアンプ及びバッファアンプを介し
て読み出したデータ信号がどの電圧のとき(書込用電圧
がどの値のとき)に切り換ったかを調べる。そして、ワ
ードラインWLに対して書込用電圧はVPP端子から電
圧供給回路及びアドレスデコーダADC(の特にバッフ
ァ回路)を介して与えるので、しきい値電圧vthを測
定できるようにしたい場合には電源電圧vpPを3vか
610v程度まで変化させる必要がある。従って、電源
電圧VPPがVCCよりも低い状態になるときがある。
ところで、第1図、第2図に示す回路の場合には若しそ
のような状態になるとvcc端子からMOSトランジス
タQb及びMOS)ランジスタQaを通じてvPP端子
へ大きな電流が流れてしまうことになる。そこで、第3
図の電圧供給回路においてはそのようなテストを行うと
きにMOSトランジスタQbに電流が流れないようにす
るためMOSトランジスタQbとV ccffiA子と
の間にMOS)ランジスタQcを設け、その電流をカッ
トできるようにするものである。
のような状態になるとvcc端子からMOSトランジス
タQb及びMOS)ランジスタQaを通じてvPP端子
へ大きな電流が流れてしまうことになる。そこで、第3
図の電圧供給回路においてはそのようなテストを行うと
きにMOSトランジスタQbに電流が流れないようにす
るためMOSトランジスタQbとV ccffiA子と
の間にMOS)ランジスタQcを設け、その電流をカッ
トできるようにするものである。
尚、上記各実施例ではチャージポンプは1段しかない。
そして、1段しかなくてもvpp+α(Vφ−V t
h [VRO−VPP] ) ニ!テは昇圧できるから
相当のレベル低下防止効果は得られるが、より確実で充
分なレベル低下防止効果を得る場合には第4図に示すよ
うに2段のチャージポンプを用いれば良い。
h [VRO−VPP] ) ニ!テは昇圧できるから
相当のレベル低下防止効果は得られるが、より確実で充
分なレベル低下防止効果を得る場合には第4図に示すよ
うに2段のチャージポンプを用いれば良い。
(H,発明の効果)
以上に述べたように、本発明電圧供給回路は、第1の電
圧と第2の電圧を制御信号により切換えて出力する電圧
供給回路において、制御信号を昇圧手段により昇圧した
電圧によりスイッチングされるMOS)ランジスタを介
して第1の電圧を出力するようにしてなることを特徴と
するものである。
圧と第2の電圧を制御信号により切換えて出力する電圧
供給回路において、制御信号を昇圧手段により昇圧した
電圧によりスイッチングされるMOS)ランジスタを介
して第1の電圧を出力するようにしてなることを特徴と
するものである。
従って、本発明電圧供給回路によれば、MOS)ランジ
スタを制御する制m信号を昇圧平膜によって昇圧するに
とどまり、昇圧手段には電圧供給回路の出力電流の負担
がない。従って、昇圧手段によってMOSトランジスタ
のしきい値電圧分のレベル低下を補償するも昇圧手段に
は制御信号しか流れず、昇圧手段に流れる電流が小さく
て済む。依って、昇圧手段によって大きな面積が占有さ
れたり、昇圧手段によって大きな電力が消費されたりす
る虞れがない。
スタを制御する制m信号を昇圧平膜によって昇圧するに
とどまり、昇圧手段には電圧供給回路の出力電流の負担
がない。従って、昇圧手段によってMOSトランジスタ
のしきい値電圧分のレベル低下を補償するも昇圧手段に
は制御信号しか流れず、昇圧手段に流れる電流が小さく
て済む。依って、昇圧手段によって大きな面積が占有さ
れたり、昇圧手段によって大きな電力が消費されたりす
る虞れがない。
第1図は本発明電圧供給回路の第1の実施例を示す回路
図、第2図は本発明電圧供給回路の第2の実施例を示す
回路図、第3図は本発明電圧供給回路の第3の実施例を
示す回路図、第4図は昇圧手段として用いるチャージポ
ンプの別の例を示す回路図、第5図乃至第8図は第1乃
至第4の従来例を示す回路図、第9図は第3の従来例の
問題点を示す断面図である。 符号の説明 VPP・・・第1の電圧、 VCC・・・第2の電圧、 PGM・・・制御信号、 Qa・・・第1の電圧を出力するMOSトランジスタ、 Q3 、Q4 、C・・・昇圧手段(チャージポンプ)
、 LSC・・・レベル変換回路。 第4の従来例の回路図 第8図 第3の従来例の間理点を示す断面図 第9図
図、第2図は本発明電圧供給回路の第2の実施例を示す
回路図、第3図は本発明電圧供給回路の第3の実施例を
示す回路図、第4図は昇圧手段として用いるチャージポ
ンプの別の例を示す回路図、第5図乃至第8図は第1乃
至第4の従来例を示す回路図、第9図は第3の従来例の
問題点を示す断面図である。 符号の説明 VPP・・・第1の電圧、 VCC・・・第2の電圧、 PGM・・・制御信号、 Qa・・・第1の電圧を出力するMOSトランジスタ、 Q3 、Q4 、C・・・昇圧手段(チャージポンプ)
、 LSC・・・レベル変換回路。 第4の従来例の回路図 第8図 第3の従来例の間理点を示す断面図 第9図
Claims (3)
- (1)第1の電圧と第2の電圧を制御信号により切換え
て出力する電圧供給回路において、第1の電圧を、制御
信号を昇圧手段により昇圧した電圧によりスイッチング
されるMOSトランジスタを介して出力するようにして
なることを特徴とする電圧供給回路 - (2)昇圧手段がチャージポンプにより構成されてなる
ことを特徴とする請求項(1)に記載の電圧供給回路 - (3)昇圧手段により昇圧される制御信号を第1の電圧
に近いレベルに変換するレベル変換手段を有することを
特徴とする請求項(1)に記載の電圧供給回路
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63270524A JPH02116095A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 電圧供給回路 |
US07/421,144 US5039882A (en) | 1988-10-15 | 1989-10-13 | Address decoder circuit for non-volatile memory |
DE3934303A DE3934303C2 (de) | 1988-10-15 | 1989-10-13 | Adreßdecoder für nichtflüchtige Speicher |
GB8923058A GB2226727B (en) | 1988-10-15 | 1989-10-13 | Address decoder circuits for non-volatile memories |
US07/697,205 US5099143A (en) | 1988-10-15 | 1991-05-08 | Dual voltage supply circuit with multiplier-controlled transistor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63270524A JPH02116095A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 電圧供給回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02116095A true JPH02116095A (ja) | 1990-04-27 |
Family
ID=17487423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63270524A Pending JPH02116095A (ja) | 1988-10-15 | 1988-10-25 | 電圧供給回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02116095A (ja) |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP63270524A patent/JPH02116095A/ja active Pending
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