JP2000284840A - 電圧制御装置及び電圧制御方法 - Google Patents

電圧制御装置及び電圧制御方法

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JP2000284840A
JP2000284840A JP11094192A JP9419299A JP2000284840A JP 2000284840 A JP2000284840 A JP 2000284840A JP 11094192 A JP11094192 A JP 11094192A JP 9419299 A JP9419299 A JP 9419299A JP 2000284840 A JP2000284840 A JP 2000284840A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 昇圧開始の遅れの除去と同時に過昇圧の防止
を図る。 【解決手段】 被検電圧VBTBと基準電圧Vref
の比較を第1の比較回路23Aで行い、その比較結果の
信号でS−Rフリップフロップ回路24の出力端Qから
昇圧開始電圧を発振回路25に供給して矩形波信号を発
生し、その矩形波信号で昇圧回路26から昇圧した電圧
を出力する。被検電圧VBTAと基準電圧Vrefとの
比較を第2の比較回路23Bで行い、その比較結果の信
号でS−Rフリップフロップ回路24の出力端Qから昇
圧停止電圧を発振回路25に供給して矩形波信号の発生
を留めて昇圧回路26から昇圧した電圧の出力を停止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電圧制御装置及
び電圧制御方法に係り、詳しくは、半導体メモリ装置に
適用して好適な電圧制御装置及び電圧制御方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】半導体微細加工技術の著しい進歩によっ
て、半導体集積回路装置、例えば、半導体メモリ装置
は、ますます高集積化、大容量化されつつあり、また、
低電圧化も推進されつつある。この低電圧化は、顧客か
らの要請のほか、半導体集積回路装置自体の信頼性確保
の観点から必要になって来る事項である。特に、信頼性
確保は、上述のように、半導体集積回路の微細化が進め
ば進むほど、薄膜化されたゲート酸化膜の破壊や、トラ
ンジスタ特性の経時変動等を防止することが強く求めら
れるからである。そして、上述の低電圧化は、外部電源
から供給された外部電源電圧をチップ内で降圧して半導
体集積回路で必要とする小振幅の内部電源電圧を得るこ
とで対応することができる。
【0003】しかしながら、半導体集積回路によって
は、上述のように、外部電源電圧を内部電源電圧へ降圧
しただけでは、その半導体集積回路の所期の回路動作を
生じさせることができない場合がある。例えば、ランダ
ムアクセスが可能なダイナミックメモリ(以下、DRA
Mという。)の場合であり、DRAMでは、そのメモリ
セルにデータを書き込む際に、上述の内部電源電圧より
も大きな振幅の電圧が必要になるからである。すなわ
ち、メモリセルのキャパシタにハイレベルの電圧(この
電圧は、内部電源電圧に等しい。)を書き込むには、メ
モリセルのワード線に上記ハイレベルの書き込み電圧以
上の電圧(ハイレベルの書き込み電圧にトランジスタの
しきい値電圧を加えた電圧よりも高い電圧)を印加した
ときに、初めて、データのメモリセルへの書き込みを行
うことができるからである。このようなことから、DR
AMにおいては、チップ内で降圧した内部電源電圧を昇
圧してワード線に供給する昇圧回路が設けられている。
【0004】図9は、従来のDRAMで用いられている
電圧制御回路の電気的構成を示すブロック図である。こ
の電圧制御回路20は、検知回路22と、発振回路25
と、昇圧回路26とから成る。電圧制御回路20は、図
10に示すように、給電路31を経てメモリ部30及び
周辺回路32へ接続されている。給電路31に介設され
る抵抗Rは、集中抵抗の表示で示されるが、給電路31
に分布している抵抗を表す。CCは給電電圧を保持する
補償キャパシタである。周辺回路32は、メモリ部30
のメモリセルからデータを読み出す回路である。検知回
路22は、電圧制御回路20の出力端(被検電圧出力
端)A(図10も参照)の出力電圧VBTAを抵抗R
1、R2で分圧した被検電圧VBTADを基準電圧V
refと比較して被検電圧VBTADが基準電圧V
ref未満へ降下したとき、ハイレベルの検知信号(昇
圧開始電圧ともいう)を出力し、被検電圧V BTAD
基準電圧Vrefを超えて上昇するとき、ローレベルの
検知信号(昇圧停止電圧ともいう)を出力する。発振回
路25は、ナンド回路25A、25B、25Cを有し、
ナンド回路24Cからナンド回路24Aへ正帰還をかけ
られて構成され、検知回路22からハイレベルの昇圧開
始電圧VBUPが入力されると、一定周期の矩形波信号
を出力する。矩形波信号の周期は、ハイレベルの信号期
間及びローレベルの信号期間とから成り、ハイレベルの
信号期間の信号レベルは、内部電源電圧VCCの電圧レ
ベルにあり、ローレベルの信号期間の信号レベルは、0
の電圧レベルにある。
【0005】昇圧回路26は、間欠的な昇圧動作が繰り
返されて定常的な昇圧動作に入った状態において、発振
回路25から発生される矩形波信号が、ハイレベルの信
号期間となり、接続点N1に接続されたキャパシタCP
1の電極の電圧が電圧(Vcc−VTH)(VTHはMO
SFET T1〜T4のしきい値電圧である)まで充電
され、また接続点N2に接続されたキャパシタCP2の
電極の電圧を(3Vcc−2VTH)の電圧へ遷移させる
と同時に、MOSFET T4を導通させ、キャパシタ
CP2に蓄積されている電荷が、給電路31を経て電圧
制御回路20に接続される補償キャパシタCC及びメモ
リ部30及び周辺回路32の各MOSFETの拡散層静
電容量を(3Vcc−2VTH)の電圧からMOSFET
T4のVTHだけ低い電圧(3Vcc−3VTH)まで
充電しているとする。その矩形波信号の次の半周期であ
るローレベルの信号期間に、ローレベルの信号が入力さ
れると、インバータI1を介してキャパシタCP1に作
用するから、接続点N1に接続されるキャパシタCP1
の電極の電圧は、インバータI1の働きにより、(2V
cc−VTH)の電圧へ遷移されると共に、遷移された電
圧(2Vcc−VTH)がMOSFET T2を導通させ
てキャパシタCP2に供給される。この動作と同時に、
ローレベルの信号が、インバータI2、I3を介してキ
ャパシタCP2に作用するから、インバータI3に接続
されたキャパシタCP2の電極の電圧をVccだけ負の方
向に遷移させる。したがって、その電圧(3Vcc−2V
TH)まで充電されていたキャパシタCP2の電圧は、
(2Vcc−2VTH)に遷移する。このローレベルの信
号期間中は、MOSFET T4が導通せず、したがっ
て、出力端Aから補償キャパシタCC等への電荷の供給
は無くなるから、補償キャパシタCC等の電荷は、メモ
リ部30、周辺回路32の動作で放電され、出力端A、
給電路31の電圧は、漸減して行く。
【0006】そして、次の周期のハイレベルの信号期間
において、インバータI3に接続されたキャパシタCP
2の電極の電圧をインバータI2、I3を介してVccだ
け正の方向に遷移させて接続点N2に接続されたキャパ
シタCP2の電極の電圧を(3Vcc−2VTH)の電圧
へ遷移させる。これと同時に、MOSFET T4が導
通するので、キャパシタCP2の電圧(3Vcc−2V
TH)からMOSFETT4のVTH分だけ低い電圧
(3Vcc−3VTH)が、電圧制御回路20の出力端A
から給電路31を経て補償キャパシタCC及びメモリ部
30及び周辺回路32の各MOSFETの拡散層静電容
量に給電されてこれらは再び充電される。このような放
電と充電とが、電圧制御回路20で矩形波信号の各周期
毎に繰り返されてメモリ部30及び周辺回路32への給
電が行われる。この給電により、メモリ部30のワード
線に上記のハイレベルの書き込み電圧以上の電圧を印加
することができてデータをメモリ部30のメモリセルに
書き込むことができる。このように、図9に示す電圧制
御回路によっても、メモリ部30のワード線を駆動して
メモリセルにデータを書き込むことはできる。なお、電
圧制御回路20と同様、昇圧回路の出力端の電圧を検知
して昇圧動作をする例が、特開平9−153284号公
報に記載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図9に
示す上記従来の電圧制御回路20は、上述したように、
その出力端Aの被検電圧VBTAを分圧した被検電圧V
BTADが基準電圧V ef未満へ降下したときに昇圧
動作を開始するから(図11の(a))、電圧制御回路
20の出力端Aに近い給電路31に接続されるメモリ部
30のメモリアクセス給電部30N(図10)での給電
電圧は、昇圧回路の回路動作の遅れから短い時間降下を
続けた後に、所望の給電電圧へ上昇するので、昇圧の開
始に遅れはないが(図11の(a))、電圧制御回路2
0から遠い給電路31に接続され、かつ電荷を消費する
メモリアクセス給電部30R(図10)での給電電圧V
BT は、上記昇圧動作が開始されるよりも前の時刻
(図11の(b))の時間T1だけ前の時刻)に降下し
始め、したがって、昇圧動作が開始された時刻には既に
かなり低い電圧まで降下してしまっており、その低い電
圧からさらに降下した後に、上昇に転ずることとなるか
ら、昇圧の遅れが生じ、所望の給電電圧に至らず、目標
の給電電圧への昇圧(給電電圧の回復)が遅れてしまう
(図11の(b)参照。図11の(b)のV
refsは、図12の(a)のVrefをVBTBに相
応させた分だけレベルシフトさせたものを表す)。その
ため、メモリ部30等の正常の動作に支障を生じさせる
という不都合がある。
【0008】また、電圧制御回路20の昇圧動作を開始
させるのに用いられる被検電圧として、電圧制御回路2
0から遠い給電路31の給電末端B(図10)の給電電
圧を被検電圧として用いて昇圧回路を構成する例もあ
る。しかし、この単なる被検電電圧出力端を変更した電
圧制御回路では、依然として、次のような不具合が生ず
る。それは、被検電圧出力端を電圧制御回路20の出力
端Aとした場合と長所短所が入れ替わるだけであり、被
検電圧出力端を入れ替えたとしても、技術的に解決すべ
き事項が新たに生ずるということにある。すなわち、被
検電圧出力端を給電末端Bとすることにより、図12に
示すように、昇圧開始の遅れは生じなくなるが、被検電
圧出力端Bの給電電圧VBTBを分圧した給電電圧V
BTBDが略所望の給電電圧に昇圧したときには(図1
2の(b))、既に、出力端Aでの給電電圧V
BTAは、所望の給電電圧を超えて上昇してしまってお
り(図12の(a)参照。図12の(a)のVrefs
は、図12の(b)のVrefをVBTAに相応させた
分だけレベルシフトさせたものを表す)、したがって、
昇圧回路の昇圧動作の遅れから被検電圧出力端Bの給電
電圧VBTBはさらに上昇して過昇圧となってしまい、
メモリ部30等のトランジスタの破壊を生じさせてしま
うという意に反した結果が新たに生ずる。
【0009】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、昇圧開始の遅れがなく、しかも過昇圧の発生を
防止し得る電圧制御装置及び電圧制御方法を提供するこ
とを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明は、電圧制御装置に係り、昇圧
回路と、該昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路上の第1
の位置から得られる第1被検電圧が第1基準電圧まで降
下したことを検出する第1電位検出手段と、前記第1の
位置よりも前記昇圧回路に近い前記給電路上の第2の位
置から得られる第2被検電圧が第2基準電圧まで上昇し
たことを検出する第2電位検出手段とを有し、前記第1
電位検出手段からの検出出力によって前記昇圧回路を昇
圧動作状態とし、前記第2電位検出手段からの検出出力
によって前記昇圧回路を前記昇圧停止状態とすることを
特徴としている。
【0011】請求項2記載の発明は、請求項1記載の電
圧制御装置に係り、前記第1電位検出手段は、複数の位
置から得られる複数の第1被検電圧の内、いずれか1つ
でも第1基準電圧まで降下したことを検出するものであ
ることを特徴としている。
【0012】請求項3記載の発明は、請求項1記載の電
圧制御装置に係り、方法複数の第1基準電圧の中の1つ
を選択する選択手段を有し、前記第1電位検出手段は、
第1被検電圧が前記選択した基準電圧まで降下したこと
を検出するものであることを特徴としている。
【0013】請求項4記載の発明は、請求項1記載の電
圧制御装置に係り、複数の第2基準電圧の中の1つを選
択する選択手段を有し、前記第2電位検出手段は、第2
被検電圧が前記選択した基準電圧まで上昇したことを検
出するものであることを特徴としている。
【0014】請求項5記載の発明は、電圧制御装置に係
り、昇圧回路と、該昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路
上から得られる被検電圧が第1基準電圧まで降下したこ
とを検出する第1電位検出手段と、前記被検電圧が第2
基準電圧まで上昇したことを検出する第2電位検出手段
とを有し、前記第1電位検出手段からの検出出力によっ
て前記昇圧回路を昇圧動作状態とし、前記第2電位検出
手段からの検出出力によって前記昇圧回路を前記昇圧停
止状態とすることを特徴としている。
【0015】請求項6記載の発明は、電圧制御方法係
り、昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路上の第1の位置
から得られる第1被検電圧が第1基準電圧まで降下した
とき、前記昇圧回路を昇圧動作状態にし、前記第1の位
置よりも前記昇圧回路に近い前記給電路上の第2の位置
から得られる第2被検電圧が第2基準電圧まで上昇した
とき、前記昇圧回路を前記昇圧停止状態にすることを特
徴としている。
【0016】請求項7記載の発明は、電圧制御方法に係
り、昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路上から得られる
被検電圧が第1基準電圧まで降下したとき、前記昇圧回
路を昇圧動作状態にし、前記被検電圧が第2基準電圧ま
で上昇したとき、前記昇圧回路を前記昇圧停止状態にす
ることを特徴としている。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 ◇第1実施例 図1は、この発明の第1実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図、また、図2は、同昇圧回路
の動作を説明する波形図である。この例の電圧制御回路
20Aは、半導体集積回路、例えば、メモリへの給電に
おける昇圧開始の遅れを除くと共に、昇圧が過昇圧とな
らない回路に係り、検知回路23と、S−Rフリップフ
ロップ回路(発振制御回路)24と、発振回路25と、
昇圧回路26とから構成されている。この電圧制御回路
20Aは、従来と同様、図10に示すように、メモリ部
30及び周辺回路32へ給電路31を経て接続されてい
る。また、検知回路23は、第1の比較回路23Aと、
第2の比較回路23Bと、第1のパルス発生回路23C
と、第2のパルス発生回路23Dとから構成されてい
る。第1の比較回路23Aは、給電路31の給電末端B
(図10)の被検電圧(ブースト電圧)VBTBが第1
の比較入力端に入力されると共に、基準電圧Vre
第2の比較入力端に入力される。第2の比較回路23B
は、電圧制御回路20Aの被検電圧出力端Aの被検電圧
(ブースト電圧)VBTAが第1の比較入力端に入力さ
れると共に、基準電圧Vrefが第2の比較入力端に入
力される。そして、第1の比較回路23Aは、被検電圧
(ブースト電圧)VBTBが高い電圧から低い電圧の方
へ降下するときのみ動作するように構成され、また、第
2の比較回路33Bは、被検電圧(ブースト電圧)V
BTAが高い電圧から低い電圧の方へ降下するときのみ
動作するように構成されている。第1のパルス発生回路
23Cは、第1の比較回路23Aから出力された信号
(比較結果の信号)のハイレベルへの信号遷移に応答し
て短いワンショットパルスを発生する。また、第2のパ
ルス発生回路23Dは、第2の比較回路23Bから出力
された信号(比較結果の信号)のハイレベルへの信号遷
移に応答して短いワンショットパルスを発生する。S−
Rフリップフロップ回路24は、第1のパルス発生回路
23Cから出力されたワンショットパルスの前縁に応答
してその出力端Qにハイレベルの昇圧開始電圧(検知信
号)VBUPを出力し、第2のパルス発生回路23Dか
ら出力されたワンショットパルスの前縁に応答してその
出力端Qに発生していたハイレベルの信号をローレベル
の昇圧停止電圧(検知信号)V BSTへ遷移させる。な
お、発振回路及び昇圧回路の各々は、図9の構成と同一
構成であるので、図1においても、図9の発振回路及び
昇圧回路に付したと同一の符号を付してその説明を省略
する。
【0018】次に、図1、図2及び図10を参照して、
この例の動作について説明する。この例の電圧制御回路
20Aは、充電及び放電(従来の昇圧回路と同様)を交
互に繰り返す間欠的な昇圧動作を行いつつ、給電路31
(図10)を経て負荷回路、例えば、メモリ部30及び
周辺回路32に給電する。電圧制御回路20Aの間欠的
な昇圧動作の充電期間中に、従来の昇圧回路と同様の充
電方式で、補償キャパシタCC並びにメモリ部30及び
周辺回路を構成する各MOSFETの拡散層静電容量に
電荷が蓄積される。そして、上記間欠的な昇圧動作の放
電期間中に、メモリ部30及び周辺回路32の動作によ
り、補償キャパシタCC並びにメモリ部30及び周辺回
路を構成する各MOSFETの拡散層静電容量に蓄積さ
れていた電荷は給電路31を経てメモリ部30及び周辺
回路32へ供給され、給電路31上の給電末端の給電電
圧(被検電圧)VBTBは、抵抗Rで示される給電路3
1に入る分布抵抗及び分布される拡散層静電容量で決ま
る時定数で漸次降下して行く。その被検電圧VBTB
基準電圧Vref以下になろうとするとき(図2の
(a))、それまでローレベルの信号を出力していた第
1の比較回路23Aからハイレベルの信号(比較結果の
信号)が出力される。このローレベルからハイレベルへ
の信号遷移に応答して第1のパルス発生回路23Cから
ワンショットパルス(図2の(c))が発生される。ま
た、この時点では、給電始端Aの電圧は、給電末端Bの
電圧よりも高い電圧にあるから第2の比較回路からはハ
イレベルの信号は出力されない。したがって、第1のパ
ルス発生回路23Cから出力されたパルスの前縁に応答
するS−Rフリップフロップ回路24の出力端Qからハ
イレベルの昇圧開始電圧(検知信号)VBUP(図2の
(e))が出力される。S−Rフリップフロップ回路2
4から出力されたハイレベルの昇圧開始電圧V
BUPは、発振回路25に供給され、発振回路25から
一定周期の矩形波信号が発生される。この矩形波信号
は、昇圧回路26に供給されて昇圧回路26での昇圧動
作が開始される。
【0019】昇圧回路26の昇圧動作により、出力端A
から得られる被検電圧VBTAは、回路動作の遅れで暫
く電圧降下した後に上昇して行き、基準電圧Vref
超えると(図2の(b))、それまでローレベルの信号
を出力していた第2の比較回路23Dからハイレベルの
信号(比較結果の信号)が出力される。このローレベル
からハイレベルへの信号遷移に応答して第2のパルス発
生回路23Dからワンショットパルス(図2の(d))
が発生されてS−Rフリップフロップ回路24へ供給さ
れる。したがって、S−Rフリップフロップ回路24は
リセットされ、ローレベルの昇圧停止電圧(検知信号)
BST(図2の(e))がS−Rフリップフロップ回
路24から出力されて発振回路25の発振動作は停止
し、昇圧回路26での昇圧動作は停止する。図2の
(f)は、昇圧回路26から出力される昇圧開始から昇
圧停止までの出力電圧VBTAを示す。なお、電圧制御
回路20Aの昇圧動作は、電圧制御回路20Aの回路動
作の遅れから昇圧停止となってから時間T3後に被検電
位VBTBが基準電圧Vrefに到達する。
【0020】このように、この例の構成によれば、負荷
回路側の給電末端Bから得られる被検電圧VBTBと基
準電圧Vrefとを比較して得られる比較結果の信号に
より昇圧動作を開始させ、電圧制御回路20Aの出力端
Aから得られる被検電圧V TAと基準電圧Vref
を比較して得られる比較結果の信号により昇圧動作を停
止させるように構成したので、給電末端における昇圧動
作の遅れは無くなるし、また、過昇圧も無くなる。した
がって、昇圧動作の遅れによるメモリ部30及び周辺回
路32の正常な動作は維持し得るし、また、過昇圧によ
るメモリ部30及び周辺回路32を構成するトランジス
タの破壊の虞も除き得る。
【0021】◇第2実施例 図3は、この発明の第2実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図、また、図4は、同昇圧回路
の動作を説明する波形図である。この実施例の構成が、
上述の第1実施例のそれと大きく異なるところは、被検
電圧を1つにし、かつ、昇圧開始の基準電圧及び昇圧開
始の基準電圧よりも低い昇圧停止の基準電圧を用いて検
知回路33を構成した点にある。すなわち、検知回路3
3は、第1の比較回路33Aと、第2の比較回路33B
と、第1のパルス発生回路33Cと、第2のパルス発生
回路33Dとから構成されている。第1の比較回路33
Aは、電圧制御回路20Bの被検電圧出力端A(図1
0)の被検電圧(ブースト電圧)VBTAが第1の比較
入力端に入力されると共に、昇圧開始の基準電圧V
第2の比較入力端に入力される。第2の比較回路33B
は、電圧制御回路20Bの被検電圧出力端Aの被検電圧
(ブースト電圧)V TAが第1の比較入力端に入力さ
れると共に、昇圧停止の基準電圧Vが第2の比較入力
端に入力される。基準電圧Vは、基準電圧Vよりも
高く設定されている。そして、第1の比較回路33A
は、被検電圧(ブースト電圧)VBTAが高い電圧から
低い電圧の方へ降下するときのみ動作するように構成さ
れ、また、第2の比較回路33Bは、被検電圧(ブース
ト電圧)VBTAが高い電圧から低い電圧の方へ降下す
るときのみ動作するように構成されている。第1のパル
ス発生回路33Cは、第1の比較回路33Aから出力さ
れた信号(比較結果の信号)のハイレベルへの信号遷移
に応答して短いワンショットパルスを発生する。第2の
パルス発生回路33Dは、第2の比較回路33Bから出
力された信号(比較結果の信号)のハイレベルへの信号
遷移に応答して短いワンショットパルスを発生する。S
−Rフリップフロップ回路24は、第1のパルス発生回
路33Cから出力されたパルスの前縁に応答してその出
力端Qにハイレベルの昇圧開始電圧(検知信号)を出力
し、第2のパルス発生回路33Dから出力されたパルス
の前縁に応答してその出力端Qに発生していたハイレベ
ルの電圧をローレベルの昇圧停止電圧へ遷移させる。
【0022】次に、図3、図4及び図10を参照して、
この例の動作について説明する。この例の電圧制御回路
20Bは、電圧制御回路20Bの出力電圧が昇圧開始の
基準電圧へ降下したとき電圧制御回路20Bの昇圧動作
を開始させ、電圧制御回路20Bの出力電圧が昇圧開始
の基準電圧よりも高い昇圧停止の基準電圧まで昇圧され
たとき電圧制御回路20Bの昇圧動作を停止させるよう
に動作する。電圧制御回路20Bの間欠的な昇圧動作の
充電期間中に、第1実施例と同様の充電方式で、補償キ
ャパシタCC並びにメモリ部30及び周辺回路を構成す
る各MOSFETの拡散層静電容量に電荷が蓄積され
る。そして、上記間欠的な昇圧動作の放電期間中に、メ
モリ部30及び周辺回路32の動作により、補償キャパ
シタCC並びにメモリ部30及び周辺回路32を構成す
る各MOSFETの拡散層静電容量に蓄積されていた電
荷が給電路31を経てメモリ部30及び周辺回路32へ
供給され、給電路31上の給電始端Aの被検電圧V
BTAは、抵抗Rで示される給電路31に入る分布抵抗
及び分布される拡散層静電容量で決まる時定数で漸次降
下して行く。
【0023】この被検電圧VBTAが昇圧開始の基準電
圧V以下になろうとするとき(図4の(a))、それ
までローレベルの信号を出力していた第1の比較回路3
3Aからハイレベルの信号(比較結果の信号)が出力さ
れる。このローレベルからハイレベルへの信号遷移に応
答して第1のパルス発生回路33Cからワンショットパ
ルス(図4の(b))が出力される。このパルスの前縁
に応答してS−Rフリップフロップ回路24の出力端Q
からハイレベルの昇圧開始電圧VBUPが出力される
(図4の(d))。フリップフロップ回路24からのハ
イレベルの昇圧開始電圧VBUPは、発振回路25に供
給され、発振回路25から一定周期の矩形波信号が発生
される。その矩形波信号は、昇圧回路26に供給されて
昇圧回路26での昇圧動作が開始される。
【0024】この昇圧回路26の昇圧動作が続行され、
出力端(給電始端)Aの被検電圧V BTAは、上記第1
実施例と同様、回路動作の遅れで暫く電圧降下した後に
上昇して行く。この被検電圧VBTAが、昇圧停止の基
準電圧Vを超えると(図4の(a))、それまでロー
レベルの信号を出力していた第2の比較回路33Bから
ハイレベルの信号(比較結果の信号)が出力される。こ
のローレベルからハイレベルへの信号遷移に応答して第
2のパルス発生回路33Dからワンショットパルス(図
4の(d))が出力される。このパルスの前縁に応答し
てS−Rフリップフロップ回路24の出力端Qからロー
レベルの昇圧停止電圧VBSTが出力される(図4の
(d))。したがって、フリップフロップ回路24から
出力されたローレベルの昇圧停止電圧に応答して発振回
路25の発振動作は停止し、昇圧回路26での昇圧動作
は停止する。図4の(e)は、昇圧回路26から出力さ
れる昇圧開始から昇圧停止までの出力電圧VBTAを示
す。なお、電圧制御回路20Bの昇圧動作は、電圧制御
回路20Bの回路動作の遅れから昇圧停止となってから
第1実施例と同趣旨の時間後に被検電位VBTAが基準
電圧Vに到達する。
【0025】このように、この例の構成によれば、電圧
制御回路20Bの給電始端Aから得られる被検電圧V
BTAと昇圧開始の基準電圧Vとを比較して得られる
比較結果の信号により昇圧動作を開始させ、電圧制御回
路20Aの出力端Aから得られる被検電圧VBTAと昇
圧停止の基準電圧Vとを比較して得られる比較結果の
信号により昇圧動作を停止させるように構成したので、
給電末端における昇圧動作の遅れは無くなり、また、過
昇圧となることも無くなる。したがって、回路量の低減
の下で、昇圧動作の遅れによるメモリ部30及び周辺回
路32の正常な動作は維持し得るし、また、過昇圧によ
るメモリ部30及び周辺回路32を構成するトランジス
タの破壊の虞も除き得る。
【0026】◇第3実施例 図5は、この発明の第3実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図、図6は、同昇圧回路が適用
される半導体メモリ装置における負荷側の複数の被検電
圧出力端の位置を図解する図である。この実施例の構成
が、上述の第1実施例のそれと大きく異なる点は、降下
して行く負荷回路側の複数の被検電圧と1つの基準電圧
とを比較して最先に基準電圧に降下した被検電圧と基準
電圧との比較結果の信号で昇圧動作を開始させるように
構成した点である。すなわち、検知回路43は、電圧制
御回路20Cから負荷回路、例えば、メモリ部30を構
成する複数のメモリアクセス給電部(デコーダ、セレク
タ)30Ai(i=1,2,…,N)及び周辺回路32
に給電する給電路31上であって、負荷(メモリ部)側
の複数の被検電圧出力端Bi毎に当該被検電圧出力端Bi
に接続される第1〜第Nの比較回路43Biと、給電路
の給電始端Aに設けた1つの比較回路43Aと、比較回
路43Bi毎にその出力に接続されるパルス発生回路4
3Ciと、比較回路43Aの出力に接続されたパルス発
生回路43Dと、各比較回路43Ciの出力に接続され
たノア回路43Eと、ノア回路43Eの出力に接続され
たインバータ43Fとから構成される。S−Rフリップ
フロップ回路24のセツト入力端Sは、インバータ43
Fの出力に接続され、リセット入力端Rはパルス発生回
路43Dの出力に接続されている。比較回路43Bi
は、昇圧開始の基準電圧Vと被検電圧出力端Biから
の被検電圧VBTBiとを比較して比較結果の信号を出
力する。比較回路43Aは、昇圧停止の基準電圧V
給電始端Aからの被検電圧V TAとを比較して比較結
果の信号を出力する。
【0027】次に、図5及び図6を参照して、この実施
例の動作について説明する。この実施例の電圧制御回路
20Cは、メモリ部30及び周辺回路32側での昇圧動
作の遅れをより確実に無くし、しかもメモリ部30及び
周辺回路32側での電圧が過昇圧にならないように動作
する。電圧制御回路20Cの間欠的な昇圧動作の充電期
間中に、上記各実施例と同様の充電方式で、補償キャパ
シタCC並びにメモリ部30及び周辺回路を構成する各
MOSFETの拡散層静電容量に電荷が蓄積される。そ
して、上記間欠的な昇圧動作の放電期間中に、メモリ部
30及び周辺回路32の動作により、補償キャパシタC
C並びにメモリ部30の複数のメモリアクセス給電部3
0Ai及び周辺回路32を構成する各MOSFETの拡
散層静電容量に蓄積されていた電荷が給電路31を経て
その時刻に電荷の被供給対象となるメモリ部30及び周
辺回路32へ供給され、給電路31上の複数の被検電圧
出力端Biの被検電圧VBTBiは、抵抗Rで示される
給電路31に入る分布抵抗及び分布される拡散層静電容
量で決まる時定数で漸次上昇して行く。
【0028】これら複数の被検電圧VBTBiのうちの
最先に基準電圧V以下へ降下しようとする電圧V
BTBiに応答した比較回路43Biが、それまで発生
していたローレベルの信号をハイレベルの信号(比較結
果の信号)にして出力する。このローレベルからハイレ
ベルへの信号遷移に応答してパルス発生回路43Ciか
らワンショットパルスが出力される。このパルスは、ノ
ア回路43E、インバータ43Fを経てS−Rフリップ
フロップ回路24のセツト入力端Sに供給される。パル
スの供給を受けたS−Rフリップフロップ回路24は、
入力されたパルスの前縁に応答してセツトされ、その出
力端Qからハイレベルの昇圧開始電圧(検知信号)が出
力される。また、S−Rフリップフロップ回路24から
出力されたハイレベルの昇圧開始電圧は、発振回路25
に供給され、発振回路25から一定周期の矩形波信号が
発生される。その矩形波信号は、昇圧回路26に供給さ
れて昇圧回路26において昇圧動作が開始される。
【0029】この昇圧回路26の昇圧動作により、給電
始端Aの被検電圧VBTAは、上記各実施例と同様、回
路動作の遅れで暫く電圧降下した後に上昇して行く。そ
の被検電圧VBTAが、昇圧停止の基準電圧Vを超え
ると、それまでローレベルの信号を出力していた比較回
路43Aからハイレベルの信号(比較結果の信号)が出
力される。このローレベルからハイレベルへの信号遷移
に応答してパルス発生回路43Dからワンショットパル
スが出力される。このパルスの前縁に応答してS−Rフ
リップフロップ回路24の出力端Qからローレベルの昇
圧停止電圧(検知信号)が出力される。したがって、S
−Rフリップフロップ回路24から出力されたローレベ
ルの昇圧停止電圧に応答して発振回路25の発振動作は
停止し、昇圧回路26での昇圧動作は停止する。なお、
電圧制御回路20Cの昇圧動作は、電圧制御回路20C
の回路動作の遅れから昇圧停止となってから上記各実施
例と同趣旨の時間後に被検電位VBTAが基準電圧V
に到達する。
【0030】このように、この例の構成によれば、降下
して行く複数の被検電圧VBTBiと1つの基準電圧V
とを比較してその比較により最先に基準電圧Vに降
下したことの比較結果の信号に応答して昇圧動作を開始
させ、被検電圧VBTAが昇圧停止の基準電圧Vに達
したことに応答して昇圧動作を停止させるように構成し
たので、昇圧動作の遅れが大きくなる被検電圧に合わせ
て昇圧動作を生じさせることが可能になり、また、過昇
圧となることも無くなる。したがって、昇圧動作の遅れ
によるメモリ部30及び周辺回路32に異常な動作の発
生防止をより確実に達成し得るし、また、過昇圧による
メモリ部30及び周辺回路32を構成するトランジスタ
の破壊を生じさせてしまう虞も除き得る。
【0031】◇第4実施例 図7は、この発明の第4実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図である。この実施例の構成
が、上述の第1実施例のそれと大きく異なる点は、複数
の昇圧開始の基準電圧のうちの選択された1つと負荷側
の1つの被検電圧とを比較して得られた比較結果の信号
に応答して昇圧動作を開始させるように構成した点であ
る。すなわち、検知回路53は、複数の基準電圧VBi
(i=1、2、…、N)のうちの選択信号で選択される
1つを出力する選択回路53Aと、電圧制御回路20D
から負荷回路、例えば、メモリ部30及び周辺回路32
に給電する給電路31上の給電末端B(図10)に接続
され選択回路53Aの出力端に接続された第1の比較回
路53Bと、給電路31の給電始端A(図10)に接続
される第2の比較回路53Cと、第1の比較回路53B
の出力端に接続された第1のパルス発生回路53Dと、
第2の比較回路53Cの出力端に接続された第2のパル
ス発生回路53Eとから構成される。第1のパルス発生
回路53Dの出力端は、S−Rフリップフロップ回路2
4のセツト入力端Sに接続され、第2のパルス発生回路
53Dの出力端は、S−Rフリップフロップ回路24の
リセット入力端Rに接続されている。第1の比較回路5
3Bは、選択回路53Aで選択された昇圧開始の基準電
圧V Biと被検電圧出力端Bからの被検電圧VBTB
を比較して比較結果の信号を出力する。第2の比較回路
53Cは、昇圧停止の基準電圧Vと給電始端Aからの
被検電VBTAとを比較して比較結果の信号を出力す
る。
【0032】次に、図7及び図10を参照して、この実
施例の動作について説明する。この実施例の電圧制御回
路20Dは、メモリ部30及び周辺回路32側での昇圧
動作の遅延時間を選択可能にし、しかもメモリ部30及
び周辺回路32側での電圧が過昇圧にならないように動
作する。電圧制御回路20Dの間欠的な昇圧動作の充電
期間中に、上記各実施例と同様の充電方式で、補償キャ
パシタCC並びにメモリ部30及び周辺回路を構成する
各MOSFETの拡散層静電容量に電荷が蓄積される。
そして、上記間欠的な昇圧動作の放電期間中に、メモリ
部30及び周辺回路32の動作により、補償キャパシタ
CC並びにメモリ部30及び周辺回路32(図10)を
構成する各MOSFETの拡散層静電容量に蓄積されて
いた電荷が給電路31を経てその時刻に電荷の被供給対
象となるメモリ部30及び周辺回路32へ供給され、給
電路31上の被検電圧出力端Bの被検電圧VBTBは、
抵抗Rで示される給電路31に入る分布抵抗及び分布さ
れる拡散層静電容量で決まる時定数で漸次上昇して行
く。
【0033】この被検電圧VBTBは、第1の比較回路
53Bで選択回路53Aから入力されている昇圧開始の
基準電圧VBiと比較される。被検電圧VBTBが、昇
圧開始の基準電圧VBi以下に降下しようとするとき、
それまでローレベルの信号を出力していた第1の比較回
路53Bからハイレベルの信号(比較結果の信号)が出
力される。このローレベルからハイレベルへの信号遷移
に応答して第1のパルス発生回路53Dからワンショッ
トパルスが出力される。第1のパルス発生回路53Dか
ら出力されたパルスは、S−Rフリップフロップ回路2
4のセツト入力端Sに供給され、そのS−Rフリップフ
ロップ回路24の出力端Qからハイレベルの昇圧開始電
圧(検知信号)が出力される。フリップフロップ回路2
4から出力されたハイレベルの昇圧開始電圧は、発振回
路25に供給され、その発振回路25から一定周期の矩
形波信号が出力される。その矩形波信号に応答した昇圧
回路26において、昇圧動作が開始される。
【0034】この昇圧回路26の昇圧動作により、給電
始端Aの被検電圧VBTAは、上記各実施例と同様、回
路動作の遅れで暫く電圧降下した後に上昇して行く。そ
の被検電圧VBTAが、昇圧停止の基準電圧Vを超え
ると、それまでローレベルの信号を出力していた第2の
比較回路53Cからハイレベルの信号(比較結果の信
号)が出力される。このローレベルからハイレベルへの
信号遷移に応答して第2のパルス発生回路53Eからワ
ンショットパルスが出力され、S−Rフリップフロップ
回路24の出力端Qからローレベルの昇圧停止電圧(検
知信号)が出力される。したがって、S−Rフリップフ
ロップ回路24から出力されたローレベルの昇圧停止電
圧に応答して発振回路25の発振動作は停止し、昇圧回
路26での昇圧動作は停止する。なお、電圧制御回路2
0Dの昇圧動作は、電圧制御回路20Dの回路動作の遅
れから昇圧停止となってから上記各実施例と同趣旨の時
間後に被検電位VBTAが基準電圧Vに到達する。
【0035】このように、この例の構成によれば、被検
電圧VBTBを複数の昇圧開始の基準電圧VBiのうち
の選択された1つと比較し、その結果として発生される
パルスで昇圧動作を開始させた後、被検電圧VBTA
昇圧停止の基準電圧Vに達したとき昇圧動作を停止さ
せる構成となっているので、昇圧動作の遅延時間の選択
的な変更が可能になり、また、過昇圧となることも無く
なる。したがって、昇圧動作の遅れによるメモリ部30
及び周辺回路32に異常な動作の発生防止に可変的乃至
最適な対応が可能になり、また、過昇圧によるメモリ部
30及び周辺回路32を構成するトランジスタの破壊を
生じさせてしまう虞も除き得る。
【0036】◇第5実施例 図8は、この発明の第5実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図である。この実施例の構成
が、上述の第1実施例のそれと大きく異なる点は、複数
の昇圧停止の基準電圧のうちの選択された1つと昇圧回
路側の1つの被検電圧とを比較して得られた比較結果の
信号に応答して昇圧動作を停止させるように構成した点
である。すなわち、検知回路63は、電圧制御回路20
Eから負荷回路、例えば、メモリ部30及び周辺回路3
2に接続される給電路31上の給電末端B(図10)に
接続される第1の比較回路63Aと、第1の比較回路6
3Aの出力端に接続された第1のパルス発生回路63B
と、複数の基準電圧VAi(i=1、2、…、N)のう
ちの選択信号で選択される1つを出力する選択回路63
Cと、給電路31上の給電始端A(図10)に接続され
選択回路63Cの出力端に接続された第2の比較回路6
3Dと、第2の比較回路63Dの出力端に接続された第
2のパルス発生回路63Eとから構成される。第1のパ
ルス発生回路63Bの出力端は、S−Rフリップフロッ
プ回路24のセツト入力端Sに接続され、第2のパルス
発生回路63Eの出力端は、S−Rフリップフロップ回
路24のリセット入力端Rに接続されている。第1の比
較回路63Aは、昇圧開始の基準電圧Vと給電末端B
からの被検電圧VBTBとを比較して比較結果の信号を
出力する。第2の比較回路63Dは、選択回路63Cで
選択された昇圧停止の基準電圧V Aiと被検電圧出力端
Aからの被検電圧VBTAとを比較して比較結果の信号
を出力する。
【0037】次に、図8及び図10を参照して、この実
施例の動作について説明する。この実施例の電圧制御回
路20Eは、メモリ部30及び周辺回路32側での昇圧
動作の遅れが生ぜず、しかもメモリ部30及び周辺回路
32側での電圧が過昇圧とならない範囲で可変的に昇圧
動作を停止させるように動作する。電圧制御回路20E
の間欠的な昇圧動作の充電期間中に、上記各実施例と同
様の充電方式で、補償キャパシタCC並びにメモリ部3
0及び周辺回路を構成する各MOSFETの拡散層静電
容量に電荷が蓄積される。そして、上記間欠的な昇圧動
作の放電期間中に、補償キャパシタCC並びにメモリ部
30のメモリアクセス給電部30i及び周辺回路320
を構成する各MOSFETの拡散層静電容量に蓄積され
ていた電荷が給電路31を経てその時刻に電荷の被供給
対象となるメモリ部30及び周辺回路32へ供給され、
漸次給電路31上の被検電圧出力端Bの被検電圧V
BTBは、抵抗Rで示される給電路31に入る分布抵抗
及び分布されている拡散層静電容量で決まる時定数で漸
次上昇して行く。そのとき、被検電圧VBTBは、第1
の比較回路63Aで昇圧開始の基準電圧Vと比較され
る。被検電圧VBTBが昇圧開始の基準電圧V以下に
降下しようとするとき、それまでローレベルの信号を出
力していた第1の比較回路63Aからハイレベルの信号
(比較結果の信号)が出力される。このローレベルから
ハイレベルへの信号遷移に応答して第1のパルス発生回
路63Bからワンショットパルスが出力され、S−Rフ
リップフロップ回路24のセツト入力端Sに供給されて
その出力端Qからハイレベルの昇圧開始電圧(検知信
号)が出力される。また、S−Rフリップフロップ回路
24から出力されたハイレベルの昇圧開始電圧は、発振
回路25に供給され、その発振回路25から一定周期の
矩形波信号が出力される。その矩形波信号に応答した昇
圧回路26において、昇圧動作が開始される。
【0038】この昇圧回路26の昇圧動作により、給電
始端Aの被検電圧VBTAは、上記各実施例と同様、回
路動作の遅れで暫く電圧降下した後に上昇して行く。そ
の被検電圧VBTAは、第2の比較回路63Dで選択回
路63Cで選択された昇圧停止の基準電圧VAiと比較
される。被検電圧VBTAは、昇圧停止の基準電圧V
Aiを超えると、それまでローレベルの信号を出力して
いた第2の比較回路63Dからハイレベルの信号(比較
結果の信号)が出力される。このローレベルからハイレ
ベルへの信号遷移に応答して第2のパルス発生回路63
Eからワンショットパルスが出力されてS−Rフリップ
フロップ回路24へ供給され、その出力端Qからローレ
ベルの昇圧停止電圧(検知信号)が出力される。したが
って、S−Rフリップフロップ回路24から出力された
ローレベルの昇圧停止電圧に応答して発振回路25の発
振動作は停止し、昇圧回路26での昇圧動作は停止す
る。なお、電圧制御回路20Eの昇圧動作は、電圧制御
回路20Eの回路動作の遅れから昇圧停止となってから
上記各実施例と同趣旨の時間後に被検電位VBTAが基
準電圧VAiに到達する。
【0039】このように、この例の構成によれば、被検
電圧VBTBが昇圧開始の基準電圧Vに達したとき昇
圧動作を開始させた後、被検電圧VBTAを複数の昇圧
停止の基準電圧VAiのうちの1つと比較し、その結果
として発生されるパルスで昇圧動作を停止させるように
構成したので、昇圧動作の遅れは生ぜず、また、過昇圧
とならない範囲で昇圧動作を可変的に停止させ得る。し
たがって、昇圧動作の遅れによるメモリ部30及び周辺
回路32に異常な動作の発生防止が可能になり、また、
過昇圧によるメモリ部30及び周辺回路32を構成する
トランジスタの破壊を生じさせない範囲で昇圧動作を可
変的乃至最適に停止させることができる。
【0040】以上、この発明の実施例を図面を参照して
詳述してきたが、この発明の具体的な構成は、これらの
実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱
しない範囲の設計の変更等があってもそれらはこの発明
に含まれる。例えば、各実施例における被検電圧並びに
昇圧開始の基準電圧及び昇圧停止の基準電圧を被検電位
並びに昇圧開始の基準電位及び昇圧停止電位としてもよ
い。図5に示す実施例において、その被検電圧V
BTBi毎の昇圧開始の基準電圧を、図9に示す実施例
のように複数としもよい。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、負荷回路側の給電路から得られる第1の被検電
圧が昇圧開始の基準電圧以下に降下したとき、昇圧動作
を開始させ、電圧制御回路側の給電路から得られる上記
第1の被検電圧よりも高い第2の被検電圧が昇圧停止の
基準電圧を超えるとき、昇圧動作を停止させるように構
成したので、昇圧動作の遅れは無くなり、過昇圧となる
ことも無くなる。したがって、昇圧動作の遅れによる回
路装置の正常な動作は維持し得るし、また、過昇圧によ
る回路装置を構成するトランジスタの破壊の虞も除き得
る。また、第1又は第2の被検電圧が、上記昇圧開始の
基準電圧以下に降下したとき、電圧制御回路の昇圧動作
を開始させ、昇圧停止の基準電圧を超えて上昇したと
き、電圧制御回路の昇圧動作を停止させることにより、
回路量の削減の下に、回路装置の正常な動作を維持し、
かつ、トランジスタが、破壊する虞も回避できる。そし
て、第1の被検電圧を複数にすることにより、昇圧動作
の遅れによる回路装置の正常な動作の維持をより確実に
達成し得る。また、昇圧開始の基準電圧を複数にするこ
とにより、回路装置の正常な動作の発生防止に可変的乃
至最適な対応が可能になり、昇圧停止の基準電圧を複数
にすることにより、昇圧動作の可変的な停止が可能にな
り、回路装置を構成するトランジスタの破壊防止に可変
的乃至最適な対応が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図である。
【図2】同電圧制御回路の動作を説明する波形図であ
る。
【図3】この発明の第2実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図である。
【図4】同電圧制御回路の動作を説明する波形図であ
る。
【図5】この発明の第3実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図である。
【図6】同電圧制御回路が適用される半導体メモリ装置
における負荷側の複数の被検電圧出力端の位置を図解す
る図である。
【図7】この発明の第4実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図である。
【図8】この発明の第5実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図である。
【図9】従来の電圧制御回路の電気的構成を示すブロッ
ク図である。
【図10】同電圧制御回路を半導体メモリ装置に適用し
た場合の構成を示す図である。
【図11】同電圧制御回路の動作を説明する波形図であ
る。
【図12】従来の他の電圧制御回路の動作を説明する波
形図である。
【符号の説明】
20A,20B,20C,20D,20E 電圧制
御回路(電圧制御装置) 23,33,43,53,63 検知回路 23A,33A 第1の比較回路(第1電位検出手
段の一部) 23B,33B 第2の比較回路(第2電位検出手
段の一部) 23C,33C 第1のパルス発生回路(第1電位
検出手段の一部) 23D,33D 第2のパルス発生回路(第2電位
検出手段の一部) 24 S−Rフリップフロップ回路(第1電位検出
手段及び第2電位検出手段の残部) 43A 比較回路(第2電位検出手段の一部) 43Bi 第iの比較回路(第1電位検出手段の一
部) 43Ci 第iのパルス発生回路(第1電位検出手
段の一部) 43D パルス発生回路(第2電位検出手段の一
部) 43E ノア回路(第1電位検出手段の一部) 43F インバータ(第1電位検出手段の一部) 53A 選択回路(第1電位検出手段の一部) 53B 第1の比較回路(第1電位検出手段の一
部) 53C 第2の比較回路(第2電位検出手段の一
部) 53D 第1のパルス発生回路(第1電位検出手
段の一部) 53E 第2のパルス発明回路(第2電位検出手
段の一部) 63A 第1の比較回路(第1電位検出手段の一
部) 63B 第1のパルス発生回路(第1電位検出手
段の一部) 63C 選択回路(第2電位検出手段の一部) 63D 第2の比較回路(第2電位検出手段の一
部) 63E 第2のパルス発生回路(第2電位検出手
段の一部)
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年7月21日(2000.7.2
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明は、電圧制御装置に係り、昇圧
回路と、該昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路上の負荷
回路に近い第1の位置から得られる第1被検電圧が第1
基準電圧まで下降したことを検出する第1電位検出手段
と、上記第1の位置よりも上記昇圧回路に近い上記給電
路上の第2の位置から得られる第2被検電圧が第2基準
電圧まで上昇したことを検出する第2電位検出手段とを
有し、上記第1電位検出手段からの検出出力によって上
記昇圧回路を昇圧動作状態とし、上記第2電位検出手段
からの検出出力によって上記昇圧回路を昇圧停止状態と
することを特徴としている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】請求項5記載の発明は、電圧制御方法に係
り、昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路上の負荷回路に
近い第1の位置から得られる第1被検電圧が第1基準電
圧まで下降したとき、上記昇圧回路を昇圧動作状態に
し、上記第1の位置よりも上記昇圧回路に近い上記給電
路上の第2の位置から得られる第2被検電圧が第2基準
電圧まで上昇したとき、上記昇圧回路を昇圧停止状態に
することを特徴としている。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】削除
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】削除
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 ◇第1実施例 図1は、この発明の第1実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図、また、図2は、同昇圧回路
の動作を説明する波形図である。この例の電圧制御回路
20Aは、半導体集積回路、例えば、メモリへの給電に
おける昇圧開始の遅れを除くと共に、昇圧が過昇圧とな
らない回路に係り、検知回路23と、S−Rフリップフ
ロップ回路(発振制御回路)24と、発振回路25と、
昇圧回路26とから構成されている。この電圧制御回路
20Aは、従来と同様、図10に示すように、メモリ部
30及び周辺回路32へ給電路31を経て接続されてい
る。また、検知回路23は、第1の比較回路23Aと、
第2の比較回路23Bと、第1のパルス発生回路23C
と、第2のパルス発生回路23Dとから構成されてい
る。第1の比較回路23Aは、給電路31の給電末端B
(図10)の被検電圧(ブースト電圧)VBTBが第1
の比較入力端に入力されると共に、基準電圧Vrefが
第2の比較入力端に入力される。第2の比較回路23B
は、電圧制御回路20Aの被検電圧出力端Aの被検電圧
(ブースト電圧)VBTAが第1の比較入力端に入力さ
れると共に、基準電圧Vrefが第2の比較入力端に入
力される。そして、第1の比較回路23Aは、被検電圧
(ブースト電圧)VBTBが高い電圧から低い電圧の方
へ降下するときのみ動作するように構成され、また、第
2の比較回路33Bは、被検電圧(ブースト電圧)VB
TAがい電圧からい電圧の方へ上昇するときのみ動
作するように構成されている。第1のパルス発生回路2
3Cは、第1の比較回路23Aから出力された信号(比
較結果の信号)のハイレベルへの信号遷移に応答して短
いワンショットパルスを発生する。また、第2のパルス
発生回路23Dは、第2の比較回路23Bから出力され
た信号(比較結果の信号)のハイレベルへの信号遷移に
応答して短いワンショットパルスを発生する。S−Rフ
リップフロップ回路24は、第1のパルス発生回路23
Cから出力されたワンショットパルスの前縁に応答して
その出力端Qにハイレベルの昇圧開始電圧(検知信号)
VBUPを出力し、第2のパルス発生回路23Dから出
力されたワンショットパルスの前縁に応答してその出力
端Qに発生していたハイレベルの信号をローレベルの昇
圧停止電圧(検知信号)VBSTへ遷移させる。なお、
発振回路及び昇圧回路の各々は、図9の構成と同一構成
であるので、図1においても、図9の発振回路及び昇圧
回路に付したと同一の符号を付してその説明を省略す
る。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】◇第2実施例 図3は、この発明の第2実施例である電圧制御回路の電
気的構成を示すブロック図、また、図4は、同昇圧回路
の動作を説明する波形図である。この実施例の構成が、
上述の第1実施例のそれと大きく異なるところは、被検
電圧を1つにし、かつ、昇圧開始の基準電圧及び昇圧開
始の基準電圧よりも低い昇圧停止の基準電圧を用いて検
知回路33を構成した点にある。すなわち、検知回路3
3は、第1の比較回路33Aと、第2の比較回路33B
と、第1のパルス発生回路33Cと、第2のパルス発生
回路33Dとから構成されている。第1の比較回路33
Aは、電圧制御回路20Bの被検電圧出力端A(図1
0)の被検電圧(ブースト電圧)VBTAが第1の比較
入力端に入力されると共に、昇圧開始の基準電圧VAが
第2の比較入力端に入力される。第2の比較回路33B
は、電圧制御回路20Bの被検電圧出力端Aの被検電圧
(ブースト電圧)VBTAが第1の比較入力端に入力さ
れると共に、昇圧停止の基準電圧VBが第2の比較入力
端に入力される。基準電圧VAは、基準電圧VBよりも
高く設定されている。そして、第1の比較回路33A
は、被検電圧(ブースト電圧)VBTAが高い電圧から
低い電圧の方へ降下するときのみ動作するように構成さ
れ、また、第2の比較回路33Bは、被検電圧(ブース
ト電圧)VBTAがい電圧からい電圧の方へ上昇
るときのみ動作するように構成されている。第1のパル
ス発生回路33Cは、第1の比較回路33Aから出力さ
れた信号(比較結果の信号)のハイレベルへの信号遷移
に応答して短いワンショットパルスを発生する。第2の
パルス発生回路33Dは、第2の比較回路33Bから出
力された信号(比較結果の信号)のハイレベルへの信号
遷移に応答して短いワンショットパルスを発生する。S
−Rフリップフロップ回路24は、第1のパルス発生回
路33Cから出力されたパルスの前縁に応答してその出
力端Qにハイレベルの昇圧開始電圧(検知信号)を出力
し、第2のパルス発生回路33Dから出力されたパルス
の前縁に応答してその出力端Qに発生していたハイレベ
ルの電圧をローレベルの昇圧停止電圧へ遷移させる。
【手続補正8】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】
【手続補正9】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 昇圧回路と、 該昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路上の第1の位置か
    ら得られる第1被検電圧が第1基準電圧まで降下したこ
    とを検出する第1電位検出手段と、 前記第1の位置よりも前記昇圧回路に近い前記給電路上
    の第2の位置から得られる第2被検電圧が第2基準電圧
    まで上昇したことを検出する第2電位検出手段とを有
    し、 前記第1電位検出手段からの検出出力によって前記昇圧
    回路を昇圧動作状態とし、前記第2電位検出手段からの
    検出出力によって前記昇圧回路を前記昇圧停止状態とす
    ることを特徴とする電圧制御装置。
  2. 【請求項2】 前記第1電位検出手段は、複数の位置か
    ら得られる複数の第1被検電圧の内、いずれか1つでも
    第1基準電圧まで降下したことを検出するものであるこ
    とを特徴とする請求項1記載の電圧制御装置。
  3. 【請求項3】 複数の第1基準電圧の中の1つを選択す
    る選択手段を有し、前記第1電位検出手段は、第1被検
    電圧が前記選択した基準電圧まで降下したことを検出す
    るものであることを特徴とする請求項1記載の電圧制御
    装置。
  4. 【請求項4】 複数の第2基準電圧の中の1つを選択す
    る選択手段を有し、前記第2電位検出手段は、第2被検
    電圧が前記選択した基準電圧まで上昇したことを検出す
    るものであることを特徴とする請求項1記載の電圧制御
    装置。
  5. 【請求項5】 昇圧回路と、 該昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路上から得られる被
    検電圧が第1基準電圧まで降下したことを検出する第1
    電位検出手段と、 前記被検電圧が第2基準電圧まで上昇したことを検出す
    る第2電位検出手段とを有し、 前記第1電位検出手段からの検出出力によって前記昇圧
    回路を昇圧動作状態とし、前記第2電位検出手段からの
    検出出力によって前記昇圧回路を前記昇圧停止状態とす
    ることを特徴とする電圧制御装置。
  6. 【請求項6】 昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路上の
    第1の位置から得られる第1被検電圧が第1基準電圧ま
    で降下したとき、前記昇圧回路を昇圧動作状態にし、 前記第1の位置よりも前記昇圧回路に近い前記給電路上
    の第2の位置から得られる第2被検電圧が第2基準電圧
    まで上昇したとき、前記昇圧回路を前記昇圧停止状態に
    することを特徴とする電圧制御方法。
  7. 【請求項7】 昇圧回路と負荷回路とを結ぶ給電路上か
    ら得られる被検電圧が第1基準電圧まで降下したとき、
    前記昇圧回路を昇圧動作状態にし、 前記被検電圧が第2基準電圧まで上昇したとき、前記昇
    圧回路を前記昇圧停止状態にすることを特徴とする電圧
    制御方法。
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