JP2008123642A - 負電位モニターパッド制御回路及びそれを備えた不揮発性メモリ - Google Patents

Abstract

【課題】複数の負電位をモニターするパッドを共有化し、チップ面積の増大を防ぎ、且つ、同測テストにおける同測チップ数の減少を最小限に抑える負電位モニターパッド制御回路及びそれを備えた不揮発性メモリを提供することを目的とする。
【解決手段】第１の負電位発生手段１００と、第１のモニタースイッチ手段１０５と、第２の負電位発生手段１１０と、第２のモニタースイッチ手段１１５と、負電位モニターパッド３０とを有し、第１及び第２のモニタースイッチイネーブル信号により第１及び第２のモニタースイッチ手段１０５、１１５のオン・オフ制御を行うことで、第１及び第２の負電位発生手段と負電位モニターパッドとの接続を制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、不揮発性メモリの負電位発生回路に係り、詳しくは、複数の負電圧のモニターに要するパッドの制御回路及びそれを備えた不揮発性メモリに関する。

不揮発性メモリの書き込み動作において、セルのワード線に２〜９Ｖの高電位を印加し、ドレインには４Ｖ、ソースには０Ｖ、基板には−１Ｖを印加し、セルのチャネル部に発生したホットエレクトロンをフローティングゲートに注入することによって行われる。消去動作は、ワード線に−９Ｖ、ドレインとソースとをフローティング、基板に５〜９Ｖの高電位を印加することでフローティングゲート中の電子を引き抜くことで行われる。このように複数の負電位をセルに印加する不揮発性メモリにおいて、これらの電位が正常に出力されていることを確認する手段としてチップ内に負電位モニター用のパッドを用意する必要がある。

図７は、従来の負電位制御回路を示す回路ブロック図である。図７において、第１の負電圧ＶＮＥＧ１を発生する第１の負電位発生手段１００は、第１のチャージポンプ１０と第１の負電位制御手段１１と放電手段１０３とから構成され、第１の負電位モニターパッド３０により負電圧がモニターされる。負電位制御手段１１は、第１の制御信号ＡＣＴ１がハイレベルのとき活性化されて第１のチャージポンプ１０の出力端の電圧を検出し、第１のチャージポンプ１０の出力が所定の第１の負電圧ＶＮＥＧ１となるよう制御する。

放電手段１０３は、ＮＭＯＳトランジスタ１６の一端が第１のチャージポンプ１０の出力端に接続され、他端がグランドに接続され、ゲートにインバーター１８とレベルシフター１７とが直列に接続されて構成されている。インバーター１８に入力される第１の制御信号ＡＣＴ１がハイレベルのとき、ＮＭＯＳトランジスタ１６はオフする。これにより第１の負電圧ＶＮＥＧ１は、複数の負電位供給スイッチ群３４を介してそれぞれ所定の回路に供給される。

第１の制御信号ＡＣＴ１がローレベルのとき、負電位制御手段１１は第１のチャージポンプ１０の動作を停止させ、ＮＭＯＳトランジスタ１６はオンして第１のチャージポンプ１０の出力端の電位をグランドに放電する。この一連の動作による第１の負電圧ＶＮＥＧ１の変化が第１の負電位モニターパッド３０からモニターされる。

第２の負電圧ＶＮＥＧ２を発生する第２の負電位発生手段は、第２のチャージポンプ２０と第２の負電位制御手段２１と放電手段１１３とから構成され、第２の負電位モニターパッド３１により負電位がモニターされる。第１の負電位発生手段と同様の動作により、第２の負電圧ＶＮＥＧ２は複数の負電位供給スイッチ群３５を介してそれぞれ所定の回路に供給される。また第２の負電圧ＶＮＥＧ２の変化が同様に第２の負電位モニターパッド３１からモニターされる。

一般に正電位のモニターにおいては、特許文献１に記載されているチップ制御に用いられる入力パッドと共用する技術が知られている。しかし、この入力パッドには外部より不意に印加される静電気の電荷に対する保護素子を付加する必要がある。この保護素子はダイオードもしくはＮＭＯＳが使用され、ダイオードもしくはＮＭＯＳの一端にはチップの基準電位であるＶｓｓ電位が接続される。そのため、入力パッドに負電位を接続した場合、この保護素子の持つ寄生ｐｎダイオードにより負電位が流れ出し、所定の電位をパッドに出力することが困難となる。

このため、負電位発生回路を持つチップにおいて負電位が正常に出力されていることを確認するために、上記のように各負電位系ごとに複数のモニターパッドを付加していた。このモニターパッドはテストのためだけに供されるものであり、チップ面積の増大による製造コストの増大を招く。またＬＳＩのテスト工程においては、テストに用いる入出力数を通常動作時より削減し、一方で多数のチップを同時に駆動、テストすることでテストコストを削減する技術が用いられている。ところが負電位モニターだけのために追加パッドが多数必要になると、この複数同時テストにおける同測チップ数が減少し、テストコストの増大を招くことになる。
特開２００２−７４９９６号公報

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、複数の負電位をモニターするパッドを共有化し、チップ面積の増大を防ぎ、且つ同測テストにおける同測チップ数の減少を最小限に抑える負電位モニターパッド制御回路及びそれを備えた不揮発性メモリを提供することを目的とする。

本発明の負電位モニターパッド制御回路は、負電位をモニターする負電位モニターパッド制御回路であって、複数の負電位発生手段と、一端が第１のＰウエルに接続された第１のＮＭＯＳトランジスタの他端と、一端が第２のＰウエルに接続された第２のＮＭＯＳトランジスタの他端とが互いに接続され、各々のゲートが所定のモニタースイッチイネーブル信号により制御されてスイッチ動作を行う複数のモニタースイッチ手段と、負電位モニターパッドと、を有し、複数の内の任意の負電位発生手段の出力端と、複数の内の任意のモニタースイッチ手段の第２のＮＭＯＳトランジスタの一端とが接続され、第１のＮＭＯＳトランジスタの一端と前記負電位モニターパッドとが接続されて、負電位モニターパッドは複数の負電位発生手段との接続を構成し、所定のモニタースイッチイネーブル信号により、複数の内の任意のモニタースイッチ手段のそれぞれをオン・オフ制御することで、任意の複数の負電位発生手段と負電位モニターパッドとの接続を制御すること特徴とする。

本発明の負電位モニターパッド制御回路は、負電位をモニターする負電位モニターパッド制御回路であって、複数の負電位発生手段と、一端が第１のＰウエルに接続された第１のＮＭＯＳトランジスタの他端と、一端が第２のＰウエルに接続された第２のＮＭＯＳトランジスタの他端とが互いに接続され、各々のゲートが所定のモニタースイッチイネーブル信号により制御されてスイッチ動作を行う複数のモニタースイッチ手段と、負電位モニターパッドと、を有し、複数の内の任意の負電位発生手段の出力端と負電位モニターパッドとが接続され、且つ、複数の内の他の任意の負電位発生手段の出力端と複数の内の任意のモニタースイッチ手段の第２のＮＭＯＳトランジスタの一端とが接続され、第１のＮＭＯＳトランジスタの一端と負電位モニターパッドとが接続されて、負電位モニターパッドは複数の負電位発生手段との接続を構成し、所定のモニタースイッチイネーブル信号により複数の内の任意のモニタースイッチ手段のオン・オフ制御を行うことで、他の任意の複数の負電位発生手段と負電位モニターパッドとの接続を制御することを特徴とする。

本発明の負電位モニターパッド制御回路は、所定のモニタースイッチイネーブル信号により複数の内の任意のモニタースイッチ手段がオンし、複数の内の他の任意の負電位発生手段が負電位モニターパッドに所定の負電圧を出力するとき、複数の内の任意の負電位発生手段はディスエーブルとなることを特徴とする。

本発明の負電位モニターパッド制御回路は、負電位をモニターする負電位モニターパッド制御回路であって、複数の負電位発生手段と、一端が第１のＰウエルに接続された第１のＮＭＯＳトランジスタの他端と、一端が第２のＰウエルに接続された第２のＮＭＯＳトランジスタの他端とが互いに接続され、各々のゲートが所定のモニタースイッチイネーブル信号により制御されてスイッチ動作を行う複数のモニタースイッチ手段と、負電位モニターパッドと、を有し、複数の内の任意の負電位発生手段の出力端と負電位モニターパッドとが接続され、且つ、複数の内の他の任意の負電位発生手段の出力端と複数の内の任意のモニタースイッチ手段の第２のＮＭＯＳトランジスタの一端とが接続され、第１のＮＭＯＳトランジスタの一端と負電位モニターパッドとが接続されて、負電位モニターパッドは複数の負電位発生手段との接続を構成し、複数の負電位発生手段は、所定のチャージポンプイネーブル信号によりそれぞれの複数の負電位発生手段の出力を検出し、且つ、所定の負電圧を発生させる共通の負電位制御手段を有し、所定のモニタースイッチイネーブル信号により複数の内の任意のモニタースイッチ手段のオン・オフ制御を行うことで、所定のチャージポンプイネーブル信号により制御される複数の内の他の任意の負電位発生手段と負電位モニターパッドとの接続を制御することを特徴とする。

本発明の負電位モニターパッド制御回路は、所定のモニタースイッチイネーブル信号により複数の内の任意のモニタースイッチ手段がオンし、所定のチャージポンプイネーブル信号により制御される複数の内の他の任意の負電位発生手段が負電位モニターパッドに所定の負電圧を出力するとき、複数の内の任意の負電位発生手段は、ディスエーブルとなることを特徴とする。

本発明の負電位モニターパッド制御回路は、複数の内の任意の負電位発生手段が所定のチャージポンプイネーブル信号によりイネーブルされ、共通の負電位制御手段により制御されて負電位モニターパッドに所定の負電位を出力するとき、複数の内の他の任意の負電位発生手段と複数の内の任意のモニタースイッチ手段とは、ディスエーブルとなることを特徴とする。

本発明の負電位モニターパッド制御回路の負電位モニターパッドは、負電位モニターパッドの配線ラインとグランドとの間に接続されたフローティング防止手段を有することを特徴とする。

不揮発性メモリが、本発明の負電位モニターパッド制御回路を備えることを特徴とする。

本発明によれば、複数の負電位をモニターするパッドが、一つのパッドに共有化されるため、チップ面積の増大を防ぐことができる。またこれにより、試験時のピン数の増大による複数同時テストの困難度の増大を防ぎ、同測テストにおける同測チップ数の減少を最小限に抑える負電位モニターパッド制御回路が可能になり、これを備えた不揮発性メモリを提供することが可能となる。

本発明による負電位モニターパッド制御回路の実施の形態について、負電位発生手段が２つの場合を図を用いて説明する。図１は、本発明による負電位モニターパッド制御回路の第１の実施例を示す回路ブロック図である。図１において、負電位モニターパッド制御回路は、負電位モニターパッド３０と第１及び第２の負電位発生手段１００、１１０と第１及び第２のモニタースイッチ手段１０５、１１５とフローティング防止手段１２０とから構成されている。負電位モニターパッド３０と第１及び第２の負電位発生手段１００、１１０と負電位供給スイッチ群３４、３５は、図７で説明したものと同じであるため、説明を省略する。

第１のモニタースイッチ手段１０５は、一端が第１のＰウエルに接続された第１のＮＭＯＳトランジスタ１３の他端と、一端が第２のＰウエルに接続された第２のＮＭＯＳトランジスタ１２の他端とが接続され、各々のゲートがそれぞれレベルシフター１５、１４に接続され、レベルシフター１４、１５には、共通の第１のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ１ＥＮが入力されている。

第２のモニタースイッチ手段１１５は、一端が第３のＰウエルに接続された第３のＮＭＯＳトランジスタ２３の他端と、一端が第４のＰウエルに接続された第４のＮＭＯＳトランジスタ２２の他端とが接続され、各々のゲートがそれぞれレベルシフター２５、２４に接続され、レベルシフター２４、２５には、共通の第２のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ２ＥＮが入力されている。

負電位モニターパッド制御回路において、第１の負電位発生手段１００の出力端は、第１のモニタースイッチ手段１０５の第２のＮＭＯＳトランジスタ１２の一端に接続され、第２の負電位発生手段１１０の出力端は、第２のモニタースイッチ手段１１５の第４のＮＭＯＳトランジスタ２２の一端に接続され、負電位モニターパッド３０は、第１のＮＭＯＳトランジスタ１３の一端と第３のＮＭＯＳトランジスタ２３の一端とに接続され、フローティング防止手段１２０は負電位モニターパッド３０に接続されている。

第１のモニタースイッチ手段１０５において、第１のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ１ＥＮがレベルシフター１４、１５に入力され、その出力が第１のＮＭＯＳトランジスタ１３と、第２のＮＭＯＳトランジスタ１２とをオン・オフ制御する。これにより第１の負電位発生手段１００の第１の負電圧ＶＮＥＧ1は、第１のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ１ＥＮに応じて負電位モニターパッド３０に出力されると共に、複数の負電位供給スイッチ群３４を介してそれぞれ所定の回路に供給される。

第２のモニタースイッチ手段１１５において、第２のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ２ＥＮがレベルシフター２４、２５に入力され、その出力が第３のＮＭＯＳトランジスタ２３と、第４のＮＭＯＳトランジスタ２２とをオン・オフ制御する。これにより第２の負電位発生手段１１０の第２の負電圧ＶＮＥＧ２は、第２のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ２ＥＮに応じて負電位モニターパッド３０に出力されると共に複数の負電位供給スイッチ群３５を介してそれぞれ所定の回路に供給される。

フローティング防止手段１２０は、ＮＭＯＳトランジスタ３１の一端が負電位モニターパッド３０の配線ラインに接続され、他端がグランドに接続され、ゲートにＮＯＲ回路３３とレベルシフター３２とが直列に接続されて構成されている。ＮＯＲ回路３３に入力される第１のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ１ＥＮ及び第２のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ２ＥＮのいずれかがハイレベルのとき、ＮＭＯＳトランジスタ３１はオフし、第１の負電位発生手段１００の第１の負電圧ＶＮＥＧ１又は第２の負電位発生手段１１０の第２の負電圧ＶＮＥＧ２が負電位モニターパッド３０に供給される。

またモニターを行わない場合はいずれもローレベルとなるため、ＮＭＯＳトランジスタ３１はオンし、負電位モニターパッド３０とその配線ラインの電位はグランドレベルとなる。このとき、第１のモニタースイッチ手段１０５及び第２のモニタースイッチ手段１１５もオフ状態となるため、第１の負電位発生手段１００の第１の負電圧ＶＮＥＧ１及び第２の負電位発生手段１１０の第２の負電圧ＶＮＥＧ２は、それぞれ複数の負電位供給スイッチ群３４、３５を介して所定の回路に供給される。ただし負電位モニターパッド制御回路の動作おいて、第１のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ１ＥＮと第２のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ２ＥＮとが、共にハイレベルとなるステートは存在しない。これにより、第１の負電圧ＶＮＥＧ１、及び第２の負電圧ＶＮＥＧ２は、それぞれ独立に負電位モニターパッド３０から安定にモニターされ、且つ同時に安定に所定の回路に供給される。

次に第１のモニタースイッチ手段１０５及び第２のモニタースイッチ手段１１５の動作を詳しく説明する。図２は、本発明による負電位モニターパッド制御回路のモニタースイッチ手段の構造図であり、第１のモニタースイッチ手段１０５及び第２のモニタースイッチ手段１１５は、同じ構造をしている。Ｎ型半導体基板４０にＰウエル４１、接続用Ｐウエル拡散層４２、ドレイン用Ｎ拡散層４３、ソース用Ｎ拡散層４４及びゲート４５が形成され、第１のＮＭＯＳトランジスタ１２、または第３のＮＭＯＳトランジスタ２２を構成している。同様に、Ｐウエル４６、接続用Ｐウエル拡散層４７、ドレイン用Ｎ拡散層４９、ソース用Ｎ拡散層４８及びゲート４５が形成され、第２のＮＭＯＳトランジスタ１３、または第４のＮＭＯＳトランジスタ２３を構成している。

接続用Ｐウエル拡散層４２及びドレイン用Ｎ拡散層４３は、負電位モニターパッド３０の配線ラインと共に、図３に示すレベルシフター１４又は２４の第１の入力電圧端６４に接続されている。ゲート４５は、レベルシフター１４又は２４の出力端６７に接続され、ソース用Ｎ拡散層４４は、ドレイン用Ｎ拡散層４９に接続されている。また、接続用Ｐウエル拡散層４７及びドレイン用Ｎ拡散層４８は、第１の負電位発生手段１００の出力端または第２の負電位発生手段１１０の出力端と共に、レベルシフター１５又は２５の第１の入力電圧端６４に接続されている。ゲート５０は、レベルシフター１５又は２５の出力端６７に接続されている。

レベルシフター１４、１５、２４及び２５については図３において詳しく説明されるが、第２の入力電圧端６５にはＶｃｃが入力され、信号入力端６６には、第１又は第２のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ１ＥＮ、ＭＳＷ２ＥＮが入力されている。第１の負電位発生手段１００の負出力電圧ＶＮＥＧ１または第２の負電位発生手段１１０の負出力電圧ＶＮＥＧ２が、負電位モニターパッド３０へ供給される場合、レベルシフター１４、１５又は２４、２５はゲート４５及びゲート５０に電圧Ｖｃｃを供給し、第１のＮＭＯＳトランジスタ１３、第３のＮＭＯＳトランジスタ２３、又は第２のＮＭＯＳトランジスタ１２、又は第４のＮＭＯＳトランジスタ２２をオンさせる。これにより負電位モニターパッド３０から負電位をモニターすることができる。

負出力電圧ＶＮＥＧ１の供給が停止される場合、レベルシフター１４は負電位モニターパッド３０の負電位ＶＮＥＧ１をゲート４５に供給し、レベルシフター１５は、負出力電圧ＶＮＥＧ１をゲート５０に供給する。これにより第１のＮＭＯＳトランジスタ１３及び第２のＮＭＯＳトランジスタ１２がオフし負出力電圧ＶＮＥＧ１の供給が停止される。

次に負出力電圧ＶＮＥＧ２の供給が停止される場合、レベルシフター２４は負電位モニターパッド３０の負電位ＶＮＥＧ２をゲート４５に供給し、レベルシフター２５は、負出力電圧ＶＮＥＧ２をゲート５０に供給する。これにより第３のＮＭＯＳトランジスタ２３及び第４のＮＭＯＳトランジスタ２２がオフし負出力電圧ＶＮＥＧ２の供給が停止される。この動作は、負出力電圧ＶＮＥＧ１、又は負出力電圧ＶＮＥＧ２の電圧が負電位モニターパッド３０に供給された後、停止されることによる。これにより負電位モニターパッド３０の電位状態に影響されることなく、第１又は第２のモニタースイッチ手段１０５、１１５がオフされる。

図３は、負電位モニターパッド制御回路のレベルシフターを示す回路図である。図３においてレベルシフター１４、１５、２４、及び２５は、ＰＭＯＳトランジスタ６０、６１の一端が第２の入力電圧端６５に接続され、第２の入力電圧端６５には電圧Ｖｃｃが供給されている。ＰＭＯＳトランジスタ６０のゲートはインバーター６３の信号入力端６６に接続され、第１又は第２のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ１ＥＮ、ＭＳＷ２ＥＮが供給される。ＰＭＯＳトランジスタ６０の他端はＮＭＯＳトランジスタ６２のゲートとＮＭＯＳトランジスタ６８の一端とに接続されている。ＮＭＯＳトランジスタ６２の一端とＰＭＯＳトランジスタ６１の他端とＮＭＯＳトランジスタ６８のゲートとは出力端６７に接続され、ＮＭＯＳトランジスタ６２とＮＭＯＳトランジスタ６８の他端は第１の入力電圧端６４に接続されている。第１の入力電圧端６４は、負電圧モニターパッド３０の配線ライン又は第１の負電位発生手段１００又は第２の負電位発生手段１１０に接続されている。

インバーター６３の信号入力端６６に供給される第１又は第２のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ１ＥＮ、ＭＳＷ２ＥＮがハイであれば、ＰＭＯＳトランジスタ６０がオフすることでＮＭＯＳトランジスタ６２がオフする。このときインバーター６３の出力はローレベルとなるため、ＰＭＯＳトランジスタ６１がオンし、出力端６７に電圧Ｖｃｃが出力される。これにより図２で説明した第１のＮＭＯＳトランジスタ１２、第３のＮＭＯＳトランジスタ２２、又は第２のＮＭＯＳトランジスタ１３、第４のＮＭＯＳトランジスタ２３をオンさせ、負電位モニターパッド３０から負電位をモニターすることができる。

また第１又は第２のモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷ１ＥＮ、ＭＳＷ２ＥＮがローであれば、ＰＭＯＳトランジスタ６０がオンすることでＮＭＯＳトランジスタ６２がオンし、出力端６７に負電圧モニターパッド３０又は第１の負電位発生手段１００又は第２の負電位発生手段１１０の電位ＶＮＥＧが出力される。これにより図２で説明した第１のＮＭＯＳトランジスタ１３、第３のＮＭＯＳトランジスタ２３、及び第２のＮＭＯＳトランジスタ１２、第４のＮＭＯＳトランジスタ２２をオフさせ、負電位モニターパッド３０の電位状態に影響されることなく、第１又は第２のモニタースイッチ手段１０５、１１５がオフされる。このときインバーター６３の出力はハイレベルとなるため、ＰＭＯＳトランジスタ６１はオフされている。

複数の負電位発生回路が同時に負電位を発生しない場合、第１、又は第２のモニタースイッチ手段１０５、１１５のいずれかを省略することが可能となる。図４は、本発明の負電位モニターパッド制御回路の第２の実施例であって、他の任意の複数の負電位発生手段が一つの場合を示す回路ブロック図である。図４は第２のモニタースイッチ手段１１５を省略した場合を示し、負電位モニターパッド制御回路は、負電位モニターパッド３０と第１及び第２の負電位発生手段１００、１１０と第１のモニタースイッチ手段１０５とから構成されている。

負電位モニターパッド３０と第１の負電位発生手段１００と負電位供給スイッチ群３４、３５は、図７で説明したものと同じであるため説明を省略する。また第１のモニタースイッチ手段１０５は、図１で説明したものと同じであるため説明は省略する。第２の負電位発生手段１１０は、第２のチャージポンプ２０と第２の負電位制御手段２１とから成るところは図１の場合と同様であるが、放電手段１１３がフローティング防止手段１２０に置き換えられているところが異なっている。

図４において、第１の制御信号ＡＣＴ１がハイレベルのとき、第１の負電位発生手段１００は図７の場合と同様に動作し、負電圧ＶＮＥＧ１が第１のモニタースイッチ手段１０５に供給される。第１のモニタースイッチ手段１０５はモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷＥＮがハイレベルであるため、図２及び３で説明したとおりオンとなり、負電圧ＶＮＥＧ１は負電位モニターパッド３０に供給されると共に、複数の負電位供給スイッチ群３４を介してそれぞれ所定の回路に供給される。このとき第２の制御信号ＡＣＴ２はローレベルであるため、第２の負電位制御手段２１とフローティング防止手段１２０がオフとなり、第２の負電位発生手段１１０は動作を停止する。

第１の制御信号ＡＣＴ１がローレベルのとき、第１の負電位発生手段１００は動作を停止し、第１のモニタースイッチ手段１０５はオフとなる。このとき第２の制御信号ＡＣＴ２はハイレベルであるため、第２の負電位発生手段１１０は図７の場合と同様に動作し、負電圧ＶＮＥＧ２が負電位モニターパッド３０に供給されると共に、複数の負電位供給スイッチ群３５を介してそれぞれ所定の回路に供給される。第１の制御信号ＡＣＴ１及び第２の制御信号ＡＣＴ２が共にローレベルであるとき、第２の負電位発生手段１１０は動作を停止し、フローティング防止手段１２０がオンすることで、負電位モニターパッド３０の電位はグランドレベルとなる。このときモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷＥＮもローレベルとなり、第１のモニタースイッチ手段１０５はオフする。これにより、第１の負電圧ＶＮＥＧ１、及び第２の負電圧ＶＮＥＧ２は、それぞれ独立に負電位モニターパッド３０から安定にモニターされ、且つ独立して安定に所定の回路に供給される。

図５は、本発明の負電位モニターパッド制御回路の第３の実施例であって、他の任意の複数の負電位発生手段が一つの場合を示す回路ブロック図である。図５は、図４と同様に第２のモニタースイッチ手段１１５を省略した場合を示し、負電位モニターパッド制御回路は、負電位モニターパッド３０と第１及び第２の負電位発生手段１００、１１０と第１のモニタースイッチ手段１０５とから構成されている。

負電位モニターパッド３０、第１の負電位発生手段１００、第１のモニタースイッチ手段１０５及び負電位供給スイッチ群３４、３５は、図４で説明したものと同じであるため説明を省略する。第２の負電位発生手段１１０は、第２のチャージポンプ２０と放電手段１１３とから成るところは図４の場合と同様であるが、第２の負電位制御手段２１は第１の負電位制御手段１１を共用するため削除されているところが異なっている。このため第１のチャージポンプイネーブル信号ＣＰＥＮ１が第１のチャージポンプ１０と第１の負電位制御手段１１とに入力され、第２のチャージポンプイネーブル信号ＣＰＥＮ２が第２のチャージポンプ２０に入力されている。

図６は、図５における制御信号と負電圧の関係を示す図である。図５において、第１のチャージポンプイネーブル信号ＣＰＥＮ１がハイレベルのとき、第１のチャージポンプ１０と負電位制御手段１１とが起動し、負電位制御手段１１は、第１のチャージポンプ１０の出力端の電圧を検出し、第１のチャージポンプ１０の出力が所定の第１の負電圧ＶＮＥＧ１となるよう制御する。このとき第１の制御信号ＡＣＴ１はハイレベルであり、放電手段１０３はオフしている。また第２のチャージポンプイネーブル信号ＣＰＥＮ１はローレベルであり、第２のチャージポンプ２０はオフしている。

このときモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷＥＮと第２の制御信号ＡＣＴ２がローであると、第１のモニタースイッチ手段１０５がオフ、放電手段１１３がオンするため、第１の負電圧ＶＮＥＧ１が出力され、複数の負電位供給スイッチ群３４を介してそれぞれ所定の回路に供給されると共に、第２の負電圧ＶＮＥＧ２はグランドレベルとなる。モニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷＥＮと第２の制御信号ＡＣＴ２がハイであると、第２の負電圧ＶＮＥＧ２側も第１の負電圧ＶＮＥＧ１レベルとなり、負電位モニターパッド３０で負電圧を検出できると共に、複数の負電位供給スイッチ群３５を介してそれぞれ所定の回路に供給することができる。

第１のチャージポンプイネーブル信号ＣＰＥＮ１がローレベル、第２のチャージポンプイネーブル信号ＣＰＥＮ２がハイレベルで、且つ、第１、２の制御信号ＡＣＴ１、２とモニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷＥＮとがハイレベルであると、第１のチャージポンプ１０はオフする。このとき、第２のチャージポンプ２０と負電位制御手段１１とが起動し、負電位制御手段１１は、第２のチャージポンプ２０の出力端の電圧を検出し、第２のチャージポンプ２０の出力が所定の第２の負電圧ＶＮＥＧ２となるよう制御する。また、第１のモニタースイッチ手段１０５はオンとなるため、第１、２の負電圧ＶＮＥＧ１、２は共に負電圧ＶＮＥＧ２となり、負電位モニターパッド３０で負電圧を検出できると共に、複数の負電位供給スイッチ群３４、３５を介してそれぞれ所定の回路に供給することができる。また、第１、２のチャージポンプイネーブル信号ＣＰＥＮ１、２と第１、２の制御信号ＡＣＴ１、２がローであると、第１、２の負電圧ＶＮＥＧ１、２はグランドレベルとなり、モニタースイッチイネーブル信号ＭＳＷＥＮは関係しなくなる。

以上説明したように、本発明によると、複数の負電位発生手段が同時、又は単独に動作するいずれの場合においても、負電位をモニターするパッドを共有化することが可能となり、チップ面積の増大を防ぐことができる。またこれにより、試験時のピン数の増大による複数同時テストの困難度の増大を防ぎ、同測テストにおける同測チップ数の減少を最小限に抑える負電位モニターパッド制御回路が可能になり、これを備えた不揮発性メモリの提供が可能となる。

本発明による負電位モニターパッド制御回路の第１の実施例を示す回路ブロック図。 本発明によるモニタースイッチ手段の構造図。 負電位モニターパッド制御回路のレベルシフターを示す回路図 本発明による負電位モニターパッド制御回路の第２の実施例を示す回路ブロック図。 本発明による負電位モニターパッド制御回路の第３の実施例を示す回路ブロック図。 制御信号と負電圧の関係を示す図。 従来の負電位制御回路を示す回路ブロック図。

符号の説明

１０ 第１のチャージポンプ
１１ 第１の負電位制御手段
１２ 第１のＮＭＯＳトランジスタ
１３ 第２のＮＭＯＳトランジスタ
１４、１５ レベルシフター
１６ ＮＭＯＳトランジスタ
１７ レベルシフター
１８ インバーター
２０ 第２のチャージポンプ
２１ 第２の負電位制御手段
２２ 第３のＮＭＯＳトランジスタ
２３ 第４のＮＭＯＳトランジスタ
２４、２５ レベルシフター
２６ ＮＭＯＳトランジスタ
２７ レベルシフター
２８ インバーター
３０ 負電位モニターパッド
３１ ＮＭＯＳトランジスタ
３２ レベルシフター
３３ ＮＯＲ回路
３４、３５ スイッチ群
１００ 第１の負電位発生手段
１０３、１１３ 放電手段
１０５ 第１のモニタースイッチ手段
１１０ 第２の負電位発生手段
１１５ 第２のモニタースイッチ手段
１２０ フローティング防止手段
ＶＮＥＧ１ 第１の負電圧
ＶＮＥＧ２ 第２の負電圧
ＡＣＴ１、２ 制御信号
ＭＳＷ１ＥＮ 第１のモニタースイッチイネーブル信号
ＭＳＷ２ＥＮ 第２のモニタースイッチイネーブル信号
ＣＰＥＮ１ 第１のチャージポンプイネーブル制御信号
ＣＰＥＮ２ 第２のチャージポンプイネーブル制御信号

Claims (8)

1. 負電位をモニターする負電位モニターパッド制御回路であって、
   複数の負電位発生手段と、
   一端が第１のＰウエルに接続された第１のＮＭＯＳトランジスタの他端と、一端が第２のＰウエルに接続された第２のＮＭＯＳトランジスタの他端とが互いに接続され、各々のゲートが所定のモニタースイッチイネーブル信号により制御されてスイッチ動作を行う複数のモニタースイッチ手段と、
   負電位モニターパッドと、を有し、
   前記複数の内の任意の負電位発生手段の出力端と、前記複数の内の任意のモニタースイッチ手段の前記第２のＮＭＯＳトランジスタの前記一端とが接続され、前記第１のＮＭＯＳトランジスタの前記一端と前記負電位モニターパッドとが接続されて、前記負電位モニターパッドは前記複数の負電位発生手段との接続を構成し、
   前記所定のモニタースイッチイネーブル信号により、前記複数の内の任意のモニタースイッチ手段のそれぞれをオン・オフ制御することで、任意の前記複数の負電位発生手段と前記負電位モニターパッドとの接続を制御することを特徴とする負電位モニターパッド制御回路。
2. 負電位をモニターする負電位モニターパッド制御回路であって、
   複数の負電位発生手段と、
   一端が第１のＰウエルに接続された第１のＮＭＯＳトランジスタの他端と、一端が第２のＰウエルに接続された第２のＮＭＯＳトランジスタの他端とが互いに接続され、各々のゲートが所定のモニタースイッチイネーブル信号により制御されてスイッチ動作を行う複数のモニタースイッチ手段と、
   負電位モニターパッドと、を有し、
   前記複数の内の任意の負電位発生手段の出力端と前記負電位モニターパッドとが接続され、且つ、前記複数の内の他の任意の負電位発生手段の出力端と前記複数の内の任意のモニタースイッチ手段の前記第２のＮＭＯＳトランジスタの前記一端とが接続され、前記第１のＮＭＯＳトランジスタの前記一端と前記負電位モニターパッドとが接続されて、前記負電位モニターパッドは前記複数の負電位発生手段との接続を構成し、
   前記所定のモニタースイッチイネーブル信号により前記複数の内の任意のモニタースイッチ手段のオン・オフ制御を行うことで、前記複数の内の他の任意の負電位発生手段と前記負電位モニターパッドとの接続を制御することを特徴とする負電位モニターパッド制御回路。
3. 前記所定のモニタースイッチイネーブル信号により前記複数の内の任意のモニタースイッチ手段がオンし、前記複数の内の他の任意の負電位発生手段が前記負電位モニターパッドに所定の負電圧を出力するとき、前記複数の内の任意の負電位発生手段はディスエーブルとなることを特徴とする請求項２に記載の負電位モニターパッド制御回路。
4. 負電位をモニターする負電位モニターパッド制御回路であって、
   複数の負電位発生手段と、
   一端が第１のＰウエルに接続された第１のＮＭＯＳトランジスタの他端と、一端が第２のＰウエルに接続された第２のＮＭＯＳトランジスタの他端とが互いに接続され、各々のゲートが所定のモニタースイッチイネーブル信号により制御されてスイッチ動作を行う複数のモニタースイッチ手段と、
   負電位モニターパッドと、を有し、
   前記複数の内の任意の負電位発生手段の出力端と前記負電位モニターパッドとが接続され、且つ、前記複数の内の他の任意の負電位発生手段の出力端と前記複数の内の任意のモニタースイッチ手段の前記第２のＮＭＯＳトランジスタの前記一端とが接続され、前記第１のＮＭＯＳトランジスタの前記一端と前記負電位モニターパッドとが接続されて、前記負電位モニターパッドは前記複数の負電位発生手段との接続を構成し、
   前記複数の負電位発生手段は、所定のチャージポンプイネーブル信号によりそれぞれの前記複数の負電位発生手段の出力を検出し、且つ、所定の負電圧を発生させる共通の負電位制御手段を有し、
   前記所定のモニタースイッチイネーブル信号により前記複数の内の任意のモニタースイッチ手段のオン・オフ制御を行うことで、前記所定のチャージポンプイネーブル信号により制御される前記複数の内の他の任意の負電位発生手段と前記負電位モニターパッドとの接続を制御することを特徴とする負電位モニターパッド制御回路。
5. 前記所定のモニタースイッチイネーブル信号により前記複数の内の任意のモニタースイッチ手段がオンし、前記所定のチャージポンプイネーブル信号により制御される前記複数の内の他の任意の負電位発生手段が前記負電位モニターパッドに所定の負電圧を出力するとき、前記複数の内の任意の負電位発生手段は、ディスエーブルとなることを特徴とする請求項４に記載の負電位モニターパッド制御回路。
6. 前記複数の内の任意の負電位発生手段が前記所定のチャージポンプイネーブル信号によりイネーブルされ、前記共通の負電位制御手段により制御されて前記負電位モニターパッドに所定の負電位を出力するとき、前記複数の内の他の任意の負電位発生手段と前記複数の内の任意のモニタースイッチ手段とは、ディスエーブルとなることを特徴とする請求項４に記載の負電位モニターパッド制御回路。
7. 前記負電位モニターパッドは、前記負電位モニターパッドの配線ラインとグランドとの間に接続されたフローティング防止手段を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の負電位モニターパッド制御回路。
8. 請求項１乃至７に記載のいずれかの負電位モニターパッド制御回路を備えることを特徴とする不揮発性メモリ。

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