JP2541317B2 - 半導体装置のための出力回路 - Google Patents

半導体装置のための出力回路

Info

Publication number
JP2541317B2
JP2541317B2 JP1223413A JP22341389A JP2541317B2 JP 2541317 B2 JP2541317 B2 JP 2541317B2 JP 1223413 A JP1223413 A JP 1223413A JP 22341389 A JP22341389 A JP 22341389A JP 2541317 B2 JP2541317 B2 JP 2541317B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control signal
transistor
signal
power supply
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1223413A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02230818A (ja
Inventor
貴彦 吹上
洋一 飛田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP1223413A priority Critical patent/JP2541317B2/ja
Publication of JPH02230818A publication Critical patent/JPH02230818A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2541317B2 publication Critical patent/JP2541317B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Dram (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、半導体装置のための出力回路に関し、特
に、出力信号のレベルスィングが改善された半導体装置
のための出力回路に関する。
[従来の技術] 第6図は、従来の半導体装置の出力回路を示す回路図
である。第6図を参照して、この出力回路は、電源Vcc
と接地との間に直列に接続されたNMOSトランジスタ1お
よび2を含む。トランジスタ1および2の共通接続点が
出力ノードを構成する。トランジスタ1はゲートが制御
信号φ1を受けるように接続され、一方、トランジスタ
2はゲートが制御信号φ2を受けるように接続される。
第7図は、第6図に示した出力回路の動作を説明する
ためのタイミング図である。第7図を参照して、第6図
に示した出力回路の動作について説明する。
時刻t1ないしt2において信号φ1が電源Vccレベルに
立上がる。したがって、出力ノードNoは、高インピーダ
ンス状態から高レベル(Vcc−Vth)にもたらされる。こ
こで、Vthはトランジスタ1のしきい電圧を示す。期間t
2ないしt5において出力ノードNoは電圧Vcc−Vthに保持
される。
時刻t5ないしt6において信号φ1が立下がる。したが
って、トランジスタ1がオフするので、出力ノードNoは
再び高インピーダンス状態にもたらされる。時刻t7ない
しt8において信号φ2が立上がる。トランジスタ2はφ
2に応答してオンし、出力ノードNoが低レベルにもたら
される。
[発明が解決しようとする課題] 従来の出力回路は以上のように構成されているので、
時刻t2ないしt5において出力電圧Voutとして電源Vccレ
ベルよりも低いレベル(=Vcc−Vth)しか得られなかっ
た。したがって、半導体装置において低い電源電圧Vcc
が適用される場合において、出力信号の十分な動作マー
ジンを得ることができなかった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになさ
れたもので、半導体装置のための出力回路において、出
力信号の動作マージンを改善することを目的とする。
[課題を解決するための手段] この発明に係る半導体装置のための出力回路は、電源
電位を供給する電源手段と外部出力端子との間に並列に
接続された第1および第2のNチャネルMOSトランジス
タを含む。第1および第2のNチャネルMOSトランジス
タの制御電極はそれぞれ第1および第2の制御信号を受
けるように接続される。この出力回路は、さらに、半導
体装置から供給されるデータ信号に応答して、第1のN
チャネルMOSトランジスタを導通させる第1の制御信号
を発生させた後、電源電位の絶対値に第2のNチャネル
MOSトランジスタのしきい値電圧を加えた値以上の電圧
の第2の制御信号を発生する制御信号発生手段を含む。
[作用] この発明における半導体装置のための出力回路では、
第1のNチャネルMOSトランジスタが導通した後、第2
のNチャネルMOSトランジスタの制御電極の電位が電源
電位の絶対値に第2のNチャネルMOSトランジスタのし
きい値電圧を加えた値以上の電圧にされるので、外部出
力端子の出力信号レベルを電源電位にすることができ
る。したがって、より高速で十分なレベルの出力動作を
確保することができる。
[発明の実施例] 第1図は、この発明の一実施例を示す半導体装置のた
めの出力回路の回路図である。第1図を参照して、この
出力回路は、PMOSトランジスタ4およびNMOSトランジス
タ5によって構成されたCMOSインバータ9と、電源Vcc
と接地との間に直列に接続されたNMOSトランジスタ1お
よび2と、トランジスタ1と並列に接続されたNMOSトラ
ンジスタ3と、インバータ9の出力に接続されたNMOSト
ランジスタ11と、トランジスタ11とトランジスタ3のゲ
ートとの共通接続点に接続されたブートストラップのた
めのキャパシタ6とを含む。トランジスタ1はゲートが
制御信号φ1を受けるように接続され、一方、トランジ
スタ2はゲートが制御信号φ2を受けるように接続され
る。トランジスタ3はゲートがキャパシタ6を介して制
御信号φ3を受けるように接続される。インバータ9は
制御信号φ4に応答して動作する。制御信号φ1ないし
φ4は、半導体装置内のたとえばプリアンプ(図示せ
ず)から供給されるデータ信号φ0に基づいて、半導体
装置内の制御回路10によって発生される。この制御回路
10は、たとえば図示しない複数の遅延素子で構成され、
基礎となるデータ信号φ0をそれぞれ異なる複数段の遅
延素子を介して遅延させることにより、後述する第2図
に示すようなタイミングの4つの制御信号φ1ないしφ
4を任意に作成することができる。なお、この制御信号
の発生に際しては、基本的に制御信号φ1の立上がりが
制御信号φ3の立上がりよりも早ければよく、その他制
御信号の発生のタイミングについては特に制限されるこ
とはない。
第2図は、第1図に示した出力回路の動作を説明する
ためのタイミング図である。第1図および第2図を参照
して、次に動作について説明する。
時刻t1ないしt2において信号φ1が立上がる。トラン
ジスタ1は信号φ1に応答してオンするので、出力ノー
ドNoは電圧Vcc−Vthにもたらされる。一方、トランジス
タ5は信号φ4に応答してオンするので、トランジスタ
3のゲートは接地レベルにもたらされる。
時刻t3ないしt4において信号φ3がVccレベルに立上
がり、信号φ4が接地レベルに立下がる。トランジスタ
3のゲートはキャパシタ6に与えられた信号φ3による
ブートストラップ効果によりVcc+Vth以上の電圧(以下
これをVcc+αとして示す)にもたらされる。したがっ
て、時刻t3ないしt4において出力電圧Voutが電圧Vccま
で再び上昇する。その結果、時刻t4の後に改善された電
圧レベルVccを有する出力電圧Voutが得られる。
第3図は、この発明の別の実施例を示す半導体装置の
ための出力回路を示す回路図である。第3図を参照し
て、第1図に示した出力回路と比較して異なる点は次の
とおりである。すなわち、トランジスタ4および5によ
って構成されたインバータ9の電源電圧として、Vcc+V
th以上の電圧VBが電圧供給源13により供給されることで
ある。加えて、制御信号φ4の変わりに反転された制御
信号▲▼がインバータ9に与えられる。電圧供給源
13を設けたことにより、ブートストラップのためのキャ
パシタ6および制御信号φ3が不要となる。必要な制御
信号は制御回路11により供給される。
動作において、信号φ1が立上がる前は信号▲▼
が高レベルであるので、トランジスタ5がオンする。し
たがって、トランジスタ3のゲートが接地レベルにもた
らされる。信号φ1がVccレベルに立上がると、ノードN
oはVcc−Vthにもたらされる。しかしながら、すぐにト
ランジスタ4が低レベルの信号▲▼に応答してオン
するので、トランジスタ3のゲートに電圧供給源13によ
り電圧VBが与えられる。その結果トランジスタ3はVcc
レベルの電圧をノードNoに与えることになる。すなわ
ち、電源電圧Vccレベルの出力電圧Voutが得られる。
第4図は、この発明のさらに別の実施例を示す半導体
装置のための出力回路の回路図である。第4図を参照し
て、この出力回路は第1図に示した回路と比較して次の
点が異なる。すなわち、第1図に示したインバータ9の
代わりに、トランジスタ3のゲートにNMOSトランジスタ
8が接続される。トランジスタ8を介してトランジスタ
3のゲートに電源電圧Vccまたは制御信号φ5(信号φ
5は信号φ1と同相で、かつ、Vccレベルに立上がる信
号)が与えられる。トランジスタ8はゲートが信号φ1
を受けるように接続される。
第5図は、第4図に示した出力回路の動作を説明する
ためのタイミング図である。第4図および第5図を参照
して、次に動作について説明する。
時刻t1ないしt3において信号φ1が立上がる。したが
って、トランジスタ1が信号φ1に応答してオンするの
で、出力ノードNoはVcc−Vthレベルにもたらされる。一
方、トランジスタ8も信号φ1に応答してオンするの
で、ノード7もVcc−Vthレベルにもたらされる。
時刻t3ないしt4において信号φ3がVccレベルに立上
がる。したがって、信号φ3が与えられたキャパシタ6
によるブートストラップ効果により、ノード7がVcc−V
th+α(>Vcc+Vth)にもたらされる。このように、ノ
ード7、すなわち、トランジスタ3のゲートがVcc+Vth
以上の電圧にもたらされるので、トランジスタ3がオン
した後ノードNoを電源電圧Vccレベルにもたらすことが
できる。その結果、電源電圧Vccレベルの出力電圧Vout
が得られる。
[発明の効果] 以上のように、この発明によれば、外部出力端子を駆
動する第1のNチャネルMOSトランジスタと並列に接続
された第2のNチャネルMOSトランジスタの制御電極
に、データ信号に応答して電源電位の絶対値に第2のN
チャネルMOSトランジスタのしきい値電圧を加えた値以
上の電圧値を有する制御信号を印加することにより、外
部出力信号のレベルスイングが改善される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の一実施例を示す半導体装置の出力
回路の回路図である。第2図は、第1図に示した回路の
動作を説明するためのタイミング図である。第3図は、
この発明の別の実施例を示す出力回路の回路図である。
第4図は、この発明のさらに別の実施例を示す出力回路
の回路図である。第5図は、第4図に示した回路の動作
を説明するためのタイミング図である。第6図は、従来
の半導体装置の出力回路の回路図である。第7図は、第
6図に示した回路の動作を説明するためのタイミング図
である。 図において、9はCMOSインバータ、10および11は制御回
路、13は電圧供給源である。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体装置の出力回路であって、 電源電位を供給する電源手段と、 外部出力端子と、 前記電源手段と前記外部出力端子との間に接続された導
    通経路と、第1の制御信号を受ける制御電極とを有する
    第1のNチャネルMOSトランジスタと、 前記電源手段と前記外部出力端子との間に前記第1のN
    チャネルMOSトランジスタの導通経路と並列に接続され
    た導通経路と、第2の制御信号を受ける制御電極とを有
    する第2のNチャネルMOSトランジスタと、 前記半導体装置から供給されるデータ信号に応答して、
    前記第1のNチャネルMOSトランジスタを導通させる前
    記第1の制御信号を発生させた後、前記電源電位の絶対
    値に前記第2のNチャネルMOSトランジスタのしきい値
    電圧を加えた値以上の電圧の前記第2の制御信号を発生
    する制御信号発生手段とを備えた、出力回路。
  2. 【請求項2】前記制御信号発生手段は、 前記データ信号に応答して、前記第1の制御信号よりも
    遅れて第3の制御信号を発生する手段と、 前記第3の制御信号に応答して前記第2の制御信号の電
    圧を前記電源電位の絶対値に前記第2のNチャネルMOS
    トランジスタのしきい値電圧を加えた値以上の電圧に上
    昇させるブートストラップ手段とを含む、請求項1に記
    載の出力回路。
JP1223413A 1988-11-25 1989-08-30 半導体装置のための出力回路 Expired - Lifetime JP2541317B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1223413A JP2541317B2 (ja) 1988-11-25 1989-08-30 半導体装置のための出力回路

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29913788 1988-11-25
JP63-299137 1988-11-25
JP1223413A JP2541317B2 (ja) 1988-11-25 1989-08-30 半導体装置のための出力回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02230818A JPH02230818A (ja) 1990-09-13
JP2541317B2 true JP2541317B2 (ja) 1996-10-09

Family

ID=26525456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1223413A Expired - Lifetime JP2541317B2 (ja) 1988-11-25 1989-08-30 半導体装置のための出力回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2541317B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0457924U (ja) * 1990-09-25 1992-05-19
JP2570984B2 (ja) * 1993-10-06 1997-01-16 日本電気株式会社 出力回路

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51132068A (en) * 1975-05-13 1976-11-16 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Inversional amplification circuit
JPS56114439A (en) * 1980-02-13 1981-09-09 Nec Corp Invertor circuit
JPS58215823A (ja) * 1982-06-09 1983-12-15 Mitsubishi Electric Corp ドライバ−回路
JPS61214614A (ja) * 1985-03-19 1986-09-24 Oki Electric Ind Co Ltd 出力バツフア回路
JPS61262319A (ja) * 1985-05-16 1986-11-20 Seiko Instr & Electronics Ltd 半導体集積回路装置
JPS6230419A (ja) * 1985-08-01 1987-02-09 Nec Corp 出力回路
JPS62230217A (ja) * 1986-03-31 1987-10-08 Toshiba Corp 出力回路

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51132068A (en) * 1975-05-13 1976-11-16 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Inversional amplification circuit
JPS56114439A (en) * 1980-02-13 1981-09-09 Nec Corp Invertor circuit
JPS58215823A (ja) * 1982-06-09 1983-12-15 Mitsubishi Electric Corp ドライバ−回路
JPS61214614A (ja) * 1985-03-19 1986-09-24 Oki Electric Ind Co Ltd 出力バツフア回路
JPS61262319A (ja) * 1985-05-16 1986-11-20 Seiko Instr & Electronics Ltd 半導体集積回路装置
JPS6230419A (ja) * 1985-08-01 1987-02-09 Nec Corp 出力回路
JPS62230217A (ja) * 1986-03-31 1987-10-08 Toshiba Corp 出力回路

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02230818A (ja) 1990-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4638184A (en) CMOS bias voltage generating circuit
JPH07113863B2 (ja) 半導体集積回路装置
US3937983A (en) Mos buffer circuit
JPH0142167B2 (ja)
US4239991A (en) Clock voltage generator for semiconductor memory
JP2541317B2 (ja) 半導体装置のための出力回路
KR940003011A (ko) 출력전압에 있어 전계효과트랜지스터의 한계치전압의 손실이 생기지 않는 전압발생회로
US4716303A (en) MOS IC pull-up circuit
US4599528A (en) Self booting logical or circuit
JPH03283182A (ja) 半導体昇圧回路
JPH0758887B2 (ja) Rc時定数を利用した可変クロック遅延回路
JPS6134690B2 (ja)
JP2666347B2 (ja) 出力回路
US4636657A (en) High speed CMOS clock generator
ATE34054T1 (de) Taktschaltung.
JPH0550893B2 (ja)
JPS62159910A (ja) 半導体集積回路
JPH0799772A (ja) 昇圧回路および電位制御昇圧回路
JPS6143016A (ja) 入力回路
JPH04207219A (ja) 半導体構造
JPH0732356B2 (ja) 出力回路
KR900000486B1 (ko) 씨모오스 시간 지연회로
JP3144825B2 (ja) 出力バッファ回路
JPS622729B2 (ja)
JPH0683037B2 (ja) 昇圧回路