JP2990160B1 - Voltage generation circuit - Google Patents
Voltage generation circuitInfo
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Abstract
【要約】
【課題】入力信号として連続パルスを用いる必要をなく
すことにより低消費電力化を図り、P型基板上でも動作
可能とする。
【解決手段】キャパシタンストランジスタC1と、入力
端子TINとC1の入力端との間に接続し入力信号IN
Dを遅延させるディレイ素子DL1と、ソースを電源V
DDにドレインをC1の出力端にそれぞれ接続しゲート
に入力信号INDの反転信号の供給を受けるPチャネル
型のトランジスタP1と、ソースをC1の出力端にドレ
インを接地GNDにそれぞれ接続しゲートに入力信号I
NDの供給を受けるPチャネル型のトランジスタP2と
を備え、入力信号INDのHレベルからLレベルへの遷
移に応答してC1の電荷を放電し遅延時間経過後のC1
の入力端の電位のLレベルへの遷移に応答して−VDD
の負電圧を発生する。A power consumption is reduced by eliminating the need to use a continuous pulse as an input signal, and operation is possible even on a P-type substrate. An input signal IN is connected between a capacitance transistor C1 and an input terminal of an input terminal TIN and an input terminal of C1.
A delay element DL1 for delaying D, and a power supply V
A P-channel transistor P1 whose drain is connected to the output terminal of C1 and whose gate receives an inverted signal of the input signal IND, and whose source is connected to the output terminal of C1 and whose drain is connected to the ground GND and whose gate is input to the gate Signal I
A P-channel transistor P2 receiving the supply of ND, discharging the charge of C1 in response to the transition of the input signal IND from H level to L level,
In response to the transition of the potential of the input terminal of the
Generates a negative voltage.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は電圧発生回路に関
し、特にCMOS型LSIにおける負電圧等の内部電圧
を発生するための電圧発生回路に関する。The present invention relates to a voltage generating circuit, and more particularly to a voltage generating circuit for generating an internal voltage such as a negative voltage in a CMOS LSI.
【0002】[0002]
【従来の技術】この種の電圧発生回路は、例えば電源電
流を遮断するNチャネル型トランジスタのゲートに供給
する負電圧生成のために用いる。2. Description of the Related Art A voltage generating circuit of this kind is used, for example, for generating a negative voltage to be supplied to the gate of an N-channel transistor for interrupting a power supply current.
【0003】従来の一般的な第1の電圧発生回路は、入
力信号として連続パルスを用い、所望の負電圧を発生し
ていた。近年、携帯機器の普及により低消費電力化した
デバイスが望まれてきている。それにはスタンバイ時の
リーク電流を抑え、消費電力を低減することが重要にな
ってくる。そこで、従来どおりの負電圧発生回路を用い
ると、連続パルスにより動作するクロックドライバなど
の消費電力が問題となっていた。The conventional first voltage generating circuit uses a continuous pulse as an input signal to generate a desired negative voltage. In recent years, devices with low power consumption have been desired due to the spread of portable devices. To achieve this, it is important to reduce the leakage current during standby and reduce power consumption. Therefore, when a conventional negative voltage generation circuit is used, power consumption of a clock driver or the like that operates by continuous pulses has been a problem.
【0004】従来の第1の電圧発生回路を回路図で示す
図5を参照すると、この従来の第1の電圧発生回路は、
Pチャネル型トランジスタのドレインとソース及びバッ
クゲートを共通接続して一方の電極としゲートを他方の
電極とし空乏層を用いて容量を構成しドレインに入力信
号INの供給を受けるキャパシタンストランジスタC1
01と、ダイオード接続され他端を接地GNDに一端を
キャパシタンストランジスタC101のゲートにバック
ゲートを電源VDDにそれぞれ接続したPチャネル型ト
ランジスタP101と、ダイオード接続され一端をキャ
パシタンストランジスタC101のゲートにバックゲー
トを電源VDDにそれぞれ接続し他端から出力信号OU
Tを出力するP102とを備える。Referring to FIG. 5 which shows a circuit diagram of a conventional first voltage generating circuit, this conventional first voltage generating circuit has:
A capacitance transistor C1 in which the drain, source and back gate of a P-channel transistor are commonly connected to form one electrode, the gate is the other electrode, and a depletion layer is used to form a capacitor, and the drain is supplied with an input signal IN.
01, a P-channel transistor P101 having a diode connected and the other end connected to the ground GND and one end connected to the gate of the capacitance transistor C101, and a back gate connected to the power supply VDD, respectively, and a diode-connected one end connected to the gate of the capacitance transistor C101. Connected to the power supply VDD and output signal OU from the other end
And P102 for outputting T.
【0005】次に、図5を参照して、従来の第1の電圧
発生回路の動作について説明すると、まず入力端子に、
電源VDDレベルと接地GNDの電位0V(GNDレベ
ル)を交互に取るパルス状の入力信号INが入力され
る。入力信号INのレベルが電源VDDレベルのとき
は、キャパシタンストランジスタC101の出力側のノ
ードND1に対する容量結合が行われない。したがっ
て、ノードND1のレベルは、トランジスタP101の
しきい値電圧Vtより低いレベルに保持される。Next, the operation of the conventional first voltage generating circuit will be described with reference to FIG.
A pulse-like input signal IN that alternately takes the power supply VDD level and the ground GND potential 0 V (GND level) is input. When the level of the input signal IN is the level of the power supply VDD, capacitive coupling to the node ND1 on the output side of the capacitance transistor C101 is not performed. Therefore, the level of node ND1 is maintained at a level lower than threshold voltage Vt of transistor P101.
【0006】次に、入力信号INのレベルがGNDレベ
ルになると、キャパシタンストランジスタC101の容
量結合により、ノードND1のレベルは、(Vt−VD
D)まで低下する。また、トランジスタP102のしき
い値電圧Vt分の電圧レベル損失を受け、(−VDD+
2Vt)のレベルの出力信号OUTとして出力される。Next, when the level of the input signal IN becomes the GND level, the level of the node ND1 becomes (Vt-VD) due to the capacitive coupling of the capacitance transistor C101.
D). Further, upon receiving a voltage level loss corresponding to the threshold voltage Vt of the transistor P102, (−VDD +
2Vt) as an output signal OUT.
【0007】この従来の第1の電圧発生回路は、2つの
Pチャネル型トランジスタP101,P102のしきい
値電圧Vtの電圧レベル損失により、電源電圧が低い場
合、出力負電圧が浅くなり、特にVDD<2Vtでは、
負電圧の発生が不可能となる。また、VDD<2Vtで
は、キャパシタンストランジスタC101のゲート下に
チャネルが形成されないため、回路動作効率が低下す
る。In this conventional first voltage generating circuit, the output negative voltage becomes shallow when the power supply voltage is low due to the voltage level loss of the threshold voltage Vt of the two P-channel transistors P101 and P102, and in particular, VDD. <2Vt,
Generation of a negative voltage becomes impossible. When VDD <2Vt, a channel is not formed below the gate of the capacitance transistor C101, so that the circuit operation efficiency is reduced.
【0008】トランジスタのしきい値電圧による電圧レ
ベル損失を低減することにより第1の従来の第1の電圧
発生回路の欠点の解消を図った、特開平6−19700
3号公報記載の従来の第2の電圧発生回路を回路図で示
す図6を参照すると、この従来の第2の電圧発生回路
は、ソースを電源VDDにゲートを入力端子TINにそ
れぞれ接続したPチャネル型トランジスタP101と、
ゲートをトランジスタP101のゲートにドレインをト
ランジスタP101のドレインにそれぞれ接続したNチ
ャネル型トランジスタN101と、入力端を入力端子T
INに接続したインバータIV101と、Pチャネル型
トランジスタのドレインとソースの共通接続から成る一
端をインバータIV101の入力端にゲートから成る他
端をトランジスタN101のソースにそれぞれ接続した
キャパシタンストランジスタC101と、ドレインを接
地GNDにゲートをトランジスタP101,N101の
ドレイン共通接続点にソースをトランジスタN101の
ソースにそれぞれ接続したNチャネル型トランジスタN
102と、ダイオード接続した一端をトランジスタN1
01のソースに接続し他端を出力端子TOUTに接続し
たPチャネル型トランジスタP102と、一端を出力端
子TOUTに他端を接地にそれぞれ接続した容量C10
2とを備える。Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-19700 discloses a first conventional voltage generating circuit in which a disadvantage of the first conventional voltage generating circuit is eliminated by reducing a voltage level loss caused by a threshold voltage of a transistor.
Referring to FIG. 6 which shows a circuit diagram of a conventional second voltage generating circuit described in Japanese Patent Laid-Open No. 3 (1993) -313, this conventional second voltage generating circuit has a P-type power supply having a source connected to a power supply VDD and a gate connected to an input terminal TIN. A channel transistor P101;
An N-channel transistor N101 having a gate connected to the gate of the transistor P101 and a drain connected to the drain of the transistor P101;
An inverter IV101 connected to IN, a capacitance transistor C101 having one end comprising a common connection of the drain and source of the P-channel transistor connected to an input terminal of the inverter IV101 and the other end comprising a gate connected to the source of the transistor N101, and a drain connected to An N-channel transistor N having a gate connected to the ground GND and a drain connected to the drains of the transistors P101 and N101, and a source connected to the source of the transistor N101.
102 and a diode-connected one end of a transistor N1.
01 and a capacitor C10 having one end connected to the output terminal TOUT and one end connected to the output terminal TOUT and the other end connected to the ground.
2 is provided.
【0009】上記構成要素のうち、トランジスタN10
2は、ノードND2の電圧の上限を基準電圧0Vに設定
するよう機能し、トランジスタP101,N101は、
トランジスタN102のゲート電圧レベルを制御するゲ
ート電圧供給回路を構成する。なお、キャパシタンスト
ランジスタC101の容量は、トランジスタN101,
N102のゲート容量、接合容量に比較して十分大きく
設定する。[0009] Among the above components, the transistor N10
2 functions to set the upper limit of the voltage of the node ND2 to the reference voltage 0V, and the transistors P101 and N101
A gate voltage supply circuit for controlling the gate voltage level of the transistor N102 is formed. Note that the capacitance of the capacitance transistor C101 is the same as that of the transistor N101,
It is set to be sufficiently larger than the gate capacitance and the junction capacitance of N102.
【0010】次に、図6及び各部波形をタイムチャート
で示す図7を参照して、従来の第2の電圧発生回路の動
作について説明すると、まず、入力信号INが接地GN
Dレベルの場合(期間T1)、トランジスタP101は
オン状態、トランジスタN101はオフ状態となる。こ
れにより、ノードND1の電圧レベルは電源VDDのレ
ベルとなり、この電圧VDDがトランジスタN102の
ゲートに供給される。このとき、キャパシタンストラン
ジスタC101には、GNDレベルがインバータIV1
01で反転された電源VDDレベルが供給されるため、
ノードND2に対する容量結合は行われない。したがっ
て、ノードND2は、トランジスタN102により接地
GNDレベルに引き込まれ、保持される。このとき出力
信号OUTもGNDレベル(0V)に保持される。Next, the operation of the second conventional voltage generating circuit will be described with reference to FIG. 6 and FIG. 7 showing the waveforms of respective parts in a time chart.
In the case of the D level (period T1), the transistor P101 is on and the transistor N101 is off. As a result, the voltage level of the node ND1 becomes the level of the power supply VDD, and this voltage VDD is supplied to the gate of the transistor N102. At this time, the GND level is applied to the capacitance transistor C101 by the inverter IV1.
Since the power supply VDD level inverted at 01 is supplied,
No capacitive coupling to node ND2 is performed. Therefore, node ND2 is pulled to and held at the ground GND level by transistor N102. At this time, the output signal OUT is also held at the GND level (0 V).
【0011】次に、入力信号INがGNDレベルから電
源VDDレベルに遷移すると(期間T2)、トランジス
タP101はオフ状態に、トランジスタN101はオン
状態にそれぞれ切り替わる。その結果、ノードND1の
電圧レベルは降下し、これに伴い、トランジスタN10
2のゲート電圧もGNDレベルへと低下するので、オフ
状態に切り替わる。しかし、上述のように、キャパシタ
ンストランジスタC101の容量が十分大きいため、こ
のときノードND2はGNDレベルのままに保持されて
おり、出力信号OUTもGNDレベルに保持される。Next, when the input signal IN transitions from the GND level to the power supply VDD level (period T2), the transistor P101 switches off and the transistor N101 switches on. As a result, the voltage level of node ND1 drops, and accordingly, transistor N10
Since the gate voltage of No. 2 also drops to the GND level, it switches to the off state. However, as described above, since the capacitance of the capacitance transistor C101 is sufficiently large, the node ND2 is held at the GND level at this time, and the output signal OUT is also held at the GND level.
【0012】次に、入力信号INの電源VDDのレベル
は、インバータIV1による遅延後反転され、これによ
りキャパシタンストランジスタC101の入力側のノー
ドND3のレベルが電源VDDから接地GNDレベルに
遷移する。その結果、キャパシタンストランジスタC1
01の結合容量により、ノードND2は、GNDレベル
から負の電源電圧−VDDレベルまで降下する。このと
き、トランジスタN101はオン状態であるため、ノー
ドND1の電圧レベルは、GNDレベルから負の電源電
圧−VDDレベルまで降下し、ノードND2と同一レベ
ルとなる。したがって、トランジスタN102はオフ状
態に安定に保持され、ノードND2からの負の電源電圧
−VDDのリークが防止される。Next, the level of the power supply VDD of the input signal IN is inverted after a delay by the inverter IV1, whereby the level of the node ND3 on the input side of the capacitance transistor C101 transitions from the power supply VDD to the ground GND level. As a result, the capacitance transistor C1
Due to the coupling capacitance of 01, the node ND2 drops from the GND level to the negative power supply voltage -VDD level. At this time, since the transistor N101 is in the ON state, the voltage level of the node ND1 drops from the GND level to the negative power supply voltage −VDD level and becomes the same level as the node ND2. Therefore, transistor N102 is stably held in the off state, and leakage of negative power supply voltage -VDD from node ND2 is prevented.
【0013】また、ノードND2は、ダイオード接続さ
れたトランジスタP102を経由して出力端子TOUT
に接続されているため、容量C102に蓄積された電荷
はキャパシタンストランジスタC101に引き抜かれ
る。その結果、出力信号OUTはGNDレベルから負電
圧レベルに減少する。A node ND2 is connected to an output terminal TOUT via a diode-connected transistor P102.
, The charge stored in the capacitor C102 is drawn out by the capacitance transistor C101. As a result, the output signal OUT decreases from the GND level to the negative voltage level.
【0014】なお、ノードND2の電圧レベルが基板電
位よりPN接合のしきい値電圧以上低下した場合、トラ
ンジスタN101,N102の基板−拡散層間で順方向
電流が流れ、基板電位が低下する。When the voltage level of node ND2 is lower than the substrate potential by the threshold voltage of the PN junction or more, a forward current flows between the substrate and the diffusion layer of transistors N101 and N102, and the substrate potential decreases.
【0015】ここで、ノードND2の電圧レベルが再び
高くなったとしても、トランジスタP102はダイオー
ド動作するため、出力信号OUTはキャパシタンストラ
ンジスタC101に引き抜かれたままの負電圧レベルに
保持される。Here, even if the voltage level of the node ND2 rises again, the transistor P102 operates as a diode, so that the output signal OUT is maintained at the negative voltage level as it is pulled out by the capacitance transistor C101.
【0016】以上の期間T1,T2の動作を反復するこ
とにより、出力信号OUTの負電圧レベルは、トランジ
スタP102のしきい値電圧Vt及びPN接合のしきい
値電圧Vpntのうちのいずれか小さい方で決まり、
(−VDD+Vt)又は(−VDD+Vpnt)とな
る。By repeating the above operations of the periods T1 and T2, the negative voltage level of the output signal OUT becomes the smaller of the threshold voltage Vt of the transistor P102 and the threshold voltage Vpnt of the PN junction. Determined by
(−VDD + Vt) or (−VDD + Vpnt).
【0017】しかし、この従来の第2の電圧発生回路を
P型基板上に形成する場合は、Nチャネル型トランジス
タN101,N102は一般にP型基板上にN型ウェル
を形成し、このN型ウェルをソースまたはドレイン電極
とする。この場合、これらNチャネル型トランジスタN
101,N102のソースまたはドレインに負電圧が印
加されると、この負電圧がP型基板に抜けてしまうリー
ク電流が発生し、微弱な負電圧しか発生できないという
問題がある。However, when this conventional second voltage generating circuit is formed on a P-type substrate, the N-channel transistors N101 and N102 generally form an N-type well on the P-type substrate, and Are source or drain electrodes. In this case, these N-channel transistors N
When a negative voltage is applied to the source or the drain of the transistors 101 and N102, a leak current occurs in which the negative voltage leaks to the P-type substrate, and there is a problem that only a weak negative voltage can be generated.
【0018】[0018]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の第1及
び第2の電圧発生回路は、入力信号として連続パルスを
用い、所望の負電圧を発生するため、連続パルスの供給
用のクロックドライバが消費電力の増大要因となるとい
う欠点があった。The above-described first and second voltage generating circuits use a continuous pulse as an input signal and generate a desired negative voltage. Therefore, a clock driver for supplying the continuous pulse is used. There is a drawback that it increases power consumption.
【0019】また、従来の第1の電圧発生回路は、入力
信号を入力するキャパシタンストランジスタと、このキ
ャパシタンストランジスタの出力側に接続した2つのダ
イオード接続Pチャネル型トランジスタを用いて所望の
負電圧を発生しているので、これら2つのPチャネル型
トランジスタのしきい値電圧の電圧レベル損失が重畳さ
れることにより、電源電圧が低い場合は出力負電圧が低
下し、特に電源電圧がしきい値電圧の2倍より低い場合
では、負電圧の発生が不可能となるという欠点があっ
た。The first conventional voltage generating circuit generates a desired negative voltage by using a capacitance transistor for inputting an input signal and two diode-connected P-channel transistors connected to the output side of the capacitance transistor. Therefore, when the voltage level loss of the threshold voltage of these two P-channel transistors is superimposed, the output negative voltage decreases when the power supply voltage is low. If it is lower than twice, there is a disadvantage that it is impossible to generate a negative voltage.
【0020】また、電源電圧がしきい値電圧の2倍より
低い場合キャパシタンストランジスタのゲート下にチャ
ネルが形成されないため、回路動作効率が低下するとい
う欠点があった。When the power supply voltage is lower than twice the threshold voltage, a channel is not formed under the gate of the capacitance transistor, so that there is a disadvantage that the circuit operation efficiency is reduced.
【0021】トランジスタのしきい値電圧による電圧レ
ベル損失を低減することにより、従来の第1の電圧発生
回路の欠点の解消を図った従来の第2の電圧発生回路
は、P型基板上で用いると、Nチャネル型トランジスタ
のソースまたはドレインに負電圧が印加され、負電圧が
P型基板に抜けてしまい、その結果、リークが発生し微
弱な負電圧しか発生できないというという欠点があっ
た。The conventional second voltage generating circuit which solves the drawbacks of the conventional first voltage generating circuit by reducing the voltage level loss due to the threshold voltage of the transistor is used on a P-type substrate. Then, a negative voltage is applied to the source or the drain of the N-channel transistor, and the negative voltage escapes to the P-type substrate. As a result, there is a disadvantage that leakage occurs and only a weak negative voltage can be generated.
【0022】本発明の目的は、入力信号として連続パル
スを用いる必要をなくすことにより低消費電力化を図
り、P型基板上でも動作可能でトランジスタのしきい値
電圧による損失を解消した電圧発生回路を提供すること
にある。An object of the present invention is to reduce the power consumption by eliminating the need to use a continuous pulse as an input signal, to operate on a P-type substrate, and to eliminate a loss due to the threshold voltage of a transistor. Is to provide.
【0023】[0023]
【課題を解決するための手段】第1の発明の電圧発生回
路は、電源電圧の供給を受け半導体集積回路の内部回路
用の内部電圧を発生する電圧発生回路において、MOS
トランジスタのドレインとソース及びバックゲートを共
通接続して一方の電極としゲートを他方の電極とし空乏
層を用いて所定の容量値の容量を構成し前記ドレインを
第1の端子としゲートを第2の端子として出力端子に接
続したキャパシタンス素子と、入力端子と前記キャパシ
タンス素子の前記第1の端子との間に接続し入力信号を
予め定めた遅延時間遅延させる遅延素子と、ソースを前
記電源にドレインを前記キャパシタンス素子の前記第2
の端子にそれぞれ接続しゲートに前記入力信号の反転信
号の供給を受ける第1のMOSトランジスタと、ソース
を前記第2の端子にドレインを予め定めた電位の基準電
源にそれぞれ接続しゲートに前記入力信号の供給を受け
る第2のMOSトランジスタとを備え、前記入力信号の
第1のレベルから第2のレベルへの遷移に応答して前記
第1のレベルの間に蓄積した前記キャパシタンス素子の
電荷を保持し前記遅延時間経過後の前記第1の端子の電
位の前記第2のレベルへの遷移に応答して前記電源と反
対極性で絶対値が前記電源電圧とほぼ等しい前記内部電
圧を発生することを特徴とするものである。Means for Solving the Problems] voltage generating circuit of the first invention, in the voltage generating circuit for generating an internal voltage for the internal circuit of the semiconductor integrated circuit being supplied with power supply voltage, MOS
Transistor drain and source and back gate
Depletion with one electrode and the gate as the other electrode
A capacitor having a predetermined capacitance value is formed using the layer, and the drain is formed.
And a capacitance element connected to the output terminal of the gate and the first terminal as a second terminal, connected to the delay time delay preset input signal between said first terminal of said capacitance element and the input terminal A delay element, a source connected to the power supply and a drain connected to the second of the capacitance element.
Wherein the first MOS transistor Ru supplied with the inverted signal of the input signal to each connected gate terminals, to be connected to the reference power supply potential a predetermined drain the source to the second terminal gates of Receiving the input signal
A second MOS transistor that holds the charge of the capacitance element accumulated between the first level in response to the transition of the input signal from the first level to the second level, and Generating the internal voltage having a polarity opposite to that of the power supply and an absolute value substantially equal to the power supply voltage in response to a transition of the potential of the first terminal to the second level after a lapse of time. Things.
【0024】第2の発明の電圧発生回路は、電源電圧の
供給を受け半導体集積回路の内部回路用の内部電圧を発
生する電圧発生回路において、MOSトランジスタのド
レインとソース及びバックゲートを共通接続して一方の
電極としゲートを他方の電極とし空乏層を用いて所定の
容量値の容量を構成し前記ドレインを第1の端子としゲ
ートを第2の端子として出力端子に接続した第1のキャ
パシタンス素子と、入力端子と前記第1のキャパシタン
ス素子の第1の端子との間に直列接続し入力信号をそれ
ぞれ予め定めた遅延時間遅延させる第1,第2の遅延素
子と、ソースを前記電源にドレインを前記第1のキャパ
シタンス素子の前記第2の端子にそれぞれ接続しゲート
に前記入力信号の反転信号の供給を受ける第1のMOS
トランジスタと、ソースを前記第1のキャパシタンス素
子の第2の端子にドレインを予め定めた電位の基準電源
にそれぞれ接続した第2のMOSトランジスタと、前記
第2の遅延素子の出力を反転するインバータと、前記入
力信号と前記インバータの出力信号との論理和を取り入
力論理信号を出力するオア回路と、所定導電型のMOS
トランジスタのドレインとソース及びバックゲートを共
通接続して一方の電極としゲートを他方の電極とし空乏
層を用いて所定の容量値の容量を構成し前記ドレインを
第1の端子としゲートを第2の端子として前記第2のト
ランジスタのゲートに接続した第2のキャパシタンス素
子と、前記論理回路の出力端と前記第2のキャパシタン
ス素子の第1の端子との間に直列接続し前記入力論理信
号を予め定めた遅延時間遅延させる第3の遅延素子と、
ソースを前記電源にドレインを前記第2のキャパシタン
ス素子の前記第2の端子にそれぞれ接続しゲートに前記
入力信号の反転信号の供給を受ける第3のMOSトラン
ジスタと、ソースを前記第2のキャパシタンス素子の第
2の端子にドレインを前記基準電源にそれぞれ接続した
第4のMOSトランジスタとを備え、前記入力信号の第
1のレベルから第2のレベルへの遷移に応答して前記第
1のレベルの間に蓄積した前記第1及び第2のキャパシ
タンス素子の電荷を保持し前記第1,第2の遅延時間経
過後の前記第1のキャパシタンス素子の第1の端子の電
位の前記第2のレベルへの遷移に応答して前記電源と反
対極性で絶対値が前記電源電圧とほぼ等しい前記内部電
圧を発生し前記第3の遅延時間経過後の前記第2のキャ
パシタンス素子の第1の端子の電位の前記第2のレベル
への遷移に応答して前記第2のMOSトランジスタのゲ
ートに前記電源と反対極性で絶対値が前記電源電圧とほ
ぼ等しい電圧を供給することを特徴とするものである。The voltage generating circuit of the second invention, in the voltage generating circuit for generating an internal voltage for the internal circuit of the semiconductor integrated circuit being supplied with power supply voltage, the MOS transistor de
Connect the rain and source and back gate in common and
A capacitor having a predetermined capacitance value is formed by using an electrode, a gate as the other electrode, and a depletion layer, and the drain is used as a first terminal.
A first capacitance element connected to the output terminal as a second terminal , and an input terminal connected in series between the input terminal and the first terminal of the first capacitance element to delay the input signal by a predetermined delay. first to the time delay, the second delay element, the Ru supplied with the inverted signal of the input signal respectively connected to a gate to said second terminal of said first capacitance element and a drain of the source to the power supply 1 MOS
A transistor, a second MOS transistor having a source connected to a second terminal of the first capacitance element and a drain connected to a reference power supply having a predetermined potential, and an inverter for inverting an output of the second delay element When the OR circuit for outputting an input logic signal takes the logical sum of the output signal of the input signal and the inverter, a predetermined conductivity type MOS
Transistor drain and source and back gate
Depletion with one electrode and the gate as the other electrode
A capacitor having a predetermined capacitance value is formed using the layer, and the drain is formed.
A second capacitance element having a first terminal and a gate connected to the gate of the second transistor as a second terminal ; and an output terminal of the logic circuit and a first terminal of the second capacitance element. A third delay element connected in series between the input logic signal and the input logic signal for delaying the input logic signal by a predetermined delay time;
A third MOS transistor of the source Ru supplied with the inverted signal of the input signal to the second respectively connected gate terminal of said second capacitance element to drain to the power supply, the source second capacitance respectively connected to drain to the reference power source to the second terminal of element
A fourth MOS transistor, the charges of the first and second capacitance elements being accumulated between the first level in response to the transition of the input signal from a first level to a second level. holding the first, the absolute value in opposite polarity to the power supply in response to a transition to the second level of the potential of the first terminal of said first capacitance element after the second delay time Generating the internal voltage substantially equal to the power supply voltage and responding to the transition of the potential of the first terminal of the second capacitance element to the second level after the lapse of the third delay time; A voltage having a polarity opposite to that of the power supply and an absolute value substantially equal to the power supply voltage is supplied to the gate of the MOS transistor.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を一部
をブロックで示した回路図で示す図1を参照すると、こ
の図に示す本実施の形態の電圧発生回路1は単一段の負
電圧発生回路であり、出力側にこの負電圧発生回路1を
内蔵する半導体集積回路の内部回路であるロジック部を
含む電源電流遮断回路3を接続する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring now to FIG. 1 which is a circuit diagram partially showing an embodiment of the present invention, a voltage generating circuit 1 according to the present embodiment shown in FIG. The power supply current cutoff circuit 3 including a logic portion, which is an internal circuit of a semiconductor integrated circuit incorporating the negative voltage generation circuit 1, is connected to the output side.
【0026】負電圧発生回路1は、入力端が入力端子T
INに接続したインバータIV1と、入力端が入力端子
TINに接続したディレイ素子DL1と、Pチャネル型
トランジスタのドレインとソース及びバックゲートを共
通接続して一方の電極としゲートを他方の電極とし空乏
層を用いて容量を構成しドレインをディレイ素子DL1
の出力端にそれぞれ接続したキャパシタンストランジス
タC1と、ソースとバックゲートを電源VDDにゲート
をインバータIV1の出力端にそれぞれ接続しドレイン
をキャパシタンストランジスタC1のゲートに接続しこ
のドレインから出力信号ODを出力するPチャネル型M
OSトランジスタP1と、ソースをトランジスタP1の
ドレインにゲートを入力端子にバックゲートを電源VD
Dにドレインを接地GNDにそれぞれ接続したPチャネ
ル型MOSトランジスタP2とを備える。The input terminal of the negative voltage generating circuit 1 is the input terminal T.
An inverter IV1 connected to IN, a delay element DL1 having an input terminal connected to the input terminal TIN, a drain, a source, and a back gate of a P-channel transistor commonly connected to each other to form one electrode and a gate to the other electrode and a depletion layer. And the drain is connected to the delay element DL1.
, A source and a back gate connected to the power supply VDD, a gate connected to the output terminal of the inverter IV1, a drain connected to the gate of the capacitance transistor C1, and an output signal OD output from the drain. P-channel type M
An OS transistor P1 is connected to a power supply VD by connecting a source to a drain of the transistor P1, a gate to an input terminal, and a back gate to a power supply
And a P-channel MOS transistor P2 having a drain connected to D and a ground GND, respectively.
【0027】電源電流遮断回路3は、入力信号INLの
供給に応答として所定の論理動作を行い出力信号OLを
出力する内部回路であるロジック部31と、ドレインを
ロジック部21の接地側にソースを接地GNDにそれぞ
れ接続しゲートに電圧発生回路1の出力信号ODの供給
を受けるNチャネル型トランジスタN31とを備える。The power supply current cutoff circuit 3 is a logic section 31 which is an internal circuit which performs a predetermined logic operation in response to the supply of the input signal INL and outputs an output signal OL, and has a drain connected to the ground side of the logic section 21 and a source connected to the logic section 21. An N-channel transistor N31 connected to the ground GND and receiving at its gate the output signal OD of the voltage generation circuit 1;
【0028】次に、図1及び各部波形をタイムチャート
で示す図2を参照して本実施の形態の動作について説明
すると、電圧発生回路1の入力端子TINには、通常、
Hレベルの入力信号INDが供給される。この場合、ト
ランジスタP1はゲートへのインバータIV1により反
転されたLレベルの電圧の供給に応答してオン状態、ト
ランジスタP2はゲートへの入力信号INDのHレベル
の供給に応答してオフ状態である。このときトランジス
タP1を経由して、キャパシタンストランジスタC1に
電源VDDの電圧レベルからトランジスタP1のしきい
値電圧Vtを減じた電圧(VDD−Vt)対応の電荷が
貯えられる。したがって、ノードND3の出力信号OD
はHレベルとなる。Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIG. 1 and FIG. 2 showing the waveforms of respective parts in a time chart. The input terminal TIN of the voltage generating circuit 1
An H-level input signal IND is supplied. In this case, the transistor P1 is turned on in response to the supply of the L level voltage inverted by the inverter IV1 to the gate, and the transistor P2 is turned off in response to the supply of the input signal IND to the gate at the H level. . At this time, the charge corresponding to the voltage (VDD-Vt) obtained by subtracting the threshold voltage Vt of the transistor P1 from the voltage level of the power supply VDD is stored in the capacitance transistor C1 via the transistor P1. Therefore, output signal OD of node ND3
Becomes H level.
【0029】次に、入力端子がHレベルからLレベルに
遷移するとトランジスタP1はオフ状態となり、トラン
ジスタP2がオン状態にそれぞれ遷移することにより、
出力信号ODは、Lレベル近傍すなわち、(0V+V
t)まで電位が下がる。Next, when the input terminal transitions from the H level to the L level, the transistor P1 is turned off, and the transistor P2 is turned on.
The output signal OD is in the vicinity of the L level, that is, (0V + V
The potential drops until t).
【0030】次に、ディレイ素子DL1の遅延時間の後
に、キャパシタンストランジスタC1の入力電位がHレ
ベルからLレベルに遷移する。この遷移に応答して、キ
ャパシタンストランジスタC1の出力側の電位、すなわ
ち出力信号ODの電位は、このキャパシタンストランジ
スタC1の結合容量によりLレベルよりもさらに低い電
位すなわち(−VDD+2Vt)に変化する。Next, after the delay time of the delay element DL1, the input potential of the capacitance transistor C1 changes from H level to L level. In response to this transition, the potential on the output side of the capacitance transistor C1, that is, the potential of the output signal OD changes to a potential lower than the L level, that is, (-VDD + 2Vt) due to the coupling capacitance of the capacitance transistor C1.
【0031】電源電流遮断回路3は、ロジック部21の
通常動作時には、トランジスタN21のゲートには、負
電圧発生回路1の入力信号INDのHレベルに対応する
Hレベルの出力信号ODが供給され、オン状態となる。
次に、ロジック部31のスタンバイ時には、負電圧発生
回路1は入力信号INDがLレベルに遷移し、この入力
信号INDのLレベルに応答した出力信号ODの負電圧
を出力する。この負電圧出力信号ODのゲートへの供給
に応答して、トランジスタN31は、ロジック部21か
らのリーク電流を完全に遮断する。これにより、スタン
バイ時のリークを抑圧することができる。In the power supply current cutoff circuit 3, during the normal operation of the logic section 21, an H level output signal OD corresponding to the H level of the input signal IND of the negative voltage generation circuit 1 is supplied to the gate of the transistor N21. It turns on.
Next, when the logic unit 31 is on standby, the negative voltage generation circuit 1 changes the input signal IND to the L level, and outputs the negative voltage of the output signal OD in response to the L level of the input signal IND. In response to the supply of the negative voltage output signal OD to the gate, the transistor N31 completely blocks the leakage current from the logic unit 21. This makes it possible to suppress the leakage at the time of standby.
【0032】以上述べたように、従来の第1及び第2の
電圧発生回路は、連続パルスを供給する必要があり、こ
の連続パルスの供給源であるクロックドライバ等が消費
電力の増加要因となっていたのに対し、本実施の形態の
電圧発生回路は、HレベルからLレベルへの一回のレベ
ル遷移のみにより、所望の負電圧を発生できるので低消
費電力で動作可能である。As described above, the conventional first and second voltage generating circuits need to supply continuous pulses, and the clock driver or the like, which is a supply source of the continuous pulses, causes an increase in power consumption. On the other hand, the voltage generating circuit according to the present embodiment can generate a desired negative voltage only by one level transition from the H level to the L level, and can operate with low power consumption.
【0033】また、本実施の形態の電圧発生回路は、P
チャネル型MOSトランジスタのみで構成しているの
で、負電位のP型基板へのリーク経路が無く、したがっ
て、P型基板上で形成することには何ら問題はない。ま
た、シリコン・オン・インシュレータ(SOI)構造な
どのウェル電位のとれないデバイスでも構成可能であ
る。Further, the voltage generation circuit of the present embodiment
Since it is composed only of the channel type MOS transistor, there is no leak path to the P-type substrate at a negative potential, and therefore, there is no problem in forming the transistor on the P-type substrate. Also, a device such as a silicon-on-insulator (SOI) structure that cannot take a well potential can be configured.
【0034】次に、本発明の第2の実施の形態を図1と
共通の構成要素には共通の参照文字/数字を付して同様
に一部をブロックで示した回路図で示す図3を参照する
と、この図に示す本実施の形態の前述の第1の実施の形
態との相違点は、負電圧発生回路1の代わりにキャパシ
タンストランジスタC1,C21の各々をそれぞれ有す
る負電圧発生回路1A,2から成る2段構成の負電圧発
生回路を備えることである。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Is different from the above-described first embodiment of the present embodiment in that a negative voltage generating circuit 1A having capacitance transistors C1 and C21 instead of the negative voltage generating circuit 1 is shown in FIG. , 2 in a two-stage negative voltage generating circuit.
【0035】負電圧発生回路1Aは、第1の実施の形態
の負電圧発生回路1と共通のインバータIV1と、トラ
ンジスタP1と、キャパシタンストランジスタC1と、
ディレイ素子DL1とに加えて、入力端がディレイ素子
DL1の出力端に接続したディレイ素子DL2と、ソー
スをトランジスタP1のドレインにバックゲートを電源
VDDにドレインを接地GNDにそれぞれ接続しゲート
に負電圧発生回路2の出力OD2の供給を受けるPチャ
ネル型MOSトランジスタP2Aとを備え、トランジス
タP1,P2Aの各々のドレイン共通接続点から出力信
号OD1を出力する。The negative voltage generation circuit 1A includes an inverter IV1, a transistor P1, a capacitance transistor C1, and an inverter IV1, which are common to the negative voltage generation circuit 1 of the first embodiment.
In addition to the delay element DL1, a delay element DL2 having an input terminal connected to the output terminal of the delay element DL1, a source connected to the drain of the transistor P1, a back gate connected to the power supply VDD, a drain connected to the ground GND, and a negative voltage connected to the gate. A P-channel MOS transistor P2A supplied with the output OD2 of the generation circuit 2; and outputs an output signal OD1 from a common drain connection point of the transistors P1 and P2A.
【0036】負電圧発生回路2は、第1の実施の形態の
負電圧発生回路1の対応する構成要素と同様のインバー
タIV21と、トランジスタP21と、キャパシタンス
トランジスタC21と、ディレイ素子DL21と、トラ
ンジスタP22とに加えて、入力端を負電圧発生回路1
Aのディレイ素子DL2の出力端に接続したインバータ
IV22と、入力信号INDとインバータIV22の出
力信号との論理和を取り出力端をディレイ素子DL21
の入力端,インバータIV21の入力端,及びトランジ
スタP22のゲートの共通接続点に接続した2入力オア
回路G21とを備え、トランジスタP21,P22の各
々のドレイン共通接続点から出力信号OD2を出力す
る。The negative voltage generating circuit 2 includes an inverter IV21, a transistor P21, a capacitance transistor C21, a delay element DL21, and a transistor P22 similar to the corresponding components of the negative voltage generating circuit 1 of the first embodiment. In addition to the above, the input terminal is connected to a negative voltage generation circuit 1
A logical sum of the input signal IND and the output signal of the inverter IV22, and the output terminal of the inverter IV22 connected to the output terminal of the delay element DL2 of A.
, An input terminal of the inverter IV21, and a two-input OR circuit G21 connected to a common connection point of the gate of the transistor P22, and outputs an output signal OD2 from a common connection point of the drains of the transistors P21 and P22.
【0037】次に、図3及び各部波形をタイムチャート
で示す図4を参照して本実施の形態の動作について説明
すると、第1の実施の形態では、上述したように、トラ
ンジスタP2のしきい値電圧Vt分の電圧レベル損失に
より、キャパシタンストランジスタC1の電位は(0V
+Vt)からの押下げ(プルダウン)となるので、出力
信号ODの負電圧レベルが(−VDD+2Vt)とな
り、したがって、トランジスタ2個分のしきい値2Vt
の電圧レベル損失となる。本実施の形態では、トランジ
スタP2のゲート入力電圧に負電圧を供給ししきい値電
圧Vt分の電圧レベル損失を完全に解消するため、第1
の実施の形態の負電圧発生回路1と同様の構成を有する
2つの負電圧発生回路1A及び2を用いた回路構成とし
ている。Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIG. 3 and FIG. 4 showing the waveforms of respective parts in a time chart. In the first embodiment, as described above, the threshold value of the transistor P2 is set. Due to the voltage level loss corresponding to the value voltage Vt, the potential of the capacitance transistor C1 becomes (0 V
+ Vt), the negative voltage level of the output signal OD becomes (−VDD + 2Vt), and therefore, the threshold voltage 2Vt for two transistors
Voltage level loss. In the present embodiment, a first voltage is supplied to the gate input voltage of the transistor P2 to completely eliminate the voltage level loss corresponding to the threshold voltage Vt.
The circuit configuration uses two negative voltage generation circuits 1A and 2 having the same configuration as the negative voltage generation circuit 1 of the embodiment.
【0038】図4を参照すると、入力信号INDのレベ
ルがHレベルからLレベルに遷移するとき、負電圧発生
回路2で負電圧の出力信号OD2を生成し、この出力信
号OD2を負電圧発生回路1AのトランジスタP2Aの
ゲートに供給する(ノードND5)。これにより、トラ
ンジスタP2Aはしきい値電圧Vtの電圧レベル損失な
く0Vを出力信号OD1(ノードND6)として出力で
きる。このとき、キャパシタンストランジスタC1の電
荷は電源VDD分となり、第1の実施の形態におけるト
ランジスタP2のしきい値Vt分の損失を改善できる。Referring to FIG. 4, when the level of input signal IND transitions from the H level to the L level, negative voltage output circuit OD2 is generated by negative voltage generation circuit 2, and this output signal OD2 is supplied to the negative voltage generation circuit. 1A is supplied to the gate of the transistor P2A (node ND5). Thereby, transistor P2A can output 0 V as output signal OD1 (node ND6) without voltage level loss of threshold voltage Vt. At this time, the electric charge of the capacitance transistor C1 is equivalent to the power supply VDD, and the loss of the threshold voltage Vt of the transistor P2 in the first embodiment can be improved.
【0039】さらにこのことにより、キャパシタンスト
ランジスタC1は、0Vから電源VDD分の押し下げを
可能にし、出力信号OD1として(−VDD)を出力す
ることができる。したがって、第1の実施の形態におけ
るトランジスタのしきい値2Vt分の損失を改善でき
る。Further, this allows the capacitance transistor C1 to push down the power supply VDD from 0 V, and to output (-VDD) as the output signal OD1. Therefore, a loss corresponding to the threshold value of 2 Vt of the transistor in the first embodiment can be improved.
【0040】以上述べたように、本実施の形態の電圧発
生回路は、第1の実施の形態の電圧発生回路の低消費電
力化とP型基板上に形成可能という効果に加えて、トラ
ンジスタのしきい値電圧によ電圧レベル損失を完全に解
消できる。As described above, the voltage generating circuit according to the present embodiment has the effects of reducing the power consumption of the voltage generating circuit according to the first embodiment and being capable of being formed on a P-type substrate. Voltage level loss can be completely eliminated by the threshold voltage.
【0041】[0041]
【発明の効果】以上説明したように、第1の発明の電圧
発生回路は、キャパシタンス素子と、入力信号を遅延さ
せる遅延素子と、ソースを電源にドレインをキャパシタ
ンス素子の出力側端子にそれぞれ接続しゲートに反転入
力信号の供給を受ける第1のトランジスタと、ソースを
キャパシタンス素子の出力側端子にドレインを基準電源
にそれぞれ接続しゲートに入力信号の供給を受ける第2
のトランジスタとを備え、入力信号のHレベルからLレ
ベルへの遷移に応答してキャパシタンス素子の電荷を放
電し上記遅延時間経過後の上記入力側端子の電位のLレ
ベルへの遷移に応答して電源電圧とほぼ等しい電圧の負
電圧を発生するので、入力信号のHレベルからLレベル
への一回の遷移のみにより所望の負電圧を発生できるた
め、低消費電力で動作可能であるという効果がある。As described above, the voltage generating circuit according to the first aspect of the present invention includes a capacitance element, a delay element for delaying an input signal, a source connected to a power supply, and a drain connected to an output terminal of the capacitance element. A first transistor having a gate supplied with an inverted input signal, and a second transistor having a source connected to an output terminal of the capacitance element and a drain connected to a reference power supply, and having a gate supplied with the input signal.
And discharges the charge of the capacitance element in response to the transition of the input signal from the H level to the L level, and responds to the transition of the potential of the input side terminal to the L level after the elapse of the delay time. Since a negative voltage having a voltage substantially equal to the power supply voltage is generated, a desired negative voltage can be generated only by one transition from the H level to the L level of the input signal, and the operation can be performed with low power consumption. is there.
【0042】また、Pチャネル型MOSトランジスタの
みで構成しているので、負電位のP型基板へのリーク経
路が無く、したがって、P型基板上に形成することが可
能であると共に、SOI構造などのウェル電位のとれな
いデバイスでも構成可能であるという効果がある。Further, since it is constituted only by P-channel type MOS transistors, there is no leakage path to the P-type substrate at a negative potential, so that it can be formed on the P-type substrate, and it can be formed on the SOI structure. There is an effect that a device that cannot take the well potential can be configured.
【0043】さらに、第2の発明の電圧発生回路は、第
1の発明の電圧発生回路を2段使用して上記第2のトラ
ンジスタのゲートに負電圧を供給することにより、第1
の発明の上記効果に加えて、このトランジスタのしきい
値電圧によ電圧レベル損失を完全に解消できるという効
果がある。Further, the voltage generating circuit according to the second invention uses the two stages of the voltage generating circuit according to the first invention to supply a negative voltage to the gate of the second transistor so that the first voltage is reduced.
In addition to the above effects of the invention, there is an effect that the voltage level loss can be completely eliminated by the threshold voltage of this transistor.
【図1】本発明の電圧発生回路の第1の実施の形態を示
す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a voltage generation circuit according to the present invention.
【図2】本実施の形態の電圧発生回路における動作の一
例を示すタイムチャートである。FIG. 2 is a time chart illustrating an example of an operation in the voltage generation circuit according to the present embodiment.
【図3】本発明の電圧発生回路の第2の実施の形態を示
す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a voltage generating circuit according to a second embodiment of the present invention.
【図4】本実施の形態の電圧発生回路における動作の一
例を示すタイムチャートである。FIG. 4 is a time chart illustrating an example of an operation in the voltage generation circuit according to the present embodiment.
【図5】従来の第1の電圧発生回路の一例を示す回路で
ある。FIG. 5 is a circuit showing an example of a conventional first voltage generation circuit.
【図6】従来の第2の電圧発生回路の一例を示す回路で
ある。FIG. 6 is a circuit illustrating an example of a second conventional voltage generating circuit.
【図7】従来の第2の電圧発生回路における動作の一例
を示すタイムチャートである。FIG. 7 is a time chart showing an example of an operation in a conventional second voltage generation circuit.
1,2,1A 負電圧発生回路 3 電源電流遮断回路 31 ロジック部 C1,C2,C101 キャパシタンストランジスタ DL1,DL2,DL21 ディレイ素子 G21 オア回路 IV1,IV21,IV22 インバータ P1,P2,P2A,P21,P22,P101,P1
02,N31,N101,N102 トランジスタ1, 2, 1A Negative voltage generation circuit 3 Power supply current cutoff circuit 31 Logic section C1, C2, C101 Capacitance transistor DL1, DL2, DL21 Delay element G21 OR circuit IV1, IV21, IV22 Inverter P1, P2, P2A, P21, P22, P101, P1
02, N31, N101, N102 Transistor
Claims (5)
内部回路用の内部電圧を発生する電圧発生回路におい
て、MOSトランジスタのドレインとソース及びバックゲー
トを共通接続して一方の電極としゲートを他方の電極と
し空乏層を用いて 所定の容量値の容量を構成し前記ドレ
インを第1の端子としゲートを第2の端子として出力端
子に接続したキャパシタンス素子と、 入力端子と前記キャパシタンス素子の前記第1の端子と
の間に接続し入力信号を予め定めた遅延時間遅延させる
遅延素子と、 ソースを前記電源にドレインを前記キャパシタンス素子
の前記第2の端子にそれぞれ接続しゲートに前記入力信
号の反転信号の供給を受ける第1のMOSトランジスタ
と、 ソースを前記第2の端子にドレインを予め定めた電位の
基準電源にそれぞれ接続しゲートに前記入力信号の供給
を受ける第2のMOSトランジスタとを備え、 前記入力信号の第1のレベルから第2のレベルへの遷移
に応答して前記第1のレベルの間に蓄積した前記キャパ
シタンス素子の電荷を保持し前記遅延時間経過後の前記
第1の端子の電位の前記第2のレベルへの遷移に応答し
て前記電源と反対極性で絶対値が前記電源電圧とほぼ等
しい前記内部電圧を発生することを特徴とする電圧発生
回路。1. A voltage generating circuit for receiving a power supply voltage and generating an internal voltage for an internal circuit of a semiconductor integrated circuit, comprising: a drain and a source of a MOS transistor;
And the gate to the other electrode.
A capacitor having a predetermined capacitance value is formed using a depletion layer, and the drain is formed.
And a capacitance element connected to the gate and the in the first terminal to the second output terminal as a terminal, a predetermined delay time to connect with the input signal between the input terminal and the first terminal of the capacitance element wherein a delay element for delaying a first MOS transistor Ru supplied with the inverted signal of the input signal to the gate respectively connected to the drain of the source to the power source to the second terminal of the capacitance element, a source first and a second MOS transistor Ru supplied with the input signal to the gate respectively connected to <br/> reference power source of a predetermined potential and the drain 2 of the terminal, first the first level of the input signal in response to a transition to the second level of the potential of the first terminal after the elapse of retaining charge the delay time of the capacitance element that has accumulated during the first level Serial voltage generating circuit, characterized in that the absolute value opposite polarity to the response power transition to the second level occurs substantially equal the internal voltage and the power supply voltage.
第2のMOSトランジスタが、Pチャネル型MOSトラ
ンジスタであることを特徴とする請求項1記載の電圧発
生回路。2. The MOS transistor and the first and second MOS transistors
2. The voltage generation circuit according to claim 1, wherein the second MOS transistor is a P-channel type MOS transistor.
信号を出力するインバータを備えることを特徴とする請
求項1記載の電圧発生回路。3. The voltage generating circuit according to claim 1, further comprising an inverter that outputs the inverted signal in response to the supply of the input signal.
内部回路用の内部電圧を発生する電圧発生回路におい
て、MOSトランジスタのドレインとソース及びバックゲー
トを共通接続して一方の電極としゲートを他方の電極と
し空乏層を用いて 所定の容量値の容量を構成し前記ドレ
インを第1の端子としゲートを第2の端子として出力端
子に接続した第1のキャパシタンス素子と、 入力端子と前記第1のキャパシタンス素子の第1の端子
との間に直列接続し入力信号をそれぞれ予め定めた遅延
時間遅延させる第1,第2の遅延素子と、 ソースを前記電源にドレインを前記第1のキャパシタン
ス素子の前記第2の端子にそれぞれ接続しゲートに前記
入力信号の反転信号の供給を受ける第1のMOSトラン
ジスタと、 ソースを前記第1のキャパシタンス素子の第2の端子に
ドレインを予め定めた電位の基準電源にそれぞれ接続し
た第2のMOSトランジスタと、 前記第2の遅延素子の出力を反転するインバータと、 前記入力信号と前記インバータの出力信号との論理和を
取り入力論理信号を出力するオア回路と、所定導電型のMOSトランジスタのドレインとソース及
びバックゲートを共通接続して一方の電極としゲートを
他方の電極とし空乏層を用いて 所定の容量値の容量を構
成し前記ドレインを第1の端子としゲートを第2の端子
として前記第2のトランジスタのゲートに接続した第2
のキャパシタンス素子と、 前記論理回路の出力端と前記第2のキャパシタンス素子
の第1の端子との間に直列接続し前記入力論理信号を予
め定めた遅延時間遅延させる第3の遅延素子と、 ソースを前記電源にドレインを前記第2のキャパシタン
ス素子の前記第2の端子にそれぞれ接続しゲートに前記
入力信号の反転信号の供給を受ける第3のMOSトラン
ジスタと、 ソースを前記第2のキャパシタンス素子の第2の端子に
ドレインを前記基準電源にそれぞれ接続した第4のMO
Sトランジスタとを備え、 前記入力信号の第1のレベルから第2のレベルへの遷移
に応答して前記第1のレベルの間に蓄積した前記第1及
び第2のキャパシタンス素子の電荷を保持し前記第1,
第2の遅延時間経過後の前記第1のキャパシタンス素子
の第1の端子の電位の前記第2のレベルへの遷移に応答
して前記電源と反対極性で絶対値が前記電源電圧とほぼ
等しい前記内部電圧を発生し前記第3の遅延時間経過後
の前記第2のキャパシタンス素子の第1の端子の電位の
前記第2のレベルへの遷移に応答して前記第2のMOS
トランジスタのゲートに前記電源と反対極性で絶対値が
前記電源電圧とほぼ等しい電圧を供給することを特徴と
する電圧発生回路。4. A voltage generating circuit for receiving a power supply voltage and generating an internal voltage for an internal circuit of a semiconductor integrated circuit, comprising: a drain and a source of a MOS transistor;
And the gate to the other electrode.
A capacitor having a predetermined capacitance value is formed using a depletion layer, and the drain is formed.
A first capacitance element having an input as a first terminal and a gate as a second terminal connected to the output terminal; and an input signal connected in series between the input terminal and the first terminal of the first capacitance element. First and second delay elements for respectively delaying a predetermined delay time, a source being connected to the power supply, a drain being connected to the second terminal of the first capacitance element, and an inverted signal of the input signal being connected to the gate. a first MOS transistor Ru supplied with, and connected to the reference power supply of a predetermined potential and a drain to the second terminal of said first capacitance element source
A second MOS transistor, and an inverter for inverting the output of said second delay element, and an OR circuit for outputting an input logic signal takes the logical sum of the output signal of the input signal and the inverter, a predetermined conductivity type MOS transistor drain and source and
And the back gate are connected in common to make one electrode
A depletion layer is used as the other electrode to form a capacitor having a predetermined capacitance value.
Wherein the drain is a first terminal and the gate is a second terminal
As the second transistor connected to the gate of the second transistor.
A third delay element connected in series between an output terminal of the logic circuit and a first terminal of the second capacitance element to delay the input logic signal by a predetermined delay time; a third MOS transistor drain Ru supplied with the inverted signal of the input signal to the second respectively connected gate terminal of said second capacitance element to the power supply, the source second capacitance element fourth MO of the drain to the second terminal of the connected to the reference power supply
An S- transistor, wherein the charge of the first and second capacitance elements accumulated between the first level in response to the transition of the input signal from a first level to a second level is held. The first,
In response to a transition of the potential of the first terminal of the first capacitance element to the second level after a lapse of a second delay time, the polarity is opposite to the power supply and the absolute value is substantially equal to the power supply voltage. The second MOS transistor is responsive to a transition of the potential of the first terminal of the second capacitance element to the second level after the generation of the internal voltage and the lapse of the third delay time.
A voltage generating circuit for supplying a voltage having a polarity opposite to that of the power supply and an absolute value substantially equal to the power supply voltage to a gate of the transistor.
ことを特徴とする請求項1又は4記載の電圧発生回路。5. The voltage generation circuit according to claim 1, wherein the potential of the reference power supply is a ground potential.
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JP10200177A JP2990160B1 (en) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | Voltage generation circuit |
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US8823276B2 (en) | 2011-08-10 | 2014-09-02 | Samsung Display Co., Ltd. | Light unit and driving method thereof |
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