JP3372854B2 - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

Info

Publication number
JP3372854B2
JP3372854B2 JP03441698A JP3441698A JP3372854B2 JP 3372854 B2 JP3372854 B2 JP 3372854B2 JP 03441698 A JP03441698 A JP 03441698A JP 3441698 A JP3441698 A JP 3441698A JP 3372854 B2 JP3372854 B2 JP 3372854B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
capacitors
semiconductor device
voltage
charging
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 - Fee Related
Application number
JP03441698A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH11233719A (en
Inventor
敏祐 井口
誠 小島
政志 縣
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.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP03441698A priority Critical patent/JP3372854B2/en
Publication of JPH11233719A publication Critical patent/JPH11233719A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3372854B2 publication Critical patent/JP3372854B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、回路を動作させる
ための電源電圧とグラウンドとの間に、平滑容量として
動作させるための容量を設けた半導体装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device in which a capacitor for operating as a smoothing capacitor is provided between a power supply voltage for operating a circuit and a ground.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置においては、内部回路におけ
る電源電圧の変動を抑制するために、外部から供給され
た外部電源電圧とグラウンドとの間、又は外部電源電圧
に基づいて半導体装置内部で生成された内部電源電圧と
グラウンドとの間に、平滑容量として動作する容量が設
けられている。近年、半導体装置の小チップ化が進行す
るとともに、高速化と多ビット化とによってデータ転送
速度が向上している。これにより、半導体装置内部にお
ける電源電圧の変動が大きくなったので、先に述べた容
量の重要性はますます大きくなってきている。そこで、
単位面積当たりで大きな容量を有するゲート酸化膜容量
が使用されるようになってきた。
2. Description of the Related Art In a semiconductor device, in order to suppress the fluctuation of the power supply voltage in an internal circuit, it is generated between the external power supply voltage supplied from the outside and the ground or inside the semiconductor device based on the external power supply voltage. A capacitor that operates as a smoothing capacitor is provided between the internal power supply voltage and the ground. In recent years, with the progress of miniaturization of semiconductor devices, the data transfer rate has been improved by increasing the speed and increasing the number of bits. As a result, the fluctuation of the power supply voltage inside the semiconductor device becomes large, and the importance of the capacitance described above is becoming more and more important. Therefore,
Gate oxide capacitors having a large capacitance per unit area have been used.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電源電
圧・グラウンド間の容量として酸化膜を用いた場合に
は、酸化膜に存在する欠陥が問題を引き起こす。例え
ば、電源電圧・グラウンド間にゲート酸化膜容量を使用
した場合においてゲート酸化膜に欠陥が存在すると、電
源電圧からグラウンドにリーク電流が流れるので、その
半導体装置はリーク電流不良となる。リーク電流不良を
防ぐために、ゲート酸化膜の材質や製造条件等を調整す
ることによって、製造プロセスの観点から欠陥のないゲ
ート酸化膜を得る試みがなされている。
However, when an oxide film is used as the capacitance between the power supply voltage and the ground, a defect existing in the oxide film causes a problem. For example, when there is a defect in the gate oxide film when the gate oxide film capacitance is used between the power supply voltage and the ground, a leak current flows from the power supply voltage to the ground, so that the semiconductor device becomes defective in the leak current. In order to prevent defective leakage current, attempts have been made to obtain a defect-free gate oxide film from the viewpoint of the manufacturing process by adjusting the material of the gate oxide film, manufacturing conditions, and the like.

【0004】しかし、製造プロセスの観点から工夫して
も、半導体装置全体に占める容量の総面積はかなり大き
くなるので、その容量に用いられるゲート酸化膜から完
全に欠陥をなくすのは困難である。更に、容量の全体に
おいて一つでも欠陥が存在した場合、つまり電源電圧・
グラウンド間でリーク電流が発生した場合には、その半
導体装置は不良品と判定される。一方、個々の容量が有
する欠陥の有無を検査によって判定することは、非常に
困難である。仮に検査が可能であるとしても、不良にな
った容量を救済するために、個々の容量に設けられた冗
長ヒューズを半導体装置の外部から切断することによっ
て不良になった容量を電源電圧から切り離していたので
は、チップサイズと検査コストとの増大を招く。したが
って、現状では酸化膜容量に起因するリーク電流不良が
発生した場合には、その半導体装置を不良と判定してこ
れを廃棄している。
However, even if devised from the viewpoint of the manufacturing process, the total area of the capacitance occupying the entire semiconductor device is considerably large, and it is difficult to completely eliminate defects from the gate oxide film used for the capacitance. Furthermore, if there is even one defect in the entire capacitance, that is, the power supply voltage
When a leak current is generated between the grounds, the semiconductor device is determined to be defective. On the other hand, it is very difficult to determine the presence or absence of defects in each capacitance by inspection. Even if the inspection is possible, in order to relieve the defective capacity, the defective fuse is disconnected from the power supply voltage by disconnecting the redundant fuse provided in each capacity from the outside of the semiconductor device. This causes an increase in chip size and inspection cost. Therefore, under the present circumstances, when a leakage current defect due to the oxide film capacitance occurs, the semiconductor device is determined to be defective and is discarded.

【0005】本発明は、上記従来の問題を解決するため
に、半導体装置が有するそれぞれの容量において欠陥に
よるリーク電流が発生した場合においても、良品として
使用できる半導体装置を提供することを目的とする。
In order to solve the above conventional problems, it is an object of the present invention to provide a semiconductor device which can be used as a good product even when a leak current due to a defect occurs in each capacitance of the semiconductor device. .

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、機能ブロックを有する半導体装置を、
機能ブロックを動作させるための電源同士の間に介在し
た容量と、該容量についてリーク電流を検査し、かつ該
リーク電流が発生した容量を電源同士の間から切り離す
ための切り離し手段とを備えた構成としたものである。
In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor device having a functional block,
A configuration including a capacitor interposed between power supplies for operating the functional block, and a disconnecting unit for inspecting the capacitor for a leak current and disconnecting the capacitor in which the leak current is generated from the power supplies. It is what

【0007】具体的に請求項1の発明が講じた解決手段
は、電源配線を介して第1の電源に接続された機能ブロ
ックを有する半導体装置を、各々平滑容量として動作す
るように電源配線と第2の電源との間に介在した複数の
容量と、複数の容量の各々のリーク電流を検出し、かつ
該リーク電流の検出結果に応じて、各々の容量を電源配
線又は第2の電源から切り離すための切り離し手段とを
更に有することとしたものである。
Specifically, the solution means taken by the invention of claim 1 is to provide a semiconductor device having a functional block connected to a first power source through a power source wiring with a power source wiring so that each semiconductor device operates as a smoothing capacitor. A plurality of capacitors interposed between the second power supply and the leak current of each of the plurality of capacitors are detected, and each capacitance is supplied from the power supply wiring or the second power supply according to the detection result of the leak current. It further comprises a disconnecting means for disconnecting.

【0008】これによれば、半導体装置の平滑容量とし
て動作するための複数の容量のうちリーク電流が発生し
た容量を電源配線又は第2の電源から切り離すことによ
って、平滑容量のうちリーク電流が発生する容量をなく
すので、リーク電流が発生した半導体装置を廃棄するこ
となく救済できる。
According to this, among the plurality of capacitors for operating as the smoothing capacitor of the semiconductor device, the capacitor in which the leak current is generated is disconnected from the power supply wiring or the second power source, so that the leak current is generated in the smoothing capacitor. Since the capacity to be used is eliminated, the semiconductor device having the leak current can be relieved without being discarded.

【0009】具体的に請求項2の発明が講じた解決手段
は、請求項1の半導体装置において、複数の容量の各々
は、ゲート酸化膜で構成された容量であることとしたも
のである。
Specifically, the solution of the invention of claim 2 is that in the semiconductor device of claim 1, each of the plurality of capacitors is a capacitor formed of a gate oxide film.

【0010】これによれば、ゲート酸化膜の欠陥に起因
するリーク電流によって廃棄されていた半導体装置を救
済できる。
According to this, it is possible to relieve the semiconductor device that has been discarded due to the leak current caused by the defect in the gate oxide film.

【0011】具体的に請求項3の発明が講じた解決手段
は、請求項1の半導体装置において、切り離し手段は、
各々電源配線又は第2の電源と複数の容量のうちの対応
する容量との間に介在した複数のスイッチ手段と、複数
の容量の各々を所定の電圧に充電するための充電手段
と、充電が完了した後、所定の時間の経過後に複数の容
量の各々の端子電圧の変化を検出し、かつ該検出結果に
応じて、各々の容量が電源配線又は第2の電源から切り
離されるように複数のスイッチ手段を制御するための制
御手段とを備えたこととしたものである。
Specifically, the solution means taken by the invention of claim 3 is the semiconductor device of claim 1, wherein the disconnecting means is
A plurality of switch means respectively interposed between the power supply wiring or the second power source and the corresponding one of the plurality of capacitors; a charging means for charging each of the plurality of capacitors to a predetermined voltage; After the completion, a change in the terminal voltage of each of the plurality of capacitors is detected after a lapse of a predetermined time, and the plurality of capacitors are disconnected from the power supply wiring or the second power supply according to the detection result. The control means for controlling the switch means is provided.

【0012】これによれば、所定の電圧に充電された複
数の容量のうち、所定の時間後の端子電圧の変化に基づ
いて不良と判定された容量を、電源配線又は第2の電源
から確実に切り離すことができる。
According to this, of the plurality of capacitors charged to a predetermined voltage, the capacitor judged to be defective based on the change of the terminal voltage after a predetermined time is surely confirmed from the power supply wiring or the second power supply. Can be separated into

【0013】具体的に請求項4の発明が講じた解決手段
は、請求項3の半導体装置において、充電手段は、各々
充電電源と複数の容量のうちの対応する容量との間に介
在した複数のNチャネル型MOSトランジスタを有する
こととしたものである。
Specifically, a solution means taken by the invention of claim 4 is the semiconductor device according to claim 3, wherein the charging means is provided with a plurality of charging power sources and a plurality of capacities corresponding to each other. It has an N-channel type MOS transistor.

【0014】これによれば、各々Nチャネル型MOSト
ランジスタが有するしきい値電圧によって各々複数の容
量を充電する電圧が充電電源における電圧よりも低下す
るので、複数の容量にそれぞれ充電される電荷量を低減
させることによって、リーク電流の判定において判定時
間を短縮し、かつリーク検出感度を向上できる。
According to this, the voltage for charging each of the plurality of capacitors is lower than the voltage at the charging power source due to the threshold voltage of each N-channel type MOS transistor, so that the amount of charge charged in each of the plurality of capacitors is reduced. By reducing the leakage current, it is possible to shorten the determination time in determining the leakage current and improve the leakage detection sensitivity.

【0015】具体的に請求項5の発明が講じた解決手段
は、請求項3の半導体装置において、制御手段は、各々
所定の時間が経過した時点における複数の容量のうちの
対応する容量の端子電圧に応じた電圧レベルを有する論
理信号を保持し、かつ該保持した論理信号に応じて複数
のスイッチ手段のうちの対応するスイッチ手段を制御す
るための複数のラッチ回路を有することとしたものであ
る。
Specifically, the solution means taken by the invention of claim 5 is the semiconductor device according to claim 3, wherein the control means has a terminal of a corresponding capacitance of a plurality of capacitances at the time when a predetermined time elapses. A plurality of latch circuits for holding a logic signal having a voltage level according to a voltage and controlling a corresponding switch means among a plurality of switch means according to the held logic signal are provided. is there.

【0016】これによれば、所定の時間が経過した時点
における各容量の端子電圧に応じた論理信号を確実に保
持して、スイッチ手段を確実に制御できる。
According to this, the logic signal corresponding to the terminal voltage of each capacitor at the time when the predetermined time has elapsed can be surely held and the switching means can be surely controlled.

【0017】具体的に請求項6の発明が講じた解決手段
は、請求項3の半導体装置において、充電手段及び制御
手段は、半導体装置の電源投入時に動作するように設定
されたこととしたものである。
Specifically, the solution means taken by the invention of claim 6 is that in the semiconductor device of claim 3, the charging means and the control means are set to operate when the power of the semiconductor device is turned on. Is.

【0018】これによれば、半導体装置の電源投入時に
おいて、リーク電流が発生した容量を電源配線又は第2
の電源から確実に切り離すことができる。
According to this, when the power of the semiconductor device is turned on, the capacitance in which the leakage current is generated is determined by the power supply wiring or the second capacitor.
Can be reliably disconnected from the power supply.

【0019】具体的に請求項7の発明が講じた解決手段
は、第1の電源の電圧よりも高い電源電圧を生成するた
めの内部昇圧電源と、電源配線を介して内部昇圧電源に
接続された機能ブロックとを有する半導体装置を、該半
導体装置は、各々平滑容量として動作するように電源配
線と第2の電源との間に介在した複数の容量と、複数の
容量の各々のリーク電流を検出し、かつ該リーク電流の
検出結果に応じて、各々の容量を電源配線から切り離す
ための切り離し手段とを更に有し、切り離し手段は、各
々電源配線と複数の容量のうちの対応する容量との間に
スイッチ手段として介在した複数のPチャネル型MOS
トランジスタと、複数の容量の各々を所定の電圧に充電
するための充電手段と、充電が完了した後、所定の時間
の経過後に複数の容量の各々の端子電圧の変化を検出
し、かつ該検出結果に応じて、各々の容量が電源配線か
ら切り離されるように複数のPチャネル型MOSトラン
ジスタを制御するための制御手段とを備え、制御手段
は、各々第1の電源と第2の電源との間に構成されたラ
ッチ回路であって、各々所定の時間が経過した時点にお
ける複数の容量のうちの対応する容量の端子電圧に応じ
て第1の電源又は第2の電源の電圧レベルを有する論理
信号を保持するための複数のラッチ回路と、各々複数の
ラッチ回路のうちの対応するラッチ回路に保持された論
理信号を内部昇圧電源又は第2の電源の電圧レベルを有
する論理信号に変換し、かつ複数の容量のうちの対応す
る容量の端子電圧の変化に関する検出結果に応じて、該
容量が電源配線から切り離されるように、変換により得
られた論理信号を複数のPチャネル型MOSトランジス
タのうちの対応するMOSトランジスタのゲートへ供給
するための複数のレベルシフタとを有することとしたも
のである。
Specifically, the solution means taken by the invention of claim 7 is connected to the internal boosting power source for generating a power source voltage higher than the voltage of the first power source and the internal boosting power source via the power source wiring. And a plurality of capacitors interposed between the power supply wiring and the second power source so that each semiconductor device operates as a smoothing capacitor, and a leak current of each of the plurality of capacitors. And a disconnecting means for disconnecting each of the capacitors from the power supply wiring in accordance with the detection result of the leak current, and the disconnecting means respectively includes the power supply wiring and the corresponding capacitor of the plurality of capacitors. A plurality of P-channel type MOSs interposed as switch means between
A transistor, a charging means for charging each of the plurality of capacitors to a predetermined voltage, and a change in the terminal voltage of each of the plurality of capacitors after a predetermined time has elapsed after completion of charging, and the detection A control means for controlling the plurality of P-channel type MOS transistors so that each capacitance is disconnected from the power supply wiring in accordance with the result, and the control means respectively includes a first power supply and a second power supply. And a logic circuit having a voltage level of the first power supply or the second power supply according to a terminal voltage of a corresponding one of a plurality of capacitors at a time when a predetermined time has elapsed. A plurality of latch circuits for holding signals and a logic signal held in a corresponding one of the plurality of latch circuits is converted into a logic signal having a voltage level of an internal boost power supply or a second power supply. In addition, the logic signal obtained by the conversion is selected from among the plurality of P-channel MOS transistors so that the capacitance is disconnected from the power supply wiring according to the detection result regarding the change in the terminal voltage of the corresponding capacitance among the plurality of capacitances. And a plurality of level shifters for supplying to the gates of the corresponding MOS transistors.

【0020】これによれば、内部昇圧電源と第2の電源
とを使用する機能ブロックの平滑容量として動作する複
数の容量に対して、各々充電後に端子電圧に変化があっ
たかどうかを判定し、該判定に応じて第1又は第2の電
源の電圧レベルを有する論理信号を保持し、かつ、該保
持された論理信号を内部昇圧電源又は第2の電源の電圧
レベルを有する論理信号に変換して、端子電圧に変化が
発生した場合にはその容量を電源配線から切り離すこと
ができる。したがって、機能ブロックが内部昇圧電源と
第2の電源とを使用する場合においても、リーク電流が
発生した容量を内部昇圧電源と第2の電源との間から確
実に切り離すことができる。
According to this, it is determined whether or not the terminal voltage has changed after charging for each of the plurality of capacitors operating as the smoothing capacitors of the functional block using the internal boosting power source and the second power source. A logic signal having the voltage level of the first or second power supply is held according to the determination, and the held logic signal is converted into a logic signal having the voltage level of the internal boosting power supply or the second power supply. When the terminal voltage changes, the capacitance can be disconnected from the power wiring. Therefore, even when the functional block uses the internal boosting power supply and the second power supply, it is possible to reliably disconnect the capacitance in which the leakage current has occurred from the internal boosting power supply and the second power supply.

【0021】具体的に請求項8の発明が講じた解決手段
は、第1の電源の電圧よりも低い電源電圧を生成するた
めの内部降圧電源と、電源配線を介して内部降圧電源に
接続された機能ブロックとを有する半導体装置を、該半
導体装置は、各々平滑容量として動作するように電源配
線と第2の電源との間に介在した複数の容量と、複数の
容量の各々のリーク電流を検出し、かつ該リーク電流の
検出結果に応じて、各々の容量を電源配線から切り離す
ための切り離し手段とを更に有し、切り離し手段は、各
々電源配線と複数の容量のうちの対応する容量との間に
スイッチ手段として介在した複数のMOSトランジスタ
と、複数の容量の各々を所定の電圧に充電するための充
電手段と、充電が完了した後、所定の時間の経過後に複
数の容量の各々の端子電圧の変化を検出し、かつ該検出
結果に応じて、各々の容量が電源配線から切り離される
ように複数のMOSトランジスタを制御するための制御
手段とを備え、制御手段は、各々第1の電源と第2の電
源との間に構成されたラッチ回路であって、各々所定の
時間が経過した時点における複数の容量のうちの対応す
る容量の端子電圧に応じて第1の電源又は第2の電源の
電圧レベルを有する論理信号を保持し、複数の容量のう
ちの対応する容量の端子電圧の変化を検出し、かつ該検
出結果に応じて、該容量が電源配線から切り離されるよ
うに保持した論理信号を複数のMOSトランジスタのう
ちの対応するMOSトランジスタのゲートへ供給するた
めの複数のラッチ回路と、各々複数の容量のうちの対応
する容量の内部降圧電源又は第2の電源の電圧レベルを
有する端子電圧を第1の電源又は第2の電源の電圧レベ
ルを有する論理信号に変換し、かつ該変換により得られ
た論理信号を複数のラッチ回路のうちの対応するラッチ
回路へ供給するための複数のレベルシフタを更に有する
こととしたものである。
Specifically, the solution means taken by the invention of claim 8 is connected to the internal step-down power supply for generating a power supply voltage lower than the voltage of the first power supply, and the internal step-down power supply via the power supply wiring. And a plurality of capacitors interposed between the power supply wiring and the second power source so that each semiconductor device operates as a smoothing capacitor, and a leak current of each of the plurality of capacitors. And a disconnecting means for disconnecting each of the capacitors from the power supply wiring in accordance with the detection result of the leak current, and the disconnecting means respectively includes the power supply wiring and the corresponding capacitor of the plurality of capacitors. A plurality of MOS transistors interposed as switch means between the two, a charging means for charging each of the plurality of capacitors to a predetermined voltage, and a predetermined time after the completion of charging, each of the plurality of capacitors. Control means for detecting a change in the child voltage and controlling a plurality of MOS transistors so that the respective capacitors are disconnected from the power supply wiring in accordance with the detection result. A latch circuit configured between a power supply and a second power supply, the first power supply or the second power supply according to a terminal voltage of a corresponding one of a plurality of capacitors at a time when a predetermined time has elapsed. Hold a logic signal having the voltage level of the power supply, detect a change in the terminal voltage of the corresponding one of the plurality of capacitors, and hold the capacitor so that it is disconnected from the power supply wiring in accordance with the detection result. A plurality of latch circuits for supplying the generated logic signals to the gates of the corresponding MOS transistors of the plurality of MOS transistors, and an internal step-down power supply of the corresponding capacitance of the plurality of capacitances or the second A terminal voltage having a voltage level of a source is converted into a logic signal having a voltage level of the first power supply or the second power supply, and the logic signal obtained by the conversion is corresponding to one of the plurality of latch circuits. Further, a plurality of level shifters for supplying to the

【0022】これによれば、切り離し手段の動作が完了
した後に、内部降圧電源と第2の電源とを使用する機能
ブロックの平滑容量として動作する複数の容量の充電後
の端子電圧の変化に応じた論理信号を保持して、該論理
信号に基づいて容量の各々に対するスイッチ手段として
介在するMOSトランジスタを制御できる。したがっ
て、リーク電流が発生した容量が内部降圧電源と第2の
電源との間から切り離され、かつ、リーク電流が発生し
なかった容量が内部降圧電源と第2の電源との間に接続
され平滑容量として動作する状態を維持できる。
According to this, after the operation of the disconnecting means is completed, a change in the terminal voltage after charging of the plurality of capacitors operating as the smoothing capacitors of the functional block using the internal step-down power source and the second power source is performed. It is possible to hold the logic signal and to control the intervening MOS transistor as a switch means for each of the capacitors based on the logic signal. Therefore, the capacitance in which the leak current is generated is separated from the internal step-down power supply and the second power supply, and the capacitance in which the leak current is not generated is connected between the internal step-down power supply and the second power supply and smoothed. The state of operating as a capacitor can be maintained.

【0023】具体的に請求項9の発明が講じた解決手段
は、第1の電源の電圧よりも高い電源電圧を生成するた
めの内部昇圧電源と、電源配線を介して第1の電源に接
続された機能ブロックとを有する半導体装置を、該半導
体装置は、各々平滑容量として動作するように電源配線
と第2の電源との間に介在した複数の容量と、複数の容
量の各々のリーク電流を検出し、かつ該リーク電流の検
出結果に応じて、各々の容量を電源配線から切り離すた
めの切り離し手段とを更に有し、切り離し手段は、各々
電源配線と複数の容量のうちの対応する容量との間にス
イッチ手段として介在した複数のNチャネル型MOSト
ランジスタと、複数の容量の各々を所定の電圧に充電す
るための充電手段と、充電が完了した後、所定の時間の
経過後に複数の容量の各々の端子電圧の変化を検出し、
かつ該検出結果に応じて、各々の容量が電源配線から切
り離されるように複数のNチャネル型MOSトランジス
タを制御するための制御手段とを備え、制御手段は、各
々第1の電源と第2の電源との間に構成されたラッチ回
路であって、各々所定の時間が経過した時点における複
数の容量のうちの対応する容量の端子電圧に応じて第1
の電源又は第2の電源の電圧レベルを有する論理信号を
保持するための複数のラッチ回路と、各々複数のラッチ
回路のうちの対応するラッチ回路に保持された論理信号
を内部昇圧電源又は第2の電源の電圧レベルを有する論
理信号に変換し、それぞれ複数のNチャネル型MOSト
ランジスタのうちの対応するMOSトランジスタのゲー
トへ供給するための複数のレベルシフタとを有すること
としたものである。
Specifically, the solution means taken by the invention of claim 9 is to connect to the first power supply through an internal boosting power supply for generating a power supply voltage higher than the voltage of the first power supply and power supply wiring. A plurality of capacitors interposed between the power supply wiring and the second power source so that each semiconductor device operates as a smoothing capacitor, and a leakage current of each of the plurality of capacitors. And disconnecting means for disconnecting each capacitance from the power supply wiring according to the detection result of the leak current, and the disconnecting means is each power supply wiring and the corresponding capacitance of the plurality of capacitances. A plurality of N-channel type MOS transistors which are interposed as a switch means between the two, a charging means for charging each of the plurality of capacitors to a predetermined voltage, and a plurality of after a lapse of a predetermined time after completion of charging. Content Detecting a change in each of the terminal voltages of,
And a control means for controlling the plurality of N-channel type MOS transistors so that the respective capacitors are disconnected from the power supply wiring in accordance with the detection result, and the control means respectively include the first power supply and the second power supply. A latch circuit configured between the power supply and a power supply, the first latching circuit according to a terminal voltage of a corresponding one of a plurality of capacitors when a predetermined time has elapsed.
A plurality of latch circuits for holding a logic signal having the voltage level of the second power supply or the power supply of the second power supply, and the internal boosting power supply or the second latch circuit for holding the logic signal held by the corresponding latch circuit of the plurality of latch circuits. A plurality of level shifters for converting into a logic signal having the voltage level of the power supply and supplying it to the gate of the corresponding MOS transistor among the plurality of N channel type MOS transistors.

【0024】これによれば、より大きい電流駆動能力を
有するNチャネル型MOSトランジスタを用いることに
よって、半導体装置のレイアウト面積を小さくすること
ができる。
According to this, the layout area of the semiconductor device can be reduced by using the N-channel type MOS transistor having a larger current driving capability.

【0025】具体的に請求項10の発明が講じた解決手
段は、電源配線を介して第1の電源に接続された機能ブ
ロックを有する半導体装置を、平滑容量として動作する
ように電源配線と第2の電源との間に介在した容量と、
電源配線又は第2の電源と容量との間に介在したスイッ
チ手段と、容量を所定の電圧に充電するための充電手段
と、充電が完了した後、所定の時間の経過後に容量の端
子電圧の変化を検出し、かつ該検出結果に応じて容量が
電源配線又は第2の電源から切り離されるようにスイッ
チ手段を制御するための制御手段とを更に有することと
したものである。
Specifically, a solution means taken by the invention of claim 10 is that a semiconductor device having a functional block connected to a first power source via a power source wiring is provided with a power source wiring and a first power source wiring so as to operate as a smoothing capacitor. The capacity that is interposed between the two power sources,
Switch means interposed between the power supply wiring or the second power source and the capacity, charging means for charging the capacity to a predetermined voltage, and a terminal voltage of the capacity after a predetermined time elapses after charging is completed. It further comprises a control means for detecting the change and controlling the switch means so that the capacitor is disconnected from the power supply wiring or the second power supply according to the detection result.

【0026】これによれば、半導体装置の平滑容量とし
て動作するための容量においてリーク電流が発生した場
合には、該容量を電源配線又は第2の電源から切り離す
ことができる。
According to this, when a leak current occurs in the capacitor for operating as the smoothing capacitor of the semiconductor device, the capacitor can be disconnected from the power supply wiring or the second power supply.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る半導体装置に
ついて、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明
の半導体装置を示す回路図である。図1において、電源
電圧Vccは外部から供給された外部電源電圧である。
グラウンドVssは、半導体装置の動作の基準になる基
準電圧である。内部昇圧電源PShは、受け取った電源
電圧Vccを昇圧して昇圧電圧Vppを生成するための
電源である。内部降圧電源PSlは、受け取った電源電
圧Vccを降圧して降圧電圧Vintを生成するための
電源である。機能ブロックFBは、半導体装置の内部に
おいて、電源電圧Vcc、昇圧電圧Vpp、及び降圧電
圧VintとグラウンドVssとにより所定の動作を行
うための回路である。容量CAPは、各々電源電圧Vc
c・グラウンドVss間、昇圧電圧Vpp・グラウンド
Vss間、及び降圧電圧Vint・グラウンドVss間
においてそれぞれ設けられたゲート酸化膜容量である。
切り離し回路SWは、各容量CAPと電源電圧Vcc、
昇圧電圧Vpp、又は降圧電圧Vintとの間に設けら
れ、リーク電流が発生した容量CAPを電源電圧Vc
c、昇圧電圧Vpp、又は降圧電圧Vintから切り離
すためのスイッチ手段である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A semiconductor device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing a semiconductor device of the present invention. In FIG. 1, power supply voltage Vcc is an external power supply voltage supplied from the outside.
The ground Vss is a reference voltage that serves as a reference for the operation of the semiconductor device. The internal boosted power supply PSh is a power supply for boosting the received power supply voltage Vcc to generate the boosted voltage Vpp. The internal step-down power supply PS1 is a power supply for stepping down the received power supply voltage Vcc to generate the step-down voltage Vint. The functional block FB is a circuit for performing a predetermined operation in the semiconductor device by the power supply voltage Vcc, the boosted voltage Vpp, the stepped down voltage Vint, and the ground Vss. Capacitance CAP is the power supply voltage Vc
The gate oxide film capacitances are provided between c and the ground Vss, between the boosted voltage Vpp and the ground Vss, and between the stepped down voltage Vint and the ground Vss.
The disconnection circuit SW includes the capacitors CAP and the power supply voltage Vcc,
The capacitor CAP, which is provided between the boosted voltage Vpp and the stepped-down voltage Vint and has a leak current, is connected to the power supply voltage Vc.
c, a boosting voltage Vpp or a step-down voltage Vint.

【0028】図1の半導体装置の動作を説明する。ま
ず、各容量CAPに付随して設けられた図示されていな
い制御手段が、電源投入時に各容量に充電された電荷量
の一定時間後の値を示す、一定時間後における容量CA
Pの端子間電圧を検出する。
The operation of the semiconductor device shown in FIG. 1 will be described. First, a control means (not shown) provided in association with each capacitance CAP indicates the value of the amount of charge charged in each capacitance when the power is turned on after a certain period of time.
The voltage across the terminals of P is detected.

【0029】その結果、容量CAPの端子間電圧が充電
直後の値を維持していれば、その容量CAPにおいてリ
ーク電流が発生しなかったことになるので、制御手段は
切り離し回路SWをオンして、容量CAPを電源電圧V
cc、昇圧電圧Vpp、又は降圧電圧Vintに接続す
る。したがって、容量CAPは、電源電圧Vcc、昇圧
電圧Vpp、又は降圧電圧VintとグラウンドVss
との間において平滑容量として動作する。
As a result, if the voltage across the terminals of the capacitor CAP maintains the value immediately after charging, it means that no leakage current has occurred in the capacitor CAP, and the control means turns on the disconnection circuit SW. , Capacity CAP to power supply voltage V
cc, step-up voltage Vpp, or step-down voltage Vint. Therefore, the capacitance CAP is equal to the power supply voltage Vcc, the boost voltage Vpp, or the step-down voltage Vint and the ground Vss.
And acts as a smoothing capacitor.

【0030】一方、容量CAPの端子間電圧が0Vにな
っていれば、その容量CAPにおいてリーク電流が発生
したことになるので、制御手段は切り離し回路SWをオ
フして、電源電圧Vcc、昇圧電圧Vpp、又は降圧電
圧VintとグラウンドVssとの間から容量CAPを
切り離す。したがって、リーク電流が発生した容量CA
Pは、もはや平滑容量として動作しない。
On the other hand, if the inter-terminal voltage of the capacitor CAP is 0 V, it means that a leak current has occurred in the capacitor CAP, so the control means turns off the disconnection circuit SW to supply the power supply voltage Vcc and the boosted voltage. The capacitor CAP is separated from Vpp or the step-down voltage Vint and the ground Vss. Therefore, the capacitance CA in which the leakage current occurs
P no longer acts as a smoothing capacitor.

【0031】例えば、半導体装置の電源電圧Vcc・グ
ラウンドVss間に12個の容量CAPを配置し、その
うちの1個にリーク電流が発生した場合を考える。従来
は、1個の容量CAPにおいてリーク電流が発生した場
合でも、その半導体装置は不良として廃棄された。しか
し、本発明に係る半導体装置によれば、12個の容量C
APのうちリーク電流が発生した1個のみを電源電圧V
ccから切り離すことができる。このことによって、電
源電圧Vcc・グラウンドVss間における平滑容量の
静電容量値は約8%だけ減少するが、リーク電流不良と
して従来廃棄されていた半導体装置を救済できる。
For example, consider a case where 12 capacitors CAP are arranged between the power supply voltage Vcc and the ground Vss of the semiconductor device, and a leak current occurs in one of them. Conventionally, even if a leak current occurs in one capacitor CAP, the semiconductor device is discarded as a defect. However, according to the semiconductor device of the present invention, 12 capacitors C
Only one of the APs where the leak current has occurred is the power supply voltage V
It can be separated from cc. As a result, the capacitance value of the smoothing capacitance between the power supply voltage Vcc and the ground Vss is reduced by about 8%, but it is possible to relieve a semiconductor device that has been discarded as a leak current defect.

【0032】以上説明したように、図1の半導体装置に
よれば、容量CAPの欠陥の有無を判定して、電源電圧
Vcc、昇圧電圧Vpp、又は降圧電圧Vintとグラ
ウンドVssとの間から、欠陥を有する容量CAPを切
り離すことができる。したがって、冗長ヒューズ等によ
るチップサイズの増大を招くことなく、容量CAPを平
滑容量として使用するか否かを自分自身が決定すること
によって、リーク電流不良として従来廃棄されていた半
導体装置を救済して、廃棄を低減する半導体装置を提供
できる。
As described above, according to the semiconductor device of FIG. 1, it is determined whether or not there is a defect in the capacitor CAP, and the defect is detected between the power supply voltage Vcc, the boost voltage Vpp, or the step-down voltage Vint and the ground Vss. The capacity CAP with can be disconnected. Therefore, the semiconductor device, which has been conventionally discarded as a leak current defect, is relieved by determining whether or not to use the capacitor CAP as a smoothing capacitor without inviting an increase in chip size due to a redundant fuse or the like. Thus, a semiconductor device that reduces waste can be provided.

【0033】なお、以上の説明においては、容量CAP
を充電する場合には、該容量CAPに接続された電源電
圧Vcc、昇圧電圧Vpp、及び降圧電圧Vintをそ
れぞれ用いてもよく、外部から供給された電源電圧Vc
cを充電用に接続して用いてもよい。
In the above description, the capacity CAP
When charging the battery, the power supply voltage Vcc, the boost voltage Vpp, and the step-down voltage Vint connected to the capacitor CAP may be used respectively, and the power supply voltage Vc supplied from the outside may be used.
You may connect and use c for charge.

【0034】また、機能ブロックFBは、電源電圧Vc
cと昇圧電圧Vppと降圧電圧Vintとのうち少なく
ともいずれか1つ、又はこれらの組合せにより動作する
ものであればよい。
The functional block FB has a power supply voltage Vc.
It suffices that it operates by at least one of c, the boosted voltage Vpp, and the lowered voltage Vint, or a combination thereof.

【0035】図2は、図1の半導体装置の詳細について
の例を示す回路図である。図2に示すように、半導体装
置は、容量CAP、充電回路CHGp、切り離し回路S
Wp、及びラッチ回路LATから構成される。切り離し
回路SWpは、図1の半導体装置における切り離し回路
SWに相当する。図1と同一の構成要素には、図1にお
ける符号と同一の符号を付してその説明を適宜省略す
る。
FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of details of the semiconductor device of FIG. As shown in FIG. 2, the semiconductor device includes a capacitor CAP, a charging circuit CHGp, and a disconnecting circuit S.
It is composed of Wp and a latch circuit LAT. The disconnection circuit SWp corresponds to the disconnection circuit SW in the semiconductor device of FIG. The same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals as those in FIG. 1, and the description thereof will be omitted as appropriate.

【0036】容量CAPは、ノードNAと、基準電圧で
あるグラウンドVssとの間に設けられたゲート酸化膜
容量である。すなわち、容量CAPは、ノードNAにお
ける電位とグラウンドVssとの間で平滑容量として動
作する。
The capacitance CAP is a gate oxide film capacitance provided between the node NA and the ground Vss which is a reference voltage. That is, the capacitor CAP operates as a smoothing capacitor between the potential at the node NA and the ground Vss.

【0037】充電回路CHGpは、インバータINV1
とPチャネル型MOSトランジスタ(PMOSトランジ
スタ)Qp1とから構成される。インバータINV1
は、図示されていない制御回路から受け取った充電信号
SCHGを反転するための反転回路である。PMOSト
ランジスタQp1のソースは電源電圧Vccに、ドレイ
ンはノードNAに、ゲートはインバータINV1の出力
にそれぞれ接続されている。
The charging circuit CHGp includes an inverter INV1.
And a P-channel type MOS transistor (PMOS transistor) Qp1. Inverter INV1
Is an inverting circuit for inverting the charging signal SCHG received from a control circuit (not shown). The source of the PMOS transistor Qp1 is connected to the power supply voltage Vcc, the drain is connected to the node NA, and the gate is connected to the output of the inverter INV1.

【0038】切り離し回路SWpは、PMOSトランジ
スタQp2からなるスイッチ手段である。PMOSトラ
ンジスタQp2のソースは電源電圧Vccに、ドレイン
はノードNAに、ゲートはノードNBにそれぞれ接続さ
れている。
The disconnection circuit SWp is a switching means composed of a PMOS transistor Qp2. The PMOS transistor Qp2 has a source connected to the power supply voltage Vcc, a drain connected to the node NA, and a gate connected to the node NB.

【0039】ラッチ回路LATは、インバータINV2
とPMOSトランジスタQp3,Qp4とNチャネル型
MOSトランジスタ(NMOSトランジスタ)Qn1,
Qn2とから構成される。インバータINV2は、図示
されていない制御回路から受け取ったラッチ信号/SL
ATを反転するための反転回路である。PMOSトラン
ジスタQp3のソースは電源電圧Vccに、ドレインは
ノードNBに、ゲートはノードNAにそれぞれ接続され
ている。PMOSトランジスタQp4のソースは電源電
圧Vccに、ドレインはノードNBに、ゲートはインバ
ータINV2の出力にそれぞれ接続されている。NMO
SトランジスタQn1のドレインはノードNBに、ソー
スはNMOSトランジスタQn2のドレインに、ゲート
はインバータINV2の出力にそれぞれ接続されてい
る。NMOSトランジスタQn2のソースはグラウンド
Vssに、ゲートはノードNAにそれぞれ接続されてい
る。
The latch circuit LAT is the inverter INV2.
And PMOS transistors Qp3, Qp4 and N-channel type MOS transistor (NMOS transistor) Qn1,
And Qn2. The inverter INV2 receives the latch signal / SL received from the control circuit (not shown).
It is an inverting circuit for inverting AT. The PMOS transistor Qp3 has a source connected to the power supply voltage Vcc, a drain connected to the node NB, and a gate connected to the node NA. The PMOS transistor Qp4 has a source connected to the power supply voltage Vcc, a drain connected to the node NB, and a gate connected to the output of the inverter INV2. NMO
The drain of the S transistor Qn1 is connected to the node NB, the source is connected to the drain of the NMOS transistor Qn2, and the gate is connected to the output of the inverter INV2. The source of the NMOS transistor Qn2 is connected to the ground Vss, and the gate thereof is connected to the node NA.

【0040】図2の半導体装置において、容量CAPで
発生する電流リークを検出する動作と、検出結果に基づ
いて容量CAPを使用するか否かを決める動作とについ
て説明する。
In the semiconductor device of FIG. 2, an operation of detecting a current leak occurring in the capacitor CAP and an operation of determining whether or not to use the capacitor CAP based on the detection result will be described.

【0041】まず、電源投入時において、充電信号SC
HGとラッチ信号/SLATとを“high”
(“H”)にする。このことにより、インバータINV
1の出力を“low”(“L”)にしてPMOSトラン
ジスタQp1をオンするので、ノードNAの電位が電源
電圧Vcc、つまり“H”になってPMOSトランジス
タQp3をオフする。同時に、インバータINV2の出
力を“low”(“L”)にしてPMOSトランジスタ
Qp4をオンし、かつNMOSトランジスタQn1をオ
フするので、ノードNBの電位が電源電圧Vcc、つま
り“H”になる。したがって、PMOSトランジスタQ
p2をオフして、オンされたPMOSトランジスタQp
1を介した電源電圧Vccによって容量CAPを充電す
る。この場合の充電時間は、容量CAPの静電容量値
と、PMOSトランジスタQp1の電流駆動能力と、電
源電圧VccとグラウンドVssとの間の電位差、つま
りVcc−Vss=Vccによって決定される。
First, when the power is turned on, the charging signal SC
HG and latch signal / SLAT are "high"
("H"). As a result, the inverter INV
Since the output of 1 is set to "low"("L") to turn on the PMOS transistor Qp1, the potential of the node NA becomes the power supply voltage Vcc, that is, "H", and the PMOS transistor Qp3 is turned off. At the same time, the output of the inverter INV2 is set to "low"("L") to turn on the PMOS transistor Qp4 and turn off the NMOS transistor Qn1, so that the potential of the node NB becomes the power supply voltage Vcc, that is, "H". Therefore, the PMOS transistor Q
PMOS transistor Qp turned on by turning off p2
The capacitor CAP is charged with the power supply voltage Vcc via 1. The charging time in this case is determined by the electrostatic capacitance value of the capacitor CAP, the current driving capability of the PMOS transistor Qp1, and the potential difference between the power supply voltage Vcc and the ground Vss, that is, Vcc-Vss = Vcc.

【0042】次に、電源電圧Vccによって容量CAP
が充電された後に、充電信号SCHGを“L”にしてP
MOSトランジスタQp1をオフし、かつその状態を維
持する。このことによって、容量CAPの充電を完了
し、以後、PMOSトランジスタQp1を介した電源電
圧Vccから容量CAPを切り離したままにするので、
PMOSトランジスタQp1を介した電荷の供給が停止
される。したがって、ノードNAの電位は、容量CAP
においてリーク電流が発生する場合には電荷がグラウン
ドVssへ流出することによりグラウンドVssにな
り、発生しない場合には電源電圧Vccに保たれる。こ
の場合におけるノードNAの電位を検出することによっ
て、容量CAPの欠陥によるリーク電流の有無を判定で
きる。充電信号SCHGを“L”にするタイミングは、
容量CAPの静電容量値と、PMOSトランジスタQp
1の電流駆動能力と、電源電圧VccとグラウンドVs
sとの間の電位差、つまりVcc−Vss=Vccによ
って決定される。
Next, the capacity CAP is set by the power supply voltage Vcc.
After charging, the charge signal SCHG is set to “L” and P
The MOS transistor Qp1 is turned off and the state is maintained. This completes the charging of the capacitor CAP and thereafter keeps the capacitor CAP separated from the power supply voltage Vcc via the PMOS transistor Qp1.
The supply of charges via the PMOS transistor Qp1 is stopped. Therefore, the potential of the node NA is equal to the capacitance CAP.
In the case where the leak current occurs, the charge flows to the ground Vss to become the ground Vss, and when it does not occur, the power supply voltage Vcc is maintained. By detecting the potential of the node NA in this case, it is possible to determine whether or not there is a leak current due to a defect in the capacitor CAP. The timing of setting the charging signal SCHG to “L” is
The capacitance value of the capacitance CAP and the PMOS transistor Qp
1, current drive capacity, power supply voltage Vcc and ground Vs
It is determined by the potential difference with s, that is, Vcc-Vss = Vcc.

【0043】次に、容量CAPの欠陥によるリーク電流
の有無に基づいて、場合分けして説明する。リーク電流
が発生しない場合には、PMOSトランジスタQp1を
オフした後もノードNAの電位は“H”に保たれる。こ
のことによって、PMOSトランジスタQp3をオフ
し、NMOSトランジスタQn2をオンしたままにす
る。そして、ラッチ信号/SLATを“H”から“L”
にすることによって、インバータINV2の出力を
“H”にして、PMOSトランジスタQp4をオフし、
かつNMOSトランジスタQn1をオンする。つまり、
PMOSトランジスタQp3,Qp4をオフし、かつ、
NMOSトランジスタQn1,Qn2をオンすることに
よって、ノードNBの電位は“L”になり、かつ保持さ
れる。その結果、PMOSトランジスタQp2がオンさ
れるので、容量CAPを電源電圧Vccに接続できる。
したがって、容量CAPは、電源電圧Vccとグラウン
ドVssとの間において平滑容量として動作する。
Next, description will be made for different cases based on the presence / absence of a leak current due to a defect in the capacitor CAP. When no leak current is generated, the potential of the node NA is kept at “H” even after the PMOS transistor Qp1 is turned off. This turns off the PMOS transistor Qp3 and keeps the NMOS transistor Qn2 on. Then, the latch signal / SLAT is changed from "H" to "L".
By setting the output of the inverter INV2 to "H", turning off the PMOS transistor Qp4,
And the NMOS transistor Qn1 is turned on. That is,
Turning off the PMOS transistors Qp3 and Qp4, and
By turning on the NMOS transistors Qn1 and Qn2, the potential of the node NB becomes “L” and is held. As a result, the PMOS transistor Qp2 is turned on, so that the capacitor CAP can be connected to the power supply voltage Vcc.
Therefore, the capacitor CAP operates as a smoothing capacitor between the power supply voltage Vcc and the ground Vss.

【0044】一方、容量CAPにおいてリーク電流が発
生する場合には、リーク電流によって電荷が容量CAP
からグラウンドVssへ流出するので、一定時間経過後
にはノードNAの電位は“L”になる。このことによっ
て、PMOSトランジスタQp3をオンし、かつ、NM
OSトランジスタQn2をオフする。そして、ラッチ信
号/SLATを““H”からL”にすることにより、イ
ンバータINV2の出力を“H”にして、PMOSトラ
ンジスタQp4をオフし、かつNMOSトランジスタQ
n1をオンする。この場合には、PMOSトランジスタ
Qp4がオフされていてもPMOSトランジスタQp3
がオンされており、かつ、NMOSトランジスタQn1
がオンされていてもNMOSトランジスタQn2がオフ
されているので、ノードNBの電位は“H”になり、か
つ保持される。その結果、PMOSトランジスタQp2
がオフされたままなので、容量CAPが電源電圧Vcc
から切り離された状態を維持する。したがって、その
後、容量CAPにおいてはリーク電流が発生しない。つ
まり、容量CAPに欠陥がある場合には、容量CAPを
電源電圧Vccから切り離すことによってリーク電流の
発生を防止できる。
On the other hand, when a leak current is generated in the capacitor CAP, the leak current causes an electric charge to be generated in the capacitor CAP.
Since it flows out from the ground to the ground Vss, the potential of the node NA becomes “L” after a certain period of time. As a result, the PMOS transistor Qp3 is turned on and NM
The OS transistor Qn2 is turned off. Then, by changing the latch signal / SLAT from "H" to L, the output of the inverter INV2 is set to "H", the PMOS transistor Qp4 is turned off, and the NMOS transistor Qp4 is turned off.
Turn on n1. In this case, even if the PMOS transistor Qp4 is turned off, the PMOS transistor Qp3
Is turned on, and the NMOS transistor Qn1
Since the NMOS transistor Qn2 is turned off even when is turned on, the potential of the node NB becomes "H" and is held. As a result, the PMOS transistor Qp2
Is turned off, the capacity CAP is equal to the power supply voltage Vcc.
Stay separate from. Therefore, thereafter, no leak current is generated in the capacitor CAP. That is, when the capacitance CAP is defective, the generation of the leak current can be prevented by disconnecting the capacitance CAP from the power supply voltage Vcc.

【0045】以上説明したように、図2の半導体装置に
よれば、容量CAPと電源電圧Vccとの間に、PMO
SトランジスタQp2からなる切り離し回路SWpを設
け、かつ、電源投入時に充電回路CHGpによって容量
CAPを充電する。そして、一定時間後にラッチ回路L
ATがノードNAの電位を検出する。その結果、ノード
NAの電位が“L”であれば、容量CAPにおいてリー
ク電流が発生したと判定して、切り離し回路SWpが容
量CAPを電源電圧Vccから切り離す。一方、ノード
NAの電位が“H”であれば、容量CAPにおいてリー
ク電流が発生しなかったと判定して、切り離し回路SW
pが容量CAPを電源電圧Vccに接続する。したがっ
て、容量CAPの欠陥の有無を判定して欠陥を有する容
量CAPを電源電圧Vccから切り離す、つまり、容量
CAPを平滑容量として使用するか否かを自分自身が決
定することによって、リーク電流不良として従来廃棄さ
れていた半導体装置を救済して、廃棄を低減する半導体
装置を提供できる。
As described above, according to the semiconductor device of FIG. 2, the PMO is provided between the capacitance CAP and the power supply voltage Vcc.
The disconnection circuit SWp including the S transistor Qp2 is provided, and the capacitor CAP is charged by the charging circuit CHGp when the power is turned on. Then, after a fixed time, the latch circuit L
AT detects the potential of the node NA. As a result, if the potential of the node NA is “L”, it is determined that a leak current has occurred in the capacitor CAP, and the disconnection circuit SWp disconnects the capacitor CAP from the power supply voltage Vcc. On the other hand, if the potential of the node NA is “H”, it is determined that no leak current has occurred in the capacitor CAP, and the disconnection circuit SW
p connects the capacitor CAP to the power supply voltage Vcc. Therefore, it is determined that there is a leak current defect by determining the presence or absence of a defect in the capacitor CAP and disconnecting the defective capacitor CAP from the power supply voltage Vcc, that is, by determining whether or not to use the capacitor CAP as a smoothing capacitor. It is possible to provide a semiconductor device that reduces the amount of waste by relieving a semiconductor device that has been conventionally discarded.

【0046】図3は、図1の半導体装置の詳細について
第1の変形例を示す回路図である。図3に示すように、
半導体装置は、容量CAP、充電回路CHGn、切り離
し回路SWp、及びラッチ回路LATから構成される。
切り離し回路SWpは、図1における切り離し回路SW
に相当する。そして、図2と同一の構成要素には、図2
における符号と同一の符号を付してその説明を適宜省略
する。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a first modification of the details of the semiconductor device of FIG. As shown in FIG.
The semiconductor device includes a capacitor CAP, a charging circuit CHGn, a disconnecting circuit SWp, and a latch circuit LAT.
The disconnection circuit SWp is the disconnection circuit SW in FIG.
Equivalent to. The same components as those in FIG.
The same reference numerals as those in FIG.

【0047】図3の半導体装置は、図2における充電信
号SCHGに応じて動作する充電回路CHGpに代え
て、充電信号/SCHGに応じて動作する充電回路CH
Gnを設けたものである。充電回路CHGnは、インバ
ータINV1と、しきい値電圧Vtnを有するNMOS
トランジスタQn3とから構成される。
The semiconductor device of FIG. 3 has a charging circuit CH that operates in response to a charging signal / SCHG instead of the charging circuit CHGp that operates in accordance with the charging signal SCHG in FIG.
Gn is provided. The charging circuit CHGn includes an inverter INV1 and an NMOS having a threshold voltage Vtn.
It is composed of a transistor Qn3.

【0048】充電回路CHGnの動作を説明する。ま
ず、電源投入時において、充電信号/SCHGを“L”
にする。インバータINV1によって、充電信号/SC
HGが反転された“H”がNMOSトランジスタQn3
のゲートに供給されるので、NMOSトランジスタQn
3がオンする。そして、図2の場合と同様にPMOSト
ランジスタQp2をオフするので、NMOSトランジス
タQn3を介した電圧によって容量CAPを充電する。
この場合には、NMOSトランジスタQn3を介した電
圧はVcc−Vtn(<Vcc)まで上昇するので、容
量CAPはVcc−Vtn(<Vcc)によって充電さ
れる。
The operation of the charging circuit CHGn will be described. First, when the power is turned on, the charge signal / SCHG is set to "L".
To Charge signal / SC by inverter INV1
"H", which is the inverted HG, is the NMOS transistor Qn3.
Is supplied to the gate of the NMOS transistor Qn
3 turns on. Then, since the PMOS transistor Qp2 is turned off as in the case of FIG. 2, the capacitor CAP is charged by the voltage via the NMOS transistor Qn3.
In this case, the voltage via the NMOS transistor Qn3 rises to Vcc-Vtn (<Vcc), so that the capacitance CAP is charged by Vcc-Vtn (<Vcc).

【0049】次に、電圧Vcc−Vtn(<Vcc)に
よって容量CAPが充電された後に、充電信号/SCH
Gを“H”にしてNMOSトランジスタQn3をオフ
し、かつその状態を維持する。このことによって、容量
CAPの充電を完了し、以後、NMOSトランジスタQ
n3を介した電源電圧Vccから、容量CAPを切り離
したままにする。容量CAPで発生する電流リークを検
出する動作と、検出結果に基づいて容量CAPを使用す
るか否かを決める動作とは、図2の場合と同様である。
Next, after the capacitance CAP is charged by the voltage Vcc-Vtn (<Vcc), the charge signal / SCH is generated.
G is set to "H" to turn off the NMOS transistor Qn3 and maintain its state. This completes the charging of the capacitor CAP, and thereafter the NMOS transistor Q
The capacitor CAP remains disconnected from the power supply voltage Vcc via n3. The operation of detecting the current leak generated in the capacitor CAP and the operation of determining whether or not to use the capacitor CAP based on the detection result are the same as in the case of FIG.

【0050】以上説明したように、本変形例によれば、
容量CAPを平滑容量として使用するか否かを自分自身
が決定することによって、リーク電流不良として従来廃
棄されていた半導体装置を救済して、廃棄を低減する半
導体装置を提供できる。
As described above, according to this modification,
By determining whether or not the capacitor CAP is used as the smoothing capacitor by itself, it is possible to provide a semiconductor device that can relieve a semiconductor device that has been conventionally discarded as a leak current defect and reduce the discard.

【0051】また、NMOSトランジスタQn3を用い
た充電回路CHGnにより、電圧Vcc−Vtn(<V
cc)によって容量CAPを充電する。このことによっ
て、電源電圧Vccによって容量CAPを充電した場合
と比較して、容量CAPに充電された電荷量が少ない。
したがって、容量CAPにおいて欠陥によるリーク電流
が発生した場合には、容量CAPに充電された電荷がグ
ラウンドVssへ流出する時間が短くなるので、リーク
電流の判定に要する時間を短縮できる。
Further, the charging circuit CHGn using the NMOS transistor Qn3 allows the voltage Vcc-Vtn (<V
The capacity CAP is charged by cc). As a result, the amount of charge charged in the capacitor CAP is smaller than that in the case where the capacitor CAP is charged by the power supply voltage Vcc.
Therefore, when a leak current due to a defect occurs in the capacitor CAP, the time taken for the charge charged in the capacitor CAP to flow to the ground Vss is shortened, and therefore the time required to determine the leak current can be shortened.

【0052】また、リーク電流を判定する時間を同じに
した場合には、電源電圧Vccによって容量CAPを充
電した場合と比較して容量CAPに充電された電荷量が
少ないので、より微少なリーク電流を検出してリーク検
出感度を向上できる。
Further, when the leak current determination times are the same, the amount of charge charged in the capacitor CAP is smaller than that in the case where the capacitor CAP is charged by the power supply voltage Vcc, so a smaller leak current is obtained. Can be detected to improve the leak detection sensitivity.

【0053】図4は、図1の半導体装置の詳細について
第2の変形例を示す回路図である。図4に示すように、
半導体装置は、容量CAP、充電回路CHGp、切り離
し回路SWp、ラッチ回路LAT、及びレベルシフタL
SF1から構成される。切り離し回路SWpは、図1に
おける切り離し回路SWに相当する。そして、図2と同
一の構成要素には、図2における符号と同一の符号を付
してその説明を適宜省略する。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a second modification of the details of the semiconductor device of FIG. As shown in FIG.
The semiconductor device includes a capacitor CAP, a charging circuit CHGp, a disconnecting circuit SWp, a latch circuit LAT, and a level shifter L.
It is composed of SF1. The separation circuit SWp corresponds to the separation circuit SW in FIG. Then, the same components as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals as those in FIG. 2, and the description thereof will be appropriately omitted.

【0054】図4の半導体装置は、図2の半導体装置に
レベルシフタLSF1が追加され、かつ、切り離し回路
SWpが昇圧電圧Vppに接続されたものである。切り
離し回路SWpが有するPMOSトランジスタQp2の
ソースは昇圧電圧Vppに、ドレインはノードNAに、
ゲートはレベルシフタLSF1の出力にそれぞれ接続さ
れている。レベルシフタLSF1は、電源電圧Vccレ
ベルの信号を昇圧電圧Vppレベルの信号へと変換する
ための変換手段であって、その入力はノードNBに接続
されている。
The semiconductor device of FIG. 4 is obtained by adding the level shifter LSF1 to the semiconductor device of FIG. 2 and connecting the disconnection circuit SWp to the boosted voltage Vpp. The source of the PMOS transistor Qp2 included in the disconnection circuit SWp is the boosted voltage Vpp, the drain thereof is the node NA,
The gates are connected to the outputs of the level shifter LSF1. The level shifter LSF1 is a conversion means for converting a signal of the power supply voltage Vcc level into a signal of the boosted voltage Vpp level, and its input is connected to the node NB.

【0055】図4の半導体装置において、容量CAPで
発生する電流リークを検出する動作と、検出結果に基づ
いて容量CAPを使用するか否かを決める動作とについ
て説明する。
In the semiconductor device of FIG. 4, an operation of detecting a current leak occurring in the capacitor CAP and an operation of determining whether or not to use the capacitor CAP based on the detection result will be described.

【0056】まず、図2の場合と同様に、電源投入時に
おいて、充電信号SCHGとラッチ信号/SLATとを
“H”にして、ノードNAの電位とノードNBの電位と
を電源電圧Vccレベルの“H”にする。この場合にお
いて、半導体装置内部で生成された昇圧電圧Vppは、
電源投入直後においては外部から供給された電源電圧V
ccよりも低い。このため、昇圧電圧Vppが電源電圧
Vccの電位に引き上げられるまでは、ノードNBの電
位“H”が入力されているレベルシフタLSF1は電源
電圧Vccまでしか出力できない。
First, as in the case of FIG. 2, when the power is turned on, the charge signal SCHG and the latch signal / SLAT are set to "H", and the potential of the node NA and the potential of the node NB are set to the power supply voltage Vcc level. Set to "H". In this case, the boosted voltage Vpp generated inside the semiconductor device is
Immediately after the power is turned on, the power supply voltage V supplied from the outside
lower than cc. Therefore, until the boosted voltage Vpp is raised to the potential of the power supply voltage Vcc, the level shifter LSF1 to which the potential “H” of the node NB is input can output only up to the power supply voltage Vcc.

【0057】次に、昇圧電圧Vppが電源電圧Vccを
超えて正規のレベルになると、レベルシフタLSF1
は、PMOSトランジスタQp2のゲートに昇圧電圧V
ppレベルの“H”を出力する。したがって、ソースが
昇圧電圧Vppに接続されているPMOSトランジスタ
Qp2において、ゲートに昇圧電圧Vppレベルの
“H”を供給することにより、ゲート・ソース間電圧V
gsをVgs=0にしてPMOSトランジスタQp2を
オフする。このことにより、PMOSトランジスタQp
1を介した電源電圧Vccによって容量CAPを充電す
る。
Next, when the boosted voltage Vpp exceeds the power supply voltage Vcc and reaches a normal level, the level shifter LSF1
Is the boosted voltage V applied to the gate of the PMOS transistor Qp2.
It outputs pp level "H". Therefore, in the PMOS transistor Qp2 whose source is connected to the boosted voltage Vpp, by supplying "H" of the boosted voltage Vpp level to the gate, the gate-source voltage Vp
Gs is set to Vgs = 0 and the PMOS transistor Qp2 is turned off. As a result, the PMOS transistor Qp
The capacitor CAP is charged with the power supply voltage Vcc via 1.

【0058】次に、電源電圧Vccによって容量CAP
が充電された後に、図2の場合と同様に、充電信号SC
HGを“L”にしてPMOSトランジスタQp1をオフ
し、かつその状態を維持する。このことによって、容量
CAPの充電を完了し、以後、容量CAPを電源電圧V
ccから切り離したままにする。
Next, according to the power supply voltage Vcc, the capacitance CAP
After being charged, the charging signal SC
HG is set to "L" to turn off the PMOS transistor Qp1 and maintain that state. As a result, the charging of the capacitor CAP is completed, and thereafter, the capacitor CAP is charged with the power supply voltage V
Leave it separated from cc.

【0059】次に、容量CAPの欠陥によるリーク電流
の有無に基づいて、場合分けして説明する。リーク電流
が発生しない場合には、図2の場合と同様の動作によっ
てノードNBの電位は電源電圧Vccレベルの“L”に
なるので、レベルシフタLSF1の出力は昇圧電圧Vp
pレベルの“L”になり、PMOSトランジスタQp2
がオンして容量CAPを昇圧電圧Vppに接続できる。
したがって、容量CAPは、昇圧電圧Vppとグラウン
ドVssとの間において平滑容量として動作する。
Next, description will be made for different cases based on the presence / absence of a leak current due to a defect in the capacitor CAP. When no leak current occurs, the potential of the node NB becomes "L" of the power supply voltage Vcc level by the same operation as in the case of FIG. 2, so the output of the level shifter LSF1 is the boosted voltage Vp.
The p-level becomes "L", and the PMOS transistor Qp2
Is turned on and the capacitor CAP can be connected to the boosted voltage Vpp.
Therefore, the capacitor CAP operates as a smoothing capacitor between the boosted voltage Vpp and the ground Vss.

【0060】一方、容量CAPにおいてリーク電流が発
生する場合には、ノードNAの電位は“L”になるの
で、図2の場合と同様の動作によって、ノードNBの電
位は電源電圧Vccレベルの“H”になり、かつ保持さ
れる。このノードNBの電位は、レベルシフタLSF1
によって昇圧電圧Vppレベルの“H”に変換される。
したがって、レベルシフタLSF1は、ソースが昇圧電
圧Vppに接続されているPMOSトランジスタQp2
のゲートに、昇圧電圧Vppレベルの“H”を供給し続
ける。その結果、ゲート・ソース間電圧Vgs=0の状
態を維持することによってPMOSトランジスタQp2
がオフされたままなので、容量CAPが昇圧電圧Vpp
から切り離された状態を維持する。したがって、その
後、容量CAPにおいてはリーク電流が発生しない。つ
まり、容量CAPに欠陥がある場合には、容量CAPを
昇圧電圧Vppから切り離すことによって、リーク電流
の発生を防止できる。
On the other hand, when a leak current occurs in the capacitor CAP, the potential of the node NA becomes "L". Therefore, the potential of the node NB is "L" of the power supply voltage Vcc level by the same operation as in the case of FIG. H "and is held. The potential of the node NB is the level shifter LSF1.
Is converted to "H" at the boosted voltage Vpp level.
Therefore, the level shifter LSF1 includes the PMOS transistor Qp2 whose source is connected to the boosted voltage Vpp.
The "H" of the boosted voltage Vpp level is continuously supplied to the gate of the. As a result, by maintaining the state of the gate-source voltage Vgs = 0, the PMOS transistor Qp2
Is off, the capacitance CAP is equal to the boost voltage Vpp.
Stay separate from. Therefore, thereafter, no leak current is generated in the capacitor CAP. That is, when the capacitor CAP is defective, the leakage current can be prevented by disconnecting the capacitor CAP from the boosted voltage Vpp.

【0061】また、容量CAPを充電してその後に欠陥
が存在するかどうかを判定するまでの期間と、その結果
容量CAPの欠陥が判明した場合とにおいては、PMO
SトランジスタQp2をオフして容量CAPを昇圧電圧
Vppから切り離す必要がある。しかし、PMOSトラ
ンジスタQp2のゲート電位がソース電位よりも低い場
合には、ソース・ドレイン間にはリーク電流が流れる。
このことによって、容量CAPの欠陥に起因するリーク
電流を正確に検出できなかったり、欠陥があっても容量
CAPを完全に切り離せなかったりする問題が発生す
る。本発明に係る半導体装置によれば、PMOSトラン
ジスタQp2を制御するゲートに、外部から供給された
電源電圧Vccレベルの信号に代えて、内部で昇圧され
た昇圧電圧Vppレベルの信号を供給する。このことに
よって、PMOSトランジスタQp2において、ゲート
・ソース間電圧Vgsを−Vgs>Vtp(VtpはP
MOSトランジスタQp2のしきい値電圧)にするの
で、ソース・ドレイン間のリーク電流を抑制して容量C
APの欠陥に起因するリーク電流を正確に検出でき、か
つPMOSトランジスタQp2を確実にオフできる。
In addition, in the period until the capacity CAP is charged and then it is determined whether or not there is a defect, and when the defect of the capacity CAP is found as a result, the PMO
It is necessary to turn off the S transistor Qp2 and disconnect the capacitor CAP from the boosted voltage Vpp. However, when the gate potential of the PMOS transistor Qp2 is lower than the source potential, a leak current flows between the source and drain.
This causes a problem that the leak current due to the defect of the capacitor CAP cannot be accurately detected, or the capacitor CAP cannot be completely separated even if there is a defect. According to the semiconductor device of the present invention, the internally controlled boosted voltage Vpp level signal is supplied to the gate controlling the PMOS transistor Qp2 instead of the externally supplied power supply voltage Vcc level signal. As a result, in the PMOS transistor Qp2, the gate-source voltage Vgs is -Vgs> Vtp (Vtp is P
Since the threshold voltage of the MOS transistor Qp2) is set, the leakage current between the source and drain is suppressed and the capacitance C
A leak current due to a defect in AP can be accurately detected, and the PMOS transistor Qp2 can be reliably turned off.

【0062】以上説明したように、本変形例によれば、
容量CAPを平滑容量として使用するか否かを自分自身
が決定することによって、リーク電流不良として従来廃
棄されていた半導体装置を救済して、廃棄を低減する半
導体装置を提供できる。
As described above, according to this modification,
By determining whether or not the capacitor CAP is used as the smoothing capacitor by itself, it is possible to provide a semiconductor device that can relieve a semiconductor device that has been conventionally discarded as a leak current defect and reduce the discard.

【0063】また、外部から供給された電源電圧Vcc
に基づいて半導体装置が生成した昇圧電圧Vppによっ
てその半導体装置が動作する場合において、容量CAP
の欠陥の有無をより正確に判定して、昇圧電圧Vppか
ら欠陥を有する容量CAPをいっそう確実に切り離すこ
とができる。
Further, the power supply voltage Vcc supplied from the outside
When the semiconductor device is operated by the boosted voltage Vpp generated by the semiconductor device based on
It is possible to more accurately determine the presence or absence of the defect of No. 1 and to more reliably disconnect the defective capacitor CAP from the boosted voltage Vpp.

【0064】図5は、図1の半導体装置の詳細について
第3の変形例を示す回路図である。図5に示すように、
半導体装置は、容量CAP、充電回路CHGp、切り離
し回路SWn、ラッチ回路LAT、及びレベルシフタL
SF2から構成される。切り離し回路SWnは、図1に
おける切り離し回路SWに相当する。そして、図4と同
一の構成要素には、図4における符号と同一の符号を付
してその説明を適宜省略する。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a third modification of the details of the semiconductor device of FIG. As shown in FIG.
The semiconductor device includes a capacitor CAP, a charging circuit CHGp, a disconnecting circuit SWn, a latch circuit LAT, and a level shifter L.
It is composed of SF2. The separation circuit SWn corresponds to the separation circuit SW in FIG. The same components as those in FIG. 4 are designated by the same reference numerals as those in FIG. 4, and the description thereof will be omitted as appropriate.

【0065】図5の半導体装置は、図2の半導体装置に
対して、切り離し回路SWpに代えて切り離し回路SW
nを使用し、図4のレベルシフタLSF1に昇圧電圧V
ppを電源とするインバータINV3を追加してレベル
シフタLSF2としたものを追加したものである。イン
バータINV3は、レベルシフタLSF1から受け取っ
た信号、すなわち昇圧電圧Vppレベルの信号を反転し
て供給するための反転手段である。切り離し回路SWn
は、ドレインが電源電圧Vccに、ソースがノードNA
に、ゲートがインバータINV3の出力にそれぞれ接続
されたNMOSトランジスタQn4からなり、インバー
タINV3から受け取った信号に基づいて、容量CAP
を電源電圧Vccに接続し、又は切り離すためのスイッ
チ手段である。
The semiconductor device of FIG. 5 is different from the semiconductor device of FIG. 2 in that the disconnecting circuit SWp is replaced with the disconnecting circuit SW.
n, the boosted voltage V is applied to the level shifter LSF1 of FIG.
A level shifter LSF2 by adding an inverter INV3 using pp as a power source is added. The inverter INV3 is an inverting means for inverting and supplying the signal received from the level shifter LSF1, that is, the signal of the boosted voltage Vpp level. Disconnection circuit SWn
Has the drain at the power supply voltage Vcc and the source at the node NA.
Of the NMOS transistor Qn4 whose gates are respectively connected to the output of the inverter INV3, and based on the signal received from the inverter INV3, the capacitance CAP
Is a switch means for connecting to or disconnecting from the power supply voltage Vcc.

【0066】図5の半導体装置は、図2の半導体装置と
同様にノードNAの電位を判定する。そして、切り離し
回路SWnが、容量CAPにリーク電流が発生した場合
には容量CAPを電源電圧Vccから切り離したままに
し、リーク電流が発生しなかった場合には容量CAPを
電源電圧Vccに接続する。この場合には、NMOSト
ランジスタQn4のゲートへ、インバータINV3によ
って昇圧電圧Vppレベルの信号が供給される。したが
って、インバータINV3が“H”を供給した場合にお
いて、NMOSトランジスタQn4のゲート・ソース間
電圧VgsはVgs>Vtn(VtnはNMOSトラン
ジスタQn4のしきい値電圧)になるので、容量CAP
が電源電圧Vccに確実に接続される。
The semiconductor device of FIG. 5 determines the potential of the node NA similarly to the semiconductor device of FIG. Then, the disconnecting circuit SWn keeps the capacitor CAP disconnected from the power supply voltage Vcc when a leak current occurs in the capacitor CAP, and connects the capacitor CAP to the power supply voltage Vcc when no leak current occurs. In this case, the signal of the boosted voltage Vpp level is supplied to the gate of the NMOS transistor Qn4 by the inverter INV3. Therefore, when the inverter INV3 supplies "H", the gate-source voltage Vgs of the NMOS transistor Qn4 becomes Vgs> Vtn (Vtn is the threshold voltage of the NMOS transistor Qn4), and thus the capacitance CAP.
Is reliably connected to the power supply voltage Vcc.

【0067】以上説明したように、本変形例によれば、
容量CAPを平滑容量として使用するか否かを自分自身
が決定することによって、リーク電流不良として従来廃
棄されていた半導体装置を救済して、廃棄を低減する半
導体装置を提供できる。
As described above, according to this modification,
By determining whether or not the capacitor CAP is used as the smoothing capacitor by itself, it is possible to provide a semiconductor device that can relieve a semiconductor device that has been conventionally discarded as a leak current defect and reduce the discard.

【0068】また、PMOSトランジスタの約2倍の電
流駆動能力を有するNMOSトランジスタQn4を用い
ることにより、約半分のトランジスタサイズで切り離し
回路SWnを構成できるので、半導体装置のレイアウト
面積を小さくすることができる。
Further, by using the NMOS transistor Qn4 having a current driving capacity about twice as high as that of the PMOS transistor, the decoupling circuit SWn can be constructed with about half the transistor size, and therefore the layout area of the semiconductor device can be reduced. .

【0069】図6は、図1の半導体装置の詳細について
第4の変形例を示す回路図である。図6に示すように、
半導体装置は、容量CAP、充電回路CHGp、切り離
し回路SWp、ラッチ回路LAT、レベルシフタLSF
3、及びレベル切替スイッチLSWから構成される。切
り離し回路SWpは、図1における切り離し回路SWに
相当する。そして、図2と同一の構成要素には、図2に
おける符号と同一の符号を付してその説明を適宜省略す
る。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a fourth modification of the details of the semiconductor device of FIG. As shown in FIG.
The semiconductor device includes a capacitor CAP, a charging circuit CHGp, a disconnecting circuit SWp, a latch circuit LAT, and a level shifter LSF.
3 and a level changeover switch LSW. The separation circuit SWp corresponds to the separation circuit SW in FIG. Then, the same components as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals as those in FIG. 2, and the description thereof will be appropriately omitted.

【0070】図6の半導体装置は、図2の半導体装置に
レベルシフタLSF3とレベル切替スイッチLSWと切
替信号SLSWとが追加され、かつ、切り離し回路SW
pが降圧電圧Vintに接続されたものである。切り離
し回路SWpが有するPMOSトランジスタQp2のソ
ースは、降圧電圧Vintに接続されている。レベルシ
フタLSF3は、受け取った降圧電圧Vintレベルの
信号を電源電圧Vccレベルの信号へと変換して供給す
るための変換手段である。レベル切替スイッチLSW
は、図示されていない制御回路から受け取った切替信号
SLSWに従って、ノードNAの電位と、レベルシフタ
LSF3から受け取った電源電圧Vccレベルの信号と
を切り替えて、選択されたいずれか一方からなる制御信
号CTLをノードNBに供給するための切替手段であ
る。
In the semiconductor device of FIG. 6, a level shifter LSF3, a level switching switch LSW, and a switching signal SLSW are added to the semiconductor device of FIG.
p is connected to the step-down voltage Vint. The source of the PMOS transistor Qp2 included in the disconnection circuit SWp is connected to the step-down voltage Vint. The level shifter LSF3 is a conversion means for converting the received signal of the step-down voltage Vint level into a signal of the power supply voltage Vcc level and supplying the signal. Level changeover switch LSW
Switches the potential of the node NA and the signal of the power supply voltage Vcc level received from the level shifter LSF3 according to a switching signal SLSW received from a control circuit (not shown), and outputs a control signal CTL consisting of either one selected. It is a switching means for supplying to the node NB.

【0071】図6の半導体装置において、容量CAPで
発生する電流リークを検出する動作と、検出結果に基づ
いて容量CAPを使用するか否かを決める動作とについ
て説明する。
In the semiconductor device of FIG. 6, an operation of detecting a current leak generated in the capacitor CAP and an operation of determining whether or not to use the capacitor CAP based on the detection result will be described.

【0072】まず、電源投入時において、図2の場合と
同様に充電信号SCHGとラッチ信号/SLATとを
“H”にし、かつ、レベル切替スイッチLSWがノード
NAを選択するように切替信号SLSWを設定する。こ
のことにより、ノードNAの電位とノードNBの電位と
を電源電圧Vccレベルの“H”にし、かつ、レベル切
替スイッチLSWはノードNAの電位、つまり電源電圧
Vccレベルの“H”をノードNBに供給する。したが
って、図2の場合と同様にPMOSトランジスタQp2
をOFFするので、PMOSトランジスタQp1を介し
た電源電圧Vccによって容量CAPを充電する。
First, when the power is turned on, the charge signal SCHG and the latch signal / SLAT are set to "H" as in the case of FIG. 2, and the switching signal SLSW is set so that the level switching switch LSW selects the node NA. Set. As a result, the potential of the node NA and the potential of the node NB are set to “H” at the power supply voltage Vcc level, and the level changeover switch LSW sets the potential of the node NA, that is, “H” at the power supply voltage Vcc level to the node NB. Supply. Therefore, as in the case of FIG. 2, the PMOS transistor Qp2
Is turned off, the capacitor CAP is charged by the power supply voltage Vcc via the PMOS transistor Qp1.

【0073】次に、電源電圧Vccによって容量CAP
が充電された後に、図2の場合と同様に、充電信号SC
HGを“L”にしてPMOSトランジスタQp1をオフ
し、かつその状態を維持する。このことによって、容量
CAPの充電を完了し、以後、容量CAPを電源電圧V
ccから切り離したままにする。
Next, according to the power supply voltage Vcc, the capacitance CAP
After being charged, the charging signal SC
HG is set to "L" to turn off the PMOS transistor Qp1 and maintain that state. As a result, the charging of the capacitor CAP is completed, and thereafter, the capacitor CAP is charged with the power supply voltage V
Leave it separated from cc.

【0074】次に、容量CAPの欠陥によるリーク電流
の有無に基づいて、場合分けして説明する。リーク電流
が発生しない場合には、図2の場合と同様の動作によっ
て、容量CAPを降圧電圧Vintに接続できる。した
がって、容量CAPは、降圧電圧Vintとグラウンド
Vssとの間において平滑容量として動作する。また、
レベル切替スイッチLSWは、受け取った切替信号SL
SWに従って、レベルシフタLSF3によってノードN
Aの電位(=降圧電圧Vint)から変換された電源電
圧Vccを選択し、かつノードNBに供給する。このこ
とによって、容量CAPに欠陥がない場合、つまり通常
動作の場合において、ノードNAと電源電圧Vccを用
いて動作するラッチ回路LATとの電圧を整合させるの
で、PMOSトランジスタQp3を介した貫通電流の発
生を防止できる。
Next, description will be made for different cases based on the presence / absence of a leak current due to a defect in the capacitor CAP. When the leak current does not occur, the capacitor CAP can be connected to the step-down voltage Vint by the same operation as in the case of FIG. Therefore, the capacitor CAP operates as a smoothing capacitor between the step-down voltage Vint and the ground Vss. Also,
The level switching switch LSW receives the switching signal SL
According to SW, the level shifter LSF3 causes the node N
The power supply voltage Vcc converted from the potential of A (= step-down voltage Vint) is selected and supplied to the node NB. As a result, when there is no defect in the capacitance CAP, that is, in the case of normal operation, the voltage of the node NA and the voltage of the latch circuit LAT that operates using the power supply voltage Vcc are matched, so that the through current of the PMOS transistor Qp3 is reduced. Occurrence can be prevented.

【0075】一方、容量CAPにおいてリーク電流が発
生する場合には、ノードNAの電位は電源電圧Vccレ
ベルの“L”になり、レベルシフタLSF3とレベル切
替スイッチLSWとを介した制御信号CTLも電源電圧
Vccレベルの“L”になる。そして、図2の場合と同
様の動作によって、ノードNBの電位は電源電圧Vcc
レベルの“H”になり、かつ保持される。したがって、
PMOSトランジスタQp2のゲートに電源電圧Vcc
レベルの“H”が供給され続け、その結果、PMOSト
ランジスタQp2がオフされたままなので、容量CAP
が降圧電圧Vintから切り離された状態を維持する。
したがって、その後、容量CAPにおいてはリーク電流
が発生しない。つまり、容量CAPに欠陥がある場合に
は、容量CAPを降圧電圧Vintから切り離すことに
よって、リーク電流の発生を防止できる。
On the other hand, when a leak current is generated in the capacitor CAP, the potential of the node NA becomes "L" of the power supply voltage Vcc level, and the control signal CTL via the level shifter LSF3 and the level changeover switch LSW is also the power supply voltage. It goes to Vcc level "L". Then, by the same operation as in the case of FIG. 2, the potential of the node NB changes to the power supply voltage Vcc.
The level becomes “H” and is held. Therefore,
Power supply voltage Vcc is applied to the gate of the PMOS transistor Qp2.
The level "H" is continuously supplied, and as a result, the PMOS transistor Qp2 remains off, so that the capacitance CAP
Keeps a state separated from the step-down voltage Vint.
Therefore, thereafter, no leak current is generated in the capacitor CAP. That is, when the capacitor CAP is defective, the leakage current can be prevented by disconnecting the capacitor CAP from the step-down voltage Vint.

【0076】以上説明したように、本変形例によれば、
外部から供給された電源電圧Vccに基づいて半導体装
置が生成した降圧電圧Vintによりその半導体装置が
動作する場合に、容量CAPの欠陥の有無を判定して、
欠陥を有する容量CAPを降圧電圧Vintから切り離
すことができる。したがって、容量CAPを平滑容量と
して使用するか否かを自分自身が決定することによっ
て、リーク電流不良として従来廃棄されていた半導体装
置を救済して、廃棄を低減する半導体装置を提供でき
る。
As described above, according to this modification,
When the semiconductor device operates with the step-down voltage Vint generated by the semiconductor device based on the power supply voltage Vcc supplied from the outside, it is determined whether or not there is a defect in the capacitor CAP,
The defective capacitor CAP can be separated from the step-down voltage Vint. Therefore, by determining whether or not the capacitor CAP is used as the smoothing capacitor by itself, it is possible to provide a semiconductor device which can relieve a semiconductor device that has been conventionally discarded as a leak current defect and reduce the discard.

【0077】なお、以上説明してきたそれぞれの半導体
装置においては、切り離し回路SW,SWp,SWn
を、電源電圧Vcc、昇圧電圧Vpp、又は降圧電圧V
intと容量CAPとの間に配置したが、これに代えて
容量CAPとグラウンドVssとの間に配置することも
できる。
In each of the semiconductor devices described above, the disconnection circuits SW, SWp, SWn.
Is the power supply voltage Vcc, the boost voltage Vpp, or the step-down voltage V
Although it is arranged between int and the capacitor CAP, it may be arranged between the capacitor CAP and the ground Vss instead.

【0078】[0078]

【発明の効果】請求項1〜3の発明によれば、平滑容量
として動作するように設けられた複数の容量のうちリー
ク電流が発生した容量を半導体装置自身が検出して、該
容量を電源配線又は第2の電源から切り離すので、リー
ク電流不良として従来廃棄されていた半導体装置を救済
して、半導体装置の廃棄を低減できる。
According to the first to third aspects of the invention, the semiconductor device itself detects the capacitance in which the leak current is generated among the plurality of capacitances provided so as to operate as the smoothing capacitance, and supplies the capacitance to the power supply. Since it is disconnected from the wiring or the second power source, it is possible to relieve a semiconductor device that has been conventionally discarded as a leak current defect and reduce the waste of the semiconductor device.

【0079】請求項4の発明によれば、充電手段として
用いられるNチャネル型MOSトランジスタのしきい値
電圧によって各容量を充電する電圧が低下するので、各
容量に充電された電荷量が減少して、リーク電流を判定
する時間の短縮化とリーク検出感度の向上とが可能にな
る。
According to the invention of claim 4, the voltage for charging each capacitance is lowered by the threshold voltage of the N-channel type MOS transistor used as the charging means, so that the amount of charge charged in each capacitance is reduced. Thus, it is possible to shorten the time for determining the leak current and improve the leak detection sensitivity.

【0080】請求項5の発明によれば、充電後の各容量
の端子電圧に応じた論理信号を確実に保持することによ
ってスイッチ手段を確実に制御するので、リーク電流が
発生した容量を電源配線又は第2の電源から確実に切り
離してリーク電流不良による半導体装置の廃棄を防止で
きる。
According to the fifth aspect of the present invention, since the switch means is surely controlled by surely holding the logic signal corresponding to the terminal voltage of each capacitor after charging, the capacitor in which the leak current is generated is connected to the power supply wiring. Alternatively, the semiconductor device can be prevented from being discarded due to a defective leakage current by reliably disconnecting it from the second power supply.

【0081】請求項6の発明によれば、電源投入時にリ
ーク電流が発生した容量を電源配線又は第2の電源から
確実に切り離すことができるので、電源投入後に半導体
装置が確実に動作することができる。
According to the sixth aspect of the present invention, the capacity in which the leak current is generated when the power is turned on can be reliably separated from the power supply wiring or the second power supply, so that the semiconductor device can operate reliably after the power is turned on. it can.

【0082】請求項7及び8の発明によれば、内部昇圧
電源と第2の電源とを使用する機能ブロック、及び内部
降圧電源と第2の電源とを使用する機能ブロックにおい
ても、リーク電流が発生した容量を電源配線から確実に
切り離してリーク電流不良による半導体装置の廃棄を防
止できる。
According to the seventh and eighth aspects of the present invention, the leak current also occurs in the functional block using the internal step-up power source and the second power source and the functional block using the internal step-down power source and the second power source. The generated capacitance can be reliably separated from the power supply wiring to prevent the semiconductor device from being discarded due to defective leakage current.

【0083】請求項9の発明によれば、スイッチ手段と
して、より大きい電流駆動能力を有するNチャネル型M
OSトランジスタを用いることによって、半導体装置の
レイアウト面積を小さくすることができる。
According to the ninth aspect of the invention, the switch means is an N-channel type M having a larger current drive capability.
By using the OS transistor, the layout area of the semiconductor device can be reduced.

【0084】請求項10の発明によれば、半導体装置の
平滑容量として動作するための容量においてリーク電流
が発生した場合には、該容量を電源配線又は第2の電源
から切り離してリーク電流不良による半導体装置の廃棄
を防止できる。
According to the tenth aspect of the present invention, when a leak current is generated in the capacitor for operating as the smoothing capacitor of the semiconductor device, the capacitor is disconnected from the power supply wiring or the second power supply, and the leak current is defective. It is possible to prevent the disposal of the semiconductor device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る半導体装置を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a semiconductor device according to the present invention.

【図2】図1の半導体装置の詳細についての例を示す回
路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of details of the semiconductor device of FIG.

【図3】図1の半導体装置の詳細について第1の変形例
を示す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a first modification of the details of the semiconductor device of FIG.

【図4】図1の半導体装置の詳細について第2の変形例
を示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a second modification of the details of the semiconductor device of FIG.

【図5】図1の半導体装置の詳細について第3の変形例
を示す回路図である。
5 is a circuit diagram showing a third modification of the details of the semiconductor device of FIG.

【図6】図1の半導体装置の詳細について第4の変形例
を示す回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a fourth modification of the details of the semiconductor device of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

CAP 容量 CHGn,CHGp 充電回路(充電手段) CTL 制御信号 FB 機能ブロック INV1,INV2,INV3 インバータ LAT ラッチ回路 LSF1,LSF2,LSF3 レベルシフタ LSW レベル切替スイッチ NA,NB ノード PSh 内部昇圧電源 PSl 内部降圧電源 Qn1,Qn2,Qn3,Qn4 NMOSトランジス
タ Qp1,Qp2,Qp3,Qp4 PMOSトランジス
タ SCHG,/SCHG 充電信号 /SLAT ラッチ信号 SLSW 切替信号 SW,SWn,SWp 切り離し回路(スイッチ手段) Vcc 電源電圧 Vint 降圧電圧 Vpp 昇圧電圧 Vss グラウンド
CAP capacity CHGn, CHGp charging circuit (charging means) CTL control signal FB functional block INV1, INV2, INV3 inverter LAT latch circuit LSF1, LSF2, LSF3 level shifter LSW level changeover switch NA, NB node PSh internal step-up power supply PS1 internal step-down power supply Qn1, Qn2, Qn3, Qn4 NMOS transistor Qp1, Qp2, Qp3, Qp4 PMOS transistor SCHG, / SCHG charge signal / SLAT latch signal SLSW switching signal SW, SWn, SWp disconnection circuit (switch means) Vcc power supply voltage Vint step-down voltage Vpp step-up voltage Vss Ground

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−335833(JP,A) 特開 平7−142680(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/822 H01L 27/04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-7-335833 (JP, A) JP-A-7-142680 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/822 H01L 27/04

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 電源配線を介して第1の電源に接続され
た機能ブロックを有する半導体装置であって、 各々平滑容量として動作するように前記電源配線と第2
の電源との間に介在した複数の容量と、 前記複数の容量の各々のリーク電流を検出し、かつ該リ
ーク電流の検出結果に応じて、前記各々の容量を前記電
源配線又は前記第2の電源から切り離すための切り離し
手段とを更に有することを特徴とする半導体装置。
1. A semiconductor device having a functional block connected to a first power supply via a power supply wiring, wherein the power supply wiring and the second power supply wiring are arranged to operate as smoothing capacitors, respectively.
A plurality of capacitors interposed between the plurality of capacitors and a power source of the plurality of capacitors, and a leak current of each of the plurality of capacitors is detected. A semiconductor device further comprising a disconnecting unit for disconnecting from a power supply.
【請求項2】 請求項1記載の半導体装置において、 前記複数の容量の各々は、ゲート酸化膜で構成された容
量であることを特徴とする半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein each of the plurality of capacitors is a capacitor formed of a gate oxide film.
【請求項3】 請求項1記載の半導体装置において、 前記切り離し手段は、 各々前記電源配線又は前記第2の電源と前記複数の容量
のうちの対応する容量との間に介在した複数のスイッチ
手段と、 前記複数の容量の各々を所定の電圧に充電するための充
電手段と、 前記充電が完了した後、所定の時間の経過後に前記複数
の容量の各々の端子電圧の変化を検出し、かつ該検出結
果に応じて、前記各々の容量が前記電源配線又は前記第
2の電源から切り離されるように前記複数のスイッチ手
段を制御するための制御手段とを備えたことを特徴とす
る半導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the disconnecting unit is provided with a plurality of switch units each interposed between the power supply line or the second power supply and a corresponding one of the plurality of capacitors. A charging means for charging each of the plurality of capacitors to a predetermined voltage; and, after the charging is completed, detecting a change in the terminal voltage of each of the plurality of capacitors, and A semiconductor device comprising: control means for controlling the plurality of switch means so that each of the capacitors is disconnected from the power supply wiring or the second power supply according to the detection result.
【請求項4】 請求項3記載の半導体装置において、 前記充電手段は、各々充電電源と前記複数の容量のうち
の対応する容量との間に介在した複数のNチャネル型M
OSトランジスタを有することを特徴とする半導体装
置。
4. The semiconductor device according to claim 3, wherein the charging unit includes a plurality of N-channel type Ms each interposed between a charging power source and a corresponding one of the plurality of capacitors.
A semiconductor device having an OS transistor.
【請求項5】 請求項3記載の半導体装置において、 前記制御手段は、各々前記所定の時間が経過した時点に
おける前記複数の容量のうちの対応する容量の端子電圧
に応じた電圧レベルを有する論理信号を保持し、かつ該
保持した論理信号に応じて前記複数のスイッチ手段のう
ちの対応するスイッチ手段を制御するための複数のラッ
チ回路を有することを特徴とする半導体装置。
5. The semiconductor device according to claim 3, wherein the control unit has a logic level having a voltage level corresponding to a terminal voltage of a corresponding one of the plurality of capacitors at the time when the predetermined time has elapsed. A semiconductor device having a plurality of latch circuits for holding a signal and controlling a corresponding switch means of the plurality of switch means according to the held logic signal.
【請求項6】 請求項3記載の半導体装置において、 前記充電手段及び前記制御手段は、前記半導体装置の電
源投入時に動作するように設定されたことを特徴とする
半導体装置。
6. The semiconductor device according to claim 3, wherein the charging unit and the control unit are set to operate when the power of the semiconductor device is turned on.
【請求項7】 第1の電源の電圧よりも高い電源電圧を
生成するための内部昇圧電源と、電源配線を介して前記
内部昇圧電源に接続された機能ブロックとを有する半導
体装置であって、 前記半導体装置は、 各々平滑容量として動作するように前記電源配線と第2
の電源との間に介在した複数の容量と、 前記複数の容量の各々のリーク電流を検出し、かつ該リ
ーク電流の検出結果に応じて、前記各々の容量を前記電
源配線から切り離すための切り離し手段とを更に有し、 前記切り離し手段は、 各々前記電源配線と前記複数の容量のうちの対応する容
量との間にスイッチ手段として介在した複数のPチャネ
ル型MOSトランジスタと、 前記複数の容量の各々を所定の電圧に充電するための充
電手段と、 前記充電が完了した後、所定の時間の経過後に前記複数
の容量の各々の端子電圧の変化を検出し、かつ該検出結
果に応じて、前記各々の容量が前記電源配線から切り離
されるように前記複数のPチャネル型MOSトランジス
タを制御するための制御手段とを備え、 前記制御手段は、 各々前記第1の電源と前記第2の電源との間に構成され
たラッチ回路であって、各々前記所定の時間が経過した
時点における前記複数の容量のうちの対応する容量の端
子電圧に応じて前記第1の電源又は前記第2の電源の電
圧レベルを有する論理信号を保持するための複数のラッ
チ回路と、 各々前記複数のラッチ回路のうちの対応するラッチ回路
に保持された論理信号を前記内部昇圧電源又は前記第2
の電源の電圧レベルを有する論理信号に変換し、かつ前
記複数の容量のうちの対応する容量の端子電圧の変化に
関する検出結果に応じて、該容量が前記電源配線から切
り離されるように、前記変換により得られた論理信号を
前記複数のPチャネル型MOSトランジスタのうちの対
応するMOSトランジスタのゲートへ供給するための複
数のレベルシフタとを有することを特徴とする半導体装
置。
7. A semiconductor device having an internal boosting power supply for generating a power supply voltage higher than the voltage of the first power supply, and a functional block connected to the internal boosting power supply via a power supply wiring, The semiconductor device includes the power supply wiring and the second wiring so as to operate as a smoothing capacitor.
A plurality of capacitors interposed between the power source and the power source, and a disconnection for detecting each leakage current of each of the plurality of capacitors and disconnecting each of the capacitors from the power supply wiring according to the detection result of the leakage current. A plurality of P-channel type MOS transistors interposed as switch means between the power supply wiring and a corresponding one of the plurality of capacitors, and Charging means for charging each to a predetermined voltage, after the completion of the charging, to detect a change in the terminal voltage of each of the plurality of capacitors after the elapse of a predetermined time, and according to the detection result, Control means for controlling the plurality of P-channel type MOS transistors so that the respective capacitors are separated from the power supply wiring, the control means respectively comprising: the first power supply; And a second power supply, the first power supply according to a terminal voltage of a corresponding one of the plurality of capacitors at the time when the predetermined time has elapsed. Or a plurality of latch circuits for holding a logic signal having a voltage level of the second power supply, and a logic signal held in a corresponding latch circuit of the plurality of latch circuits, the internal boosting power supply or the Second
Converting into a logic signal having a voltage level of the power supply of the power supply, and converting the capacitance so that the capacitance is disconnected from the power supply wiring in accordance with a detection result regarding a change in the terminal voltage of the corresponding capacitance. A semiconductor device comprising: a plurality of level shifters for supplying the logic signal obtained by the above to a gate of a corresponding MOS transistor among the plurality of P-channel type MOS transistors.
【請求項8】 第1の電源の電圧よりも低い電源電圧を
生成するための内部降圧電源と、電源配線を介して前記
内部降圧電源に接続された機能ブロックとを有する半導
体装置であって、 前記半導体装置は、 各々平滑容量として動作するように前記電源配線と第2
の電源との間に介在した複数の容量と、 前記複数の容量の各々のリーク電流を検出し、かつ該リ
ーク電流の検出結果に応じて、前記各々の容量を前記電
源配線から切り離すための切り離し手段とを更に有し、 前記切り離し手段は、 各々前記電源配線と前記複数の容量のうちの対応する容
量との間にスイッチ手段として介在した複数のMOSト
ランジスタと、 前記複数の容量の各々を所定の電圧に充電するための充
電手段と、 前記充電が完了した後、所定の時間の経過後に前記複数
の容量の各々の端子電圧の変化を検出し、かつ該検出結
果に応じて、前記各々の容量が前記電源配線から切り離
されるように前記複数のMOSトランジスタを制御する
ための制御手段とを備え、 前記制御手段は、 各々前記第1の電源と前記第2の電源との間に構成され
たラッチ回路であって、各々前記所定の時間が経過した
時点における前記複数の容量のうちの対応する容量の端
子電圧に応じて前記第1の電源又は前記第2の電源の電
圧レベルを有する論理信号を保持し、前記複数の容量の
うちの対応する容量の端子電圧の変化を検出し、かつ該
検出結果に応じて、該容量が前記電源配線から切り離さ
れるように前記保持した論理信号を前記複数のMOSト
ランジスタのうちの対応するMOSトランジスタのゲー
トへ供給するための複数のラッチ回路と、 各々前記複数の容量のうちの対応する容量の前記内部降
圧電源又は前記第2の電源の電圧レベルを有する端子電
圧を前記第1の電源又は前記第2の電源の電圧レベルを
有する論理信号に変換し、かつ該変換により得られた論
理信号を前記複数のラッチ回路のうちの対応するラッチ
回路へ供給するための複数のレベルシフタを更に有する
ことを特徴とする半導体装置。
8. A semiconductor device having an internal step-down power supply for generating a power supply voltage lower than the voltage of a first power supply, and a functional block connected to the internal step-down power supply via a power supply wiring, The semiconductor device includes the power supply wiring and the second wiring so as to operate as a smoothing capacitor.
A plurality of capacitors interposed between the power source and the power source, and a disconnection for detecting each leakage current of each of the plurality of capacitors and disconnecting each of the capacitors from the power supply wiring according to the detection result of the leakage current. A plurality of MOS transistors interposed as switch means between the power supply wiring and a corresponding one of the plurality of capacitors, and the plurality of capacitors each having a predetermined capacitance. Charging means for charging to a voltage of, after the completion of the charging, to detect a change in the terminal voltage of each of the plurality of capacitors after the lapse of a predetermined time, and according to the detection result, each of the A control means for controlling the plurality of MOS transistors so that a capacitance is separated from the power supply wiring, wherein the control means is provided between the first power supply and the second power supply, respectively. A latch circuit configured to change the voltage level of the first power supply or the second power supply according to the terminal voltage of the corresponding one of the plurality of capacitors at the time when the predetermined time has elapsed. Holding the logic signal, detecting a change in the terminal voltage of the corresponding capacitance of the plurality of capacitances, and holding the logic signal so that the capacitance is disconnected from the power supply wiring in accordance with the detection result. A plurality of latch circuits for supplying the gate to the gate of a corresponding MOS transistor of the plurality of MOS transistors, and a voltage of the internal step-down power supply or the second power supply of a corresponding capacitance of the plurality of capacitors. A terminal voltage having a level is converted into a logic signal having a voltage level of the first power supply or the second power supply, and the logic signal obtained by the conversion is converted into a plurality of logic signals. A semiconductor device further comprising a plurality of level shifters for supplying the corresponding latch circuits of the switch circuits.
【請求項9】 第1の電源の電圧よりも高い電源電圧を
生成するための内部昇圧電源と、電源配線を介して前記
第1の電源に接続された機能ブロックとを有する半導体
装置であって、 前記半導体装置は、 各々平滑容量として動作するように前記電源配線と第2
の電源との間に介在した複数の容量と、 前記複数の容量の各々のリーク電流を検出し、かつ該リ
ーク電流の検出結果に応じて、前記各々の容量を前記電
源配線から切り離すための切り離し手段とを更に有し、 前記切り離し手段は、 各々前記電源配線と前記複数の容量のうちの対応する容
量との間にスイッチ手段として介在した複数のNチャネ
ル型MOSトランジスタと、 前記複数の容量の各々を所定の電圧に充電するための充
電手段と、 前記充電が完了した後、所定の時間の経過後に前記複数
の容量の各々の端子電圧の変化を検出し、かつ該検出結
果に応じて、前記各々の容量が前記電源配線から切り離
されるように前記複数のNチャネル型MOSトランジス
タを制御するための制御手段とを備え、 前記制御手段は、 各々前記第1の電源と前記第2の電源との間に構成され
たラッチ回路であって、各々前記所定の時間が経過した
時点における前記複数の容量のうちの対応する容量の端
子電圧に応じて前記第1の電源又は前記第2の電源の電
圧レベルを有する論理信号を保持するための複数のラッ
チ回路と、 各々前記複数のラッチ回路のうちの対応するラッチ回路
に保持された論理信号を前記内部昇圧電源又は前記第2
の電源の電圧レベルを有する論理信号に変換し、それぞ
れ前記複数のNチャネル型MOSトランジスタのうちの
対応するMOSトランジスタのゲートへ供給するための
複数のレベルシフタとを有することを特徴とする半導体
装置。
9. A semiconductor device having an internal boosting power supply for generating a power supply voltage higher than the voltage of the first power supply, and a functional block connected to the first power supply via a power supply wiring. The semiconductor device includes the power supply wiring and the second wiring so that each of the semiconductor devices operates as a smoothing capacitor.
A plurality of capacitors interposed between the power source and the power source, and a disconnection for detecting each leakage current of each of the plurality of capacitors and disconnecting each of the capacitors from the power supply wiring according to the detection result of the leakage current. A plurality of N-channel type MOS transistors interposed as switch means between the power supply wiring and a corresponding one of the plurality of capacitors; Charging means for charging each to a predetermined voltage, after the completion of the charging, to detect a change in the terminal voltage of each of the plurality of capacitors after the elapse of a predetermined time, and according to the detection result, A control means for controlling the plurality of N-channel type MOS transistors so that the respective capacitors are separated from the power supply wiring, and the control means respectively include the first power supply. And a second power supply, the first power supply according to a terminal voltage of a corresponding one of the plurality of capacitors at the time when the predetermined time has elapsed. Or a plurality of latch circuits for holding a logic signal having a voltage level of the second power supply, and a logic signal held in a corresponding latch circuit of the plurality of latch circuits, the internal boosting power supply or the Second
2. A semiconductor device comprising: a plurality of level shifters for converting into a logic signal having a voltage level of the power source and supplying the logic signals to the gates of the corresponding MOS transistors among the plurality of N-channel MOS transistors.
【請求項10】 電源配線を介して第1の電源に接続さ
れた機能ブロックを有する半導体装置であって、 平滑容量として動作するように前記電源配線と第2の電
源との間に介在した容量と、 前記電源配線又は前記第2の電源と前記容量との間に介
在したスイッチ手段と、 前記容量を所定の電圧に充電するための充電手段と、 前記充電が完了した後、所定の時間の経過後に前記容量
の端子電圧の変化を検出し、かつ該検出結果に応じて前
記容量が前記電源配線又は前記第2の電源から切り離さ
れるように前記スイッチ手段を制御するための制御手段
とを更に有することを特徴とする半導体装置。
10. A semiconductor device having a functional block connected to a first power supply via a power supply wiring, wherein a capacitor interposed between the power supply wiring and the second power supply so as to operate as a smoothing capacitor. Switch means interposed between the power supply wiring or the second power source and the capacitance, charging means for charging the capacitance to a predetermined voltage, and for a predetermined time after the charging is completed. And a control means for detecting a change in the terminal voltage of the capacitor after a lapse of time and controlling the switch means so that the capacitor is disconnected from the power supply wiring or the second power supply according to the detection result. A semiconductor device having.
JP03441698A 1998-02-17 1998-02-17 Semiconductor device Expired - Fee Related JP3372854B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03441698A JP3372854B2 (en) 1998-02-17 1998-02-17 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03441698A JP3372854B2 (en) 1998-02-17 1998-02-17 Semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11233719A JPH11233719A (en) 1999-08-27
JP3372854B2 true JP3372854B2 (en) 2003-02-04

Family

ID=12413606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03441698A Expired - Fee Related JP3372854B2 (en) 1998-02-17 1998-02-17 Semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3372854B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030103301A1 (en) * 2001-12-03 2003-06-05 Fechner Paul S. On chip smart capacitors
CN105356409B (en) * 2015-11-26 2018-09-14 余姚市嘉荣电子电器有限公司 The automatic electrification circuit of earth leakage protective device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11233719A (en) 1999-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3954198B2 (en) Output circuit, level converter circuit, logic circuit, and operational amplifier circuit
US7948284B2 (en) Power-on reset circuit
JPS6020394A (en) Power source switching circuit
US4638182A (en) High-level CMOS driver circuit
US6215329B1 (en) Output stage for a memory device and for low voltage applications
JPH08294267A (en) Step-up circuit
US7151419B2 (en) Oscillation-stop detection circuit, oscillation-stop detection system, electronic device, and oscillation-stop detection method
JP3202481B2 (en) Semiconductor integrated circuit
US20020075064A1 (en) Semiconductor integrated circuit
US8779829B2 (en) Level shift circuit
US7023247B2 (en) Semiconductor device having CMOS driver circuit
GB2300282A (en) Substrate bias voltage control circuit
JP3372854B2 (en) Semiconductor device
JP3341805B2 (en) Logic circuit
US6249174B1 (en) Semiconductor integrated circuit device which shortens the transition time between operating and standby states
US9473016B2 (en) Semiconductor device and power source control method
US20060087366A1 (en) Semiconductor integrated circuit which generates different voltages based on an external power supply voltage and a generating method of the different voltages
KR20030074331A (en) Amplitude transformation circuit for transforming amplitude of signal
KR950005017B1 (en) Logic circuit
US6650152B2 (en) Intermediate voltage control circuit having reduced power consumption
JPH0935484A (en) Voltage detection circuit of semiconductor memory device
JPH05234390A (en) Semiconductor integrated circuit device
US20050052214A1 (en) Level shifter circuit
KR100210734B1 (en) Logic and lever converter and semiconductor device
US6353560B1 (en) Semiconductor memory device

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20021105

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071122

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081122

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees