JP3987856B2 - 電圧検出回路、半導体装置、及び電圧検出回路の制御方法 - Google Patents
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Description
(技術分野)
本発明は、半導体装置に搭載される電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路、半導体装置、及び電圧検出回路の制御方法に関する。
半導体装置には、外部から供給される電源電圧とは異なる内部電圧を生成して内部回路に供給する電圧発生回路を搭載したものがある。その半導体装置には、電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路が設けられている。具体的には、電圧検出回路において、電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧が基準電圧と比較され、比較結果に基づいて出力電圧が目標の電圧レベルに達したことが検出される。電圧検出回路において、分圧電圧を生成するための素子として分圧抵抗を用いるものが一般的である。しかし、分圧抵抗には常に電流が流れるため、低消費電力化が必要となる半導体装置(例えば、不揮発性メモリ)では、分圧抵抗に代えて容量を用いる電圧検出回路が実用化されている。電圧検出回路において、容量比による電圧検出を的確に行う技術が必要となっている。
【0002】
(背景技術)
図13には、従来の電圧検出回路31を示し、図14には、その動作波形図を示している。
【0003】
電圧検出回路31は、電圧発生回路32の出力電圧VPPを検出して、電圧VPPが目標の電圧値になるように制御するための回路である。電圧検出回路31には、直列接続された2つの容量(キャパシタ)C1,C2と、比較器21と、NMOSトランジスタTn1とを備える。
【0004】
各容量C1,C2は、電圧発生回路32の出力電圧VPPを分圧するために設けられている。各容量C1,C2による分圧電圧(各容量C1,C2の接続部N1での電圧)divが比較器21の非反転入力端子に供給されるとともに、基準電圧Vref(例えば、1.3V)が比較器21の反転入力端子に供給される。
【0005】
各容量C1,C2の接続部N1にNMOSトランジスタTn1のドレインが接続され、トランジスタTn1のソースはグランドGNDに接続されている。また、NMOSトランジスタTn1のゲートにはリセット信号RSTが供給される。
【0006】
図14に示すように、電圧検出回路31による電圧検出の開始時には、Hレベルのリセット信号RSTによりNMOSトランジスタTn1がオンされ、各容量C1,C2による分圧電圧divが接地電位(0V)に初期化される。時刻t1において、リセット信号RSTがLレベルに反転されてトランジスタTn1がオフされることにより、各容量C1,C2の接続部N1がフローティング状態となる。時刻t1以降では、各容量C1,C2による分圧電圧divが出力電圧VPPに応じて変化する。すなわち、電圧発生回路32における昇圧動作に伴い出力電圧VPPが上昇すると、各容量C1,C2の容量比に応じた変化度合で分圧電圧divも上昇する。
【0007】
比較器21は、分圧電圧divと基準電圧Vrefとを比較し、比較結果に応じた電圧レベルの出力信号COMを出力する。つまり、比較器21は、分圧電圧divが基準電圧Vrefよりも低いときには、Lレベルの出力信号COMを出力し、分圧電圧divが基準電圧Vref以上になると、Hレベルの出力信号COMを出力する。出力信号COMに基づいて、電圧発生回路32の出力電圧が目標の電圧値になるよう制御される。
【0008】
上記のように、容量比により電圧検出を行う電圧検出回路は、例えば、特開2002−51538号公報等に開示されている。
【特許文献1】
特開2002−51538号公報
【0009】
ところで、不揮発性の半導体記憶装置において、データの書き込みや消去は、ブレークダウン特性やトンネリング特性の半導体物性を利用して行われる。具体的に、不揮発性メモリでは、電源電圧(例えば、3V)よりも高い高電圧(例えば、10V)や負電圧(例えば、−10V)を電圧発生回路で生成し、高電圧や負電圧をワード線等に印加することにより、データの書き込みや消去が行われる。
【0010】
不揮発性メモリでは、電圧発生回路の出力電圧を所定電圧(高電圧=10V、負電圧=−10V)に制御するために、図13に示す回路構成の電圧検出回路31を利用している。電圧検出回路31は、容量比により電圧検出をする構成であるため、抵抗比で電圧検出をする電圧検出回路と比較して、消費電力が低減される。
【0011】
しかしながら、電圧検出回路31では、分圧電圧divを初期化するためのNMOSトランジスタTn1にテーリング電流(サブスレッショルド電流、又はオフリーク電流と呼ぶ)が流れることにより、出力電圧VPPが変動してしまうといった問題が生じる。
【0012】
詳しくは、電圧発生回路32の出力電圧VPPが目標の電圧値に達すると、電圧検出回路31における分圧電圧divは、基準電圧Vref(1.3V)と等しくなる。このとき、トランジスタTn1は、Lレベルのリセット信号RSTによりオフされているが、そのソース・ドレイン間には、基準電圧Vrefと等しい分圧電圧divが加わるため、微小なリーク電流が流れてしまう。このように、トランジスタTn1にオフリーク電流が流れることで、分圧電圧divが基準電圧Vrefよりも低くなる。この場合、電圧発生回路32は、出力電圧VPPが目標の電圧値に達したにもかかわらず昇圧動作を継続するため、出力電圧VPPが必要以上に高くなってしまう。
【0013】
このような現象は、電圧検出回路31における電圧検出の動作時間がオフリーク電流による出力電圧VPPの低下に対して相対的に短ければ問題となることはない。しかし、不揮発性メモリにおけるデータの書き込み動作や消去動作は、読み出し動作時間(数10ns)よりも数千倍長い時間(数10ms)を要する。そのため、不揮発性メモリのように、電圧検出動作に長い時間が必要となる半導体装置では、トランジスタTn1のオフリーク電流によって、電圧発生回路32の出力電圧VPPが必要以上に高くなるといった問題が生じてしまう。
【0014】
本発明の目的は、トランジスタのオフリーク電流による電圧変動を抑制し、電圧検出を的確に行うことができる電圧検出回路、半導体装置、及び電圧検出回路の制御方法を提供することにある。
【0015】
(発明の開示)
本発明の第1の態様において、電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路が提供される。電圧検出回路は、前記出力電圧を受け取り、前記出力電圧に応じた分圧電圧を生成する直列接続された第1容量及び第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の第1接続部に接続された第1トランジスタと、前記第1トランジスタに直列接続された第2トランジスタと、制御回路とを備える。前記第1トランジスタ及び第2トランジスタが活性化されることにより、前記第1接続部の電位が初期電位に初期化される。前記制御回路は、前記第1トランジスタに接続され、前記第1接続部の電位の初期化の後、前記第2トランジスタよりも遅れて前記第1トランジスタを非活性化させるための第1制御信号を生成する。
【0016】
本発明の第2の態様において、電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路が提供される。電圧検出回路は、前記出力電圧を受け取り、前記出力電圧に応じた分圧電圧を生成する直列接続された第1容量及び第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続され、前記接続部の電位を初期電位に初期化するP型のトランジスタと、前記P型のトランジスタに接続され、前記接続部の電位が初期化される時に、前記初期電位よりも低い電位を有する制御信号を生成し、前記制御信号により前記P型のトランジスタを活性化させる制御回路とを備える。
【0017】
本発明の第3の態様において、電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の発生した負電圧を検出する電圧検出回路が提供される。電圧検出回路は、前記負電圧を受け取り、前記負電圧に応じた分圧電圧を生成する、直列接続された第1容量及び第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続され、該接続部の電位を接地電位よりも高い初期電位に初期化するP型のトランジスタとを備える。前記P型のトランジスタのゲートは制御信号を受け取り、そのソースは前記接地電位よりも高い初期電位を受け取り、そのドレインは前記接続部に接続される。
【0018】
本発明の第4の態様において、電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路が提供される。電圧検出回路は、前記出力電圧を受け取り、前記出力電圧に応じた分圧電圧を生成する、直列接続された第1容量及び第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続され、該接続部の電位を初期電位に初期化するN型のトランジスタとを備える。前記N型のトランジスタのゲートは制御信号を受け取り、そのソースは前記制御信号の反転信号を受け取り、そのドレインは前記接続部に接続される。
上記第1から4の態様に示される電圧検出回路及び電圧発生回路は、半導体装置に設けられることが好ましい。
【0019】
本発明の第5の態様において、電圧検出回路の制御方法が提供される。電圧検出回路は、電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する。前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の第1接続部に接続された第1トランジスタと、前記第1トランジスタに直列接続された第2トランジスタとを含む。制御方法は、前記第1及び第2容量を用いて、前記電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、前記第1トランジスタと第2トランジスタとを活性化させて、前記第1接続部の電位を初期電位に初期化するステップと、前記第1接続部の電位の初期化の後に、前記第2トランジスタのみを非活性化させて、前記第1トランジスタと第2トランジスタとの間の第2接続部の電位を前記第1接続部の電位と等しくするステップと、前記電圧発生回路の出力電圧に応じて前記第1接続部の電位が所定電位に達したときに、前記第1トランジスタを非活性化させるステップとを備える。
【0020】
本発明の第6の態様において、電圧検出回路の制御方法が提供される。電圧検出回路は、電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する。前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続されたP型のトランジスタを含む。制御方法は、前記第1及び第2容量を用いて、電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、前記P型のトランジスタを活性化させて、前記接続部の電位を初期電位に初期化するステップとを備える。前記初期化するステップは、前記初期電位よりも低い電位の制御信号を生成し、該制御信号を前記P型のトランジスタのゲートに供給する。
【0021】
本発明の第7の態様において、電圧検出回路の制御方法が提供される。電圧検出回路は、電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する。前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続されたP型のトランジスタを含む。制御方法は、前記第1及び第2容量を用いて、前記電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、前記P型のトランジスタを活性化させて、前記接続部の電位を接地電位よりも高い初期電位に初期化するステップと、前記接続部の電位の初期化の後に、前記初期電位よりも高い電位を前記P型のトランジスタのゲートに供給して該P型のトランジスタを非活性化するステップとを備える。
【0022】
本発明の第8の態様において、電圧検出回路の制御方法が提供される。電圧検出回路は、電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する。前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続されたN型のトランジスタを含む。制御方法は、前記第1及び第2容量を用いて、電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、前記N型のトランジスタのソースに、前記N型のトランジスタのゲートへの信号とは逆相の信号を供給するステップと、前記N型のトランジスタを活性化させて、前記接続部の電位を、接地電位を初期電位として初期化するステップとを備える。
【0023】
(発明を実施するための最良の形態)
以下、本発明を半導体記憶装置に具体化した第1実施形態を図面に従って説明する。
【0024】
図1は、半導体記憶装置11の概略的なブロック図である。半導体記憶装置11は、不揮発性メモリであり、メモリアクセス用の論理回路12と、メモリセルアレイ13と、動作モード制御回路14と、電源回路15とを備える。また、電源回路15は、リセット発生回路16と、電圧検出回路17と、電圧発生回路18とを備える。
半導体記憶装置11において、外部装置からの制御信号CNTLとアドレス信号Addとがメモリアクセス用の論理回路12に供給され、制御信号CNTLが動作モード制御回路14に供給される。
【0025】
メモリアクセス用の論理回路12は、アドレス信号Addをラッチするラッチ回路や、アドレス信号Addをデコードするデコーダ等を含む。論理回路12にて生成されたデコード信号により、メモリセルアレイ13に設けられた複数のメモリセルのいずれかがアクセスされる。なお、本実施形態において、メモリセルアレイ13に設けられるメモリセルは、不揮発性のメモリセルである。
【0026】
動作モード制御回路14は、制御信号CNTLに基づいて電源回路15を制御する。制御信号CNTLの種類としては、読み出しコマンド、書き込みコマンド、消去コマンド等の信号がある。
【0027】
供給された制御信号CNTLが書き込みコマンドである場合、動作モード制御回路14は、書き込みコマンドに応答して、電圧発生回路18における高電圧発生部19を活性化させる。このとき、電圧発生回路18の高電圧発生部19において、高電圧VPPが生成され高電圧VPPがメモリセルアレイ13に供給される。
【0028】
また、制御信号CNTLが消去コマンドである場合、動作モード制御回路14は、消去コマンドに応答して、電圧発生回路18における負電圧発生部20を活性化させる。このとき、電圧発生回路18の負電圧発生部20において、負電圧VBBが生成され負電圧VBBがメモリセルアレイ13に供給される。
【0029】
メモリセルアレイ13において、電圧発生回路18から供給される高電圧VPPや負電圧VBBは、メモリセルに接続するワード線、ビット線、或いはMOSトランジスタを構成するウェル層等に供給される。高電圧VPPや負電圧VBBが供給されることで、メモリセルのデータの書き込みや消去が行われる。
【0030】
また、半導体記憶装置11では、データの書き込み動作時や消去動作を開始するとき、電圧発生回路18における高電圧発生部19や負電圧発生部20の回路を活性化させるのに先立って、リセット発生回路16からリセット信号RSTが電圧検出回路17に供給される。リセット信号RSTに従って電圧検出回路17における電圧検出動作が初期化される。
【0031】
図2には、電圧検出回路17を示している。なお、同図には、高電圧VPPを検出するための回路を示し、負電圧VBBを検出するための回路の図示は省略している。
【0032】
電圧検出回路17は、第1及び第2容量としての容量C1,C2と、判定回路としての比較器21と、制御回路22と、第1及び第2トランジスタとしてのNMOSトランジスタTn1,Tn2とを備え、高電圧発生部19で生成される高電圧VPPを検出する。高電圧発生部19は、昇圧回路19aと、NMOSトランジスタTn10とを含む。
【0033】
電圧検出回路17において、容量C1,C2と比較器21の構成は、図13に示す従来の電圧検出回路31と同じ構成である。すなわち、各容量C1,C2は直列に接続されており、各容量C1,C2により高電圧発生部19の出力電圧である高電圧VPPが分圧される。比較器21は、各容量C1,C2による分圧電圧(各容量C1,C2の接続部N1での電圧)divと基準電圧Vref(例えば、1.3V)とを比較し、比較結果に応じた電位レベルの出力信号COMを生成する。
【0034】
比較器21の出力信号COMは、高電圧発生部19におけるNMOSトランジスタTn10のゲートに供給される。NMOSトランジスタTn10のドレインは昇圧回路19aの出力端子に接続され、NMOSトランジスタTn10のソースはグランドGNDに接続されている。高電圧発生部19から供給される高電圧VPPが目標の電圧値になるように、比較器21の出力信号COMにより、NMOSトランジスタTn10がオン・オフされる。
【0035】
具体的に、昇圧回路19aの昇圧動作による高電圧VPPが目標の電圧値(例えば、10V)以上になると、容量C1,C2による分圧電圧divが基準電圧Vref(例えば、1.3V)以上になり、比較器21の出力信号COMの電圧レベルが高くなる。高電圧VPPが目標の電圧値になるように、比較器21の出力信号COMによりNMOSトランジスタTn10がオンされる。
【0036】
本実施形態の電圧検出回路17には、電圧検出の開始時に分圧電圧divを初期化するための素子として、2つのNMOSトランジスタTn1,Tn2が設けられている。NMOSトランジスタTn1,Tn2は、容量C1,C2の接続部(第1接続部)N1とグランドGNDとの間において直列に接続されている。
【0037】
NMOSトランジスタTn2のゲートには、リセット発生回路16からのリセット信号(第1制御信号)RSTが供給され、NMOSトランジスタTn1のゲートには、制御回路22のリセット信号(第2制御信号)RSTAが供給される。制御回路22では、リセット信号RSTと比較器21の出力信号COMとに基づいてリセット信号RSTAが生成される。
【0038】
図3には、制御回路22の回路図を示す。
制御回路22は、PMOSトランジスタTp11,Tp12、NMOSトランジスタTn11、インバータ回路23,24,25とにより構成されている。リセット発生回路16からのリセット信号RSTは、インバータ回路23を介してPMOSトランジスタTp11のゲートに供給され、比較器21の出力信号COMは、NMOSトランジスタTn11のゲートに供給される。
【0039】
PMOSトランジスタTp11とNMOSトランジスタTn11は直列に接続され、PMOSトランジスタTp11のソースが電源VCCに接続され、NMOSトランジスタTn11のソースがグランドGNDに接続されている。また、各トランジスタTp11,Tn11の接続部には、PMOSトランジスタTp12のドレインが接続され、トランジスタTp12のソースは電源VCCに接続されている。
【0040】
各トランジスタTp11,Tp12,Tn11の接続部は、インバータ回路24を介してPMOSトランジスタTp12のゲートに接続されており、各トランジスタTp11,Tp12,Tn11の接続部の電位レベルがインバータ回路24で反転され、PMOSトランジスタTp12のゲートに供給される。また、各トランジスタTp11,Tp12,Tn11の接続部の電位レベルが、2つのインバータ回路24,25を介してリセット信号RSTAとして出力される。
【0041】
次に、本実施形態における電圧検出回路17の動作について説明する。
図4に示すように、高電圧VPPの検出開始時には、Hレベルのリセット信号RSTがリセット発生回路16から出力される。またこのとき、比較器21の出力信号COMはLレベルになっているので、制御回路22において、PMOSトランジスタTp11がオン、NMOSトランジスタTn11がオフする。そのため、制御回路22からHレベルのリセット信号RSTAが出力される。
【0042】
従って、電圧検出回路17において、Hレベルのリセット信号RST,RSTAにより各NMOSトランジスタTn1,Tn2がオンされるため、各容量C1,C2による分圧電圧divが初期電位としての接地電位(0V)に初期化される。
【0043】
時刻t1において、リセット信号RSTがLレベルに変化すると、制御回路22におけるPMOSトランジスタTp11がオフされる。このとき、PMOSトランジスタTp12はオン、NMOSトランジスタTn11はオフであるため、制御回路22からHレベルのリセット信号RSTAが出力される。
【0044】
従って、電圧検出回路17において、Hレベルのリセット信号RSTAによりトランジスタTn1がオンされ、Lレベルのリセット信号RSTによりトランジスタTn2がオフされる。トランジスタTn2がオフされることにより、各容量C1,C2の接続部N1がフローティング状態となり、各容量C1,C2による分圧電圧divは高電圧VPPに応じて変化する。
【0045】
また、時刻t1において、高電圧発生部19の昇圧回路19aが活性化され、昇圧回路19aによる昇圧動作が開始される。そのため、時刻t1以降では、昇圧回路19aの出力電圧である高電圧VPPが徐々に上昇される。各容量C1,C2による分圧電圧divも、容量比に応じた変化度合で上昇される。
【0046】
時刻t1〜t2(分圧電圧divが上昇している期間)では、トランジスタTn1がオンされているため、各トランジスタTn1,Tn2の接続部(第2接続部)N2の電位レベルは、分圧電圧divと等しい。
【0047】
時刻t2において、高電圧VPPが目標の電圧値に達して分圧電圧divが基準電圧Vrefになると、比較器21の出力信号COMがLレベルからHレベルに変化する。このとき、制御回路22では、Hレベルの出力信号COMにより、NMOSトランジスタTn11がオンされる。そのため、制御回路22から出力されるリセット信号RSTAは、HレベルからLレベルに変化する。
【0048】
Lレベルのリセット信号RSTAによりトランジスタTn1がオフされる。時刻t2の直後では、各トランジスタTn1,Tn2の接続部N2と分圧電圧divとがほぼ等しいため、NMOSトランジスタTn1を介したオフリーク電流は殆ど流れない。一方、NMOSトランジスタTn2では、ソース・ドレイン間に分圧電圧divとほぼ等しい電圧が印加されるため、その電圧に応じたオフリーク電流が流れる。このため、各トランジスタTn1,Tn2の接続部N2の電位レベルが徐々に低下していく。
【0049】
本実施形態の電圧検出回路17では、各トランジスタTn1,Tn2の接続部N2の電位レベルが低下するまでは、NMOSトランジスタTn1を介したオフリーク電流は流れない。よって、オフリーク電流により分圧電圧divが低下する(高電圧VPPが目標の電圧値からずれる)までの時間が十分に確保される。具体的には、データの書き込み動作のために高電圧VPPを印加する必要がある電圧印加期間にて、オフリーク電流による分圧電圧divの低下を防止することが可能となり、半導体記憶装置11におけるデータの書き込み特性の信頼性が向上される。
次に、本発明の第1実施形態における電圧検出回路17の特徴を以下に記載する。
(1)各容量C1,C2の接続部N1には、2つのNMOSトランジスタTn1,Tn2が直列接続され、各トランジスタTn1,Tn2がオン(活性化)されることで、分圧電圧(接続部N1の電圧)divが接地電位にリセットされる。その後、グランド側のトランジスタTn2がオフ(非活性化)され、高電圧VPPに応じて分圧電圧divが上昇され、分圧電圧divが基準電圧Vrefに達したときに、トランジスタTn1がオフ(非活性化)される。このようにすれば、トランジスタTn2のオフリーク電流により各トランジスタTn1,Tn2の接続部N2の電位レベルが低下するまでは、NMOSトランジスタTn1を介したオフリーク電流は流れない。そのため、分圧電圧divが低下し高電圧VPPが目標の電圧値からずれるまでの時間を十分に確保することができる。従って、半導体記憶装置11における高電圧印加期間にて、電圧検出回路17による電圧検出を的確に行うことができる。
【0050】
(2)制御回路22において、トランジスタTn2を制御するためのリセット信号RSTと比較器21の出力信号COMに基づいて、トランジスタTn1を制御するためのリセット信号RSTAが生成される。具体的に、制御回路22では、高電圧VPPが目標の電圧値に達して出力信号COMがHレベルになるタイミング(図4の時刻t2)で、リセット信号RSTAがHレベルからLレベルに反転される。このようにすれば、トランジスタTn1,Tn2の接続部N2の電位を基準電圧Vrefと等しくすることができるので、トランジスタTn1のオフリーク電流が流れるタイミング(分圧電圧divの低下が始まる時刻)を遅らせる上で好ましいものとなる。
【0051】
(3)半導体記憶装置11において、データの書き込み時に適切な高電圧VPPが生成されることにより、データの書き込み特性の信頼性を向上することができる。
【0052】
以下、本発明を具体化した第2実施形態を図5〜図7に従って説明する。なお、本実施形態において、上述した第1実施形態の構成と同等であるものについては図面に同一の記号を付すと共にその説明を簡略化する。以下には第1実施形態との相違点を中心に説明する。
【0053】
図5に示すように、本実施形態の電圧検出回路17aでは、各トランジスタTn1,Tn2の接続部N2が第3容量としての容量C3を介してグランドGNDに接続されている。また、各容量C1,C2の接続部N1には、第3トランジスタとしてのNMOSトランジスタTn3のドレインが接続され、NMOSトランジスタTn3のソースは第4容量としての容量C4を介してグランドに接続されている。NMOSトランジスタTn3のゲートにはリセット信号RSTABが供給される。
【0054】
電圧検出回路17aでは、各トランジスタTn1,Tn2の接続部N2に容量C3を付加することにより、オフリーク電流による分圧電圧divの低下が防止される。ここで、容量C3と容量C4とは同じ容量値であり、トランジスタTn1をオフするときにトランジスタTn3をオンすることで、容量C3の代わりに容量C4が接続部N1に接続され、接続部N1における分圧電圧divの変動が防止される。
【0055】
図6には、本実施形態の制御回路22aを示している。制御回路22aは、図3の制御回路22に対してインバータ回路26とオア回路27とを追加したものである。
【0056】
詳しくは、インバータ回路25から出力されるリセット信号RSTAがインバータ回路26を介してオア回路27の第1入力端子に供給され、オア回路27の第2入力端子にはリセット信号RSTが供給される。オア回路27の出力端子からリセット信号RSTABが出力される。
【0057】
従って、図7に示すように、時刻t1以前でリセット信号RST,RSTAがHレベルであるときには、リセット信号RSTABもHレベルになる。この場合、電圧検出回路17aにおいて、各トランジスタTn1,Tn2,Tn3は全てオンして分圧電圧divの初期化が行われる。
【0058】
時刻t1〜t2では、リセット信号RSTがLレベル、リセット信号RSTAがHレベルであるため、リセット信号RSTABがLレベルである。また、時刻t2にて、リセット信号RSTAがLレベルに変化することにより、リセット信号RSTABがHレベルに変化する。
【0059】
時刻t1以降(電圧検出の開始後)において、リセット信号RSTABは、リセット信号RSTAに対して論理レベルを反転した信号(反転制御信号)である。リセット信号RSTAとリセット信号RSTABとに基づいて、トランジスタTn1とトランジスタTn3がオン・オフされることで、容量C3と容量C4とが交互に接続部N1に接続されることになる。
【0060】
因みに、分圧電圧divが基準電圧Vrefと等しくなる時刻t2では下記の関係式が成り立つ。
C1×(VPP−Vref)=(C2+C3)×Vref
【0061】
また、時刻t2以降で容量C3の代わりに容量C4が接続される場合、下記の関係式が成り立つ。
C1×(VPP−Vref)=(C2+C4)×Vref
【0062】
上記の各関係式から高電圧VPPを求めると、
VPP=(C2+C3)×Vref/C1+Vref
VPP=(C2+C4)×Vref/C1+Vref
となる。
【0063】
次に、本発明の第2実施形態の特徴を以下に記載する。
(1)トランジスタTn1とトランジスタTn2との接続部N2に容量C3を付加したので、トランジスタTn2のオフリーク電流による接続部N2の電位レベルの低下が遅くなり、トランジスタTn1のオフリーク電流が流れ分圧電圧divの低下が始まる時刻を遅らせることが可能となる。
【0064】
(2)トランジスタTn1をオフして容量C1,C2の接続部N1から容量C3を切り離すとき(時刻t2)、トランジスタTn3をオンして接続部N1に容量C4を接続するようにしたので、接続部N1の分圧電圧divの変動を防止することができる。
【0065】
以下、本発明を具体化した第3実施形態を図8及び図9に従って説明する。なお、本実施形態においても、上述した第1実施形態の構成と同等であるものについては図面に同一の記号を付している。
図8に示すように、本実施形態の電圧検出回路17bでは、各容量C1,C2の分圧電圧divを初期化するための素子として、PMOSトランジスタTp1が設けられている。PMOSトランジスタTp1のソースには分圧電圧divが供給され、そのドレインはグランドGNDに接続されている。また、PMOSトランジスタTp1のゲートには制御回路22bからのリセット信号(制御信号)RSTB1が供給される。
【0066】
制御回路22bは、PMOSトランジスタTp2,Tp3と容量C5とインバータ回路28とを備える。制御回路22bにおいて、インバータ回路28にはリセット信号RSTが供給されている。該インバータ回路28の出力信号は容量C5を介してPMOSトランジスタTp1のゲートに供給される。インバータ回路28の電源端子には高電圧VPPが供給されている。従って、インバータ回路28の出力信号は、リセット信号RSTよりも振幅が大きい。
【0067】
PMOSトランジスタTp1のゲートと容量C5との間に、PMOSトランジスタTp2のソースが接続され、該PMOSトランジスタTp2のドレインは低電位側電源VSSに接続されている。PMOSトランジスタTp2のゲートには、リセット信号RSTの論理レベルを反転した信号RSTBが供給される。
【0068】
また、PMOSトランジスタTp1のゲートと容量C5との間に、PMOSトランジスタTp3のドレインが接続され、該PMOSトランジスタTp3のソースは高電位側電源VCCに接続されている。PMOSトランジスタTp3のゲートには、リセット信号RSTが供給される。
【0069】
PMOSトランジスタTp2は、PMOSトランジスタTp1のゲートを低電位レベルにディスチャージするディスチャージ素子であり、PMOSトランジスタTp3は、PMOSトランジスタTp1のゲートを高電位レベルにチャージするチャージ素子である。
【0070】
図9に示すように、高電圧VPPの検出開始の直前(時刻t0)には、リセット信号RSTがLレベルからHレベルに変化する。このとき、PMOSトランジスタTp2はオンし、PMOSトランジスタTp3がオフする。そのため、PMOSトランジスタTp1のゲート(リセット信号RSTB1)の電位レベルは、高電位側電源VCCから低電位側電源VSSの電位レベルにディスチャージされるとともに、容量C5のカップリングにより負電位レベルに変化する。負電位レベルのリセット信号RSTB1により、トランジスタTp1をオンさせることで、容量C1,C2による分圧電圧divの電位レベルが接地電位(0V)に初期化される。
【0071】
時刻t1にてリセット信号RSTがHレベルからLレベルに反転すると、PMOSトランジスタTp2はオフし、PMOSトランジスタTp3がオンするため、PMOSトランジスタTp1のゲート(リセット信号RSTB1)は、負電位から高電位側電源VCCの電位レベルにチャージされる。リセット信号RSTB1により、PMOSトランジスタTp1が完全にカットオフされる。このとき、リセット信号RSTB1は分圧電圧divよりも高い電圧となり、信号RSTB1によりPMOSトランジスタTp1をオフに制御しているので、オフリーク電流も無視できるほど小さくなる。
【0072】
次に、本発明の第3実施形態における電圧検出回路17bの特徴を以下に記載する。
(1)各容量C1,C2の分圧電圧divを初期化するための素子として、PMOSトランジスタTp1を用いたので、NMOSトランジスタを用いる場合と比較してオフリーク電流を1/10程度に低減することができる。よって、分圧電圧divの変動が抑制され、電圧検出回路17bによる電圧検出を的確に行うことができる。
【0073】
(2)PMOSトランジスタTp1により各容量C1,C2の分圧電圧divを接地電位(0V)にリセットする場合、トランジスタTp1のゲートを接地電位としたとしても、トランジスタTp1におけるしきい値特性の影響で、分圧電圧divを接地電位(0V)に完全にリセットすることができない。これに対し、本実施形態では、制御回路22bにおいて、セルフブーストにより接地電位よりも低い負電圧を生成するよう構成し、制御回路22bから出力される負電圧のリセット信号RSRB1により、トランジスタTp1をオン(活性化)させるようにした。このようにすれば、分圧電圧divを理想的な初期電位である接地電位(0V)にリセットすることができる。
【0074】
以下、本発明を具体化した第4実施形態を説明する。
図10は、本実施形態の電圧検出回路17cを示し、図11は、電圧検出回路17cの動作波形図を示している。
【0075】
電圧検出回路17cは、負電圧発生部20で生成される負電圧VBBを検出するための回路であり、容量C1,C2と比較器21とPMOSトランジスタTp1とを備える。負電圧VBBは容量C1,C2により分圧され、分圧電圧divが比較器21に供給される。比較器21は、分圧電圧divと第1基準電圧Vref1とを比較し、比較結果に応じた出力信号COMを生成する。
【0076】
PMOSトランジスタTp1のドレインが各容量C1,C2の接続部N1に接続され、該PMOSトランジスタTp1のソースには第2基準電圧Vref2が供給される。PMOSトランジスタTp1のゲートにはリセット信号RSTが供給される。
【0077】
第4実施形態において、比較器21に供給される第1基準電圧Vref1は、例えば0Vであり、PMOSトランジスタTp1のソースに供給される第2基準電圧Vref2は、例えば1.3Vである。つまり、電圧検出回路17cは、接続部N1での分圧電圧divが接地電位(0V)よりも高い電位(1.3V)から電圧検出動作を開始する回路である。
【0078】
具体的には、図11に示すように、負電圧VBBの検出開始時において、Lレベルのリセット信号RSTがPMOSトランジスタTp1のゲートに供給される。リセット信号RSTによりPMOSトランジスタTp1がオンされ、各容量C1,C2による分圧電圧divが第2基準電圧Vref2(1.3V)に初期化される。
【0079】
時刻t1において、リセット信号RSTがHレベルに変化し、リセット信号RSTによってPMOSトランジスタTp1がオフされることで、各容量C1,C2の接続部N1がフローティング状態となる。このとき、電圧発生回路18の負電圧発生部20が活性化されて、負電圧VBBの電圧値がマイナス側に徐々に変化するため、各容量C1,C2による分圧電圧divも負電圧VBBに応じて変化する。
【0080】
時刻t2において、負電圧VBBが目標の電圧値(例えば、−10V)に達して分圧電圧divが第1基準電圧Vref1(0V)まで減少すると、比較器21の出力信号COMがLレベルからHレベルに変化する。出力信号COMに従って、負電圧発生部20の負電圧VBBが所望の電圧値(例えば、−10V)となるように負電圧発生部20が制御される。
【0081】
次に、本発明の第4実施形態における電圧検出回路17cの特徴を以下に記載する。
(1)各容量C1,C2の分圧電圧divを初期化するための素子として、PMOSトランジスタTp1を用いたので、NMOSトランジスタを用いる場合と比較してオフリーク電流を1/10程度に低減することができる。よって、分圧電圧divの変動が抑制され、電圧検出回路17cによる電圧検出を的確に行うことができる。
【0082】
以下、本発明を具体化した第5実施形態を図面に従って説明する。
図12は、第5実施形態の電圧検出回路17dを示す。
電圧検出回路17dは、高電圧発生部19で生成される高電圧VPPを検出するための回路であり、容量C1,C2と比較器21とNMOSトランジスタTn1とCMOSのインバータ回路29とを備える。
【0083】
高電圧VPPは容量C1,C2により分圧され、分圧電圧divが比較器21に供給される。比較器21は、分圧電圧divと基準電圧Vref(1.3V)とを比較し、比較結果に応じた電位レベルの出力信号COMを生成する。
【0084】
NMOSトランジスタTn1のドレインが各容量C1,C2の接続部N1に接続され、そのゲートは、インバータ回路29を介してNMOSトランジスタTn1のソースに電気的に接続されている。
【0085】
NMOSトランジスタTn1のゲートにはリセット信号RSTが供給され、そのソースには、リセット信号RSTがインバータ回路29を介して反転されて供給される。インバータ回路29の出力信号の振幅は、例えば、1.8V(Hレベル=1.8V、Lレベル=0V)である。
【0086】
高電圧VPPの検出開始時において、Hレベルのリセット信号RSTによりNMOSトランジスタTn1がオンされる。このとき、インバータ回路29の出力信号はLレベル(接地電位=0V)であるため、分圧電圧divが接地電位に初期化される。
【0087】
その後、Lレベルのリセット信号RSTによりNMOSトランジスタTn1がオフされ、分圧電圧divが高電圧VPPに応じて変化される。このとき、インバータ回路29の出力信号はHレベル(1.8V)に変化し、Hレベルの信号がNMOSトランジスタTn1のソースに供給される。そのため、NMOSトランジスタTn1のソース・ドレイン間に加わる電圧が低減され、該トランジスタTn1におけるオフリーク電流が低減される。
【0088】
次に、本発明の第5実施形態の電圧検出回路17dの特徴を以下に記載する。
(1)分圧電圧divのリセット後にNMOSトランジスタTn1をオフ(非活性化)させているときには、トランジスタTn1のソースに分圧電圧divよりも高い電圧が供給される。このようにすれば、該トランジスタTn1におけるオフリーク電流が低減されるので、電圧検出回路17dによる電圧検出を的確に行うことができる。
【0089】
上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・第1及び第2実施形態の電圧検出回路17,17aでは、容量C1,C2の接続部N1に2つのトランジスタTn1,Tn2を直列接続した構成(2段構成)を採用したが、それ以上のトランジスタを直列接続した複数段構成としてもよい。なお、電圧検出回路では、グランドGND側のトランジスタから順次オフさせるように制御する。また、トランジスタを複数段にする場合、リーク電流は減少するが、分圧電圧divを接地電位にリセットするスピードが遅くなるため、それを考慮してトランジスタの数を設定する。
【0090】
・上記第2実施形態の電圧検出回路17aにおいて、NMOSトランジスタTn3をPMOSトランジスタに代えてもよい。この場合、PMOSトランジスタのゲートに供給する制御信号としてリセット信号RSTAを用いる。
・第5実施形態において、NMOSトランジスタTn1をオフさせるとき、そのソースに、分圧電圧divよりも高い電圧に代えて、分圧電圧divと等しい電圧を供給するようにしてもよい。
【0091】
・上記各実施形態では、記憶部としてメモリセルアレイ13を備えた半導体記憶装置(不揮発性メモリ)11に具体化したが、これに限定されるものではなく、メモリセルアレイ13を備えない半導体装置に適用してもよい。勿論、不揮発性メモリ以外の半導体記憶装置、例えばDRAM等に適用してもよい。
【0092】
上記各実施の形態から把握できる技術的思想を以下に記載する。
(付記1) 電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路であって、前記出力電圧を受け取り、前記出力電圧に応じた分圧電圧を生成する直列接続された第1容量及び第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の第1接続部に接続された第1トランジスタと、前記第1トランジスタに直列接続された第2トランジスタと、前記第1トランジスタ及び第2トランジスタが活性化されることにより、前記第1接続部の電位が初期電位に初期化されるものであり、前記第1トランジスタに接続され、前記第1接続部の電位の初期化の後、前記第2トランジスタよりも遅れて前記第1トランジスタを非活性化させるための第1制御信号を生成する制御回路とを備える電圧検出回路。
(付記2) 前記制御回路は、前記第2トランジスタが非活性化された後であって、前記出力電圧に応じて前記第1接続部の電位が所定電位に達したときに、前記第1制御信号を生成する付記1に記載の電圧検出回路。
(付記3) 前記分圧電圧を基準電圧と比較することにより、前記出力電圧が前記所定電圧に達したことを判定する判定回路をさらに備え、前記制御回路は、前記第2トランジスタを制御するための第2制御信号と前記判定回路の出力信号とに従って、前記第1制御信号を生成する付記1に記載の電圧検出回路。
(付記4) 前記第1トランジスタと第2トランジスタとの間の第2接続部とグランドとの間に接続された第3容量と、前記第1接続部に接続された第3トランジスタと、前記第3トランジスタとグランドとの間に接続された第4容量とをさらに備える付記1に記載の電圧検出回路。
(付記5) 前記制御回路は、前記第1制御信号の反転信号を生成し、前記反転信号を前記第3トランジスタに供給する付記4に記載の電圧検出回路。
(付記6) 前記第3容量と第4容量とは、同一の容量値を有する付記4に記載の電圧検出回路。
(付記7) 電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路であって、前記出力電圧を受け取り、前記出力電圧に応じた分圧電圧を生成する直列接続された第1容量及び第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続され、前記接続部の電位を初期電位に初期化するトランジスタと、前記トランジスタに接続され、前記接続部の電位が初期化される時に、前記初期電位よりも低い負電位を有する制御信号を生成し、前記制御信号により前記トランジスタを活性化させる制御回路とを備える電圧検出回路。
(付記8) 前記制御回路は、前記トランジスタのゲートを高電位レベルにチャージするチャージ素子と、前記ゲートを低電位レベルにディスチャージするディスチャージ素子とを含む付記7に記載の電圧検出回路。
(付記9) 前記チャージ素子とディスチャージ素子は、互いに逆相の信号を受け取る付記8に記載の電圧検出回路。
(付記10) 前記制御回路は、前記トランジスタのゲートに負電圧を供給するための容量を含む付記7に記載の電圧検出回路。
(付記11) 前記容量には、前記接続部の電位を初期化するための制御信号が供給される付記10に記載の電圧検出回路。
(付記12) 前記トランジスタが非活性化される時、該トランジスタのゲート電位を前記接続部の電位よりも高くする付記7に記載の電圧検出回路。
(付記13) 前記トランジスタは、PMOSトランジスタである付記7〜12のいずれかに記載の電圧検出回路。
(付記14) 電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の発生した負電圧を検出する電圧検出回路であって、前記負電圧を受け取り、前記負電圧に応じた分圧電圧を生成する、直列接続された第1容量及び第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続され、該接続部の電位を初期電位に初期化するトランジスタとを備え、前記トランジスタのゲートは制御信号を受け取り、そのソースは前記初期電位を受け取り、そのドレインは前記接続部に接続される電圧検出回路。
(付記15) 前記トランジスタが非活性化される時、前記制御信号の電位を前記初期電位よりも高くする付記14に記載の電圧検出回路。
(付記16) 前記トランジスタは、PMOSトランジスタである付記14又は15に記載の電圧検出回路。
(付記17) 電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路であって、前記出力電圧を受け取り、前記出力電圧に応じた分圧電圧を生成する、直列接続された第1容量及び第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続され、該接続部の電位を初期電位に初期化するトランジスタとを備え、前記トランジスタのゲートは制御信号を受け取り、そのソースは前記制御信号の反転信号を受け取り、そのドレインは前記接続部に接続される電圧検出回路。
(付記18) 前記トランジスタのゲートとソースの間に接続され、前記反転信号を生成し、前記反転信号を前記ソースに供給するインバータ回路を、さらに備える付記17に記載の電圧検出回路。
(付記19) 付記1〜18のいずれかに記載の電圧検出回路と、前記電圧発生回路とを備える半導体装置。
(付記20) データを格納するための記憶回路をさらに備え、前記記憶回路は、前記電圧発生回路で発生された電圧を用いて、データの書き込み、あるいは消去を行う付記19に記載の半導体装置。
(付記21) 前記記憶回路は、不揮発性のメモリセルを含む付記20に記載の半導体装置。
(付記22) 電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する電圧検出回路の制御方法であって、前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の第1接続部に接続された第1トランジスタと、前記第1トランジスタに直列接続された第2トランジスタとを含み、該方法は、前記第1及び第2容量を用いて、前記電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、前記第1トランジスタと第2トランジスタとを活性化させて、前記第1接続部の電位を初期電位に初期化するステップと、前記第1接続部の電位の初期化の後に、前記第2トランジスタのみを非活性化させて、前記第1トランジスタと第2トランジスタとの間の第2接続部の電位を前記第1接続部の電位と等しくするステップと、前記電圧発生回路の出力電圧に応じて前記第1接続部の電位が所定電位に達したときに、前記第1トランジスタを非活性化させるステップとを備える電圧検出回路の制御方法。
(付記23) 前記第1容量及び第2容量による分圧電圧を基準電圧と比較することで、前記電圧発生回路の出力電圧が目標の電圧値に達したかどうかを判定するステップを、さらに備え、前記第1トランジスタを非活性化させるステップは、前記判定に従って前記第1トランジスタを非活性化させる付記22に記載の電圧検出回路の制御方法。
(付記24) 前記電圧検出回路は、さらに、前記第2接続部に接続された第3容量と、前記第1接続部に接続された第3トランジスタと、前記第3トランジスタ接続された第4容量とを含み、該方法はさらに、前記第1トランジスタを非活性化させることで、前記第3容量を前記第1接続部から電気的に切り離すステップと、前記第3トランジスタを活性化させることで、前記切り離された第3容量の代わりに前記第4容量を前記第1接続部に電気的に接続するステップとを備える付記22に記載の電圧検出回路の制御方法。
(付記25) 電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する電圧検出回路の制御方法であって、前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続されたトランジスタを含み、該方法は、前記第1及び第2容量を用いて、電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、前記トランジスタを活性化させて、前記接続部の電位を初期電位に初期化するステップとを備え、前記初期化するステップは、前記初期電位よりも低い負電位の制御信号を生成し、該制御信号を前記トランジスタのゲートに供給する電圧検出回路の制御方法。
(付記26) 前記トランジスタのゲートを高電位レベルにチャージするチャージ素子と、前記ゲートを低電位レベルにディスチャージするディスチャージ素子とを互いに逆相の信号により制御するステップを、さらに備える付記25に記載の電圧検出回路の制御方法。
(付記27) 前記トランジスタが非活性化される時、該トランジスタのゲート電位を前記接続部の電位よりも高くするステップを、さらに備える付記26に記載の電圧検出回路の制御方法。
(付記28) 電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する電圧検出回路の制御方法であって、前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続されたトランジスタを含み、該方法は、前記第1及び第2容量を用いて、前記電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、前記トランジスタを活性化させて、前記接続部の電位を初期電位に初期化するステップと、前記接続部の電位の初期化の後に、前記初期電位よりも高い電位を前記トランジスタのゲートに供給して該トランジスタを非活性化するステップとを備える電圧検出回路の制御方法。
(付記29) 電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する電圧検出回路の制御方法であって、前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続されたトランジスタを含み、該方法は、前記第1及び第2容量を用いて、電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、前記トランジスタを活性化させて、前記接続部の電位を初期電位に初期化するステップと、前記接続部の電位の初期化の後であって、前記トランジスタが非活性化された時、前記トランジスタのソースに前記接続部と同電位もしくはそれよりも高い電位を供給するステップとを備える電圧検出回路の制御方法。
(付記30) 前記トランジスタのソース電位を、該トランジスタのゲートに供給される制御信号の反転信号によって制御するステップを、さらに備える付記29に記載の電圧検出回路の制御方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態における半導体装置を示す概略的なブロック図である。
【図2】図1の半導体装置における電圧検出回路の概略的な回路図である。
【図3】図2の制御回路の概略的な回路図である。
【図4】図2の電圧検出回路の動作波形図である。
【図5】本発明の第2実施形態における電圧検出回路の概略的な回路図である。
【図6】本発明の第2実施形態における制御回路の概略的な回路図である。
【図7】図5の電圧検出回路の動作波形図である。
【図8】本発明の第3実施形態における電圧検出回路の回路図である。
【図9】図8の電圧検出回路の動作波形図である。
【図10】本発明の第4実施形態における電圧検出回路の回路図である。
【図11】図10の電圧検出回路の動作波形図である。
【図12】本発明の第5実施形態における電圧検出回路の回路図である。
【図13】従来の電圧検出回路の概略的な回路図である。
【図14】図13の電圧検出回路の動作波形図である。
Claims (9)
- 電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路であって、
前記出力電圧を受け取り、前記出力電圧に応じた分圧電圧を生成する直列接続された第1容量及び第2容量と、
前記第1容量と第2容量との間の第1接続部に接続された第1トランジスタと、
前記第1トランジスタに直列接続された第2トランジスタと、
前記第1トランジスタ及び第2トランジスタが活性化されることにより、前記第1接続部の電位が初期電位に初期化されるものであり、
前記第1トランジスタに接続され、前記第1接続部の電位の初期化の後、前記第2トランジスタよりも遅れて前記第1トランジスタを非活性化させるための第1制御信号を生成する制御回路と
を備える電圧検出回路。 - 電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路であって、
前記出力電圧を受け取り、前記出力電圧に応じた分圧電圧を生成する直列接続された第1容量及び第2容量と、
前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続され、前記接続部の電位を初期電位に初期化するP型のトランジスタと、
前記P型のトランジスタに接続され、前記接続部の電位が初期化される時に、前記初期電位よりも低い電位を有する制御信号を生成し、前記制御信号により前記P型のトランジスタを活性化させる制御回路と
を備える電圧検出回路。 - 電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の発生した負電圧を検出する電圧検出回路であって、
前記負電圧を受け取り、前記負電圧に応じた分圧電圧を生成する、直列接続された第1容量及び第2容量と、
前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続され、該接続部の電位を接地電位よりも高い初期電位に初期化するP型のトランジスタと
を備え、
前記P型のトランジスタのゲートは制御信号を受け取り、そのソースは前記接地電位よりも高い初期電位を受け取り、そのドレインは前記接続部に接続される電圧検出回路。 - 電圧発生回路に接続され、前記電圧発生回路の出力電圧を検出する電圧検出回路であって、
前記出力電圧を受け取り、前記出力電圧に応じた分圧電圧を生成する、直列接続された第1容量及び第2容量と、
前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続され、該接続部の電位を初期電位に初期化するN型のトランジスタと
を備え、
前記N型のトランジスタのゲートは制御信号を受け取り、そのソースは前記制御信号の反転信号を受け取り、そのドレインは前記接続部に接続される電圧検出回路。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の電圧検出回路と、前記電圧発生回路とを備える半導体装置。
- 電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する電圧検出回路の制御方法であって、前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の第1接続部に接続された第1トランジスタと、前記第1トランジスタに直列接続された第2トランジスタとを含み、該方法は、
前記第1及び第2容量を用いて、前記電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、
前記第1トランジスタと第2トランジスタとを活性化させて、前記第1接続部の電位を初期電位に初期化するステップと、
前記第1接続部の電位の初期化の後に、前記第2トランジスタのみを非活性化させて、前記第1トランジスタと第2トランジスタとの間の第2接続部の電位を前記第1接続部の電位と等しくするステップと、
前記電圧発生回路の出力電圧に応じて前記第1接続部の電位が所定電位に達したときに、前記第1トランジスタを非活性化させるステップと
を備える電圧検出回路の制御方法。 - 電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する電圧検出回路の制御方法であって、前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続されたP型のトランジスタを含み、該方法は、
前記第1及び第2容量を用いて、前記電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、
前記P型のトランジスタを活性化させて、前記接続部の電位を初期電位に初期化するステップとを備え、
前記初期化するステップは、前記初期電位よりも低い電位の制御信号を生成し、該制御信号を前記P型のトランジスタのゲートに供給する電圧検出回路の制御方法。 - 電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する電圧検出回路の制御方法であって、前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続されたP型のトランジスタを含み、該方法は、
前記第1及び第2容量を用いて、前記電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、
前記P型のトランジスタを活性化させて、前記接続部の電位を接地電位よりも高い初期電位に初期化するステップと、
前記接続部の電位の初期化の後に、前記初期電位よりも高い電位を前記P型のトランジスタのゲートに供給して該P型のトランジスタを非活性化するステップと
を備える電圧検出回路の制御方法。 - 電圧発生回路を含む半導体装置内部に設けられ、前記電圧発生回路が発生した電圧を検出する電圧検出回路の制御方法であって、前記電圧検出回路は、直列接続された第1容量と第2容量と、前記第1容量と第2容量との間の接続部に接続されたN型のトランジスタを含み、該方法は、
前記第1及び第2容量を用いて、電圧発生回路の出力電圧に応じた分圧電圧を生成するステップと、
前記N型のトランジスタのソースに、前記N型のトランジスタのゲートへの信号とは逆相の信号を供給するステップと、
前記N型のトランジスタを活性化させて、前記接続部の電位を、接地電位を初期電位として初期化するステップと
を備える電圧検出回路の制御方法。
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