JP5308721B2 - Level shift circuit - Google Patents

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Description

本発明は、入力信号を高電圧に切り換えて出力するレベルシフト回路に関する。   The present invention relates to a level shift circuit that switches an input signal to a high voltage and outputs it.

従来より、フラッシュメモリが広く普及している。このフラッシュメモリにおけるデータ消去(イレーズ)は、ワード線(WL)に高電圧HVを印加し、メモリのフローティングゲート(FG)に保持されていた電子を引き抜くことで実現されている。   Conventionally, flash memories have become widespread. Data erasing (erasing) in the flash memory is realized by applying a high voltage HV to the word line (WL) and extracting electrons held in the floating gate (FG) of the memory.

このため、データ消去の際には、ワード線に高電圧HVを印加する必要があり、このためにレベルシフト回路が必要となる。   For this reason, when erasing data, it is necessary to apply a high voltage HV to the word line, which requires a level shift circuit.

ここで、ワード線は、アドレスに応じて選択されたときに該当する電圧が設定され、選択されていないときには、負電源電圧Vssに設定されている。このため、データ消去の際には、選択されたワード線を高電圧HV、選択されていないワード線をVssに設定する。従って、レベルシフト回路は、その出力をHVまたはVssに切り換える必要がある。このために、レベルシフト回路は、通常p型トランジスタとn型トランジスタをHVとVss間に直列配置してその中間点を出力端とし、p型トランジスタをオンして出力端からHVを出力し、n型トランジスタオンして出力端からVssを出力する。   Here, when the word line is selected according to the address, the corresponding voltage is set, and when the word line is not selected, the word line is set to the negative power supply voltage Vss. Therefore, when erasing data, the selected word line is set to the high voltage HV and the unselected word line is set to Vss. Therefore, the level shift circuit needs to switch its output to HV or Vss. For this purpose, the level shift circuit normally arranges a p-type transistor and an n-type transistor in series between HV and Vss and sets the intermediate point as an output end, turns on the p-type transistor and outputs HV from the output end, The n-type transistor is turned on and Vss is output from the output terminal.

従って、レベルシフト回路では、p型トランジスタをオフしているときには、p型トランジスタのソース・ドレイン間にHV−Vssの電圧が印加される。   Therefore, in the level shift circuit, when the p-type transistor is turned off, a voltage of HV-Vss is applied between the source and drain of the p-type transistor.

特開平11−328985号公報JP 11-328985 A

ここで、LSIなどの半導体デバイスにおいては、その微細化が進んでおり、p型トランジスタのオフ時のカット電流を小さくすることが難しくなってきている。一方、HVは、LSI内のチャージポンプ回路などで生成されるが、このチャージポンプ回路の電流能力を大きくするためには、その面積が大きくなってしまうという問題がある。   Here, in semiconductor devices such as LSIs, miniaturization is progressing, and it is difficult to reduce the cut current when the p-type transistor is off. On the other hand, HV is generated by a charge pump circuit or the like in an LSI, but there is a problem that the area becomes large in order to increase the current capability of the charge pump circuit.

一方、HVを小さくすれば、それだけカット電流を小さくできるが、フラッシュメモリのデータ消去が効率的でなくなるため、HVはなるべく高くしたいという要求がある。   On the other hand, if the HV is reduced, the cut current can be reduced accordingly. However, since the data erasure of the flash memory becomes inefficient, there is a demand for increasing the HV as much as possible.

本発明は、高レベル正電源電圧HVまたは通常正電源電圧Vccのいずれか切り替えて出力するスイッチと、このスイッチから出力を一端に受ける第1および第2p型トランジスタと、一端が第1および第2p型トランジスタの他端にそれぞれ接続され、他端に可変負電源電圧ZVssが供給される第1および第2n型トランジスタと、を含み、第1p型トランジスタの他端は第2p型トランジスタの制御端に接続され、第2p型トランジスタの他端は第1p型トランジスタの制御端に接続されており前記可変負電源電圧ZVssは、通常負電源電圧Vssと、前記第1n型トランジスタの十分なオン状態が維持できる範囲内で通常負電源電圧Vssより高い緩和負電源電圧αとに変更する可能であり、前記スイッチによって、第1および第2p型トランジスタの一端に通常正電源電圧Vccを供給している状態で、第1n型トランジスタの制御端に通常正電源電圧Vccを供給し第2n型トランジスタの制御端に通常負電源電圧Vssを供給することで、第2p型トランジスタと第2n型トランジスタの接続部から通常電源電圧Vccを出力し、その後前記スイッチによって、第1および第2p型トランジスタの一端に高レベル正電源電圧HVを供給することで、第2p型トランジスタと第2n型トランジスタの接続部から高レベル正電源電圧HVを出力し、この高レベル正電源電圧HVを出力している時に、前記負電源電圧変更手段により前記可変負電源電圧ZVssを緩和負電源電圧αにすることを特徴とする。 The present invention relates to a switch for switching and outputting either a high-level positive power supply voltage HV or a normal positive power supply voltage Vcc, first and second p-type transistors receiving an output from the switch at one end, and first and second p-type ends at one end First and second n-type transistors connected to the other end of the p-type transistor and supplied with the variable negative power supply voltage ZVss at the other end. The other end of the first p-type transistor is connected to the control end of the second p-type transistor. The other end of the second p-type transistor is connected to the control end of the first p-type transistor, and the variable negative power supply voltage ZVss is determined by the normal negative power supply voltage Vss and the first n-type transistor being sufficiently on. It is possible to change to a relaxed negative power supply voltage α that is higher than the normal negative power supply voltage Vss within a range that can be maintained. One end of the 2p-type transistor in a state of normally supplying a positive power supply voltage Vcc, supplied to the normal negative power supply voltage Vss to the control terminal of the 2n-type transistor supplying the normal positive supply voltage Vcc to the control terminal of the 1n-type transistor Thus, the normal power supply voltage Vcc is output from the connection portion of the second p-type transistor and the second n-type transistor, and then the high-level positive power supply voltage HV is supplied to one end of the first and second p-type transistors by the switch. in the variable negative by a 2p-type transistor and outputs a high level positive supply voltage H V from the connecting portion of the 2n transistors, sometimes it outputs the high level positive supply voltage HV, the negative power supply voltage changing means The power supply voltage ZVss is set to a relaxed negative power supply voltage α .

また、前記第1n型トランジスタと第1p型トランジスタの間に第3n型トランジスタを設け、前記第2n型トランジスタと第2p型トランジスタの間に第4n型トランジスタ設けることが好適である。   Preferably, a third n-type transistor is provided between the first n-type transistor and the first p-type transistor, and a fourth n-type transistor is provided between the second n-type transistor and the second p-type transistor.

本発明によれば、高レベル正電源電圧HVを出力する時に、可変負電源電圧ZVssを第1n型トランジスタの十分なオン状態が維持できる範囲内で負電源電圧Vssより高い電圧にする。従って、第1p型トランジスタの下側の電圧が高くなり、オフしている第1p型トランジスタにかかる電圧を低下することができ、ここに流れるカット電流を低減することができる。   According to the present invention, when the high-level positive power supply voltage HV is output, the variable negative power supply voltage ZVss is set higher than the negative power supply voltage Vss within a range in which the first n-type transistor can be sufficiently turned on. Therefore, the voltage on the lower side of the first p-type transistor is increased, the voltage applied to the first p-type transistor that is turned off can be reduced, and the cut current flowing therethrough can be reduced.

以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1には、実施形態に係るレベルシフト回路の構成が示されている。上側電源ライン10は、スイッチ12を介し高電圧HV、または電源電圧Vccのいずれかに接続される。すなわち、上側電源ライン10は、データ消去(イレーズ)時にHV、読み取り時などの通常時にVccに接続される。なお、HVは、同一のLSI内に設けられたチャージポンプ回路の出力である。   FIG. 1 shows the configuration of the level shift circuit according to the embodiment. Upper power supply line 10 is connected to either high voltage HV or power supply voltage Vcc via switch 12. That is, the upper power supply line 10 is connected to HV at the time of data erasing (erasing) and to Vcc at a normal time such as at the time of reading. Note that HV is an output of a charge pump circuit provided in the same LSI.

p型トランジスタ14は、ソースが上側電源ライン10に接続され、ドレインがn型トランジスタ16のドレインに接続されている。n型トランジスタ16のソースはn型トランジスタ18のドレインに接続され、このn型トランジスタ18のソースは下側電源ラインZVssに接続されている。   The p-type transistor 14 has a source connected to the upper power supply line 10 and a drain connected to the drain of the n-type transistor 16. The source of the n-type transistor 16 is connected to the drain of the n-type transistor 18, and the source of the n-type transistor 18 is connected to the lower power supply line ZVss.

また、同様に、p型トランジスタ20は、ソースが上側電源ライン10に接続され、ドレインがn型トランジスタ22のドレインに接続されている。n型トランジスタ22のソースはn型トランジスタ24のドレインに接続され、このn型トランジスタ24のソースは下側電源ラインZVssに接続されている。   Similarly, the p-type transistor 20 has a source connected to the upper power supply line 10 and a drain connected to the drain of the n-type transistor 22. The source of the n-type transistor 22 is connected to the drain of the n-type transistor 24, and the source of the n-type transistor 24 is connected to the lower power supply line ZVss.

p型トランジスタ14のゲートは、p型トランジスタ20のドレインに接続され、p型トランジスタ20のゲートは、p型トランジスタ14のドレインに接続されている。n型トランジスタ16,22のゲートは電源Vccに接続されているため、両トランジスタ16,22は常時オンである。そして、入力INがn型トランジスタ18のゲートに入力され、n型トランジスタ24のゲートには、入力INがインバータ26で反転されて入力されている。そして、p型トランジスタ20とn型トランジスタ22の接続点が出力端となり、ここから出力OUTが出力される。   The gate of the p-type transistor 14 is connected to the drain of the p-type transistor 20, and the gate of the p-type transistor 20 is connected to the drain of the p-type transistor 14. Since the gates of the n-type transistors 16 and 22 are connected to the power supply Vcc, both the transistors 16 and 22 are always on. The input IN is input to the gate of the n-type transistor 18, and the input IN is inverted by the inverter 26 and input to the gate of the n-type transistor 24. A connection point between the p-type transistor 20 and the n-type transistor 22 serves as an output terminal, from which an output OUT is output.

入力INには、アドレスデコーダの出力が供給されており、ワードラインが選択された場合にはHレベル(Vcc)、非選択の場合にはLレベル(Vss=0V)が供給される。そして、本実施形態において、下側電源ラインZVssの電圧が可変になっている。すなわち、ZVssは、Vss=0V→αVに変更可能となっている。なお、Vss=0Vを通常負電源電圧、Vss=αVを緩和負電源電圧と呼ぶ。
The output of the address decoder is supplied to the input IN, and the H level (Vcc) is supplied when the word line is selected, and the L level (Vss = 0 V) is supplied when the word line is not selected. In this embodiment, the voltage of the lower power supply line ZVss is variable. That is, ZVss can be changed from Vss = 0V to αV. Vss = 0V is normally called a negative power supply voltage, and Vss = αV is called a relaxed negative power supply voltage.

なお、図示したように、p型トランジスタの基板電位はVcc、n型トランジスタの基板電位はVssとなっている。   As shown in the figure, the substrate potential of the p-type transistor is Vcc, and the substrate potential of the n-type transistor is Vss.

このような実施形態のイレーズ動作について図2に基づいて説明する。まず、イレーズを行わない状態では、信号ERASEはLレベルであり、上側電源ライン10はVccとなっている。また、INはLレベルであり、ZVss=Vssとなっている。この状態において、n型トランジスタ18はオフ、n型トランジスタ24はオン、p型トランジスタ14はオン、p型トランジスタ20がオフとなる。従って、出力OUTはVssとなっている。   The erase operation of such an embodiment will be described with reference to FIG. First, in a state where erasing is not performed, the signal ERASE is at L level, and the upper power supply line 10 is at Vcc. Further, IN is at the L level, and ZVss = Vss. In this state, the n-type transistor 18 is off, the n-type transistor 24 is on, the p-type transistor 14 is on, and the p-type transistor 20 is off. Therefore, the output OUT is Vss.

入力INが、アドレスデコーダの出力によってVss→Vccに変化する。これによって、n型トランジスタ18がオンし、p型トランジスタ20のゲートがVssとなりp型トランジスタ20がオンする。一方、n型トランジスタ24はそのゲートにインバータ26を介し入力INが供給されるため、オフする。この段階では、上側電源ライン10には、Vccが供給されており、従って出力OUTはVccとなる。なお、p型トランジスタ14は、ゲートにVccが供給されるため、オフとなっている。   The input IN changes from Vss to Vcc according to the output of the address decoder. As a result, the n-type transistor 18 is turned on, the gate of the p-type transistor 20 becomes Vss, and the p-type transistor 20 is turned on. On the other hand, the n-type transistor 24 is turned off because the input IN is supplied to its gate via the inverter 26. At this stage, Vcc is supplied to the upper power supply line 10, and therefore the output OUT becomes Vcc. Note that the p-type transistor 14 is off because Vcc is supplied to the gate.

次に、信号ERASEがHレベル(例えば、Vcc)になると、スイッチ12がHVを選択する。これによって、上側電源ライン10の電圧が、HV(12V)に上昇し、これに応じて出力OUTがHVにまで上昇する。   Next, when the signal ERASE becomes H level (for example, Vcc), the switch 12 selects HV. As a result, the voltage of the upper power supply line 10 rises to HV (12 V), and the output OUT rises to HV accordingly.

そして、このような電圧変化の後、本実施形態においては、ZVssがVssからαVに上昇する。これによって、n型トランジスタ18のソース電位がVss→αVに変化する。しかし、このαVはn型トランジスタ18が実質的にフルオンを維持する電圧に設定されている。そこで、n型トランジスタ18はフルオンを維持し、p型トランジスタ14のドレイン電圧はαVになる。従って、p型トランジスタ14のソース・ドレイン間電圧はHV−αVになり、αVだけ小さくなる。例えば、Vcc=3V、α=1V、HV=12V、Vss=0Vであった場合には、p型トランジスタ14のソース・ドレイン間電圧は、12Vが11Vになるだけであるが、カット電流は所定の電圧を超えることによって急激に増加するのであり、所定の電圧が11Vであれば、これによって大幅に低減できる。また、所定の電圧が12Vであれば、HVを13Vに設定することが可能となり、これによってイレーズの効率をアップすることができる。   After such a voltage change, in this embodiment, ZVss increases from Vss to αV. As a result, the source potential of the n-type transistor 18 changes from Vss to αV. However, this αV is set to a voltage at which the n-type transistor 18 is substantially fully on. Therefore, the n-type transistor 18 remains fully on, and the drain voltage of the p-type transistor 14 becomes αV. Therefore, the source-drain voltage of the p-type transistor 14 is HV−αV, which is decreased by αV. For example, when Vcc = 3V, α = 1V, HV = 12V, and Vss = 0V, the source-drain voltage of the p-type transistor 14 is only 12V, but the cut current is predetermined. If the predetermined voltage is 11 V, it can be greatly reduced. Also, if the predetermined voltage is 12V, HV can be set to 13V, thereby increasing the erase efficiency.

所定のイレーズ時間が経過した場合には、タイマーによって、信号ERASEがLレベル(Vss)に戻り、これによってHV=Vcc、OUT=Vccになる。また、このERASEにLレベルを受けて、入力IN=Vss、ZVss=Vssになる。従って、n型トランジスタ18がオフ、n型トランジスタ24がオン、p型トランジスタ14がオン、p型トランジスタ20がオフし、出力OUT=Vssとなる。   When a predetermined erase time has elapsed, the signal ERASE is returned to the L level (Vss) by the timer, whereby HV = Vcc and OUT = Vcc. Further, when this ERASE receives the L level, the input IN = Vss and ZVss = Vss. Therefore, the n-type transistor 18 is off, the n-type transistor 24 is on, the p-type transistor 14 is on, the p-type transistor 20 is off, and the output OUT = Vss.

このように、本実施形態によれば、HVを出力している期間において、ZVssがαVとなり、p型トランジスタ14のソース・ドレイン間電圧αVだけ小さくなり、カット電流を減少することができる。なお、図2に示すように、ZVssがαとなるのは、出力がHVになった後であるが、p型トランジスタ14にHVが印加される期間は短いのでその期間のカット電流の増加はイレーズ期間全体のカット電流に比べほとんど無視できる量である。   As described above, according to the present embodiment, ZVss becomes αV during the HV output period, and the source-drain voltage αV of the p-type transistor 14 is reduced, so that the cut current can be reduced. As shown in FIG. 2, ZVss becomes α after the output becomes HV. However, since the period during which HV is applied to the p-type transistor 14 is short, the increase in the cut current during that period is This amount is almost negligible compared to the cut current for the entire erase period.

なお、n型トランジスタ18をオンするためには、そのゲート・ソース間電圧がそのしきい値電圧以上あることが必要である。従って、ゲート電圧がVcc=3V、しきい値電圧が0.7Vとした場合、ソース電圧であるZVssは2.3V以下であることが必要である。ここで、このn型トランジスタ18は、実質的にフルオンすることが必要であり、現実的には、α=1V程度とすることが好ましい。   In order to turn on the n-type transistor 18, the gate-source voltage needs to be equal to or higher than the threshold voltage. Therefore, when the gate voltage is Vcc = 3V and the threshold voltage is 0.7V, the source voltage ZVss needs to be 2.3V or less. Here, the n-type transistor 18 needs to be substantially fully turned on. In practice, it is preferable that α = 1V or so.

また、本実施形態では、n型トランジスタ16、22を有している。これらn型トランジスタ16,18は、常時オンであるがこれらの電圧降下によってn型トランジスタ16,22がオフの際のソース・ドレイン間電圧を緩和している。本実施形態においては、ZVssをαVとすることによって、n型トランジスタ16,22のソース・ドレイン間電圧をさらに緩和することができる。さらに、ZVssを利用することで、ゲート・基板間の電圧緩和の効果も得られる。トランジスタの寿命は、ゲート酸化膜の寿命により制約されている。このゲート酸化膜の寿命は、絶縁膜の経時破壊(TDDB)としてゲート電圧と基板間との電位差に起因することが知られている。この電位差を緩和することで、トランジスタの寿命を延ばすことが可能である。本実施形態では、ZVssの電位により、p型(pチャネル)トランジスタのゲート電位をVssからαまで上昇させることでα分のゲートと基板間の電位差を緩和でき、トランジスタの寿命に長くできるという効果がある。   In this embodiment, n-type transistors 16 and 22 are provided. Although these n-type transistors 16 and 18 are always on, the voltage between the source and the drain when the n-type transistors 16 and 22 are off is relaxed by these voltage drops. In the present embodiment, by setting ZVss to αV, the source-drain voltage of the n-type transistors 16 and 22 can be further relaxed. Furthermore, the effect of relaxing the voltage between the gate and the substrate can be obtained by using ZVss. The lifetime of the transistor is limited by the lifetime of the gate oxide film. It is known that the lifetime of the gate oxide film is caused by a potential difference between the gate voltage and the substrate as a temporal breakdown (TDDB) of the insulating film. By reducing this potential difference, the lifetime of the transistor can be extended. In the present embodiment, by increasing the gate potential of the p-type (p-channel) transistor from Vss to α by the potential of ZVss, the potential difference between the gate and the substrate for α can be relaxed, and the lifetime of the transistor can be extended. There is.

なお、n型トランジスタ16、22を省略することも可能であり、また2以上にすることもできる。   The n-type transistors 16 and 22 can be omitted, or can be two or more.

図3には、他の実施形態が示されている。この例では、p型トランジスタ30を設けてある。   FIG. 3 shows another embodiment. In this example, a p-type transistor 30 is provided.

すなわち、入力INがゲートに入力されるn型トランジスタ18のドレインには、ソースがVccに接続されたp型トランジスタ30のドレインが接続されている。そして、このp型トランジスタ30のゲートにも入力INが入力されて、p型トランジスタ30とn型トランジスタ18の接続点がn型トランジスタ16のソースに接続されている。また、n型トランジスタ18のソース、n型トランジスタ24のソースは、ZVssに接続されている。   That is, the drain of the p-type transistor 30 whose source is connected to Vcc is connected to the drain of the n-type transistor 18 whose input IN is input to the gate. The input IN is also input to the gate of the p-type transistor 30, and the connection point between the p-type transistor 30 and the n-type transistor 18 is connected to the source of the n-type transistor 16. The source of the n-type transistor 18 and the source of the n-type transistor 24 are connected to ZVss.

また、入力INは、インバータ26で反転されてn型トランジスタ24のゲートに供給されている。従って、論理自体は基本的に上述の図1と同様になる。   The input IN is inverted by the inverter 26 and supplied to the gate of the n-type transistor 24. Therefore, the logic itself is basically the same as in FIG.

すなわち、イレーズを行う場合には、入力INがHレベルとなり、n型トランジスタ18がオン、p型トランジスタ30がオフとなる。n型トランジスタ18がオンとなるため、p型トランジスタ20がオン、p型トランジスタ14がオフとなり、出力はHVとなる。また、n型トランジスタ18がオンであり、n型トランジスタ24がオフとなっている。   That is, when erasing is performed, the input IN becomes H level, the n-type transistor 18 is turned on, and the p-type transistor 30 is turned off. Since the n-type transistor 18 is turned on, the p-type transistor 20 is turned on, the p-type transistor 14 is turned off, and the output is HV. Further, the n-type transistor 18 is on and the n-type transistor 24 is off.

そして、ZVssがαVに上昇することで、n型トランジスタ18、n型トランジスタ16を介し、p型トランジスタ14のドレインの電圧がαVだけ上昇して、p型トランジスタ14のソース・ドレイン間電圧が減少される。   As ZVss increases to αV, the drain voltage of the p-type transistor 14 increases by αV via the n-type transistor 18 and the n-type transistor 16, and the source-drain voltage of the p-type transistor 14 decreases. Is done.

ここで、ZVssの電位制御のための構成を図4に示す。Vccに一端が接続された抵抗Rの他端は、ツェナーダイオードDのカソードに接続され、ツェナーダイオードDのアノードはVssに接続される。これによって、ツェナーダイオードDの降伏電圧で定まる電圧αがツェナーダイオードDのカソードと抵抗Rの接続部に得られる。   Here, FIG. 4 shows a configuration for controlling the potential of ZVss. The other end of the resistor R having one end connected to Vcc is connected to the cathode of the Zener diode D, and the anode of the Zener diode D is connected to Vss. As a result, a voltage α determined by the breakdown voltage of the Zener diode D is obtained at the connection portion between the cathode of the Zener diode D and the resistor R.

このツェナーダイオードDのカソードと抵抗Rの接続部は、n型トランジスタ40を介し、ZVssに接続され、また、ZVssは、n型トランジスタ42によって、Vssにも接続されている。そして、n型トランジスタ40,42のゲートには、ZVss_ON信号が供給され,n型トランジスタ42のゲートには、ZVss_ONがインバータ44で反転されて供給されている。   A connection portion between the cathode of the Zener diode D and the resistor R is connected to ZVss through the n-type transistor 40, and ZVss is also connected to Vss by the n-type transistor 42. A ZVss_ON signal is supplied to the gates of the n-type transistors 40 and 42, and ZVss_ON is inverted and supplied to the gate of the n-type transistor 42 by the inverter 44.

従って、信号ZVssがLレベルのときには、ZVss=Vssであり、ZVssがHレベルになると、ZVss=αとなる。このようにして、適切なタイミングで、ZVss_ONをHレベルにすることによって、ZVssをVssからαにすることができる。   Therefore, when the signal ZVss is at L level, ZVss = Vss. When ZVss is at H level, ZVss = α. In this manner, ZVss_ON can be changed from Vss to α by setting ZVss_ON to the H level at an appropriate timing.

実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of embodiment. 動作を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining operation. 他の実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of other embodiment. ZVssの制御のための構成を示す図である。It is a figure which shows the structure for control of ZVss.

符号の説明Explanation of symbols

10 上側電源ライン、12 スイッチ、14,20,30 p型トランジスタ、16,18,22,24,40,42 n型トランジスタ、26,44 インバータ。   10 upper power line, 12 switches, 14, 20, 30 p-type transistors, 16, 18, 22, 24, 40, 42 n-type transistors, 26, 44 inverters.

Claims (2)

高レベル正電源電圧HVまたは通常正電源電圧Vccのいずれか切り替えて出力するスイッチと、
このスイッチから出力を一端に受ける第1および第2p型トランジスタと、
一端が第1および第2p型トランジスタの他端にそれぞれ接続され、他端に可変負電源電圧ZVssが供給される第1および第2n型トランジスタと、
を含み、
第1p型トランジスタの他端は第2p型トランジスタの制御端に接続され、第2p型トランジスタの他端は第1p型トランジスタの制御端に接続されており
前記可変負電源電圧ZVssは、通常負電源電圧Vssと、前記第1n型トランジスタの十分なオン状態が維持できる範囲内で通常負電源電圧Vssより高い緩和負電源電圧αとに変更する可能であり、
前記スイッチによって、第1および第2p型トランジスタの一端に通常正電源電圧Vccを供給している状態で、第1n型トランジスタの制御端に通常正電源電圧Vccを供給し第2n型トランジスタの制御端に通常負電源電圧Vssを供給することで、第2p型トランジスタと第2n型トランジスタの接続部から通常電源電圧Vccを出力し、
その後前記スイッチによって、第1および第2p型トランジスタの一端に高レベル正電源電圧HVを供給することで、第2p型トランジスタと第2n型トランジスタの接続部から高レベル正電源電圧HVを出力し、
この高レベル正電源電圧HVを出力している時に、前記負電源電圧変更手段により前記可変負電源電圧ZVssを緩和負電源電圧αにすることを特徴とするレベルシフト回路。
A switch for switching and outputting either the high-level positive power supply voltage HV or the normal positive power supply voltage Vcc;
First and second p-type transistors receiving an output from the switch at one end;
First and second n-type transistors each having one end connected to the other ends of the first and second p-type transistors and the other end supplied with a variable negative power supply voltage ZVss;
Including
The other end of the 1p-type transistor is connected to the control terminal of the 2p-type transistor, the other end of the 2p-type transistor is connected to a control terminal of the 1p-type transistor,
The variable negative power supply voltage ZVss can be changed to a normal negative power supply voltage Vss and a relaxed negative power supply voltage α higher than the normal negative power supply voltage Vss within a range in which the first n-type transistor can be kept in a sufficiently on state. ,
While the normal positive power supply voltage Vcc is supplied to one end of the first and second p-type transistors by the switch, the normal positive power supply voltage Vcc is supplied to the control end of the first n-type transistor and the control end of the second n-type transistor is supplied . By supplying the normal negative power supply voltage Vss to the normal power supply voltage Vcc from the connection portion of the second p-type transistor and the second n-type transistor,
Subsequent said switch, by supplying the high-level positive supply voltage HV to one end of the first and second 2p-type transistor, and outputs a high level positive supply voltage H V from the 2p-type transistor and the connection portions of the 2n transistors ,
Sometimes and outputs the high level positive supply voltage HV, the level shift circuit, characterized in that said variable negative supply voltage ZVss mitigation negative supply voltage α by the negative power supply voltage changing means.
請求項1に記載のレベルシフト回路であって、
前記第1n型トランジスタと第1p型トランジスタの間に第3n型トランジスタを設け、前記第2n型トランジスタと第2p型トランジスタの間に第4n型トランジスタ設けることを特徴とするレベルシフト回路。
The level shift circuit according to claim 1,
3. A level shift circuit, wherein a third n-type transistor is provided between the first n-type transistor and the first p-type transistor, and a fourth n-type transistor is provided between the second n-type transistor and the second p-type transistor.
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