JPH021156A - 基板電圧検出回路 - Google Patents

基板電圧検出回路

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Publication number
JPH021156A
JPH021156A JP63132692A JP13269288A JPH021156A JP H021156 A JPH021156 A JP H021156A JP 63132692 A JP63132692 A JP 63132692A JP 13269288 A JP13269288 A JP 13269288A JP H021156 A JPH021156 A JP H021156A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
circuit
substrate
switching means
vbb
Prior art date
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Pending
Application number
JP63132692A
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English (en)
Inventor
Masahiro Kageyama
昌広 影山
Yoshiki Kawajiri
良樹 川尻
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH021156A publication Critical patent/JPH021156A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、基板電圧をオンチップで発生する半導体集積
回路に関するもので、特に基板電圧が定常電圧になった
ことを検出して電圧検出部に流れる基板電流を遮断する
手段を有する基板電圧検出回路に関する。
〔従来の技術〕
P型半導体の基板上に回路を構成したダイナミック型ラ
ンダムアクセスメモリ(以下DRAMと略記)では、ラ
ッチアップ耐性の向上や寄生容量を低減するため、基板
電圧を一3v程度にする必要がある。一般にこの基板電
圧はオンチップで発生しているため、電源投入直後、定
常状態になるまで基板電圧発生回路の駆動能力に対応し
た時間が必要である。この基板電圧が定常状態になる前
に回路が動作すると、ラッチアップなどの誤動作の原因
となるため、回路動作を禁止する信号を発生するための
基板電圧検出回路が必要となる。
第2図(a)は、特願昭62−1184に開示されてい
る従来の基板電圧検出回路の概略を示したものである。
同図(a)において、まず、PチャンネルMO3FET
(絶縁ゲート型電界効果トランジスタ:以下PMO3と
略記)8とNチャンネルMO5FET (以下NMOS
と略記)9を用いて、端子1から入力された電源電圧(
以下Vccと略記)と端子4から入力された基板電圧(
以下VBBと略記)を分圧し、さらにPOMO3IOと
NMO5IIで構成されたNOT回路12を用いて上記
分圧αを2値化する。この2値化した信号をNOT回路
13とPMO314で構成されたヒステリシス回路15
に入力する。上記ヒステリシス回路15は、極く狭いパ
ルス幅の振動的な信号(ノイズ等)によって動作が不安
定になることを防止するためのものである。さらに、上
記ヒステリシス回路15の出力を、NOT回路16を用
いて論理を反転させて検出結果Wとし、端子7から出力
する。
同図(a)に示した回路の、電源投入直後からVBBが
定常状態になるまでの各部の電圧の動作を同図(b)を
用いて説明する。電源投入直後、Vccが上昇するにつ
れて、VBBおよび分圧αも同様に上昇する(同図中A
点)。基板電圧発生回路が動作し、Vnaは徐々に下が
り始めるが、上記PMO58および上記NMO89のゲ
ート電圧はOvに固定しであるので、上記PMO88は
オン(ON)状態、上記NMO89はオフ(OFF)状
態である。
従って、このときの上記αはVccの電圧とほぼ等しく
、NOT回路12の出力はOV(以下“L”と略記)レ
ベル、ヒステリシス回路15の出力はVcc(以下di
 H#jと略記)レベル、検出結果Wは“L 17レベ
ルとなる(同図中B点)。VRBがさらに下がると、上
記NMO89もON状態になり、上記PMO88と上記
NMO39のコンダクタンスにより決定される分圧αは
、VBBと共に徐々に下がってくる(同図中C点)。V
aaが定常電圧(約−5V)になったときに分圧αが上
記NOT回路12の閾値電圧(以下VTRと略記)以下
となって出力が反転し、それに伴いヒステリシス回路1
5およびNOT回路16の出力が反転し、検出結果Wが
“H”レベルになって基板電圧Vaaが定常電圧になっ
たことを検出する(同図中り点)。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記第2図(a)の回路構成では、同図中のPMO88
とNMO89を介して、VccからVBBに常に貫通電
流が流れ、この電流が本来の基板電流に加算される。基
板電流がほとんど流れないはずの待機時(クロックが入
らない状態)にも、上記貫通電流による基板電流が流れ
るため、基板電圧発生回路で消費される電力を小さくで
きず、また、上記基板電圧発生回路、の規模も小さくで
きない。
本発明の目的は、上述した問題点を解決し、電圧検出部
に流れる貫通電流による基板電流を低減した基板電圧検
出回路を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は、基板の電圧を検出して出力する電圧検出部
と、上記電圧検出部の出力を保持する保持手段と、上記
電圧検出部に流れる基板電流を遮断する開閉手段と、上
記開閉手段を初期化するリセット回路を用い、上記開閉
手段を上記電圧検出部の出力で制御することにより達成
される。
〔作用〕
P型半導体の基板上に回路を構成したDRAMの回路動
作による基板電流は、一般に数μAと小さく、基板電圧
が定常状態になった後の基板電圧の変動は小さい。した
がって、−旦定常状態を検出した後は、基板電圧検出回
路の動作を停止させてもよい。
〔実施例〕
以下1本発明の実施例を第1図を用いて説明する。同図
において、端子1に電源電圧Vccを、端子4に基板電
圧Vaaを入力する。電源投入直後は。
リセット回路6を用いて開閉手段2を初期化して導通状
態にしておき、電圧検出部3によりVccとVBBを分
圧してαとする。Vaaが定常電圧になり、上記αが規
定の電圧以下になった際に、保持手段5を用いて、上記
αを2値化した検出結果Wのレベルを保持する。さらに
、上記Wにより制御される上記開閉手段2を用いて、基
板に流れる電流を遮断し、vBBが定常′重圧になった
ことを検出した後の基板電流を低減する。
第3図は、第1図のより具体的実施例である。
同図において、端子1に電源電圧vccを、端子4に基
板電圧VaBを入力する。電源投入前には。
リセット回路6内のコンデンサ21に蓄えられている電
荷はダイオード20を通じてVcc(電源投人前はOV
)に接続された端子19から放電されているため、電源
投入直後のPMO517のゲート電圧は“L”レベルと
なっており、上記PMO317はON状態になっている
。また、このときVBBは約Ovであるため、PMO3
8はON状態、NMOS 9はOFF状態になり、分圧
αはVccとともに上昇し、NOT回路18の出力Wは
“L”レベルを維持する。基板電圧Vaaが下がり始め
ると、上記NMO39もON状態になり、上記αも徐々
に下がり始める。Vabが定常電圧(約−5V)になり
、分圧αがNOT回路18の閾値電圧VTI(以下にな
ると、上記NOT回路18の出力Wが反転して“H11
レベルとなる。上記出力Wが“H”レベルになると、上
記PMO517はOFF状態になり、上記NMO89は
ON状態のままなので、上記αは“L TTレベルに保
持され、上記NOT回路18の出力Wは“H”レベルに
保持される。また、上記PMO317がOFF状態にな
ると、端子1と端子4の間には電流がほとんど流れず、
基板電流を減少できる。
本発明の他の実施例を第4図により説明する。
同図において、端子1に電源電圧vccを、端子4に基
板電圧VBBを入力する。第3図の構成と同様に、リセ
ット回路6を用いて、電源投入直後のPMO88および
NMO89のゲートの電圧を“L”レベルにしておく。
このとき、上記PMO38はON状態、上記NMO89
はOFF状態であるので、分圧αはVccとともに上昇
し、NOT回路18の出力Wは“L I+レベルを維持
する。Viaが下がり、上記αが上記NOT回路18の
閾値電圧VTI(以下になると出力Wが1ffL”レベ
ルから“H”レベルに変わり、上記PMO88をOFF
状態にする。このとき、上記NMO89はON状態のま
まであり、上記αはidL”レベルに保持されるので、
上記NOT回路18の出力Wは“H”レベルに保持され
る。また、上記PMO88がOFF状態になると、端子
1と端子4の間には電流がほとんど流れず、基板電流を
減少できる。
本発明の更に他の実施例を第5図に示す。同図に示す構
成は、第3図に示した実施例の構成にヒステリシス特性
を持たせたものである。基本的な動作は第3図の構成と
同様であるが、NOT回路13とPMO314で構成さ
れるヒステリシス回路15を備えることにより、ノイズ
等により分圧αが変動しても安定な動作をするようにな
っている。
NOT回路13の入力が“L ”レベルのときはPMO
314のゲートに接続された上記NOT回路13の出力
は“HI+レベルであるため、上記PMO314はOF
F状態になり、このときは上記PMO314がNOT回
路13に接続されていないのと等価な状態である。NO
T回路13の入力が1′H/PレベルになるとPMO5
14のゲート電位がt(L″ルベルなるため、上記PM
O814がON状態になり、NOT回路13の入力にP
MO514を通じてVccが入力される。これにより、
NOT回路13の入力に多少の変動が生じても、上記N
OT回路13の出力を11 L I+レベルに保つこと
ができる。また、第3図の構成と論理を合わせるために
、NOT回路24を用いてヒステリシス回路15の出力
を論理反転させている。
本発明の4番目の実施例を第6図に示す。同図に示す構
成は、第4図に示した実施例の構成にヒステリシス特性
を持たせたものである。基本的な動作は第4図の構成と
同様であるが、ヒステリシス回路15を備えることによ
り、ノイズ等により分圧αが変動しても安定な動作をす
るようになっている。また、第4図の構成と論理を合わ
せるために、NOT回路24を用いてヒステリシス回路
15の出力を論理反転させている。
以上はDRAMを例にあげて説明したが、本発明、は、
0MO8(相補型MO8)回路と基板バイアス電圧発生
回路を備えた各種半導体装置(例えば、スタティック型
ランダムアクセスメモリ、マイクロコンピュータ、各種
プロセッサ等)に広く利用することができる。
〔発明の効果〕
本発明により、基板電圧が定常電圧になって後の基板電
流が減少し、基Fi電圧発生回路を小規模にするととが
できるため、待機時(クロックを入力しない状態)の消
費電力を低減できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の原理的構成を示すブロック図、第2
図は従来例の構成を示す回路図および動作図、第3図乃
至第6図は本発明の実施例の回路図である。 1.4.19・・・入力端子、2・・・開閉手段、3・
・・電圧検出部、5・・・保持手段、6・・・リセット
回路、7・・・出力端子、8,10,14,17,22
・・・PMO8,9,11,23・NMO8,12,1
3,16゜18.24・・・N07回路、15・・・ヒ
ステリシス同第2 図 ((L) 827回と4 トN笥役 \ N NN

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、P型半導体の基板上に回路を構成した集積回路内の
    基板電圧検出回路において、基板の電圧を検出して出力
    する電圧検出部と、上記電圧検出部の出力を保持する保
    持手段と、上記電圧検出部に流れる基板電流を遮断する
    開閉手段と、上記開閉手段を初期化するリセット回路と
    を有し、上記開閉手段が上記電圧検出部の出力によつて
    制御されることを特徴とする基板電圧検出回路。
JP63132692A 1988-06-01 1988-06-01 基板電圧検出回路 Pending JPH021156A (ja)

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JP63132692A JPH021156A (ja) 1988-06-01 1988-06-01 基板電圧検出回路

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JP63132692A JPH021156A (ja) 1988-06-01 1988-06-01 基板電圧検出回路

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JPH021156A true JPH021156A (ja) 1990-01-05

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ID=15087307

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JP63132692A Pending JPH021156A (ja) 1988-06-01 1988-06-01 基板電圧検出回路

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05101658A (ja) * 1991-01-29 1993-04-23 Nec Corp ダイナミツク型ランダムアクセスメモリ装置
US5650469A (en) * 1995-10-25 1997-07-22 Eastman Chemical Company Polyester/polyamide blend having improved flavor retaining property and clarity

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05101658A (ja) * 1991-01-29 1993-04-23 Nec Corp ダイナミツク型ランダムアクセスメモリ装置
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