JPH0218783A - Semiconductor storage device - Google Patents

Semiconductor storage device

Info

Publication number
JPH0218783A
JPH0218783A JP63167576A JP16757688A JPH0218783A JP H0218783 A JPH0218783 A JP H0218783A JP 63167576 A JP63167576 A JP 63167576A JP 16757688 A JP16757688 A JP 16757688A JP H0218783 A JPH0218783 A JP H0218783A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
bias voltage
back bias
substrate back
address strobe
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.)
Pending
Application number
JP63167576A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eiji Miyamoto
英治 宮本
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi 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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP63167576A priority Critical patent/JPH0218783A/en
Priority to KR1019890009095A priority patent/KR0134773B1/en
Priority to US07/375,492 priority patent/US4985869A/en
Publication of JPH0218783A publication Critical patent/JPH0218783A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To reduce the average operating current of a substrate back bias voltage generating circuit by selectively causing the substrate back bias voltage generating circuit, whose operation is selectively stopped, to go to an operating condition according to the coupling of an activation control signal and specifying a period, during which the operation is stopped, as user specification. CONSTITUTION:In the prescribed coupling of the activation control signal, the operation of a built-in substrate back bias voltage generating circuit VBBG is selectively stopped and this circuit is caused to go to the operating condition according to the coupling of the activation control signal. Then, the period, during which the operation is stopped, is specified as the user specification. Accordingly, the operation of the built-in substrate back bias voltage generating circuit VBBG can be intentionally stopped in a range that a trouble is not generated in the operation of a dynamic type RAM. Thus, the average operating current of the substrate back bias voltage generating circuit can be reduced at a standby time.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

(産業上の利用分野) この発明は、半導体記憶装置に関するもので、例えば、
基板バックバイアス電圧発生回路を内蔵するダイナミッ
ク型RAM (ランダム・アクセス・メモリ)等に利用
して特に有効な技術に関するものである。 〔従来の技術〕 MOSFET(絶縁ゲート型電界効果トランジスタ)を
基本構成とするダイナミック型RAM等において、半導
体基板に適当な基板バ・ツクバイアス電圧を与えること
で、半導体基板と各回路素子との間の寄生容量を制御し
、動作の安定化を図る方法が知られている。また、上記
基板バックバイアス電圧を形成するための基板バックバ
イアス電圧発生回路を内蔵するダイナミー/り型RAM
が、すでに開発されている。 基板バックバイアス電圧発生回路を内蔵するダイナミッ
ク型RAMについては、例えば、特開昭6l−(L59
688号公報に記載されでいる。 〔発明が解決しようとする課題〕 第4図には、この発明に先立って本願発明者等が開発し
た基板バックバイアス発生回路の回路図が示されている
。同図において、基板バックバイアス電圧発生回路V 
aIIGは、二つの電圧発生回路VGI及びVO2を含
む。このうち、電圧発生回路VGIは、ダイナミック型
RAMが選択状態とされるときあるいは基板バックバイ
アス電圧VBBの絶対値が規定値以下となったとき、そ
のレベルを維持しあるいは一時的に回復しうるような比
較的大きな電流供給能力を持つように設計される。 そして、ダイナミック型RAMの選択状態において形成
されるタイミング信号φr1あるいは基板バックバイア
ス電圧vanをモニタするレベル検出回路LVMの出力
信号n5に従って選択的に動作状態とされる。一方、電
圧発生回路VG2は、ダイナミック型RAMが非選択状
態とされるとき、基板へのリーク電流を補いかつ上記レ
ベル検出回路LVMの動作電流を供給しうる程度の比較
的小さな電流供給能力を持つように設計される。そして
、ダイナミック型RAMの選択状態に関係なく常に動作
状態とされる。このように、比較的大きな動作電流を要
する電圧発生回路VGIが選択的に動作状態とされるこ
とで、基板バックバイアス発生回路の平均的な動作電流
が抑制され、ダイナミック型RAMの低消費電力化が図
られる。 本願発明者等は、さらに、バッテリバッファ。 ブ等に供しうる超低消費電力型ダイナミック型RAMを
開発し、この超低消費電力型ダイナミック型RAMに第
4図に示されるような基板バックバイアス電圧発生回路
を用いることを嵩えた。ところが、上記基板バックバイ
アス電圧発生回路では、前述のように、ダイナミック型
RAMが非選択状態とされる間、レベル検出回路LVM
が定常的に動作状態とされる。このため、基板へのリー
ク電流そのものは極めて小さな値であるにもかかわらず
、レベル検出回路!、、 V Mの動作電流を供給する
必要から、電圧発生回路VG2を定常的に動作状態とせ
ざるを得ない、そして、基板バックバイアス電圧vea
のレベル低下が検出された時点で、電圧発生回路VGI
を選択的に動作状態としなくてはならない、このことは
、スタンバイ時における基板バックバイアス電圧発生回
路の動作電流を増大させ、超低消費電力型ダイナミック
型RAMの低消費電力化を制限する一因となる。 この発明の目的は、内蔵する基板バックバイアス電圧発
生回路の動作を選択的に停止しうるダイナミック型RA
M等の半導体記憶装置を提供することにあろ、この発明
の他の目的は、内蔵する基板バックバイアス電圧発生回
路の平均的な動作電流を削減し、バッテリバンクアップ
等に供しうる超低消費電力型ダイナミック型RAM等を
実現することにある。 この発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、
この明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろ
う。 〔課題を解決するための手段〕 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記の通りである。 すなわち、起動制御信号の所定の組み合わせにおいて、
内蔵する基板バックバイアス電圧発生回路の動作を選択
的に停止できるようにし、上記基板バックバイアス電圧
発生回路が上記起動制御信号の組み合わせに従って動作
状態とされまたその動作が停止される期間を、ユーザ仕
様として規定するものである。 〔作  用〕 上記した手段によれば、ダイナミック型RAMの動作に
支障を来さない範囲で、内蔵する基板バックバイアス電
圧発生回路の動作を意図的に停止することができる。こ
れにより、スタンバイ時における基板バックバイアス電
圧発生回路の平均的ム動作亀流を削減できるため、バッ
テリバソクアノプ等に供しうる超低消費電力型ダイナミ
ック型RAM等を実現できる。 〔実施例〕 第2図には、この発明が通用されたダイナミック型RA
Mの一実施例のブロック図が示されているや同図の各ブ
ロックを構成する回路素子は、公知の半導体集積回路の
製造技術によって、特に制限されないが、単結晶シリコ
ンのような1個の半導体基板上において形成される。 この実施例のダイナミック型RAMは、回路の電源電圧
を受け、所定の基板バックバイアス電圧VilBを形成
する基板バックバイアス電圧発生回路V B8 Gを内
蔵する。基板バックバイアス電圧発生回路V B、 G
は、後述するように、比較的大きな電流供給能力を有す
る電圧発生回路VGIと、比較的小さな電流供給能力を
有する電圧発生回路VG2とを含む、この実施例におい
て、上記電圧発生l路VGI及びVO2は、特に制限さ
れないが、起動制御信号として供給されるロウアト
(Industrial Application Field) This invention relates to a semiconductor memory device, for example,
The present invention relates to a technique that is particularly effective for use in dynamic RAM (random access memory) and the like that incorporate a substrate back bias voltage generation circuit. [Prior Art] In a dynamic RAM, etc. whose basic configuration is a MOSFET (insulated gate field effect transistor), the voltage between the semiconductor substrate and each circuit element is improved by applying an appropriate substrate back bias voltage to the semiconductor substrate. There are known methods for controlling parasitic capacitance and stabilizing operation. In addition, a dynamic/retype RAM incorporating a substrate back bias voltage generation circuit for forming the substrate back bias voltage.
has already been developed. Regarding dynamic RAM with a built-in substrate back bias voltage generation circuit, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No.
It is described in the No. 688 publication. [Problems to be Solved by the Invention] FIG. 4 shows a circuit diagram of a substrate back bias generation circuit developed by the inventors of the present invention prior to the present invention. In the same figure, the substrate back bias voltage generation circuit V
aIIG includes two voltage generation circuits VGI and VO2. Among these, the voltage generating circuit VGI is designed to maintain or temporarily recover the level when the dynamic RAM is selected or when the absolute value of the substrate back bias voltage VBB falls below a specified value. It is designed to have a relatively large current supply capacity. Then, it is selectively brought into operation according to the timing signal φr1 generated in the selected state of the dynamic RAM or the output signal n5 of the level detection circuit LVM that monitors the substrate back bias voltage van. On the other hand, the voltage generation circuit VG2 has a relatively small current supply capacity that can compensate for leakage current to the substrate and supply the operating current of the level detection circuit LVM when the dynamic RAM is in a non-selected state. Designed to be. The dynamic RAM is always kept in an operating state regardless of the selected state. In this way, by selectively activating the voltage generating circuit VGI, which requires a relatively large operating current, the average operating current of the substrate back bias generating circuit is suppressed, and the power consumption of the dynamic RAM is reduced. is planned. The inventors further provide a battery buffer. We have developed an ultra-low power consumption dynamic type RAM that can be used in applications such as electronic devices, and we have taken advantage of using a substrate back bias voltage generation circuit as shown in FIG. 4 in this ultra-low power consumption dynamic type RAM. However, in the substrate back bias voltage generation circuit, as described above, while the dynamic RAM is in the non-selected state, the level detection circuit LVM
is in a steady state of operation. For this reason, even though the leakage current to the board itself is extremely small, the level detection circuit! ,, Since it is necessary to supply the operating current of VM, the voltage generating circuit VG2 has to be in a steady operating state, and the substrate back bias voltage vea
When a drop in the level of VGI is detected, the voltage generating circuit VGI
This increases the operating current of the substrate back bias voltage generation circuit during standby, which is one factor that limits the reduction in power consumption of ultra-low power consumption dynamic RAM. becomes. An object of the present invention is to provide a dynamic type RA capable of selectively stopping the operation of a built-in substrate back bias voltage generation circuit.
Another object of the present invention is to provide a semiconductor memory device such as M, etc., which reduces the average operating current of the built-in substrate back bias voltage generation circuit, and has ultra-low power consumption that can be used for battery bank up, etc. The objective is to realize dynamic type RAM and the like. The above and other objects and novel features of this invention include:
It will become clear from the description of this specification and the accompanying drawings. [Means for Solving the Problems] A brief overview of typical inventions disclosed in this application is as follows. That is, in a predetermined combination of activation control signals,
It is possible to selectively stop the operation of the built-in substrate back bias voltage generation circuit, and the period during which the substrate back bias voltage generation circuit is brought into operation according to the combination of the activation control signals and its operation is stopped can be set according to user specifications. It is stipulated as follows. [Function] According to the above-described means, the operation of the built-in substrate back bias voltage generation circuit can be intentionally stopped within a range that does not interfere with the operation of the dynamic RAM. As a result, it is possible to reduce the average operating current of the substrate back bias voltage generation circuit during standby, so that it is possible to realize an ultra-low power consumption dynamic RAM that can be used in battery baths, etc. [Example] Fig. 2 shows a dynamic type RA to which this invention is applied.
A block diagram of an embodiment of M is shown, and the circuit elements constituting each block in the figure are not particularly limited by known semiconductor integrated circuit manufacturing techniques, but are made of single crystal silicon such as single crystal silicon. Formed on a semiconductor substrate. The dynamic RAM of this embodiment includes a substrate back bias voltage generating circuit V B8 G that receives the power supply voltage of the circuit and forms a predetermined substrate back bias voltage VilB. Substrate back bias voltage generation circuit V B, G
As will be described later, in this embodiment, the voltage generation circuit VGI and VO2 include a voltage generation circuit VGI having a relatively large current supply capacity and a voltage generation circuit VG2 having a relatively small current supply capacity. Although not particularly limited, the row address supplied as the activation control signal is

【/
スストロープ信号圧π及びカラムアドレスストローブ信
号■の組み合わせに従って、選択的に動作状態とされる
。すなわち、電場発生回路VGI及びVO2は、ロウア
ドレスストローブ信号■がロウレベルとされるとき、カ
ラムアドレスストローブ信号■のレベルに関係なく動作
状態とされ、ロウアドレスストローブ信号■がノ\イレ
ベルとされかつカラムアドレスストローブ信号■がロウ
レベルとされるとき、その動作が停止される。また、ロ
ウアドレスストローブ信号Rτ1及びカラムアドレスス
トローブ信号■がともにハイレベルとされるとき、電圧
発生回路VG1は、基板バックバイアス電圧のレベルが
規定値以下となったとき選択的に動作状態とされ、電圧
発生回路VG2は、基板バックバイアス電圧のレベルに
関係なく動作状態とされる。つまり、基板バC・クバイ
アス電圧発生回路は、ロウアドレスストローブ信号RA
 S及びカラムアドレスストローブ信号ξX1が所定の
組み合わせとされることで、選択的にその動作が停止さ
れる。この実施例において、基板バックバイアス電圧発
生回路が動作状態とされあるいはその動作が停止される
期間は、ダイナミック型RAMの試験実績に従い、ユー
ザ仕様として規定される。その結果、ダイナミック型R
AMのユーザは、ダイナミック型RAMの動作に支障を
来さない範囲で、基板バックバイアス電圧発生回路の動
作を停止させ、その動作電流を管理、抑制することがで
きる。 82図において、メモリアレイMARYは、同図の垂直
方向に平行して配置される複数のワード線と、同図の水
平方向に平行して配置される複数の相補データ線及びこ
れらのワード線と相補データ線の交点に格子状に配置さ
れる複数のダイナミック型メモリセルとを含む。 メモリアレイMARYを構成するワード線は、ロウアド
レスデコーダRADに結合され、択一的に選択状態とさ
れる。 ロウアドレスデコーダRADには、特に制限されないが
、ロウアドレスバッファRA Bから1←1ビツトの相
補内部アドレス信号axO〜axi(ここで、例えば非
反転内部アドレス信号axQと反転内部アドレス信号a
XOをあわせて相補内部アドレス信号aXOのように表
す。以下間し)が供給され、タイミング発生回路TGか
らタイミング信号φXが供給される。 ロウアドレスデコーダRADは、上記タイミング(8号
φXがハイレベルとされることで、選択的に動作状態と
される。この動作状態において、ロウアドレスデコーダ
RADは、上記相補内部アドレス信号axO−axiを
デコードし、メモリアレイM A RYの対応するワー
ド線を択一的にハイレベルの選択状態とする。 ロウアドレスデコーダRABは、アドレスマルチプレク
サAMXから伝達されるロウアドレス信号を、タイミン
グ発生回路TOから供給されるタイミング信号φarに
従って取り込み、保持する。 また、これらのロウアドレス信号をもとに上記相補内部
アドレス信号土xO〜土xiを形成し、ロウアドレスデ
コーダ1でADにイ共給する。 アドレスマルチプレクサAMXは、特に制限されないが
、ダイナミック型RAMが通常の動作モードとされタイ
ミング発生回路′1゛Gからロウレベルのタイミング信
号φrsfが供給されるとき、外部端子AO〜Aiを介
して時分割的に供給されるXアドレス信号AXO〜AX
iを選択し、上記ロウアドレス信号としてロウアドレス
バッファRABに伝達する。また、ダイナミック型RA
Mがリフレッシュモードとされ上記タイミング信号φr
efがハイレベルとされるとき、リフレッシエアドレス
カウンタRFCから供給されるリフレッシュアドレス信
号arc−art@選択し、上記ロウアドレス信号とし
てロウアドレスバッファRADBに伝達する。 リフレッシュアドレスカウンタRFCは、特に制限され
ないが、ダイナミック型RAMがリフレッシュモードと
されるとき、タイミング発生回路TGから供給されるタ
イミング信号φ「Cに従って歩進動作を行う、その結果
、上記リフレッシュアドレス信号arQ〜ariを形成
し、アドレスマルチプレクサAMXに供給する。 一方、メモリアレイMARYを構成する相補データ線は
、その一方において、センスアンプSAの対応する単位
増幅回路に結合され、その他方において、カラムスイッ
チC5Wの対応するスイッチMO3FETに結合される
。 センスアンプSAは、メモリアレイMARYの各相補デ
ータ線に対応して設けられる複数の単位増幅回路を含む
、これらの単位増幅回路には、タイミング発生回路TG
からタイミング信号φpaが共通に供給される。 センスアンプSAの各単位増幅回路は、上記タイミング
信号φpaがハイレベルとされることで、選択的に動作
状態とされる。この動作状態において、各単位増幅回路
は、メモリアレイMARYの選択されたワード線に結合
される複数のメモリセルから対応する相補データ線を介
して出力される微小読み出し信号を増幅し、ハイレベル
又はロウレベルの2値読み出し信号とする。 カラムスイッチC8Wは、メモリアレイMARYの各相
補データ線に対応して設けられる複数対のスイッチMO
S F ETを含む、これらのスイッチMO3FETの
一方は、前述のように、メモリアレイMARYの対応す
る相補データ線にそれぞれ結合され、その他方は、相補
共通データ線の非反転信号線CD及び反転信号線CDに
交互に共通結合される。各対のスイッチMO3FETの
ゲートはそれぞれ共通結合され、カラムアドレスデコー
ダCADから対応するデータ線jM沢信号がそれぞれ供
給される。 カラムスイッチC3Wの各対のスイッチMO5FETは
、対応する上記データ線選択信号が択一的にハイレベル
とされることで、選択的にオン状態となる。その結果、
メモリアレイMARYの対応する相補データ線が、上記
相補共通データ線CD・8石に選)尺的に1妾続される
。 カラムアドレスデコーダCADには、特に制限されない
が、カラムアドレスバッファCABからl+1ピントの
相補内部−7ドレス信号ayO−ayiが供給され、タ
イミング発生回路TGからタイミング信号φyが供給さ
れる。 カラムアドレスデコーダCADは、上記タイミング信号
φyがハイし・−・ルとされることで、選択的に動作状
態とされる。この動作状態において、カラムアドレスデ
コーダCADは、上記相補内部アドレス(δ号ayQ−
ayiをデコードし、対応するデータIJit選択信号
を択一的にハイレベルとする。これらのデータ線選択信
号は、前述のように、上記カラムスイッチC8Wの対応
するスイッチMO5FETにそれぞれ供給される。 カラムアドレスバッファCABは、外部端子AO〜Ai
を介して時分割的に供給されるYアドレス信号AYO−
A’ylを、タイミング発生回路TGから供給されるタ
イミング信号φacに従って取り込み、保持する。また
、これらのYアドレス信号をもとに、上記相補内部アド
レス信号ayO〜aylを形成し、カラムアドレスデコ
ーダCAI〕に供給する。 相補共通データ線CD −CDは、特に制限されないが
、データ入出力回路I10に結合される。 データ入出力回路110は、特に制限されないが、デー
タ人力バッファ及びデータ出力バッファを含む、このう
ち、データ人力バッファの入力端子は、データ入力端子
Dinに結合され、その出力端子は、相補共通データ!
JilCD−CDに結合される。データ人力バッファに
は、タイミング発生回路TGからタイミング信号φWが
供給される。 一方、データ出力バッファの入力端子は、上記相補共通
データ線CD −CDに共通結合され、その出力端子は
、データ出力端子Doutに結合される。データ出力バ
ッファには、タイミング発生回路TOからタイミング信
号φrが供給される。 データ入出力回路I10のデータ人力バッファは、ダイ
ナミック型RAMが斉き込みモードとされ上記タイミン
グ信号φWがハイレベルとされることで、選択的に動作
状態とされる。この動作状態において、データ人力バッ
ファは、データ入力端子Dinを介して供給される書き
込みデータに従った相補書き込み信号を形成し、相補共
通データInjCD−CDを介して、メモリアレイMA
RYの選択されたメモリセルに供給する。特に制限され
ないが、上記タイミング信号φWがロウレベルとされる
とき、データ人力バッファの出力はハイインピーダンス
状態とされる。 データ入出力回路I10のデータ出力バッファは、ダイ
ナミック型RAMが読み出しモードとされ上記タイミン
グ信号φrがハイレベルとされることで、選択的に動作
状態とされる。この動作状態において、データ出力バッ
ファは、メモリアレイMARYの選択されたメモリセル
から対応する相補データ線及び相補共通データ線CD−
τ下を介して出力される2値読み出し信号をさらに増幅
し、データ出力端子[)outから送出する。特に制限
されないが、上記タイミング信号φrがl:lウレベル
とされるとき、データ出力バッファの出力はハイインピ
ーダンス状態とされる。 この実施例のダイナミック型RAMは、前述のように、
基板バックバイアス電圧発生回路v as cを内蔵す
る。基板バックバイアス電圧発生回路VBOGには、特
に制限されないが、タイミング発生回路TGからタイミ
ング信号φ「1及びφC1ならびに反転内部制御信号y
btが供給される。ここで、タイミング信号φr1は、
特に制限されないが、ロウアドレスストローブ信号■が
ロウレベルとされるとき、選択的にハイレベルとされる
。 また、タイミニフグ(8号−C1は、カラムアドレスス
トローブ信号■がロウレベルとされるとき、選択的にハ
イレベルとされる。さらに、反転内部制御信号Vbtは
、。特に制限されないが、通常ハイレベルとされ、試験
制御信号−f「了がロウレベルとされダイナミック型R
AMが基板バックバイアス電圧試験モードとされるとき
、選択的にロウレベルとされる。 基板バックバイアス電圧発生回路V Be Gは、後述
するように、回路の電源電圧をもとに、所定の負の電圧
とされる基板バックバイアス電圧VBillを形成し、
ダイナミック型RAMの半導体基板に供給する。これに
より、半導体基板と各回路素子との間に存在する寄生容
量値が9J御され、ダイナミック型RAMの動作が安定
化される。 この実施例において、基板バックバイアス電圧発生回路
VB、、Cは、後述するように、比較的大きな電流供給
能力を有する電圧発生回路VGIと、比較的小さな電流
供給能力を有する電圧発生回路VG2とを含む、これら
の電圧発生回路は、上記タイミング信号φ「1及びφc
1に従って、所定の組み合わせで選択的に動作状態とさ
れる。また、上記反転内部制御信号vbtがロウレベル
とされるとき、その動作が選択的に停止される。これに
より、基板バックバイアス電圧VBBを供給しない状態
で、ダイナ(7り型RAMの動作特性を試験することが
できる。 基板バックバイアス電圧発生回路V B8 Gの具体的
な回路構成とその動作については、後で詳細に説明する
。 タイミング発生回路TGは、外部から起動制御信号とし
て供給されるロウアドレスストローブ信qRAs、カラ
ムアドレスストローブ信号■及びライトイネーブル信号
WEならびに試験制御信号VBTをもとに、上記各種の
タイミング信号及び内部制御信号を形成し、ダイナミッ
ク型RAMの各回路に供給する。 81図には、gJ12図のダイナミック型RAMの基板
バックバイアス電圧発生回路V B8 Gの一実施例の
回路図が示されている。また、第3図には、第1図の基
板バックバイアス電圧発生回路V an Gの一実施例
のタイミング図が示されている。これらの図に従って、
この実施例の基板バックバイアス電圧発生回路v an
 cの具体的な回路構成と動作の概要を説明する。なお
、81図において、チャンネル(バックゲート)部に矢
印が付加されるMOSFETはPチャンネル型であり、
矢印の付加されないNチャンネルMO8FETと区別し
て示される。また、第3図には、連続して実行される三
つのメモリサイクルCy、l〜Cy、3が例示的に示さ
れ、このうち、ダイナミック型RAMは、サイクルcy
、x及びcy、2において一1ビフォア■リフレッシュ
モードとされ、サイクルCν。 3において通常の書き込みモード又は読み出しモードと
される。同図において、発振回路制御信号ocl及びパ
ルス信号φ1は、基板バックバイアス電圧発生回路の電
圧発生回路VGIが基板バックバイアス電圧Vaaのレ
ベルに従って選択的に動作状態とされる間、点線で示さ
れる。 第1図において、基板バックバイアス電圧発生回路V 
se、 Gは、特に制限されないが、比較的大きな電流
供給能力を持つように設計される電圧発生回路VGI(
第1の電圧発生回路)と、この電圧発生回路VGLに対
応して設けられる発振回路03CI及びレベル検出回路
LVMとを含む。また、比較的小さなli電流供給能力
持つように設計される電圧発生回路VG2 (第2の電
圧発生回路)と、この電圧発生回路VG2に対応j7て
設けられる発1辰回路03C2とを含む。 レベル検出回路LVMは、特に制限されないが、回路の
電源電圧と基板バックバイアス電圧vitaとの間に直
列形態に設けられるPチャンネルMO3F E T Q
、 LならびにNチャンネルM OS F E T Q
ll及びQ12を含む、MOSFETQIのゲートには
、タイミング発生回路TOから上述のタイミング信号−
01が供給される。また、MOSFETQIIは、その
ゲートが回路の接地電位に結合され、MOSFETQI
 2は、そのゲート及びドレインが共通結合されること
でダイオード形態とされるや MOSFETQI及びQllの共通結合されたドレイン
すなわちノードn1ば、PチャンネルMO3FETQ2
及びNチャンネルMO3FETQ13からなるインバー
タ回路の入力端子に結合される。このインバータ回路の
出力端子は、インバータ回路N1の入力端子に結合され
るとともに、PチャンネルMO3FETQ3を介して回
路の電源電圧に結合される。インバータ回路Nlの出力
信号は、レベル検出回路L V Mの出力信号n2とし
ζ、ナントゲート回路NAGIの一方の入力端子に供給
されるとともに、上記MO3FETQ3のゲ・−トに供
給されるい ダイナミック型RAMは、第3図に示されるように、ロ
ウアドレスストローブ信号正τ1がロウレベルとされる
ことで、選択的に選択状態とされる。タイミング信号φ
「lは、ダイナミック型RAMが選択状態とされるとき
、上記ロウアドレスストローブ信号■がロウレベルとさ
れることで、選択的にハイレベルとされる。一方、カラ
ムアドレスストローブ信号στ1は、ダイナミック型R
AMが通常の動作モードとされるとき、上紀ロウアドレ
スストローブ信号■にやや遅れてロウレベルとされ、ダ
イナミック型RAMが■ビフォア■リフレッシュモード
とされるとき、ロウアドレスストローブ信号■に先立っ
てロウレベルとされる。ダイナミック型RAMが非選択
状態とされるとき、カラムアドレスストローブ信号でτ
茗は、後述する理由から、意図的に所定の期間ハイレベ
ル又はロウレベルとされる。 タイミング信号φ01は、上記カラムアドレスストロー
ブ信号■がロウレベルとされることで、選択的にハイレ
ベルとされる。 カラムアドレスストローブ信号■がハイレベルとされ、
タイミング信号φclがロウレベルとされるとき、第1
図の基板バックバイアス電圧発生回路のレベル検出回路
LVMでは、MO3FETQ1がオン状態となる。この
ため、レベル検出回路LVMは、動作状態とされ、基板
バックバイアス電圧V8Bのレベル判定動作を行う。 すなわち、基板バックバイアス電圧veaの絶対値がレ
ベル検出回路LVMのMO3FETQI 1及びQ12
の合成しきい値電圧よりも小さくなると、これらのMO
3FETQI 1及びQ12はオフ状態となる。したが
って、上記ノードn1の電位がほぼ回路の電源電圧のよ
うなハイレベルとなり、MOS F ETQ 2及びQ
13からなるインバータ回路の出力信号はロウレベルと
される。これにより、インバータ回路Nlの出力信号す
なわちレベル検出回路LVMの出力信号n2は、ハイレ
ベルとなる。また、レベル検出回路LVMの出力信号n
2がハイレベルとされることで、MO3FETQ3がオ
フ状態となり、MO3FETQ2及びQ13からなるイ
ンバータ回路の論理スレッシホルトレベルはやや低くさ
れる。 一方、基板バックバイアス電圧Vee17)絶対値が上
記MO3FETQI 1及びQ12の合成しきい値電圧
よりも大きくなると、これらのMO3FETQII及び
Q12がともにオン状態となる。このため、上記ノード
n1の電位は、MOS F ETQlのコンダクタンス
とMO3FETQI 1及びQ12の合成コンダクタン
スとの比によって決まる所定のロウレベルとなる。ここ
で、上記ノードn1のロウレベルは、MOS F ET
Q 2及びQ13からなるインバータ回路の上記論理ス
レンシホルドレベルよりも低くなるように設計される。 したがって、MO3FETQ2及びQ13からなるイン
バータ回路の出力信号は、ハイレベルとなる。 これにより、インバータ回路N1の出力信号すなわちレ
ベル検出過程LVMの出力信号n2はロウレベルとなる
。また、レベル検出回路LVMの出力信号n2がロウレ
ベルとされることで、MO3FETQ3がオン状態とな
り、MO3FETQ2及びQ13からなるインバータ回
路の論理スレソシホルドレベルはやや高くされる。 カラムアドレスストロ−ブイ5号■がロウレベルとされ
、タイミング信号φ01がハイレベルとされるとき、レ
ベル検出回路LVMのMO3FETQIはオフ状態とな
る。その結果、レベル検出回路LVMが非動作状態とさ
れ、上記MO3FETQII及びQ12を介して基板バ
ックバイアス電圧共通点VI3Bに流し込まれる検出電
流は、完全に遮断される。 つまり、この実施例の基板バックバイアス電圧発生回路
V B8 Gにおいて、レベル検出回路LVMは、カラ
ムアドレスストローブ信号■がハイレベルとされタイミ
ング信号φclがロウレベルとされることで、選択的に
動作状態とされる。この動作状態において、、レベル検
出回路LVMは、基板バックバイアス電圧Vseがリー
ク等によって低下しその絶対値がMO3FETQI l
及びQ12の合成しきい値電圧よりも小さくなったとき
、選択的にその出力信号n2をハイレベルとする。 また、レベル検出回路LVMのレベル検出過程において
、MO3FETQ2及びQ13からなるインバータ回路
の論理スレフシホルトレベルは、レベル検出回路LVM
の出力信号n2に従って選択的に低く又は高くされる。 このため、レベル検出回路LVMはヒステリシスなレベ
ル判定特性を持つものとされ、その動作が安定化される
。 上記ナントゲート回路NA、G1の他方の入力端子には
、上記タイミング信号φciのインバータ回路N2によ
る反転信号すなわち反転タイミング信号φclが供給さ
れる。これにより、ナントゲート回路NAG1の出力信
号n3は、反転タイミング信号φclがハイレベルとさ
れるとき、言い換えるとタイミング信号φclがロウレ
ベルとされレベル検出回路LVMが選択的に動作状態と
されるとき、レベル検出回路LVMの出力信号n2がハ
イレベルとされることで、選択的にロウレベルとされる
。レベル検出回路LVMが動作状態とされかつその出力
信号n2がロウレベルとされるとき、あるいはレベル検
出回路LVMが非動作状態とされるとき、ナントゲート
回路NAG1の出力信号n3はハイレベルとされる。 ナントゲート回路NAG1の出力信号n3は、特に制限
されないが、ナントゲート回路NAG 2の一方の入力
端子に供給される。このナントゲート回路NAG2の(
11方の入力端子には、上記タイミング信号φr1のイ
ンバータ回路N3による反転信号すなわち反転タイミン
グ信号φrlが供給される。これにより、ナントゲート
回路NAG 2の出力信号n4は、ナントゲート回路N
AGIの出力信号n3又は上記反転タイミング信号φr
lのいずれかがロウレベルとされるとき、選択的にハイ
レベルとされる。 ナントゲート回路NAG2の出力信号n4は、特に制限
されないが、ナントゲート回路NAG3の一方の入力端
子に供給される。このナントゲート回路NAG3の他方
の入力端子には、上述の反転内部制御信号vbLが供給
される。ナントゲート回路NAG3の出力信号は、イン
バータ回路N4によって反転され、発振回路制御信号o
clとして、発振回路05CIを構成するナントゲート
回路NAG4及びNAG5の他方の入力端子に共通に供
給される。これにより、発(膜回路制御信号oclは、
ナントゲート回路NAG2の出力信号n4がハイレベル
とされるとき、すなわちレベル検出回路LVMが動作状
態とされかつその出力信号n2がハイレベルとされると
き、あるいはダイナミック型RAMが選択状態とされタ
イミング信号φrlがハイレベルとされるとき、反転内
部制御信号vbtがハイレベルであることを条件に、選
択的にハイレベルとされる。つまり、発振回路制御信号
ociは、第3図に示されるように、(1)ロウアドレ
ススI・ローブ信号■がロウレベルとされ、ダイナミッ
ク型RAMが選択状態とされることで、タイミング信号
φrlがハイレベルとされるとき、 (2)カラムアドレスストローブ信号■がハイレベルと
されることで、基板バックバイアス電圧発生回路V 、
13Gのレベル検出回路LVMが動作状態とされ、かつ
基板バックバイアス電圧VIIBの絶対値が規定値すな
わちMO3FETQII及びQ12の合成しきい値電圧
より小さくなったとき、反転内部側a(δ号Vbtがハ
イレベルであることを条件に、選択的にハイレベルとさ
れる。言い換えるならば、発振回路制御信号oclは、
(110ウアドレスストロ一ブ信号■がハイレベルとさ
れかつカラムアドレスストローブ信号■がロウレベルと
されるとき、 (2)ロウアドレスストローブ信号RA S及びカラム
アドレスストローブ信号■がともにハイレベルとされか
つ基板バックバイアス電圧VBBの絶対値が規定値すな
わちM OS F E T Q 11及びQ12の合成
しきい値電圧より大きいとき、 (3)ダイナミック型RAMが基板バックバイアス電圧
試験モードとされ上記反転内部制御信号vbtがロウレ
ベルとされるとき、 ロウレベルに固定される。 発振回路osctは、特に制限されないが、直列形態と
される3個のインバータ回路N5〜n7ならびに2個の
ナントゲート回路NAG4及びNAG5を含む、ナント
ゲート回路NAG5の出力端子は、インバータ回路N5
の入力端子に結合される。また、ナントゲート回路NA
G4及びNAG5の他方の入力端子には、前述のように
、発振回路制御信号oclが供給される。これにより、
インバータ回路N5〜N7ならびにナントゲート回路N
AG4及びNAG5は、上記発振回路制御信号oclが
ハイレベルであることを条件に、1個のリングオシレー
タとして機能する。このとき、発振回路03CIの発振
周波数は、例えば4M(メガ)Hzのように比較的高く
される。 ナントゲート回路NAG4の出力信号は、直列形態とさ
れる偶数個のインバータ回路N8〜N9によりその駆動
力が次第に大きくされた後、発振回路O3CIの出力信
号すなわちパルス信号φlとして、電圧発生回路VGI
に供給される。 電圧発生回路VGIは、比較的大きな静電容量を持つよ
うに設計されるブースト容量C1を基本構成とする。ブ
ースト容量C1の一方の電橋には、上記発振回路03C
1からNチャンネルMO3FETQIGを介して、上記
パルス信号φ1が供給される。MO5FETQI 6の
ゲートは、特に制限されないが、並列形態とされるNチ
ャンネルMO3FETQ14及びQ15を介して、所定
の定電圧VLに結合される。ごれらのMO3FETQ1
4及びQ]、5は、互いに逆方向のダイオード特性を持
つように、そのゲート及びドレインがそれぞれ共通結合
される。このため、MO3FETQ16のゲート電圧V
gfflは、MO3FETQI 4及びQ15のしきい
値電圧をそれぞれVT旧、及びV THIsとするとき
、 VL−V丁H14<Vg16<VL+VyH+sの範囲
でクランプされる。その結果、回路の電源電圧の変動等
により基板バックバイアス電圧vanが異常なレベルに
なることを防止できる。 ブースト容量CIの他方の電極と基板バックバイアス電
圧供給点vanとの間には、ダイオード形態とされるN
チャンネルMO3FETQ17が設けられる。また、こ
のブースト容量C1の他方の電極と回路の接地電位との
間には、同様にダイオード形態とされるNチャンネルM
O3FETQI8が設けられる。ここで、MO3FET
QI 7及びQ18は、はぼ同じしきい値電圧VTHを
持つように設計される。MO5FETQI 7は、ブー
スト容量C1の他方のN極の電位が基板バックバイアス
電圧VBBよりそのしきい値電圧分以上低くなったとき
選択的にオン状態となり、MO3FETQ18は、ブー
スト容tC1の他方の電極の電位が回路の接地電位より
そのしきい値電圧分以上高くなったとき選択的にオン状
態となる。 上記パルス信号φ1がハイレベルとされブースト容9C
1の一方の電極がハイレベルとされるとき、ブースト容
NC1の他方のaSには、そのチャージポンプ作用によ
ってハイレベルが誘起される。しかし、このとき、MO
3FETQI 8がオン状態となるため、そのレベルは
、MO3FETQ1Bのしきい値電圧VTHにクランプ
される。 方、上記パルス信号φ1がロウレベルに変化すると、ブ
ースト容11c1の他方の電極の電位は、回路のii源
電圧VCC分低下し、−(Vcc−VTH)となる、こ
のため、基板バックバイアス電圧VBBは、ブースト容
量C1の他方の電極の電位よりもMO3FETQ17の
しきい値電圧VTH分高い電圧すなわち−(Vcc −
2X V rH)となる。 上記のように、電圧発生回路VGIに設けられるブース
ト容1iclは、比較的大きな静電容量を持つように設
計される。このため、上記ブースト容1ic1のチャー
ジポンプ作用によって基板バックバイアス電圧供給点v
BBに伝達される電荷量は、比較的大きな値となる。そ
の結果、電圧発生回路VGIは、比較的大きな電流供給
能力を持つものとされる。 ところで、発振回路osciは、前述のように、発振回
路制御信号oclがハイレベルとされるとき、すなわち
カラムアドレスストローブ信号で】百がハイレベルとさ
れることでレベル検出回路LVMが動作状態とされかつ
基板バックバイアス電圧VUaの絶対値か規定値以下と
なったとき、あるいはロウアドレスストローブ信号■が
ロウレベルとされることでグイナミノク型RAMA(選
択状態とされるとき、選択的に動作状態とされる。 さらに、カラムアドレスストローブ信号■は、前述のよ
うに、ロウアドレスストローブ信号■がハイレベルとさ
れダイナミック型RAMが非選択状態とされる間に、所
定の条件に従って選択的にハイレベル又はロウレベルと
される。電圧発生回路vGlの電流供給能力が大きくさ
れることで、基板バックバイアス電圧vBBのレベルは
急速に回復され、また比較的そのレベル変動が大きいダ
イナミック型RAMの選択状態において基板バックバイ
アス電圧V813のレベルが安定に維持されるものとな
る。さらに、ダイナミック型RAMが非選択状態とされ
るときカラムアドレスストローブ信号■が選択的にロウ
レベルとされることで、電圧発生回路VGIは選択的に
その動作が停止され、基板バックバイアス電圧発生回路
V Bfl Gの動作電流が抑制される。 一方、基板バックバイアス電圧発生回路V B8 Gの
電圧発生回路VG2に対応して設けられる発振回路05
C2は、上記発振回路03CIと同様に、直列形態とさ
れる4(11i1のインバータ回路NIL〜N14なら
びに1個のナントゲート回路NAG 8を含む。インバ
ータ回1i!8N14の出力端子は、インバータ回路N
ilの入力端子に結合される。また、ナントゲート回路
NAG8の他方の入力端子には、インバータ回路NIO
の出力(i号すなわち発振回路制御信号oc2が供給さ
れる。これにより、インバータ回路Nll〜N14なら
びにナントゲート回路NAG8は、上記発振回路制御信
号oc2がハイL/ベルであることを条件に、1個のリ
ングオシレータとして機能する。このとき、発振回路0
3C2の発振周波数は、例えばI M Hzのように比
較的低くされる。 上記インバータ回路NIOの入力端子は、特に制限され
ないが、ナントゲート回路NAG7の出力端子に結合さ
れる。このナントゲート回路NAG7の一方の入力端子
には、ナントゲート回路NAG6の出力信号が供給され
、その他方の入力端子には、上述の反転内部制御信号v
btが供給される。ナントゲート回路NAG6の一方の
入力端子には、上記反転タイミング信号φr1が供給さ
れ、その他方の入力端子には、上記タイミング信号φC
1が供給される。 これらのことから、インバータ回路NIOの出力信号す
なわち発振回路制御信号oc2は、ナントゲート回路N
AG6の出力信号がハイレベルとされるとき、すなわち
反転タイミング信号φr1又はタイミング信号φC1の
いずれかがロウレベルとされるとき、言い換えるならば
、第3図に示されるように、ロウアドレスストローブ(
fi号TF”7゜ゴがロウレベルとされることでダイナ
ミック型RAMがiヌ択状態とされタイミング信号φr
1がハイレベルとされるとき、あるいはカラムアドレス
ストローブ信号τ11がハイレベルとされタイミング信
号φc1がロウレベルとされるとき、反転内部制御信号
vbtがハイレベルであることを条件に、1に沢的にハ
・イレベルとされる。その結果、発振回路03C2が、
これらの条件に従って、選択的に動作状態とされる。逆
の言いかたをすると、Q種回路03C2は、ロウアドレ
スストローブ信号■がハイレベルとされかつカラムアド
レスストローブ信号■がロウレベルとされるとき、その
動作が選択的に停止される。 インバータ回113N14の出力信号は、直列形態とさ
れる偶数個のインバータ回路815〜N16によりその
駆動力が次第に太き(された後、発振回路03C2の出
力信号すなわちパルス信号φ2として、電圧発生回路V
G2に供給される。 電圧発生回路VG2は、特に制限されないが、それぞれ
ブースト容量C2及びC3を基本構成とする二つのチャ
ージポンプ回路を含む。 このうち、ブース1−容量C2を基本構成とするチャー
ジポンプ回路には、ノアゲート回路N0G1の出力信号
すなわらパルス信号φ3が供給される。ノアゲート回1
2!N0GIの一方の入力端子には、上記Q振回路○S
C2からパルス信号φ2が供給され、その他方の入力端
子には、上記パルス1J号φ2の遅延f!l路DLによ
る遅延信号すなわちパルス信号φ2dが供給される。一
方、ブースト容量C3を基本構成とするチャージポンプ
回路には、ナンドゲ−1・回路N 、A G 9の出力
信号のインバータ回路N21による反転信号すなわちパ
ルス信号φ4が供給される。ナントゲート回路NAG9
の一方の入力端子には、上記パルス信号φ2がイハ給さ
れ、その441方の入力端子には、上記パルス信号φ2
dが供給される。 遅延回路DLは、特に制限されないが、上記パルスtr
s号φ2を受けるインバータ回路N17と、このインバ
ータ回路N17の出力端子と回路の接地電位との間に設
けられるキャパシタC4ならびに直列形態とされる3個
のインバータ回路N18〜N20とを含む。 第3図に示されるよ・うに、ノアゲート回路N。 Glの出力信号ずなわちパルス(R号φ3は、上記パル
ス信号φ2及びφ2dがともにロウレベルとされるとき
、選択的にハ・イレベルとされる。また、インバータ回
路N21の出力信号すなわちパルス信号ψ4は、上記パ
ルス信号φ2及びφ2dがともにハイレベルとされると
き、選択的にハイレベルとされる。つまり、パルス信号
φ3及びφ4は、同時にハイレベルとされることのない
相補的なパルス信号とされる。 パルス信号φ3は、特に′yI限されないが、Nチ、−
ン不ルMO3FETQ21を介して、)゛−スト容量C
2の一方の電極に供給される。MO3FEゴQ21のゲ
ートと定電圧VLとの間には、上記電圧発生回路VGI
と同条に、NチャンネルMO3l”ETQ19及びQ2
0からなるクランプ回路が設けられる。ブースト容31
c2の他方の電極と基板バックバイアス電圧供給点V8
Bとの間には、NチャンネルMO3FETQ22が設け
られる。 また、ブースト容lc2の他方の1s極と回路の接地電
位の間には、ダイオード形態とされるNチャンネルMO
3FETQ23が設けられる。 同様に、パルス14号φ4は、NチャンネルMO3FE
TQ26を介して、ブースト容量C3の一方の電極に供
給される。MO3FETQ26のゲートと定電圧VLと
の間には、NチャンネルMO3FE′rQ24及びQ2
5からなるクランプ回路が設けられる。ブースト容量C
3の他方の電極と基板バックバイアス電圧供給点VI3
+3との間には、ダイオード形態とされるNチャンネル
M OS F ETQ27が設けられる。また、ブース
ト容JiC3の4を方の電極と回路の接地電位点との間
には、ダイオード形態とされるNチャンネルMO3FE
TQ28が設けられる。ブースト容量C3の他方の電極
は、さらに上記MO3FETQ22のゲートに共通結合
される。 ここで、ブースト容NC2は、上記電圧発生回路VGI
に設けられるブースト容NcIよりも小さな静電容量を
持つように設計され、ブースト容ic3は、上記ブース
ト容1c2よりもさらに小さな静電容量を持つように設
計される。また、MOS F E T Q 22及びQ
23ならびにQ27及びQ28は、上記電圧発生回路V
GIのMO3FETQ1?及びQ18とほぼ同じしきい
値電圧VTHを持つように設計される。 ブースト容@C3を基本構成とするチャージポンプ回路
は、上記電圧発生回路vciと同様な動作により、MO
3FETQ27のドレイン電位すなわ?4板バックバイ
アス電圧V8Bが、−(Vcc−2×V鉗)となるよう
に作用する。一方、ブースト容31c2を基本構成とす
るチャージポンプ回路は、パルス信号φ3がロウレベル
とされることでブースト容11c2の他方の電極の電位
が−(VCC−VTR)となり同時にパルス信号φ4が
ハイレベルとされることでブースト容量C3の他方の電
極の電位が+VTHとなるとき、MOS F ETQ 
10を選択的にオン状態とし、基板バックバイアス電圧
VBBの値か−(Vce−Vtu)となるように作用す
る。前述のように、ブースト容量C2は、ブースト容量
C3に比較して大きな静電容量を持つように設計される
。このため、ダイナミック型RAMが非選択状態とされ
電圧発生回路VC2のみが動作状態とされるとき、基板
バックバイアス電圧VBBの値は、−(Vee−VT)
l)とされる。 ダイナミック型RAMが非選択状態とされ比較的小さな
電流供給能力を持つ電圧発生回路VG2のみが動作状態
とされるとき、ダイナミック型RAMの基板にはほぼ一
定したリーク電流が流される。このため、上記のように
−(VccニーVTR)とされる基板バックバイアス電
圧vaBは、上記リークit流によってその絶対値が小
さくされ、実質的に−(Vce −2X VTH)程度
となるように設定される。その結果、ダイナミック型R
AMが非選択状態から選択状態に変化されるとき、基板
バックバイアス電圧vhaのレベル変化が圧縮されるた
め、結果的にダイナミック型RAMの動作がより安定化
されるものとなる。 上記のように、電圧発生回路VG2に設けられるブース
ト容量C2及びC3は、比較的小さな静電容量を持つよ
うに設計される。このため、ブースト容量C2及びC3
のチャージポンプ作用により基板バックバイアス電圧供
給点VBeに伝達されるl!荷量は、比較的小さな値と
なる。その結果、発振回路03C2は、比較的小さな電
流供給能力を持つものとなる。さらに、前述のように、
発振回路03C2は、発振回路制御信号oc2がハイレ
ベルとされるとき、すなわちダイナミック型RAMが選
択状態とされるとき、あるいはダイナミック型RAMが
非選択状態とされかつカラムアドレスストロ−ブイ8号
ζAsがハイレベルとされるとき、選択的に動作状態と
される。このとき、電圧発生回路VG2は、基板へのリ
ーク電流による変動分を補正し、かつレベル検出回路L
VMを動作状態とするための比較的小さな動作電流を供
給する。一方、発振回路05C2は、ロウアドレススト
ローブ信号RA Sがハイレベルとされ同時にカラムア
ドレスストローブ信号■がロウレベルとされることで、
選択的にその動作が停止される。 このとき、基板バックバイアス電圧発生回路V BB 
Gは、前述のように、電圧発生回路■G1の動作もあわ
せて停止されるため、完全な停止状態とされる。 ところで、この実施例のダイナミック型RAMは、前述
のように、ロウアドレスストローブ信号■がロウレベル
とされることで選択状態とされる。このとき、ダイナミ
ック型RAMは、第3図のメモリサイクルcy、i及び
C)1.2に示されるように、ロウアドレスストローブ
信号■のロウレベルに変化に先立ってカラムアドレスス
トローブ信号■がロウレベルとされることで、■ビフォ
ア■リフレッシュモードとされ、 また第3図のサイクルCy、3に示されるように、ロウ
アドレスストローブ信号■にやや遅れてカラムアドレス
ストローブ信号■がロウレベルとされることで、通常の
動作モードとされる。 一方、カラムアドレスストローブ信号■は、ロウアドレ
スストローブ信号■がハイレベルとされダイナミック型
RAMが非選択状態とされる間、上記起動条件を充たす
範囲で、選択的にハイレベル又はロウレベルとされる。 そして、ロウアドレスストローブ信号■がハイレベルと
され同時にカラムアドレスストローブ信号■がロウレベ
ルとされることで、基板バックバイアス電圧発生回路V
 BB Gの動作は、前述のように、完全に停止される
。 この実施例のダイナミック型RAMにおいて、特に制限
されないが、次のようなユーザ仕様が規定される。すな
わち、第3図に示されるように、ロングサイクルによる
リフレッシュ動作が行われるとき、ロウアドレスストロ
ーブ信号■がロウレベルとされる期間、言い換えると基
板バックバイアス電圧発生回路V sBGが無条件に動
作状態とされる期間は、■パルス幅t rasとして規
定され、その時間は、例えば1μs (マイクロ秒)と
される、また、カラムアドレスストローブ信号ξX1が
ロウレベルとされてからロウアドレスストローブ信号■
がロウレベルとされるまでの期間、言い換えると基板バ
ックバイアス電圧発生回路V as Gが完全に停止状
態とされる期間は、■ −■遅延時間t crdとして
規定され、その時間は、例えば300p3とされる。さ
らに、リフレッシュモードが実行される周期は、リフレ
ッシュ動作trcとして規定され、その時間は、例えば
400I1gとされる。書うまでもなく、これらのユー
ザ仕様は、ダイナミック型RAMの試験実績に従って決
定されるものであり、基板バックバイアス電圧発生回路
v as cが動作状態とされることで一旦低下された
基板バックバイアス電圧vaBのレベルが十分回復され
るまでの時間あるいは基板バックバイアス電圧発生回路
V ee Gが完全な停止状態とされてなお基板バック
バイアス1圧Vaaが必要なレベルを保持しうる時間を
保証するものである。これらのことから、上記ユーザ仕
様に従ってカラムアドレスストローブ信号■を選択的に
ロウレベルとし、基板バックバイアス電圧発生回路V 
as Gを完全な停止状態とすることで、ダイナミック
型RAMの動作に支障を来すことなく、基板バックバイ
アス電圧発生回路V aBGの平均的な動作電流を削減
できる。その結果、リフレッシュモードにおけるダイナ
ミック型RAMの消費電力を削減し、バッテリバンクア
ップ等に供しうる超低消費電力型ダイナミック型RAM
を実現できるものである。 以上のように、この実施例のダイナミック型RAMは、
基板バックバイアス電圧発生回路V Be Gを内蔵す
る。基板バックバイアス電圧発生回路VBOGは、比較
的大きな電流供給能力を有する電圧発生回路vGlと、
比較的小さな電流供給能力を有する電圧発生回路VG2
とを含む、この実施例において、基板バックバイアス電
圧発生回路VeilGは、ロウアドレスストローブ信号
■がロウレベルとされることで無条件にkJ乍状態とさ
れ、その時間は、■パルス@t rasとして規定され
る。一方、基板バックバイアス電圧発生回路VBRIG
は、ロウアドレスストローブ信号■がハイレベルとされ
かつカラムアドレスストローブ信号■がロウレベルとさ
れることで、完全な停止状態とされ、その時間は、τX
】・■遅延時間t crdとして規定される。さらに、
リフレッシュモードが実行される周期は、リフレッシュ
周期trcとして規定される。これらのユーザ仕様は、
ダイナミック型RAMの試験実績、すなわち基板バック
バイアス電圧VDBの回復時間あるいは保持時間に従っ
て決定される。これにより、この実施例のダイナミック
型RAMは、上記ユーザ仕様を満たす範囲でカラムアド
レスストローブ信号■を選択的にロウレベルとし、基板
バックバイアス電圧発生回路V B、 Gの動作を意図
的に停止することで、その平均的な動作電流を削減でき
る。 その結果、リフレッシュモードにおけるダイナミック型
RAMの消費電力を削減し、バッテリバックアップ等に
供しうる超低消費電力型ダイナミック型RAMを実現で
きるものである。 以上の本実施例に示されるように、この発明を基板バッ
クバイアス尾圧発生回路を内蔵するダイナミック型RA
M等の半導体記憶装置に通用した場合、次のような効果
が得られる。すなわち、〈1〉起動制御信号の所定の組
み合わせにおいて、内蔵する基板バックバイアス電圧発
生回路の動作を選択的に停止できるようにし、上記基板
バックバイアス電圧発生回路が上記起動制御信号の組み
合わせに従って選択的に動作状態とされまたその動作が
停止される期間を、ユーザ仕様として規定することで、
ダイナミック型RAMの動作に支障を来すことなく、内
蔵する基板バックバイアス電圧発生回路を必要最小の期
間だけ動作状態とできるという効果が得られる。 (2)上記(1)項により、特にロングサイクルのダイ
ナミック型RA Niのリフレッシュモードにおいて、
基板バックバイアス電圧発生回路の平均的な動作電流を
削減できるという効果が得られる。 (3)上記(1)項及び(2)項により、基板バックバ
イアス電圧発生回路を内蔵するダイナミック型RAMの
消費電力を削減できるという効果が得られる。 (4)上記(1)項〜(3)項により、基板バックバイ
アス電圧発生回路を内蔵しかつバッテリバックアップ等
に供しうる超低消9電力型ダイナミック型RAMを実現
できるという効果が得られる。 以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を通説しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない0例えば、第1図におい
て、発振回路制御信号ocl及びoc2を形成するため
の論理条件は、適当なタイミング信号を組み合わせるこ
とで、種々実現できる。また、レベル検出回路LVMは
、例えばMO’S F E’l’Q 11及びQ12と
直列形態に、ダイオード形態とされる1個又は複数のN
チャンネルMO3FETをさらに付加することで、基板
バックバイアス電圧viesに対する判定レベルの絶対
値を大きくすることができる。電圧発生回路■G1及び
VO2は、クランプ回路を含まないものであってもよい
し、電圧発生回路VG2は、電圧発生回路VGIと同様
に、1 filのチャージポンプ回路により構成される
ものであってもよい。 第2図において、メモリアレイMARYは、複数のメモ
リマットによって構成されることもよいし、記憶データ
を複数ピント単位で入出力するものであってもよい、ダ
イナミック型RAMは、基板バックバイアス電圧発生回
路vsacを動作を制御するための専用の制御信号や、
リフレッシュモードを指定するための専用の制御信号を
持つこともよい、この場合、上記ユーザ仕様は、これら
の制御信号に対して規定されることが必要となる。各ユ
ーザ仕様の具体的な数値は、特にこの実施例によって制
限されない。さらに、第1図に示される基板バックバイ
アス電圧発生回路の具体的な回路構成や、第2図に示さ
れるダイナミック型RAMのブロック構成ならびに!@
3図に示される制御信号やアドレス信号等の組み合わせ
など、種々の実施形態を探りうる。 Iu上の説明では主として本発明者によってなされた発
明をその背景となった利用分野であるダイナミック型R
AMに通用した場合について説明しノζが、それに限定
されるものではなく、例えば、ダイナミック型メモリセ
ルを基本構成とするマルヂポートメモリ等の各種半導体
記憶装置にも通用できる0本発明は、少なくとも基板バ
ックバイアス電圧発生回路を内蔵する半導体記憶装置及
びこのような半導体記(R装置を含むディジタル装置に
広く通用できる。 〔発明の効果〕 本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。すなわら、起動制御16号の所定の組み合わ仕にお
いζ、内蔵する基板バックバイアス電圧発生回路の動作
を選択的に停止できるようにし、上記基板バックバイア
ス電圧発生回路が上記起動制御信号の組み合わせに従っ
て選択的に動作状態とされまたその動作が停止される期
間をユーザ仕様として規定することで、ダイナミック型
RAMの動作に支障を来1ことなく、内蔵する基板バッ
クバイアス電圧発生回路を必要最小の期間だけ動作状態
とできる。これにより、基板バフクバ・イアスミ圧発生
回路の平均的な動作電流を削減できるため、基板バック
バ・イアスミ圧発生回路を内蔵しかつパンテリバンクア
ンプ等にイ共しうる超低消g電力型ダイナミック型RA
Mを実現できるものである。
[/
It is selectively activated according to the combination of the column address strobe signal pressure π and the column address strobe signal ■. That is, the electric field generation circuits VGI and VO2 are activated when the row address strobe signal ■ is set to low level, regardless of the level of the column address strobe signal ■, and when the row address strobe signal ■ is set to the low level and the column When the address strobe signal ■ is set to low level, its operation is stopped. Further, when both the row address strobe signal Rτ1 and the column address strobe signal ■ are set to a high level, the voltage generating circuit VG1 is selectively put into an operating state when the level of the substrate back bias voltage becomes below a specified value, Voltage generating circuit VG2 is brought into operation regardless of the level of the substrate back bias voltage. In other words, the substrate back bias voltage generation circuit uses the row address strobe signal RA.
By setting a predetermined combination of S and column address strobe signal ξX1, the operation is selectively stopped. In this embodiment, the period during which the substrate back bias voltage generation circuit is activated or deactivated is defined as a user specification based on test results of dynamic RAM. As a result, the dynamic type R
An AM user can stop the operation of the substrate back bias voltage generation circuit and manage and suppress its operating current within a range that does not interfere with the operation of the dynamic RAM. In Figure 82, the memory array MARY includes a plurality of word lines arranged in parallel in the vertical direction of the figure, a plurality of complementary data lines arranged in parallel in the horizontal direction of the figure, and these word lines. and a plurality of dynamic memory cells arranged in a grid pattern at the intersections of complementary data lines. The word lines constituting the memory array MARY are coupled to a row address decoder RAD and are selectively brought into a selected state. Although not particularly limited, the row address decoder RAD receives 1←1 bit complementary internal address signals axO to axi (here, for example, a non-inverted internal address signal axQ and an inverted internal address signal a) from the row address buffer RAB.
XO is also expressed as a complementary internal address signal aXO. The timing signal φX is supplied from the timing generation circuit TG. The row address decoder RAD is selectively put into an operating state at the above-mentioned timing (No. The row address decoder RAB supplies the row address signal transmitted from the address multiplexer AMX from the timing generation circuit TO. Also, based on these row address signals, the complementary internal address signals xO to xi are formed and fed to AD by the row address decoder 1.Address multiplexer Although not particularly limited, when the dynamic RAM is in the normal operation mode and the low-level timing signal φrsf is supplied from the timing generation circuit '1'G, AMX is supplied in a time-divisional manner via the external terminals AO to Ai. X address signal AXO~AX
i is selected and transmitted to the row address buffer RAB as the row address signal. In addition, dynamic RA
M is in refresh mode and the timing signal φr
When ef is set to high level, the refresh address signal arc-art@ supplied from the refresher address counter RFC is selected and transmitted to the row address buffer RADB as the row address signal. Although not particularly limited, the refresh address counter RFC performs an increment operation according to the timing signal φ'C supplied from the timing generation circuit TG when the dynamic RAM is in the refresh mode. . . The sense amplifier SA includes a plurality of unit amplifier circuits provided corresponding to each complementary data line of the memory array MARY, and these unit amplifier circuits include a timing generation circuit TG.
A timing signal φpa is commonly supplied from. Each unit amplifier circuit of the sense amplifier SA is selectively put into an operating state by setting the timing signal φpa to a high level. In this operating state, each unit amplifier circuit amplifies the minute read signal output from the plurality of memory cells coupled to the selected word line of the memory array MARY via the corresponding complementary data line, and amplifies the minute read signal to a high level or It is a low level binary read signal. The column switch C8W is a plurality of pairs of switches MO provided corresponding to each complementary data line of the memory array MARY.
One of these switches MO3FET, including S FET, is coupled to the corresponding complementary data line of the memory array MARY, respectively, as described above, and the other is connected to the non-inverting signal line CD and the inverting signal line of the complementary common data line. They are alternately commonly coupled to lines CD. The gates of each pair of switches MO3FET are commonly coupled, and the corresponding data line jM signal is supplied from the column address decoder CAD. The switch MO5FET of each pair of the column switch C3W is selectively turned on when the corresponding data line selection signal is selectively set to a high level. the result,
The corresponding complementary data line of the memory array MARY is connected to the complementary common data line CD. The column address decoder CAD is supplied with the complementary internal -7 address signal ayO-ayi of the l+1 pin from the column address buffer CAB, and is supplied with the timing signal φy from the timing generation circuit TG, although this is not particularly limited. The column address decoder CAD is selectively brought into operation by the timing signal φy being set high to low. In this operating state, the column address decoder CAD detects the complementary internal address (δ ayQ-
ayi is decoded and the corresponding data IJit selection signal is alternatively set to high level. These data line selection signals are each supplied to the corresponding switch MO5FET of the column switch C8W, as described above. Column address buffer CAB connects external terminals AO to Ai
Y address signal AYO- supplied in a time-division manner via
A'yl is taken in and held in accordance with the timing signal φac supplied from the timing generation circuit TG. Also, based on these Y address signals, the complementary internal address signals ayO to ayl are formed and supplied to the column address decoder CAI]. Complementary common data lines CD-CD are coupled to data input/output circuit I10, although not particularly limited thereto. The data input/output circuit 110 includes, but is not particularly limited to, a data manual buffer and a data output buffer. Among these, the input terminal of the data manual buffer is coupled to the data input terminal Din, and its output terminal is connected to the complementary common data!
Combined with JilCD-CD. The data manual buffer is supplied with a timing signal φW from the timing generation circuit TG. On the other hand, the input terminals of the data output buffers are commonly coupled to the complementary common data lines CD-CD, and the output terminals thereof are coupled to the data output terminal Dout. The data output buffer is supplied with a timing signal φr from the timing generation circuit TO. The data manual buffer of the data input/output circuit I10 is selectively brought into operation when the dynamic RAM is set to the synchronization mode and the timing signal φW is set to a high level. In this operating state, the data manual buffer forms a complementary write signal according to the write data supplied via the data input terminal Din, and transfers the complementary write signal to the memory array MA via the complementary common data InjCD-CD.
RY is supplied to the selected memory cell. Although not particularly limited, when the timing signal φW is set to a low level, the output of the data manual buffer is set to a high impedance state. The data output buffer of the data input/output circuit I10 is selectively brought into operation when the dynamic RAM is placed in the read mode and the timing signal φr is set to a high level. In this operating state, the data output buffer connects the selected memory cell of the memory array MARY to the corresponding complementary data line and complementary common data line CD-
The binary read signal outputted via τ is further amplified and sent from the data output terminal [) out. Although not particularly limited, when the timing signal φr is set to the l:l low level, the output of the data output buffer is placed in a high impedance state. As mentioned above, the dynamic RAM of this embodiment is
Built-in substrate back bias voltage generation circuit VASC. Although not particularly limited, the substrate back bias voltage generation circuit VBOG receives timing signals φ'1 and φC1 and an inverted internal control signal y from the timing generation circuit TG.
bt is supplied. Here, the timing signal φr1 is
Although not particularly limited, when the row address strobe signal (2) is set to a low level, it is selectively set to a high level. In addition, Taimini Puffer (No. 8-C1) is selectively set to a high level when the column address strobe signal (■) is set to a low level.Furthermore, the inverted internal control signal Vbt is normally set to a high level, although not particularly limited. The test control signal -f is set to low level and the dynamic type R
When AM is placed in the substrate back bias voltage test mode, it is selectively set to a low level. As described later, the substrate back bias voltage generation circuit V Be G forms a substrate back bias voltage VBill, which is a predetermined negative voltage, based on the power supply voltage of the circuit,
Supplied to the semiconductor substrate of dynamic RAM. As a result, the parasitic capacitance value existing between the semiconductor substrate and each circuit element is controlled by 9J, and the operation of the dynamic RAM is stabilized. In this embodiment, the substrate back bias voltage generation circuits VB, . These voltage generation circuits, including the timing signals φ'1 and φc
According to No. 1, predetermined combinations are selectively activated. Further, when the inverted internal control signal vbt is set to a low level, the operation is selectively stopped. This makes it possible to test the operating characteristics of the Dyna type RAM without supplying the substrate back bias voltage VBB.For the specific circuit configuration and operation of the substrate back bias voltage generation circuit VB8G , which will be explained in detail later.The timing generation circuit TG generates the above-mentioned signals based on the row address strobe signal qRAs, the column address strobe signal ■, the write enable signal WE, and the test control signal VBT, which are supplied as activation control signals from the outside. Forms various timing signals and internal control signals and supplies them to each circuit of the dynamic RAM. Fig. 81 is a circuit diagram of an embodiment of the substrate back bias voltage generation circuit V B8 G of the dynamic RAM shown in Fig. gJ12. In addition, FIG. 3 shows a timing diagram of an embodiment of the substrate back bias voltage generation circuit V an G of FIG. 1. According to these diagrams,
Substrate back bias voltage generation circuit van of this embodiment
An outline of the specific circuit configuration and operation of c. In addition, in Figure 81, the MOSFET whose channel (back gate) part is marked with an arrow is a P-channel type.
It is shown to distinguish it from an N-channel MO8FET without an arrow. Further, FIG. 3 exemplarily shows three memory cycles Cy,l to Cy,3 that are executed continuously, among which the dynamic RAM is
, x and cy, 2 are in refresh mode 11 before - cycle Cv. 3, the normal write mode or read mode is set. In the figure, the oscillation circuit control signal ocl and the pulse signal φ1 are indicated by dotted lines while the voltage generating circuit VGI of the substrate back bias voltage generating circuit is selectively activated according to the level of the substrate back bias voltage Vaa. In FIG. 1, the substrate back bias voltage generation circuit V
se, G are voltage generating circuits VGI (although not particularly limited) designed to have a relatively large current supply capability.
(first voltage generation circuit), an oscillation circuit 03CI and a level detection circuit LVM provided corresponding to the voltage generation circuit VGL. It also includes a voltage generation circuit VG2 (second voltage generation circuit) designed to have a relatively small li current supply capability, and a generator circuit 03C2 provided corresponding to this voltage generation circuit VG2. Although not particularly limited, the level detection circuit LVM is a P-channel MO3FETQ provided in series between the circuit power supply voltage and the substrate back bias voltage vita.
, L and N channel MOS FET Q
The above-mentioned timing signal - from the timing generation circuit TO is applied to the gate of MOSFET QI including MOSFET ll and Q12.
01 is supplied. Moreover, MOSFETQII has its gate coupled to the ground potential of the circuit, and MOSFETQII
2 is formed into a diode form by having its gate and drain commonly coupled, and the commonly coupled drains of MOSFETQI and Qll, that is, the node n1, is a P-channel MO3FETQ2.
and an input terminal of an inverter circuit consisting of an N-channel MO3FETQ13. The output terminal of this inverter circuit is coupled to the input terminal of the inverter circuit N1 and to the power supply voltage of the circuit via a P-channel MO3FETQ3. The output signal of the inverter circuit Nl is the output signal n2 of the level detection circuit L V M, and is supplied to one input terminal of the Nant gate circuit NAGI, and is also supplied to the gate of the MO3 FET Q3. As shown in FIG. 3, the row address strobe signal positive τ1 is set to a low level, thereby selectively bringing it into a selected state. timing signal φ
When the dynamic type RAM is in the selected state, the column address strobe signal στ1 is selectively set to a high level by the row address strobe signal
When the AM is in the normal operation mode, it is set to low level with a slight delay after the upper row address strobe signal ■, and when the dynamic RAM is set to the ■before ■ refresh mode, it is set to the low level before the row address strobe signal ■. be done. When the dynamic RAM is in a non-selected state, the column address strobe signal
Meat is intentionally kept at a high level or a low level for a predetermined period of time for reasons described later. The timing signal φ01 is selectively set to a high level when the column address strobe signal ① is set to a low level. The column address strobe signal ■ is set to high level,
When the timing signal φcl is set to low level, the first
In the level detection circuit LVM of the substrate back bias voltage generation circuit shown in the figure, MO3FETQ1 is turned on. Therefore, the level detection circuit LVM is brought into operation and performs a level determination operation of the substrate back bias voltage V8B. That is, the absolute value of the substrate back bias voltage vea is
These MOs become smaller than the composite threshold voltage of
3FET QI 1 and Q12 are turned off. Therefore, the potential of the node n1 becomes high level, almost like the power supply voltage of the circuit, and the MOS FETQ2 and Q
The output signal of the inverter circuit consisting of 13 is set to low level. As a result, the output signal of the inverter circuit Nl, that is, the output signal n2 of the level detection circuit LVM becomes high level. In addition, the output signal n of the level detection circuit LVM
2 is set to high level, MO3FETQ3 is turned off, and the logic threshold level of the inverter circuit made up of MO3FETQ2 and Q13 is slightly lowered. On the other hand, when the absolute value of the substrate back bias voltage Vee17) becomes larger than the combined threshold voltage of the MO3FETs QI1 and Q12, both of the MO3FETs QII and Q12 are turned on. Therefore, the potential of the node n1 becomes a predetermined low level determined by the ratio of the conductance of the MOS FETQl and the combined conductance of the MO3FETQI1 and Q12. Here, the low level of the node n1 is MOS FET
It is designed to be lower than the logic threshold level of the inverter circuit consisting of Q2 and Q13. Therefore, the output signal of the inverter circuit consisting of MO3FETQ2 and Q13 becomes high level. As a result, the output signal of the inverter circuit N1, that is, the output signal n2 of the level detection process LVM becomes low level. Further, by setting the output signal n2 of the level detection circuit LVM to a low level, the MO3FETQ3 is turned on, and the logic threshold level of the inverter circuit made up of the MO3FETQ2 and Q13 is slightly increased. When the column address strobe No. 5 (2) is set to a low level and the timing signal φ01 is set to a high level, the MO3FETQI of the level detection circuit LVM is turned off. As a result, the level detection circuit LVM is rendered inactive, and the detection current flowing into the substrate back bias voltage common point VI3B via the MO3FETs QII and Q12 is completely cut off. In other words, in the substrate back bias voltage generation circuit V B8 G of this embodiment, the level detection circuit LVM is selectively brought into the operating state by setting the column address strobe signal ■ to a high level and setting the timing signal φcl to a low level. be done. In this operating state, the level detection circuit LVM detects that the substrate back bias voltage Vse decreases due to leakage, etc., and its absolute value
and Q12, the output signal n2 is selectively set to a high level. In addition, in the level detection process of the level detection circuit LVM, the logic threshold level of the inverter circuit consisting of MO3FETQ2 and Q13 is determined by the level detection circuit LVM.
is selectively made low or high according to the output signal n2 of. Therefore, the level detection circuit LVM has a hysteretic level determination characteristic, and its operation is stabilized. The other input terminal of the Nant gate circuits NA and G1 is supplied with an inverted signal of the timing signal φci by the inverter circuit N2, that is, an inverted timing signal φcl. As a result, the output signal n3 of the Nant gate circuit NAG1 has a level when the inverted timing signal φcl is set to a high level, or in other words, when the timing signal φcl is set to a low level and the level detection circuit LVM is selectively activated. By setting the output signal n2 of the detection circuit LVM to a high level, the output signal n2 is selectively set to a low level. When the level detection circuit LVM is activated and its output signal n2 is brought to a low level, or when the level detection circuit LVM is deactivated, the output signal n3 of the Nant gate circuit NAG1 is brought to a high level. The output signal n3 of the Nant gate circuit NAG1 is supplied to one input terminal of the Nant gate circuit NAG2, although this is not particularly limited. This Nant gate circuit NAG2 (
The 11th input terminal is supplied with an inverted signal of the timing signal φr1 by the inverter circuit N3, that is, an inverted timing signal φrl. As a result, the output signal n4 of the Nant gate circuit NAG2 becomes the output signal n4 of the Nant gate circuit NAG2.
AGI output signal n3 or the above inverted timing signal φr
When any one of l is set to low level, it is selectively set to high level. Although not particularly limited, the output signal n4 of the Nant gate circuit NAG2 is supplied to one input terminal of the Nant gate circuit NAG3. The above-mentioned inverted internal control signal vbL is supplied to the other input terminal of this Nant gate circuit NAG3. The output signal of the Nant gate circuit NAG3 is inverted by the inverter circuit N4, and the output signal of the oscillation circuit control signal o is inverted by the inverter circuit N4.
cl is commonly supplied to the other input terminal of the Nant gate circuits NAG4 and NAG5 forming the oscillation circuit 05CI. As a result, the output (membrane circuit control signal ocl is
When the output signal n4 of the Nant gate circuit NAG2 is set to high level, that is, when the level detection circuit LVM is activated and its output signal n2 is set to high level, or when the dynamic RAM is set to the selected state and the timing signal When φrl is set to a high level, it is selectively set to a high level on the condition that the inverted internal control signal vbt is at a high level. In other words, as shown in FIG. 3, the oscillation circuit control signal oci (1) row address I/lobe signal ■ is set to low level, and the dynamic RAM is set to the selected state, so that the timing signal φrl is (2) When the column address strobe signal ■ is set to high level, the substrate back bias voltage generation circuit V,
When the 13G level detection circuit LVM is activated and the absolute value of the substrate back bias voltage VIIB becomes smaller than the specified value, that is, the composite threshold voltage of MO3FETQII and Q12, the inversion internal side a (δ signal Vbt is high) level.In other words, the oscillation circuit control signal ocl is selectively set to high level.
(110 When the row address strobe signal (■) is at high level and the column address strobe signal (■) is at low level, (2) When the row address strobe signal (RAS) and the column address strobe signal (■) are both at high level and the When the absolute value of the back bias voltage VBB is larger than the specified value, that is, the composite threshold voltage of MOS FET Q11 and Q12, (3) the dynamic RAM is put into the substrate back bias voltage test mode and the above-mentioned inverted internal control signal When vbt is set to a low level, it is fixed to a low level.The oscillation circuit osct includes, but is not particularly limited to, three inverter circuits N5 to n7 in series and two Nant gate circuits NAG4 and NAG5. The output terminal of the Nant gate circuit NAG5 is the inverter circuit N5.
is connected to the input terminal of Also, the Nant gate circuit NA
As described above, the oscillation circuit control signal ocl is supplied to the other input terminals of G4 and NAG5. This results in
Inverter circuits N5 to N7 and Nant gate circuit N
AG4 and NAG5 function as one ring oscillator on the condition that the oscillation circuit control signal ocl is at a high level. At this time, the oscillation frequency of the oscillation circuit 03CI is made relatively high, for example, 4M (mega) Hz. After the driving force of the output signal of the Nant gate circuit NAG4 is gradually increased by an even number of inverter circuits N8 to N9 connected in series, the output signal of the oscillator circuit O3CI, that is, the pulse signal φl, is sent to the voltage generating circuit VGI.
is supplied to The voltage generating circuit VGI has a basic configuration including a boost capacitor C1 designed to have a relatively large capacitance. The oscillation circuit 03C is connected to one bridge of the boost capacitor C1.
The pulse signal φ1 is supplied through the 1 to N channel MO3FETQIG. The gate of the MO5FET QI 6 is coupled to a predetermined constant voltage VL via N-channel MO3FETs Q14 and Q15, which are arranged in parallel, although this is not particularly limited. Gorera's MO3FETQ1
4 and Q] and 5 have their gates and drains commonly coupled so that they have diode characteristics in opposite directions. Therefore, the gate voltage V of MO3FETQ16
gffl is clamped in the range of VL-VtH14<Vg16<VL+VyH+s, where the threshold voltages of MO3FETQI4 and Q15 are VTold and VTHIs, respectively. As a result, it is possible to prevent the substrate back bias voltage van from reaching an abnormal level due to fluctuations in the power supply voltage of the circuit. Between the other electrode of the boost capacitor CI and the substrate back bias voltage supply point van, a diode-shaped N
A channel MO3FET Q17 is provided. Moreover, between the other electrode of this boost capacitor C1 and the ground potential of the circuit, there is an N-channel M which is also in the form of a diode.
O3FETQI8 is provided. Here, MO3FET
QI7 and Q18 are designed to have approximately the same threshold voltage VTH. MO5FETQI7 is selectively turned on when the potential of the other N pole of the boost capacitor C1 becomes lower than the substrate back bias voltage VBB by the threshold voltage, and MO3FETQ18 is turned on when the potential of the other N pole of the boost capacitor C1 becomes lower than the substrate back bias voltage VBB by the threshold voltage. When the potential becomes higher than the ground potential of the circuit by more than the threshold voltage, it is selectively turned on. The pulse signal φ1 is set to high level and the boost capacitor 9C
When one electrode of the boost capacitor NC1 is set to a high level, a high level is induced in the other aS of the boost capacitor NC1 due to its charge pump action. However, at this time, M.O.
Since 3FET QI 8 is turned on, its level is clamped to the threshold voltage VTH of MO3FET Q1B. On the other hand, when the pulse signal φ1 changes to low level, the potential of the other electrode of the boost capacitor 11c1 decreases by the circuit ii source voltage VCC and becomes -(Vcc-VTH). Therefore, the substrate back bias voltage VBB is a voltage higher than the potential of the other electrode of the boost capacitor C1 by the threshold voltage VTH of MO3FET Q17, that is, −(Vcc −
2X V rH). As described above, the boost capacitor 1icl provided in the voltage generating circuit VGI is designed to have a relatively large capacitance. Therefore, due to the charge pump action of the boost capacitor 1ic1, the substrate back bias voltage supply point v
The amount of charge transferred to BB is a relatively large value. As a result, voltage generating circuit VGI has a relatively large current supply capability. By the way, in the oscillator circuit osci, as mentioned above, when the oscillation circuit control signal ocl is set to high level, that is, when the column address strobe signal [100] is set to high level, the level detection circuit LVM is activated. When the absolute value of the substrate back bias voltage VUa becomes equal to or less than the specified value, or when the row address strobe signal (■) is set to low level, the Guinami-no-K type RAMA (selected state is selectively brought into operation state). Furthermore, as described above, the column address strobe signal (2) is selectively set to a high or low level according to a predetermined condition while the row address strobe signal (2) is set to a high level and the dynamic RAM is in a non-selected state. By increasing the current supply capability of the voltage generating circuit vGl, the level of the substrate back bias voltage vBB is quickly recovered, and in the selected state of the dynamic RAM where the level fluctuation is relatively large, the substrate back bias voltage The level of V813 is maintained stably.Furthermore, when the dynamic RAM is set to a non-selected state, the column address strobe signal ■ is selectively set to a low level, so that the voltage generating circuit VGI is selectively set to a low level. Its operation is stopped, and the operating current of the substrate back bias voltage generation circuit V Bfl G is suppressed. On the other hand, the oscillation circuit 05 provided corresponding to the voltage generation circuit VG2 of the substrate back bias voltage generation circuit V B8 G
Like the oscillation circuit 03CI, C2 includes 4 (11i1) inverter circuits NIL to N14 connected in series and one Nant gate circuit NAG 8.The output terminal of the inverter circuit 1i!8N14 is connected to the inverter circuit NIL.
is coupled to the input terminal of il. In addition, the other input terminal of the Nant gate circuit NAG8 is connected to an inverter circuit NIO.
The output (i.e., the oscillation circuit control signal oc2) is supplied. As a result, the inverter circuits Nll to N14 and the Nant gate circuit NAG8 are set to 1 on the condition that the oscillation circuit control signal oc2 is high L/bell. functions as a ring oscillator.At this time, the oscillation circuit 0
The oscillation frequency of 3C2 is made relatively low, for example I MHz. The input terminal of the inverter circuit NIO is coupled, although not particularly limited, to the output terminal of the Nandt gate circuit NAG7. One input terminal of this Nantes gate circuit NAG7 is supplied with the output signal of the Nantes gate circuit NAG6, and the other input terminal is supplied with the above-mentioned inverted internal control signal v.
bt is supplied. One input terminal of the Nant gate circuit NAG6 is supplied with the above-mentioned inverted timing signal φr1, and the other input terminal is supplied with the above-mentioned timing signal φC.
1 is supplied. From these facts, the output signal of the inverter circuit NIO, that is, the oscillation circuit control signal oc2, is the output signal of the Nandt gate circuit N.
When the output signal of AG6 is set to high level, that is, when either the inverted timing signal φr1 or the timing signal φC1 is set to low level, in other words, as shown in FIG.
When the fi No. TF 7゜go is set to low level, the dynamic RAM is put into the i selection state and the timing signal φr is set to the low level.
When 1 is set to high level, or when column address strobe signal τ11 is set to high level and timing signal φc1 is set to low level, on the condition that inverted internal control signal vbt is at high level, 1 is set to high level. It is considered to be a high level. As a result, the oscillation circuit 03C2 becomes
It is selectively activated according to these conditions. In other words, the operation of the Q type circuit 03C2 is selectively stopped when the row address strobe signal (2) is set to high level and the column address strobe signal (2) is set to low level. The output signal of the inverter circuit 113N14 is gradually increased in driving power by an even number of inverter circuits 815 to N16 connected in series, and then outputted to the voltage generation circuit V as the output signal of the oscillation circuit 03C2, that is, the pulse signal φ2.
Supplied to G2. Voltage generation circuit VG2 includes two charge pump circuits each having boost capacitances C2 and C3 as their basic configurations, although this is not particularly limited. Of these, the output signal of the NOR gate circuit N0G1, ie, the pulse signal φ3, is supplied to the charge pump circuit whose basic configuration is the booth 1 and the capacitor C2. noah gate episode 1
2! One input terminal of N0GI is connected to the above Q oscillation circuit ○S.
A pulse signal φ2 is supplied from C2, and the delay f! of the pulse No. 1J φ2 is supplied to the other input terminal. A delayed signal, ie, a pulse signal φ2d, by the l-path DL is supplied. On the other hand, the charge pump circuit whose basic configuration is the boost capacitor C3 is supplied with an inverted signal of the output signal of the NAND game circuit N and AG9 by the inverter circuit N21, that is, a pulse signal φ4. Nant gate circuit NAG9
The pulse signal φ2 is supplied to one input terminal of the 441 input terminal, and the pulse signal φ2 is supplied to the 441st input terminal of
d is supplied. Although the delay circuit DL is not particularly limited, the above-mentioned pulse tr
The circuit includes an inverter circuit N17 receiving the signal φ2, a capacitor C4 provided between the output terminal of the inverter circuit N17 and the ground potential of the circuit, and three inverter circuits N18 to N20 connected in series. As shown in FIG. 3, the NOR gate circuit N. The output signal of Gl, that is, the pulse (R number φ3) is selectively set to high level when the pulse signals φ2 and φ2d are both set to low level. Also, the output signal of the inverter circuit N21, that is, the pulse signal ψ4 is selectively set to high level when the pulse signals φ2 and φ2d are both set to high level.In other words, pulse signals φ3 and φ4 are complementary pulse signals that are not set to high level at the same time. The pulse signal φ3 is not limited to 'yI, but the pulse signal φ3 is
) through the MO3FET Q21
is supplied to one electrode of 2. The voltage generating circuit VGI is connected between the gate of MO3FE GoQ21 and the constant voltage VL.
According to the same article, N channel MO3l"ETQ19 and Q2
A clamp circuit consisting of 0 is provided. Boost capacity 31
The other electrode of c2 and the substrate back bias voltage supply point V8
An N-channel MO3FETQ22 is provided between the MO3FETQ22 and the MO3FETQ22. Further, between the other 1s pole of the boost capacitor lc2 and the ground potential of the circuit, there is an N-channel MO in the form of a diode.
A 3FETQ23 is provided. Similarly, pulse No. 14 φ4 is an N-channel MO3FE
It is supplied to one electrode of the boost capacitor C3 via TQ26. Between the gate of MO3FETQ26 and constant voltage VL, N-channel MO3FE'rQ24 and Q2
A clamp circuit consisting of 5 is provided. Boost capacity C
3 and the substrate back bias voltage supply point VI3
+3, an N-channel MOS FETQ27 in the form of a diode is provided. In addition, between the 4th electrode of the boost capacitor JiC3 and the ground potential point of the circuit, there is an N-channel MO3FE in the form of a diode.
TQ28 is provided. The other electrode of the boost capacitor C3 is further commonly coupled to the gate of the MO3FETQ22. Here, the boost capacitance NC2 is the voltage generating circuit VGI
The boost capacitor ic3 is designed to have a smaller capacitance than the boost capacitor NcI provided in the boost capacitor 1c2, and the boost capacitor ic3 is designed to have an even smaller capacitance than the boost capacitor 1c2. Also, MOS FET Q22 and Q
23, Q27 and Q28 are the voltage generating circuit V
GI MO3FET Q1? It is designed to have approximately the same threshold voltage VTH as Q18. The charge pump circuit whose basic configuration is the boost capacitor @C3 operates in the same way as the voltage generating circuit vci described above, and the MO
What is the drain potential of 3FETQ27? The four-plate back bias voltage V8B acts to become -(Vcc-2×V). On the other hand, in the charge pump circuit whose basic configuration is the boost capacitor 31c2, when the pulse signal φ3 is set to low level, the potential of the other electrode of the boost capacitor 11c2 becomes -(VCC-VTR), and at the same time, the pulse signal φ4 becomes high level. When the potential of the other electrode of the boost capacitor C3 becomes +VTH due to
10 is selectively turned on, and acts so that the value of the substrate back bias voltage VBB becomes -(Vce-Vtu). As described above, the boost capacitor C2 is designed to have a larger capacitance than the boost capacitor C3. Therefore, when the dynamic RAM is in a non-selected state and only the voltage generating circuit VC2 is in an operating state, the value of the substrate back bias voltage VBB is -(Vee-VT).
l). When the dynamic RAM is in a non-selected state and only the voltage generating circuit VG2 having a relatively small current supply capacity is in an operating state, a substantially constant leak current flows through the substrate of the dynamic RAM. Therefore, the absolute value of the substrate back bias voltage vaB, which is set to -(Vcc knee VTR) as described above, is reduced by the leakage IT flow, and becomes substantially approximately -(Vce -2X VTH). Set. As a result, the dynamic type R
When AM is changed from a non-selected state to a selected state, changes in the level of the substrate back bias voltage vha are compressed, resulting in more stable operation of the dynamic RAM. As described above, the boost capacitances C2 and C3 provided in the voltage generation circuit VG2 are designed to have relatively small capacitance. Therefore, boost capacitances C2 and C3
l! is transmitted to the substrate back bias voltage supply point VBe by the charge pump action of ! The load amount is a relatively small value. As a result, the oscillation circuit 03C2 has a relatively small current supply capability. Furthermore, as mentioned above,
The oscillation circuit 03C2 operates when the oscillation circuit control signal oc2 is set to a high level, that is, when the dynamic RAM is set to a selected state, or when the dynamic RAM is set to a non-selected state and the column address strobe No. 8 ζAs is set to a high level. When set to high level, it is selectively activated. At this time, the voltage generation circuit VG2 corrects the fluctuation due to the leakage current to the substrate, and
A relatively small operating current is supplied to put the VM into an operating state. On the other hand, the oscillation circuit 05C2 has the row address strobe signal RAS set to high level and the column address strobe signal ■ set to low level at the same time.
Selectively the operation is stopped. At this time, the substrate back bias voltage generation circuit V BB
As mentioned above, since the operation of voltage generating circuit G1 is also stopped, G is completely stopped. By the way, as described above, the dynamic RAM of this embodiment is brought into a selected state when the row address strobe signal (2) is set to a low level. At this time, in the dynamic RAM, as shown in memory cycles cy, i, and C) 1.2 in FIG. As a result, the ■Before■ refresh mode is established, and as shown in cycle Cy, 3 in Figure 3, the column address strobe signal ■ is set to low level with a slight delay after the row address strobe signal ■, so that the normal This is considered to be the operating mode. On the other hand, while the row address strobe signal (2) is at a high level and the dynamic RAM is in a non-selected state, the column address strobe signal (2) is selectively set at a high or low level within a range that satisfies the above activation condition. Then, the row address strobe signal (■) is set to high level and the column address strobe signal (2) is set to low level at the same time, so that the substrate back bias voltage generation circuit V
The operation of BB G is completely stopped as described above. In the dynamic RAM of this embodiment, although not particularly limited, the following user specifications are defined. That is, as shown in FIG. 3, when a long-cycle refresh operation is performed, the period when the row address strobe signal ■ is at a low level, in other words, the substrate back bias voltage generation circuit VsBG is unconditionally in the operating state. The period during which the row address strobe signal ξ
The period until V as G is brought to a low level, in other words, the period during which the substrate back bias voltage generating circuit V as G is completely stopped is defined as the -■ delay time t crd, which is, for example, 300p3. Ru. Further, the cycle in which the refresh mode is executed is defined as a refresh operation trc, and the time is set to, for example, 400I1g. Needless to say, these user specifications are determined based on the test results of dynamic RAM, and the substrate back bias voltage, which has been lowered once the substrate back bias voltage generation circuit V AS C is activated, is This guarantees the time until the level of vaB is sufficiently recovered or the time during which the substrate back bias voltage Vaa can maintain the required level even when the substrate back bias voltage generation circuit VeeG is completely stopped. be. For these reasons, the column address strobe signal ■ is selectively set to low level in accordance with the above user specifications, and the substrate back bias voltage generation circuit V
By completely stopping asG, the average operating current of the substrate back bias voltage generation circuit VaBG can be reduced without interfering with the operation of the dynamic RAM. As a result, the power consumption of dynamic RAM in refresh mode is reduced, resulting in an ultra-low power consumption dynamic RAM that can be used for battery bank upgrades, etc.
It is possible to achieve this. As described above, the dynamic RAM of this embodiment is
Built-in substrate back bias voltage generation circuit VBeG. The substrate back bias voltage generation circuit VBOG includes a voltage generation circuit vGl having a relatively large current supply capability;
Voltage generating circuit VG2 with relatively small current supply capability
In this embodiment, the substrate back bias voltage generation circuit VeilG is unconditionally put into the kJ state by the row address strobe signal 2 being set to low level, and the time is defined as the 2 pulse @tras. be done. On the other hand, the substrate back bias voltage generation circuit VBRIG
is completely stopped by setting the row address strobe signal ■ to high level and the column address strobe signal ■ to low level, and the time is τX
]・■Delay time t is defined as crd. moreover,
The period in which the refresh mode is executed is defined as a refresh period trc. These user specifications are
It is determined according to the test results of the dynamic RAM, that is, the recovery time or retention time of the substrate back bias voltage VDB. As a result, the dynamic RAM of this embodiment selectively sets the column address strobe signal ■ to a low level within a range that satisfies the above user specifications, and intentionally stops the operation of the substrate back bias voltage generation circuits VB and G. Therefore, the average operating current can be reduced. As a result, the power consumption of the dynamic RAM in the refresh mode can be reduced, and an ultra-low power consumption dynamic RAM that can be used for battery backup etc. can be realized. As shown in the above embodiment, the present invention can be applied to a dynamic type RA equipped with a built-in substrate back bias tail pressure generation circuit.
When applied to a semiconductor memory device such as M, the following effects can be obtained. That is, (1) the operation of the built-in substrate back bias voltage generation circuit can be selectively stopped in accordance with a predetermined combination of activation control signals, and the substrate back bias voltage generation circuit can be selectively stopped according to the combination of the activation control signals. By specifying as user specifications the period during which the system will be in operation and its operation will be stopped.
The advantage is that the built-in substrate back bias voltage generation circuit can be kept in operation for the minimum necessary period without interfering with the operation of the dynamic RAM. (2) According to item (1) above, especially in the long cycle dynamic RA Ni refresh mode,
The effect of reducing the average operating current of the substrate back bias voltage generation circuit can be obtained. (3) Items (1) and (2) above provide the effect that power consumption of a dynamic RAM incorporating a substrate back bias voltage generation circuit can be reduced. (4) Items (1) to (3) above provide the effect of realizing an ultra-low power dynamic RAM that has a built-in substrate back bias voltage generation circuit and can be used for battery backup. Although the invention made by the present inventor has been specifically explained above based on examples, it goes without saying that this invention is not limited to the above-mentioned examples, and can be modified in various ways without getting the gist of the invention. For example, in FIG. 1, various logical conditions for forming the oscillation circuit control signals ocl and oc2 can be realized by combining appropriate timing signals. The level detection circuit LVM also includes one or more N transistors in the form of diodes, for example, in series with the MO'S F E'l'Q 11 and Q12.
By further adding a channel MO3FET, the absolute value of the determination level for the substrate back bias voltage vies can be increased. Voltage generation circuit G1 and VO2 may not include a clamp circuit, and voltage generation circuit VG2 may be configured from a 1 fil charge pump circuit, similar to voltage generation circuit VGI. Good too. In FIG. 2, the memory array MARY may be configured with a plurality of memory mats, or may input/output stored data in units of multiple focus points.Dynamic RAM is a dynamic RAM that generates a substrate back bias voltage. A dedicated control signal for controlling the operation of the circuit vsac,
It may also have dedicated control signals for specifying the refresh mode, in which case the user specifications described above would need to be defined for these control signals. The specific numerical values of each user specification are not particularly limited by this example. Furthermore, the specific circuit configuration of the substrate back bias voltage generation circuit shown in FIG. 1, the block configuration of the dynamic RAM shown in FIG. 2, and! @
Various embodiments may be explored, such as the combination of control signals, address signals, etc. shown in FIG. IuThe above explanation mainly describes the invention made by the present inventor in terms of the dynamic type R, which is the field of application behind the invention.
Although the present invention is applicable to AM, it is not limited thereto, and can also be applied to various semiconductor storage devices such as multi-port memory having a basic configuration of dynamic memory cells. It can be widely applied to semiconductor memory devices incorporating at least a substrate back bias voltage generation circuit and digital devices including such semiconductor memory (R devices). [Effects of the Invention] A brief explanation of the effect is as follows: In a predetermined combination of start control No. 16, the operation of the built-in substrate back bias voltage generation circuit can be selectively stopped; By specifying the period during which the substrate back bias voltage generation circuit is selectively put into operation according to the combination of the start-up control signals and its operation is stopped as a user specification, it is possible to prevent the operation of the dynamic RAM from being hindered. This allows the built-in substrate back bias voltage generation circuit to be in operation for the minimum necessary period.This reduces the average operating current of the substrate back bias voltage generation circuit. Built-in ultra-low power consumption dynamic RA that can be used with panteri bank amplifiers, etc.
It is possible to realize M.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、この発明が通用されたダイナミック型RAM
の基板バックバイアス電圧発生回路の一実施例を示す回
路図、 第2図は、第1図の基板バックバイアス電圧発生回路を
含むダイナミック型rlAMの一実施例を示すブロック
図、 第3図は、第1図の基板バックバイアス電圧発生回路の
一実施例を示すタイミング図、第4図は、この発明に先
立って本願発明者等が開発した基板バックバイアス電圧
発生回路を示す回路図である。 V B、 G・・・基板バックバイアス電圧発生回路、
VGI、VO2−−−電圧発生回路、03CI。 03C2・・・発振回路、LVM・・・レベル検出回路
、l)L・・・遅延回路。 Q1〜Q3・・・PチャンネルMOS F ET。 Ql、1〜Q28・・・NチャンネルMO3FET。 N1〜N23・・・インバータ回路、NAG 1〜NA
G9・・・ナントゲート回路、s OG トノアゲート
回路、01〜C3・・・ブースト容量、C4・・・キャ
パシタ。 MARY・・・メモリアレ・イ、SA・・・センスアン
プ、CSW・・・カラムスイッヂ、RAD・・・ロウア
ドレスデコーダ、CAD・・・カラムアドレスデコーダ
、RAB・・・ロウアドレスバッファ、−A M X・
・・アドレスマルチプレクサ、RF C・・・リソレン
ジエアドレスカウンタ、CAH・・・カラムアドレスバ
ッファ、110・・・データ入出力回路、TG・・・タ
イミング発生回路。
Figure 1 shows a dynamic RAM to which this invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a dynamic rlAM including the substrate back bias voltage generating circuit of FIG. 1; FIG. FIG. 1 is a timing diagram showing one embodiment of the substrate back bias voltage generation circuit, and FIG. 4 is a circuit diagram showing a substrate back bias voltage generation circuit developed by the inventors of the present invention prior to the present invention. V B, G...substrate back bias voltage generation circuit,
VGI, VO2---Voltage generation circuit, 03CI. 03C2...Oscillation circuit, LVM...Level detection circuit, l)L...Delay circuit. Q1~Q3...P channel MOS FET. Ql, 1-Q28...N-channel MO3FET. N1~N23...Inverter circuit, NAG 1~NA
G9...Nant gate circuit, sOG Tonoa gate circuit, 01-C3...Boost capacitance, C4...Capacitor. MARY...Memory array A, SA...Sense amplifier, CSW...Column switch, RAD...Row address decoder, CAD...Column address decoder, RAB...Row address buffer, -AMX
...Address multiplexer, RF C...Resolution range air address counter, CAH...Column address buffer, 110...Data input/output circuit, TG...Timing generation circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、起動制御信号が所定の組み合わせとされるときその
動作が選択的に停止される基板バックバイアス電圧発生
回路を具備することを特徴とする半導体記憶装置。 2、上記半導体記憶装置は、ダイナミック型RAMであ
り、上記起動制御信号は、ロウアドレスストローブ信号
■及びカラムアドレススト ローブ信号■であり、上記基板バックバイ アス電圧発生回路は、比較的大きな電流供給能力を有す
る第1の電圧発生回路と比較的小さな電流供給能力を有
する第2の電圧発生回路とを含むものであって、上記第
1の電圧発生回路は、上記ロウアドレスストローブ信号
■がロウ レベルとされるときあるいは上記ロウアドレスストロー
ブ信号■及びカラムアドレススト ローブ信号■がともにハイレベルとされか つ基板バックバイアス電圧が規定値以下となったとき選
択的に動作状態とされ、上記ロウアドレスストローブ信
号■がハイレベルとされ かつ上記カラムアドレスストローブ信号■ がロウレベルとされるとき選択的にその動作が停止され
るものであり、上記第2の電圧発生回路は、上記ロウア
ドレスストローブ信号■ がロウレベルとされあるいは上記カラムアドレスストロ
ーブ信号■がハイレベルとされる とき選択的に動作状態とされ、上記ロウアドレスストロ
ーブ信号■がハイレベルとされか つ上記カラムアドレスストローブ信号■が ロウレベルとされるとき選択的にその動作が停止される
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の半導体記憶装置。 3、上記ロウアドレスストローブ信号■及びカラムアド
レスストローブ信号■に従って 上記基板バックバイアス電圧発生回路の上記第1及び第
2の電圧発生回路が選択的に動作状態とされまたその動
作が停止される時間は、ユーザ仕様としてそれぞれ規定
されるものであることを特徴とする特許請求の範囲第1
項又は第2項記載の半導体記憶装置。
Claims: 1. A semiconductor memory device comprising a substrate back bias voltage generation circuit whose operation is selectively stopped when a predetermined combination of activation control signals is applied. 2. The semiconductor memory device is a dynamic RAM, the activation control signals are a row address strobe signal (■) and a column address strobe signal (■), and the substrate back bias voltage generation circuit has a relatively large current supply capability. and a second voltage generating circuit having a relatively small current supply capability, the first voltage generating circuit is configured such that the row address strobe signal (1) is set to a low level. When the row address strobe signal ■ and the column address strobe signal ■ are both at high level and the substrate back bias voltage is below the specified value, the operation state is selectively activated, and the row address strobe signal ■ is at high level. and the operation of the second voltage generating circuit is selectively stopped when the column address strobe signal ■ is set to a low level or the column address strobe signal is set to a low level. It is selectively activated when the address strobe signal ■ is set to high level, and its operation is selectively stopped when the row address strobe signal ■ is set to high level and the column address strobe signal ■ is set to low level. 2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the semiconductor memory device is 3. The time period during which the first and second voltage generating circuits of the substrate back bias voltage generating circuit are selectively activated and their operation is stopped according to the row address strobe signal (■) and column address strobe signal (■) is , each defined as a user specification.
3. The semiconductor memory device according to item 1 or 2.
JP63167576A 1988-07-05 1988-07-05 Semiconductor storage device Pending JPH0218783A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63167576A JPH0218783A (en) 1988-07-05 1988-07-05 Semiconductor storage device
KR1019890009095A KR0134773B1 (en) 1988-07-05 1989-06-29 Semiconductor memory device
US07/375,492 US4985869A (en) 1988-07-05 1989-07-05 Semiconductor memory device with an improved substrate back-bias arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63167576A JPH0218783A (en) 1988-07-05 1988-07-05 Semiconductor storage device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0218783A true JPH0218783A (en) 1990-01-23

Family

ID=15852307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63167576A Pending JPH0218783A (en) 1988-07-05 1988-07-05 Semiconductor storage device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0218783A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02156498A (en) * 1988-12-08 1990-06-15 Mitsubishi Electric Corp Refresh function incorporating dynamic type semiconductor memory device
JPH08331542A (en) * 1995-05-30 1996-12-13 Sony Corp Descrambler, viewing history receiver, scramble broadcast system and scramble broadcast method
JPH09128967A (en) * 1995-10-12 1997-05-16 Lg Semicon Co Ltd Supply control circuit for memory substrate voltage
KR100679255B1 (en) * 2004-09-02 2007-02-06 삼성전자주식회사 Semiconductor memory device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02156498A (en) * 1988-12-08 1990-06-15 Mitsubishi Electric Corp Refresh function incorporating dynamic type semiconductor memory device
JPH08331542A (en) * 1995-05-30 1996-12-13 Sony Corp Descrambler, viewing history receiver, scramble broadcast system and scramble broadcast method
JPH09128967A (en) * 1995-10-12 1997-05-16 Lg Semicon Co Ltd Supply control circuit for memory substrate voltage
KR100679255B1 (en) * 2004-09-02 2007-02-06 삼성전자주식회사 Semiconductor memory device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4985868A (en) Dynamic random access memory having improved refresh timing
US5859799A (en) Semiconductor memory device including internal power supply circuit generating a plurality of internal power supply voltages at different levels
US4707625A (en) Semiconductor integrated circuit device formed with a CMOS circuit and a boatstrap capacitor
JPH09231751A (en) Semiconductor memory
JPH0713857B2 (en) Semiconductor memory device
KR100226085B1 (en) Semiconductor memory device
JPH0817032B2 (en) Semiconductor integrated circuit device
US6683491B2 (en) Semiconductor integrated circuit
TWI253650B (en) Semiconductor storage device
US5831910A (en) Semiconductor integrated circuit utilizing overdriven differential amplifiers
US6233188B1 (en) Precharge control signal generating circuit
JPH0218783A (en) Semiconductor storage device
US5446694A (en) Semiconductor memory device
KR960013401B1 (en) Static random access memory
JPH05159572A (en) Semiconductor device
JPH0770215B2 (en) Semiconductor integrated circuit device
KR100244666B1 (en) Sense amplifier driving circuit
US7046564B2 (en) Semiconductor memory
US6232824B1 (en) Semiconductor device capable of suppressing transient variation in level of internal power supply potential
KR100974209B1 (en) Device for controlling the self refresh period in a memory device
JPS61165886A (en) Dynamic ram
JP4068215B2 (en) Booster circuit
JPS63239673A (en) Semiconductor integrated circuit device
JP2824470B2 (en) Dynamic RAM
JPH05314762A (en) Semiconductor device