JPH1011989A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

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JPH1011989A
JPH1011989A JP16477296A JP16477296A JPH1011989A JP H1011989 A JPH1011989 A JP H1011989A JP 16477296 A JP16477296 A JP 16477296A JP 16477296 A JP16477296 A JP 16477296A JP H1011989 A JPH1011989 A JP H1011989A
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JP
Japan
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voltage
transistor
level
semiconductor device
supplied
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JP16477296A
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Japanese (ja)
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Hideki Arakawa
秀貴 荒川
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device which can realize s high speed operation under a low voltage and prevent generation of a leak current in the operation mode under a high voltage. SOLUTION: This device comprises a level converting circuit 11 which is structured by PMOS transistors PT1, PT2, NMOS transistors NT1, NT2 and an inverter INV1, an output buffer 12 which is structured by PMOS transistor PT3 and NMOS transistor NT3 and an operation voltage supply circuit 13 which receives an operation mode signal SMOD indicating read, write and erase operation to supply an operation voltage Vpp and back bias voltages VBp, VBn preset to the voltage values depending on the operation mode to the corresponding supply terminals TVPP, TVBP and TVBn . During the write and erase mode where a high voltage is applied, the back bias voltages VBp, VBn having the absolute value which is larger than the operation voltage different from that in the read operation are supplied to a substrate of the transistor.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、動作モードに応じ
て動作電圧が異なる半導体装置に関するものである。
The present invention relates to a semiconductor device having different operation voltages according to operation modes.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電気的に書き換え可能なフラッシ
ュEEPROMの開発が盛んに行われ、実用に供されて
いる。このフラッシュEEPROMにおいては、書き込
み動作はチャネルホットエレクトロン(CHE)を発生
させて行い、消去動作はFN(Fowlwer-Nordheim)トンネ
リング現象を誘起させて行うタイプのものと、書き込み
動作および消去動作ともにFNトンネリング現象を利用
して行うタイプのものがある。これらのフラッシュEE
PROMでは、書き込み動作および消去動作には、たと
えば5Vの電源電圧VCCと異なる、12V〜20Vの高
電圧VPPまたはそれに加えて−6V〜−20Vの負の高
電圧VBBを用いて行われる。
2. Description of the Related Art In recent years, electrically rewritable flash EEPROMs have been actively developed and put to practical use. In this flash EEPROM, a writing operation is performed by generating channel hot electrons (CHE), and an erasing operation is performed by inducing a Fowler-Nordheim (FN) tunneling phenomenon. There is a type that utilizes the phenomenon. These flash EE
In the PROM, the writing operation and the erasing operation are performed using a high voltage V PP of 12V to 20V or a negative high voltage V BB of -6V to -20V which is different from the power supply voltage V CC of 5V, for example. .

【0003】CHEを利用したタイプのフラッシュEE
PROMでは、電圧VCC用電源と高電圧VPP用電源との
2電源が用いられる。これに対して、FNトンネリング
現象を利用したタイプのフラッシュEEPROMでは、
電源としては電圧VCC用の単一電源のみ用いられ、高電
圧VPP、VBBには内部の昇圧電源が用いられる。
[0003] Flash EE of the type using CHE
In the PROM, two power supplies, a power supply for a voltage V CC and a power supply for a high voltage V PP are used. On the other hand, in a flash EEPROM of the type utilizing the FN tunneling phenomenon,
Only a single power supply for the voltage V CC is used as the power supply, and an internal boosted power supply is used for the high voltages V PP and V BB .

【0004】ところで、上述したフラッシュEEPRO
Mにあっては、他の半導体メモリと同様に低電圧動作化
の要望が強く、電源電圧VCCが5Vから3V、さらには
1.5Vと低電圧化した場合にも安定に動作することが
要求される。そして、電源電圧VCCおよび高電圧VPP
BBのメモリ部への供給回路は、たとえばCMOSイン
バータ等を含むMOS系回路で構成されるが、低電源電
圧下に伴いMOSトランジスタのしきい値電圧Vthを
下げる必要がある。たとえば、電源電圧VCCが3V以上
では、通常のMOSトランジスタと同様の0.7V程度
でよいが、電源電圧VCCが1.5Vのときの動作を考え
た場合、しきい値電圧Vthとしては、0.5V以下に
設定する必要がある。
[0004] By the way, the flash EEPROM described above is used.
In the case of M, there is a strong demand for low-voltage operation as in other semiconductor memories, and stable operation can be achieved even when the power supply voltage V CC is lowered to 5 V to 3 V, and even 1.5 V. Required. And the power supply voltage V CC and the high voltage V PP ,
A circuit for supplying V BB to the memory unit is composed of, for example, a MOS-based circuit including a CMOS inverter or the like. For example, the power supply voltage V CC is higher 3V may or normal MOS transistors similar to about 0.7V, when the power supply voltage V CC is considered the operation when the 1.5V, as the threshold voltage Vth , 0.5 V or less.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように、フラッシュEEPROMでは、書き込み動作
時および消去動作時には、たとえば12Vや−10Vの
ような高電圧VPP,VBBが印加されるため、このような
電圧を扱うトランジスタのしきい値電圧Vthを単純に
下げると、いわゆるサブスレッショルドおよびパンチス
ルーによるリーク電流が流れるという不都合がある。
However, as described above, in a flash EEPROM, high voltages V PP and V BB such as 12 V and −10 V are applied during a write operation and an erase operation. If the threshold voltage Vth of a transistor that handles such a voltage is simply reduced, there is a disadvantage that a so-called sub-threshold and a leak current due to punch-through flow.

【0006】図7および図8に、リーク電流のもとにな
るサブスレッショルド電流とパンチスルー電流を示す。
図7がサブスレッショルド電流ISUB を説明するための
図であり、図8がパンチスルー電流IPTH を説明するた
めの図である。なお、これらの図においては、各図の
(a)に示すように、nチャネルMOS(NMOS)ト
ランジスタNTを例としている。
FIGS. 7 and 8 show a sub-threshold current and a punch-through current which cause a leak current.
FIG. 7 is a diagram for explaining the sub-threshold current I SUB , and FIG. 8 is a diagram for explaining the punch-through current I PTH . In these figures, an n-channel MOS (NMOS) transistor NT is taken as an example as shown in FIG.

【0007】図7(b)に示すように、サブスレッショ
ルド電流ISUB のためしきい値電圧Vthを下げると、
ゲート電圧VGが0Vであってもわずかに電流を流して
しまう。そして、このサブスレッショルド電流I
SUB は、ドレイン電圧VDを上げると増大するので、高
電圧VPP,VBBが印加される書き込み動作時および消去
動作時には一層問題になることとなる。
As shown in FIG. 7B, when the threshold voltage Vth is lowered due to the sub-threshold current I SUB ,
Even if the gate voltage VG is 0 V, a slight current flows. Then, the sub-threshold current I
Since SUB increases when the drain voltage VD is increased, the problem further increases during the writing operation and the erasing operation in which the high voltages V PP and V BB are applied.

【0008】また、図8に示すように、パンチスルー耐
圧も一般に低下するためしきい値電圧Vthが高い場合
に比べてリーク電流が大きくなる。ただし、パンチスル
ーについては基板の深い所に不純物をイオン注入するこ
とによって対策ができるのでさほど問題とならない。
Further, as shown in FIG. 8, the punch-through withstand voltage generally decreases, so that the leakage current increases as compared with the case where the threshold voltage Vth is high. However, punch-through is not a problem since it can be counteracted by ion-implanting impurities into a deep portion of the substrate.

【0009】また、図9に、CMOSインバータを例に
とって、供給電圧に応じたリーク電流Ilkを示す。図9
(a)は、CMOSインバータを構成するpチャネルM
OS(PMOS)トランジスタPT1およびNMOSト
ランジスタNT1のゲートに0Vが供給され、PMOS
トランジスタPT1のソースに12Vが供給され、NM
OSトランジスタNT1のソースが接地されている場合
である。この場合、NMOSトランジスタNT1にリー
ク電流Ilkが流れる。
FIG. 9 shows a leakage current Ilk corresponding to a supply voltage, taking a CMOS inverter as an example. FIG.
(A) shows a p-channel M constituting a CMOS inverter.
0 V is supplied to the gates of the OS (PMOS) transistor PT1 and the NMOS transistor NT1,
12V is supplied to the source of the transistor PT1, and NM
This is a case where the source of the OS transistor NT1 is grounded. In this case, a leak current Ilk flows through the NMOS transistor NT1.

【0010】図9(b)は、PMOSトランジスタPT
1およびNMOSトランジスタNT1のゲートに12V
が供給され、PMOSトランジスタPT1のソースに1
2Vが供給され、NMOSトランジスタNT1のソース
が接地されている場合である。この場合、PMOSトラ
ンジスタPT1にリーク電流Ilkが流れる。
FIG. 9B shows a PMOS transistor PT.
1 and 12V to the gate of the NMOS transistor NT1
Is supplied to the source of the PMOS transistor PT1.
2V is supplied, and the source of the NMOS transistor NT1 is grounded. In this case, a leakage current Ilk flows through the PMOS transistor PT1.

【0011】図9(c)は、PMOSトランジスタPT
1およびNMOSトランジスタNT1のゲートに−10
Vが供給され、PMOSトランジスタPT1のソースに
1.5Vが供給され、NMOSトランジスタNT1のソ
ースに−10Vが供給されている場合である。この場
合、NMOSトランジスタNT1にリーク電流Ilkが流
れる。
FIG. 9C shows a PMOS transistor PT.
-10 at the gate of the NMOS transistor NT1
V is supplied, 1.5V is supplied to the source of the PMOS transistor PT1, and -10V is supplied to the source of the NMOS transistor NT1. In this case, a leak current Ilk flows through the NMOS transistor NT1.

【0012】図9(d)は、PMOSトランジスタPT
1およびNMOSトランジスタNT1のゲートに1.5
Vが供給され、PMOSトランジスタPT1のソースに
1.5Vが供給され、NMOSトランジスタNT1のソ
ースに−10Vが供給されている場合である。この場
合、PMOSトランジスタPT1にリーク電流Ilkが流
れる。
FIG. 9D shows a PMOS transistor PT.
1 and 1.5 to the gate of the NMOS transistor NT1.
V is supplied, 1.5V is supplied to the source of the PMOS transistor PT1, and -10V is supplied to the source of the NMOS transistor NT1. In this case, a leakage current Ilk flows through the PMOS transistor PT1.

【0013】そしてこのリーク電流は、CHEを利用し
た2電源タイプのフラッシュEEPROMでは、12V
の外部電源を使うことと読み出しのみの低電圧化に限ら
れることがありさほどに問題はないが、書き込み、消去
共にFNトンネリング現象を利用した単一電源タイプの
フラッシュEEPROMでは、内部昇圧電源を使用して
書き込み動作および消去動作時も低電圧で行うため大き
な問題となる。すなわち、リーク電流を昇圧回路で補償
する必要があり、昇圧回路の大面積化と大消費電力を招
くという問題がある。以下に、この問題についてさらに
具体的に考察する。
The leakage current is 12 V in a dual power supply type flash EEPROM using CHE.
The use of an external power supply is limited to lowering the voltage for reading only, so there is not much problem. However, a single power supply type flash EEPROM that uses the FN tunneling phenomenon for both writing and erasing uses an internal boosted power supply. In addition, since the writing operation and the erasing operation are performed at a low voltage, this poses a serious problem. That is, it is necessary to compensate for the leakage current by the booster circuit, and there is a problem that the area of the booster circuit and the power consumption are increased. Hereinafter, this problem will be considered more specifically.

【0014】低電源電圧化に伴い、電源電圧VCCが1.
5Vとなった場合、トランジスタのしきい値電圧Vth
は、上述したように、通常のトランジスタの0.7Vよ
り低い0.5V以下としなければならない。たとえば、
Vth=0.4V±0.1Vとして高電圧12Vが印加
されたときに、トランジスタの幅(W)1μm当り最悪
1nAのリーク電流が流れるとすると、ロウ(ROW )デ
コーダおよびYゲートにおいてはワード線 1024 本/1本
当りW=60μm、ビット線1024本/1本当りW=40μ
mのトランジスタを使っているとして、ページ書き込み
を行うと、約100μAものリーク電流が流れることに
なる。これを昇圧回路で賄うのは大変なことである。
As the power supply voltage decreases, the power supply voltage V CC becomes 1.
When the voltage becomes 5 V, the threshold voltage Vth of the transistor
Must be 0.5 V or less, which is lower than 0.7 V of a normal transistor, as described above. For example,
Assuming that a worst case leakage current of 1 nA per 1 μm of transistor width (W) flows when a high voltage of 12 V is applied with Vth = 0.4 V ± 0.1 V, a word line is applied to a row decoder and a Y gate. W = 60μm per 1024 lines, W = 40μ per 1024 bit lines
If page writing is performed assuming that a transistor of m is used, a leakage current of about 100 μA will flow. It is difficult to cover this with a booster circuit.

【0015】さらに、昇圧回路を駆動するクロック周波
数を10MHz、高圧トランジスタ系のゲート酸化膜厚
を30nmとしたとき、少なくとも100μm角(10
pF)のキャパシタを持つチャージポンプ20段が必要
となる。書き込み、消去共にFNトンネリング現象を利
用した単一電源タイプのフラッシュEEPROMの低電
圧動作化を考える。なお、ここでは、VCC≦2Vで高速
読み出し(tAA≦150ns)とする。この場合、まず
読み出し動作を考えるとしきい値電圧Vthはなるべく
低くしたい。しかし、書き込みおよび消去のときはROW
デコーダ、Yゲートなどを構成する高電圧系トランジス
タには12Vや−10Vなどの高電圧が印加されるた
め、しきい値電圧Vthを下げられないことは前述の通
りである。
Further, when the clock frequency for driving the booster circuit is 10 MHz and the gate oxide film thickness of the high-voltage transistor system is 30 nm, at least 100 μm square (10
20 stages of charge pumps having a capacitor of pF) are required. Consider a low voltage operation of a single power supply type flash EEPROM using the FN tunneling phenomenon for both writing and erasing. Here, it is assumed that high-speed reading (tAA ≦ 150 ns) is performed at V CC ≦ 2 V. In this case, first, considering the read operation, it is desirable to lower the threshold voltage Vth as much as possible. However, when writing and erasing,
As described above, the threshold voltage Vth cannot be reduced because a high voltage such as 12 V or -10 V is applied to the high voltage transistors forming the decoder, the Y gate, and the like.

【0016】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、低電圧下の高速動作を実現で
き、高電圧下の動作モードにおけるリーク電流の発生を
防止できる半導体装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of realizing high-speed operation under a low voltage and preventing generation of a leak current in an operation mode under a high voltage. Is to do.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、少なくとも2つの動作モードを有し、第
1のモード時は第1の動作電圧が供給され、第2のモー
ド時は第2の動作電圧が供給される半導体装置であっ
て、ゲート端子への印加電圧に応じて、動作電圧供給端
子と出力端子とを導通状態または非導通状態に保持する
少なくとも一つの絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
と、上記第2のモード時に、上記第2の動作電圧の絶対
値が上記第1の動作電圧の絶対値より大きい場合、上記
絶縁ゲート型電界効果トランジスタの基板に、上記第1
のモード時より絶対値が大きいバックバイアス電圧を供
給する電圧供給手段とを有する。
In order to achieve the above object, the present invention has at least two operation modes, a first operation voltage is supplied in a first mode, and a first operation voltage is supplied in a second mode. A semiconductor device to which a second operating voltage is supplied, wherein at least one insulated gate type electric field that keeps an operating voltage supply terminal and an output terminal conductive or non-conductive according to a voltage applied to a gate terminal. An effect transistor, and in the second mode, when the absolute value of the second operating voltage is larger than the absolute value of the first operating voltage, the substrate of the insulated gate field effect transistor is provided with the first transistor.
And a voltage supply means for supplying a back bias voltage having an absolute value larger than that in the mode.

【0018】本発明によれば、第1の動作モード時には
トランジスタのしきい値電圧はそのままに保持され、動
作電圧の高い第2の動作モード時には、電圧供給手段に
よりトランジスタの基板に対して、たとえば第2の動作
電圧より絶対値が大きいバックバイアス電圧が印加され
る。これにより、トランジスタのしきい値電圧が第1の
動作モード時より高く設定される。その結果、低電圧で
の動作を高速にでき、あるいは動作低電圧限界をより下
げることができる。また一方、第2の動作モードにおい
てはリーク電流を減少でき、昇圧回路面積の減少と消費
電力の削減を実現できる。
According to the present invention, in the first operation mode, the threshold voltage of the transistor is maintained as it is, and in the second operation mode in which the operation voltage is high, the voltage supply means applies, for example, to the substrate of the transistor. A back bias voltage having an absolute value larger than the second operation voltage is applied. Thus, the threshold voltage of the transistor is set higher than in the first operation mode. As a result, the operation at a low voltage can be performed at a high speed, or the operation low voltage limit can be further reduced. On the other hand, in the second operation mode, the leak current can be reduced, so that the area of the booster circuit and the power consumption can be reduced.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】第1実施形態 図1は、本発明に係る半導体装置の第1の実施形態を示
す回路図である。この半導体装置10は、図1に示すよ
うに、縦続接続されたレベル変換回路11および出力バ
ッファ12、並びに動作電圧供給回路13により構成さ
れている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the semiconductor device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the semiconductor device 10 includes a cascaded level conversion circuit 11, an output buffer 12, and an operating voltage supply circuit 13.

【0020】レベル変換回路11は、pチャネルMOS
(PMOS)トランジスタPT1,PT2とnチャネル
MOS(NMOS)トランジスタNT1,NT2、およ
びインバータINV1により構成されている。これらの
PMOSトランジスタPT1,PT2およびNMOSト
ランジスタNT1,NT2のしきい値電圧Vthは、電
源電圧VCCが通常の5Vより低い場合、たとえば1.5
Vの場合に対応して、0.3V〜0.5V、たとえば
0.4Vに設定される。そして、これらPMOSトラン
ジスタPT1,PT2、NMOSトランジスタNT1,
NT2は、たとえばPMOSまたはNMOSのいずれか
のチャネルタイプのトランジスタがいわゆるトリプルウ
ェル中のトランジスタとして形成される高耐圧系で構成
される。これに対して、インバータINV1は、VCC
で構成される。
The level conversion circuit 11 is a p-channel MOS
(PMOS) transistors PT1 and PT2, n-channel MOS (NMOS) transistors NT1 and NT2, and an inverter INV1. Threshold voltage Vth of PMOS transistors PT1, PT2 and NMOS transistors NT1, NT2 is, for example, 1.5 when power supply voltage V CC is lower than normal 5V.
In the case of V, it is set to 0.3 V to 0.5 V, for example, 0.4 V. The PMOS transistors PT1, PT2 and the NMOS transistors NT1,
NT2 is formed of a high withstand voltage system in which, for example, a channel type transistor of either PMOS or NMOS is formed as a transistor in a so-called triple well. On the other hand, the inverter INV1 is configured by a V CC system.

【0021】PMOSトランジスタPT1およびPT2
のソースは動作電圧VPPの供給端子TVPP に接続され、
NMOSトランジスタNT1およびNT2のソースは接
地されている。PMOSトランジスタPT1とNMOS
トランジスタNT1のドレイン同士が接続され、その接
続点N1はPMOSトランジスタPT2のゲートに接続
されている。PMOSトランジスタPT2とNMOSト
ランジスタNT2のドレイン同士が接続され、その接続
点N2はPMOSトランジスタPT1のゲートに接続さ
れているとともに、出力バッファ12に接続されてい
る。NMOSトランジスタNT1のゲートが起動信号V
iの入力端子TViに接続され、その接続点がインバータ
INV1の入力端子に接続され、インバータINV1の
出力端子がNMOSトランジスタNT2のゲートに接続
されている。そして、PMOSトランジスタPT1,P
T2の基板がバックバイアス用電圧VBpの供給端子T
VBp に接続され、NMOSトランジスタNT1,NT2
の基板がバックバイアス用電圧VBnの供給端子TVBn
に接続されている。
PMOS transistors PT1 and PT2
Is connected to the supply terminal T VPP of the operating voltage V PP ,
The sources of the NMOS transistors NT1 and NT2 are grounded. PMOS transistor PT1 and NMOS
The drains of the transistors NT1 are connected to each other, and the connection point N1 is connected to the gate of the PMOS transistor PT2. The drains of the PMOS transistor PT2 and the NMOS transistor NT2 are connected to each other, and the connection point N2 is connected to the gate of the PMOS transistor PT1 and to the output buffer 12. The gate of the NMOS transistor NT1 has the start signal V
i is connected to the input terminal T Vi , the connection point is connected to the input terminal of the inverter INV1, and the output terminal of the inverter INV1 is connected to the gate of the NMOS transistor NT2. Then, the PMOS transistors PT1, P
The substrate of T2 is a supply terminal T of the back bias voltage VBp.
VBp , and NMOS transistors NT1, NT2
Substrate is the supply terminal T VBn of the back bias voltage VBn.
It is connected to the.

【0022】出力バッファ12は、PMOSトランジス
タPT3およびNMOSトランジスタNT3により構成
されている。これらのPMOSトランジスタPT3およ
びNMOSトランジスタNT3のしきい値電圧Vth
は、電源電圧VCCが通常の5Vより低い場合、たとえば
1.5Vの場合に対応して、0.3V〜0.5V、たと
えば0.4Vに設定される。そして、これらPMOSト
ランジスタPT3およびNMOSトランジスタNT3
は、いずれかのチャネルタイプのトランジスタがいわゆ
るトリプルウェル中のトランジスタとして形成される高
耐圧系で構成される。
The output buffer 12 comprises a PMOS transistor PT3 and an NMOS transistor NT3. The threshold voltage Vth of these PMOS transistor PT3 and NMOS transistor NT3
Is set to 0.3 V to 0.5 V, for example, 0.4 V, corresponding to the case where power supply voltage V CC is lower than the normal 5 V, for example, 1.5 V. The PMOS transistor PT3 and the NMOS transistor NT3
Is configured with a high breakdown voltage system in which any channel type transistor is formed as a transistor in a so-called triple well.

【0023】PMOSトランジスタPT3およびNMO
SトランジスタNT3のゲートがレベル変換回路11の
出力ノードN2に接続され、PMOSトランジスタPT
3のソースが動作電圧VPP用供給端子TVPP に接続さ
れ、NMOSトランジスタNT3のソースが接地されて
いる。そして、PMOSトランジスタPT3およびNM
OSトランジスタNT3のドレイン同士が接続され、そ
の接続点N3が出力端子TOUT に接続されている。
PMOS transistor PT3 and NMO
The gate of S transistor NT3 is connected to output node N2 of level conversion circuit 11, and PMOS transistor PT
3 source connected to the operating voltage V PP for supply terminal T VPP, the source of the NMOS transistor NT3 are grounded. Then, the PMOS transistors PT3 and NM
The drains of the OS transistors NT3 are connected to each other, and the connection point N3 is connected to the output terminal T OUT .

【0024】動作電圧供給回路13は、たとえばチャー
ジポンプ等からなる昇圧回路を有し、読み出し、書き込
み、および消去動作を示すたとえば2ビットからなる動
作モード信号SMOD を受けて、動作モードに応じた電圧
値に設定した動作電圧VPP、バックバイアス用電圧VB
p,VBnを対応する供給端子TVPP 、TVBp 、TVB n
に供給する。具体的には、読み出しモード時は、動作電
圧VPPを電源電圧VCCである1.5V、バックバイアス
用電圧VBpを同じく電源電圧VCCである1.5V、バ
ックバイアス用電圧VBnを0Vに設定して供給する。
書き込みモードおよび消去モード時は、動作電圧VPP
電源電圧VCCを順次に昇圧した12V、バックバイアス
用電圧VBpを動作電圧VPPより1V〜4V高いたとえ
ば13V、バックバイアス用電圧VBnを0Vより1V
〜4V低い、たとえば−1Vに設定して供給する。
Operating voltage supply circuit 13 has a booster circuit composed of, for example, a charge pump and receives an operation mode signal SMOD composed of, for example, 2 bits indicating a read, write, and erase operation, and responds to the operation mode. Operating voltage V PP set to voltage value, back bias voltage VB
p, VBn to corresponding supply terminals T VPP , T VBp , T VB n
To supply. Specifically, in the read mode, the operating voltage V PP is set to 1.5 V, which is the power supply voltage V CC , the back bias voltage VBp is set to 1.5 V, which is also the power supply voltage V CC , and the back bias voltage VBn is set to 0 V. Set and supply.
In the writing mode and the erasing mode, the operating voltage V PP is 12 V, which is sequentially raised from the power supply voltage V CC , the back bias voltage VBp is, for example, 13 V higher than the operating voltage V PP by 1 V to 4 V, and the back bias voltage VBn is 0 V. 1V
It is supplied by setting it to -4V lower, for example, -1V.

【0025】次に、上記構成による動作を、図2のタイ
ミングチャートを参照しつつ説明する。まず、読み出し
時には、起動信号Viが接地レベル(0V)に設定され
て入力端子TViに入力され、読み出しモードであること
を示すモード信号SMOD が動作電圧供給回路13に入力
される。
Next, the operation of the above configuration will be described with reference to the timing chart of FIG. First, at the time of reading, the start signal Vi is set to the ground level (0 V) and input to the input terminal T Vi , and the mode signal S MOD indicating the read mode is input to the operating voltage supply circuit 13.

【0026】起動信号Viが入力されたレベル変換回路
11では、起動信号ViがNMOSトランジスタNT1
のゲートに供給され、起動信号ViがインバータINV
1で反転されたVCCレベル(1.5V)の信号がNMO
SトランジスタNT2のゲートに供給される。これによ
り、NMOSトランジスタNT1が非導通状態に保持さ
れ、NMOSトランジスタNT2が導通状態に保持され
る。その結果、ノードN2は接地レベルに引き込まれ、
ゲートがノードN2に接続されたPMOSトランジスタ
PT1が導通状態に遷移する。このとき、NMOSトラ
ンジスタNT1は非導通状態に保持されていることか
ら、ノードN1のレベルは、供給端子TVPP への動作電
圧VPPのレベルに保持されることになる。
In the level conversion circuit 11 to which the start signal Vi has been input, the start signal Vi is supplied to the NMOS transistor NT1.
And the start signal Vi is supplied to the inverter INV
The signal of V CC level (1.5 V) inverted by 1 is NMO
It is supplied to the gate of the S transistor NT2. As a result, the NMOS transistor NT1 is kept off, and the NMOS transistor NT2 is kept on. As a result, the node N2 is pulled to the ground level,
The PMOS transistor PT1 whose gate is connected to the node N2 transitions to the conductive state. At this time, since the NMOS transistor NT1 is held in a non-conductive state, the level of the node N1 is held at the level of the operating voltage V PP to the supply terminal TVPP .

【0027】動作電圧供給回路13では、動作電圧VPP
およびバックバイアス用電圧VBpが電源電圧VCCレベ
ルの1.5Vに設定されて供給端子TVPP およびTVBp
に供給され、バックバイアス用電圧VBnが接地レベル
(0V)に設定されて供給端子TVBn に供給される。し
たがって、ノードN1のレベルは電源電圧VCCレベル、
ノードN2のレベルは接地レベルに保持される。ノード
N2の接地レベルは、出力バッファ12のPMOSトラ
ンジスタPT3およびNMOSトランジスタNT3のゲ
ートに供給される。これにより、PMOSトランジスタ
PT3は導通状態に保持され、NMOSトランジスタN
T3が非導通状態に保持される。その結果、ノードN3
がVCCレベルに引き込まれ、出力端子TOUT からVCC
ベルの電圧Voが出力される。
In the operating voltage supply circuit 13, the operating voltage V PP
And the back bias voltage VBp is set to the power supply voltage V CC level of 1.5 V, and the supply terminals T VPP and T VBp
, And the back bias voltage VBn is set to the ground level (0 V) and supplied to the supply terminal TVBn . Therefore, the level of node N1 is the level of power supply voltage V CC ,
The level of node N2 is kept at the ground level. The ground level of the node N2 is supplied to the gates of the PMOS transistor PT3 and the NMOS transistor NT3 of the output buffer 12. As a result, the PMOS transistor PT3 is kept conductive, and the NMOS transistor N
T3 is kept in a non-conductive state. As a result, the node N3
There drawn to V CC level, V CC level voltage Vo is outputted from an output terminal T OUT.

【0028】書き込み時または消去時には、起動信号V
iがVCCレベル(1.5V)に設定されて入力端子TVi
に入力され、書き込みモードまたは消去モードであるこ
とを示すモード信号SMOD が動作電圧供給回路13に入
力される。
At the time of writing or erasing, the start signal V
i is set to the V CC level (1.5 V) and the input terminal T Vi
And a mode signal S MOD indicating the write mode or the erase mode is input to the operating voltage supply circuit 13.

【0029】起動信号Viが入力されたレベル変換回路
11では、上述した読み出し時と同様に、図2(a)に
示すように、起動信号ViがNMOSトランジスタNT
1のゲートに供給され、起動信号ViがインバータIN
V1で反転された接地レベル(0V)の信号がNMOS
トランジスタNT2のゲートに供給される。これによ
り、NMOSトランジスタNT1が導通状態に保持さ
れ、NMOSトランジスタNT2が非導通状態に保持さ
れる。その結果、ノードN1のレベルVN1は接地レベ
ルに引き込まれ、ゲートがノードN1に接続されたPM
OSトランジスタPT2が導通状態に遷移する。このと
き、NMOSトランジスタNT2は非導通状態に保持さ
れていることから、ノードN2のレベルVN2は、供給
端子TVPP への動作電圧VPPのレベルに保持されること
になる。
In the level conversion circuit 11 to which the start signal Vi is input, the start signal Vi is applied to the NMOS transistor NT as shown in FIG.
1 and the start signal Vi is supplied to the inverter IN
The ground level (0V) signal inverted by V1 is NMOS
It is supplied to the gate of the transistor NT2. As a result, the NMOS transistor NT1 is held in a conductive state, and the NMOS transistor NT2 is held in a non-conductive state. As a result, the level VN1 of the node N1 is pulled down to the ground level, and the gate of the node N1 connected to the node N1
OS transistor PT2 transitions to the conductive state. At this time, since the NMOS transistor NT2 is held in the nonconductive state, the level VN2 at the node N2 will be held at the level of the operating voltage V PP to the supply terminal T VPP.

【0030】動作電圧供給回路13では、その後、図示
しない昇圧回路が起動され(実際は昇圧する時間に比べ
ロジック回路が動く時間は非常に速いので同時で良
い)、動作電圧VPP、バックバイアス用電圧VBpおよ
びVBnが所定のレベルに上げられ、または下げられ
る。具体的には、図2(b)に示すように、動作電圧V
PPが12V、バックバイアス用電圧VBpが13Vに設
定され、バックバイアス用電圧VBnが−1Vに設定さ
れ、それぞれ供給端子TVPP 、TVBp 、TVBn に供給さ
れる。したがって、PMOSトランジスタPT1〜PT
3の基板にはソース電圧VPP(12V)より高い電圧V
Bp(13V)が印加され、NMOSトランジスタNT
1〜NT3の基板にはソース電圧GND(0V)より低
い電圧VBn(−1V)が印加される。このとき、レベ
ル変換回路11では、DC(直流)電流を流すことな
く、ノードN2のレベルVN2が、図2(c)に示すよ
うに、動作電圧VPPレベルに上昇する。
In the operating voltage supply circuit 13, after that, a booster circuit (not shown) is started (actually, the time for which the logic circuit operates is much faster than the time for boosting, so it is good to operate at the same time), the operating voltage V PP , the back bias voltage VBp and VBn are raised or lowered to a predetermined level. Specifically, as shown in FIG.
PP is set to 12 V, the back bias voltage VBp is set to 13 V, the back bias voltage VBn is set to -1 V, and supplied to the supply terminals T VPP , T VBp , and T VBn , respectively. Therefore, the PMOS transistors PT1 to PT
The substrate 3 has a voltage V higher than the source voltage V PP (12 V).
Bp (13 V) is applied, and the NMOS transistor NT
A voltage VBn (-1 V) lower than the source voltage GND (0 V) is applied to the substrates 1 to NT3. At this time, in the level conversion circuit 11, the level VN2 of the node N2 rises to the operating voltage V PP level as shown in FIG. 2C without flowing a DC (direct current) current.

【0031】そして、ノードN2のVCCレベルは、出力
バッファ12のPMOSトランジスタPT3およびNM
OSトランジスタNT3のゲートに供給される。これに
より、PMOSトランジスタPT3は非導通状態に保持
され、NMOSトランジスタNT3が導通状態に保持さ
れる。その結果、ノードN3が接地レベルに引き込ま
れ、出力端子TOUT から接地レベルの電圧Voが出力さ
れる。
The Vcc level of the node N2 is set to the level of the PMOS transistors PT3 and NM of the output buffer 12.
It is supplied to the gate of the OS transistor NT3. As a result, the PMOS transistor PT3 is maintained in a non-conductive state, and the NMOS transistor NT3 is maintained in a conductive state. As a result, the node N3 is pulled to the ground level, and the ground level voltage Vo is output from the output terminal TOUT .

【0032】この場合、リーク電流が心配されるのは、
非導通状態に保持されるべきトランジスタPT1,NT
2,PT3となるが、これらのトランジスタにはバック
バイアス用電圧VBp、VBnによりVBB(pチャネ
ル)およびVBB(nチャネル)のバックバイアスがか
かって、0.3V〜0.5Vに設定されているしきい値
電圧Vthが0.6V〜0.8Vに上昇しているため、
リーク電流は流れない。
In this case, the leakage current is a concern
Transistors PT1 and NT to be held in a non-conductive state
2, PT3, and these transistors are set to 0.3 V to 0.5 V by the back bias of VBB (p channel) and VBB (n channel) by the back bias voltages VBp and VBn. Since the threshold voltage Vth has risen from 0.6V to 0.8V,
No leak current flows.

【0033】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、pチャネルMOS(PMOS)トランジスタPT
1,PT2とnチャネルMOS(NMOS)トランジス
タNT1,NT2、およびインバータINV1により構
成されたレベル変換回路11と、PMOSトランジスタ
PT3およびNMOSトランジスタNT3により構成さ
れた出力バッファ12と、読み出し、書き込み、および
消去動作を示す動作モード信号SMOD を受けて、動作モ
ードに応じた電圧値に設定した動作電圧VPP、バックバ
イアス用電圧VBp,VBnを対応する供給端子
VPP 、TVBp 、TVBn に供給する動作電圧供給回路1
3とを設けたので、高電圧がかかる書き込みおよび消去
モード時に、それに応じて読み出し時と異なるバックバ
イアス用電圧VBp,VBnをトランジスタの基板に供
給することができることから、書き込みおよび消去モー
ド時のトランジスタのしきい値電圧Vthを高めに設定
でき、たとえば3V以下の低電圧での読み出しを高速に
でき、あるいは動作低電圧限界をより下げることができ
る。また、一方、書き込みおよび消去時においては、昇
圧電源からのリーク電流を減少できるので、昇圧回路面
積の減少と消費電力の削減を実現できる利点がある。
As described above, according to the present embodiment, the p-channel MOS (PMOS) transistor PT
1, PT2, n-channel MOS (NMOS) transistors NT1 and NT2, and a level conversion circuit 11 composed of an inverter INV1, an output buffer 12 composed of a PMOS transistor PT3 and an NMOS transistor NT3, and read, write, and erase. Upon receiving the operation mode signal S MOD indicating the operation, the operation voltage V PP and the back bias voltages VBp, VBn set to the voltage values corresponding to the operation mode are supplied to the corresponding supply terminals T VPP , T VBp , T VBn . Operating voltage supply circuit 1
3, the back bias voltages VBp and VBn different from those in the reading operation can be supplied to the substrate of the transistor in the writing and erasing modes in which a high voltage is applied. , The threshold voltage Vth can be set higher, for example, reading at a low voltage of 3 V or less can be performed at a high speed, or the operating low voltage limit can be further reduced. On the other hand, at the time of writing and erasing, since the leak current from the boosted power supply can be reduced, there is an advantage that the area of the boosted circuit and the power consumption can be reduced.

【0034】第2実施形態 図3は、本発明に係る半導体装置の第2の実施形態を示
す回路図である。本第2の実施形態が前述した第1の実
施形態と異なる点は、第1の実施形態の半導体装置10
が正の高電圧を供給可能であるのに対し、本半導体装置
10Aは負の高電圧を供給可能な回路に構成した点にあ
る。
Second Embodiment FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment of the semiconductor device according to the present invention. The difference between the second embodiment and the first embodiment is that the semiconductor device 10 of the first embodiment is different from the first embodiment.
Is capable of supplying a positive high voltage, whereas the semiconductor device 10A is configured as a circuit capable of supplying a negative high voltage.

【0035】具体的には、レベル変換回路11Aにおい
て、PMOSトランジスタPT1のゲートが入力端子T
Viに接続され、PMOSトランジスタPT2のゲートが
インバータINV1の出力に接続されている。また、N
MOSトランジスタNT1のゲートがノードN2に接続
され、NMOSトランジスタNT2のゲートがノードN
1に接続されている。そして、PMOSトランジスタP
T1,PT2およびPT3のソースが電源電圧VCCの供
給端子TVCC に接続され、NMOSトランジスタNT
1,NT2およびNT3のソースが負の動作電圧VEW
供給端子TVEW に接続されている。
Specifically, in the level conversion circuit 11A, the gate of the PMOS transistor PT1 is connected to the input terminal T
Vi, and the gate of the PMOS transistor PT2 is connected to the output of the inverter INV1. Also, N
The gate of the MOS transistor NT1 is connected to the node N2, and the gate of the NMOS transistor NT2 is connected to the node N2.
1 connected. And the PMOS transistor P
The sources of T1, PT2 and PT3 are connected to the supply terminal T VCC of the power supply voltage V CC and the NMOS transistor NT
1, the sources of NT2 and NT3 are connected to the supply terminal T VEW of the negative operating voltage V EW .

【0036】また、動作電圧供給回路13Aは、読み出
しモード時は、動作電圧VEWを接地レベルである0V、
バックバイアス用電圧VBnを同じく0Vに、バックバ
イアス用電圧VBpを電源電圧VCCである1.5Vに設
定して供給する。書き込みモードおよび消去モード時
は、動作電圧VEWを−10V、バックバイアス用電圧V
Bnを動作電圧VEWより1V〜4V低い、たとえば−1
1V、バックバイアス用電圧VBpを電源電圧VCCより
1V〜4V高い、たとえば2.5Vに設定して供給す
る。
In the read mode, the operating voltage supply circuit 13A changes the operating voltage VEW to the ground level of 0V,
The back bias voltage VBn is set to 0 V, and the back bias voltage VBp is set to 1.5 V, which is the power supply voltage V CC , and supplied. In the writing mode and the erasing mode, the operating voltage V EW is set to −10 V, and the back bias voltage V
Bn is 1 V to 4 V lower than the operating voltage V EW , for example, -1.
1 V, and the back bias voltage VBp is set and supplied at 1 V to 4 V higher than the power supply voltage V CC , for example, 2.5 V.

【0037】次に、上記構成による動作を、図6のタイ
ミングチャートを参照しつつ説明する。第1実施形態で
は、起動信号Viが接地レベルのときは読み出し、VCC
レベルのときは書き込み/消去のモードである場合につ
いて説明したが、本第2実施形態においては起動信号V
iがVCCレべルのときは選択、接地レベルのときは非選
択という、たとえばデコーダ回路について示す。したが
って、読み出し、書き込み/消去双方とも起動信号Vi
がVCCレベルの場合を説明する。まず、読み出し時に
は、起動信号ViがVCCレベル(1.5V)に設定され
て入力端子TViに入力され、読み出しモードであること
を示すモード信号SMOD が動作電圧供給回路13Aに入
力される。
Next, the operation of the above configuration will be described with reference to the timing chart of FIG. In the first embodiment, when the activation signal Vi is at the ground level, reading is performed and V CC is read.
Although the description has been given of the case of the write / erase mode when the level is at the level, in the second embodiment, the activation signal V
i is selected when the V CC leveling le, that the non-selection when the ground level, for example, shown for the decoder circuit. Therefore, the start signal Vi is used for both reading, writing and erasing.
Is at the V CC level. First, at the time of reading, the start signal Vi is set to the V CC level (1.5 V) and input to the input terminal T Vi , and the mode signal S MOD indicating the read mode is input to the operating voltage supply circuit 13A. .

【0038】起動信号Viが入力されたレベル変換回路
11Aでは、起動信号ViがPMOSトランジスタPT
1のゲートに供給され、起動信号ViがインバータIN
V1で反転された接地レベル(0V)の信号がPMOS
トランジスタPT2のゲートに供給される。これによ
り、PMOSトランジスタPT1が非導通状態に保持さ
れ、PMOSトランジスタPT2が導通状態に保持され
る。その結果、ノードN2が電源電圧VCCレベルに保持
されることになり、NMOSトランジスタNT1が導通
状態に遷移する。
In the level conversion circuit 11A to which the start signal Vi has been input, the start signal Vi is applied to the PMOS transistor PT.
1 and the start signal Vi is supplied to the inverter IN
The ground level (0V) signal inverted by V1 is a PMOS
The signal is supplied to the gate of the transistor PT2. As a result, the PMOS transistor PT1 is maintained in a non-conductive state, and the PMOS transistor PT2 is maintained in a conductive state. As a result, the node N2 is maintained at the power supply voltage V CC level, and the NMOS transistor NT1 transitions to the conductive state.

【0039】動作電圧供給回路13Aでは、動作電圧V
EWおよびバックバイアス用電圧VBnが0Vに設定され
て供給端子TVEW およびTVBn に供給され、バックバイ
アス用電圧VBpが電源電圧VCCレベル(1.5V)に
設定されて供給端子TVBp に供給される。したがって、
ノードN1のレベルは接地レベルに保持され、NMOS
トランジスタNT2は非導通状態に安定に保持される。
ノードN2のVCCレベルは、出力バッファ12AのPM
OSトランジスタPT3およびNMOSトランジスタN
T3のゲートに供給される。これにより、PMOSトラ
ンジスタPT3は非導通状態に保持され、NMOSトラ
ンジスタNT3が導通状態に保持される。その結果、ノ
ードN3が接地レベルに引き込まれ、出力端子TOUT
ら接地レベルの電圧Voが出力される。
In the operating voltage supply circuit 13A, the operating voltage V
EW and the back bias voltage VBn are set to 0 V and supplied to the supply terminals T VEW and T VBn , and the back bias voltage VBp is set to the power supply voltage V CC level (1.5 V) and supplied to the supply terminal T VBp Is done. Therefore,
The level of the node N1 is held at the ground level,
Transistor NT2 is stably maintained in a non-conductive state.
The V CC level of the node N2 is equal to the PM level of the output buffer 12A.
OS transistor PT3 and NMOS transistor N
It is supplied to the gate of T3. As a result, the PMOS transistor PT3 is maintained in a non-conductive state, and the NMOS transistor NT3 is maintained in a conductive state. As a result, the node N3 is pulled to the ground level, and the ground level voltage Vo is output from the output terminal TOUT .

【0040】書き込み時または消去時には、起動信号V
iがVCCレベル(1.5V)に設定されて入力端子TVi
に入力され、書き込みモードまたは消去モードであるこ
とを示すモード信号SMOD が動作電圧供給回路13Aに
入力される。
At the time of writing or erasing, the start signal V
i is set to the V CC level (1.5 V) and the input terminal T Vi
And a mode signal S MOD indicating the writing mode or the erasing mode is input to the operating voltage supply circuit 13A.

【0041】起動信号Viが入力されたレベル変換回路
11では、上述した読み出し時と同様に、図4(a)に
示すように、起動信号ViがPMOSトランジスタPT
1のゲートに供給され、起動信号ViがインバータIN
V1で反転された接地レベル(0V)の信号がPMOS
トランジスタPT2のゲートに供給される。これによ
り、PMOSトランジスタPT1が非導通状態に保持さ
れ、PMOSトランジスタPT2が導通状態に保持され
る。その結果、ノードN2のレベルVN2は電源電圧V
CCに引き上げられ、ゲートがノードN2に接続されたN
MOSトランジスタNT1が導通状態に遷移する。
In the level conversion circuit 11 to which the start signal Vi is input, the start signal Vi is applied to the PMOS transistor PT as shown in FIG.
1 and the start signal Vi is supplied to the inverter IN
The ground level (0V) signal inverted by V1 is a PMOS
The signal is supplied to the gate of the transistor PT2. As a result, the PMOS transistor PT1 is maintained in a non-conductive state, and the PMOS transistor PT2 is maintained in a conductive state. As a result, the level VN2 of the node N2 becomes the power supply voltage V
N is pulled up to CC and the gate is connected to node N2.
MOS transistor NT1 transitions to the conductive state.

【0042】動作電圧供給回路13Aでは、図4(b)
に示すように、動作電圧VEWが−10V、バックバイア
ス用電圧VBnが−11Vに設定され、バックバイアス
用電圧VBnが2.5Vに設定され、それぞれ供給端子
VPEW、TVBn 、TVBp に供給される。したがって、P
MOSトランジスタPT1〜PT3の基板にはソース電
圧VPP(1.5V)より高い電圧VBp(2.5V)が
印加され、NMOSトランジスタNT1〜NT3の基板
にはソース電圧VEW(−10V)より低い電圧VBn
(−11V)が印加される。このとき、レベル変換回路
11では、DC(直流)電流を流すことなく、ノードN
2のレベルVN2が、図4(c)に示すように、電源電
圧VCCレベルに上昇する。そして、上述したように、ノ
ードN2のレベルVN2がVCCレベルになったことに伴
い、NMOSトランジスタNT1が導通状態に遷移し、
ノードN1のレベルVN1は−10Vまで降下する。こ
れにより、NMOSトランジスタNT2が非導通状態に
安定に保持される。
In the operation voltage supply circuit 13A, FIG.
As shown in the figure, the operating voltage V EW is set to −10 V, the back bias voltage VBn is set to −11 V, the back bias voltage VBn is set to 2.5 V, and the supply terminals T VPEW , T VBn , and T VBp are respectively set. Supplied. Therefore, P
A voltage VBp (2.5 V) higher than the source voltage V PP (1.5 V) is applied to the substrates of the MOS transistors PT 1 to PT 3, and lower than the source voltage V EW (−10 V) to the substrates of the NMOS transistors NT 1 to NT 3. Voltage VBn
(−11 V) is applied. At this time, in the level conversion circuit 11, the node N
2 rises to the power supply voltage V CC level as shown in FIG. 4C. Then, as described above, with that level VN2 at the node N2 becomes V CC level, NMOS transistor NT1 transitions to the conductive state,
The level VN1 of the node N1 drops to -10V. As a result, the NMOS transistor NT2 is stably held in the non-conductive state.

【0043】そして、ノードN2のVCCレベルは、出力
バッファ12AのPMOSトランジスタPT3およびN
MOSトランジスタNT3のゲートに供給される。これ
により、PMOSトランジスタPT3は非導通状態に保
持され、NMOSトランジスタNT3が導通状態に保持
される。その結果、ノードN3が−10Vまで降下し、
出力端子TOUT から負の高電圧レベル(−10V)の電
圧Voが出力される。
The V CC level of the node N2 is set to the level of the PMOS transistors PT3 and N of the output buffer 12A.
It is supplied to the gate of the MOS transistor NT3. As a result, the PMOS transistor PT3 is maintained in a non-conductive state, and the NMOS transistor NT3 is maintained in a conductive state. As a result, node N3 drops to -10V,
A voltage Vo having a negative high voltage level (−10 V) is output from the output terminal T OUT .

【0044】この場合も、リーク電流が心配されるの
は、非導通状態に保持されるべきトランジスタPT1,
NT2,PT3となるが、これらのトランジスタにはバ
ックバイアス用電圧VBp、VBnによりVBB(pチ
ャネル)およびVBB(nチャネル)のバックバイアス
がかかって、0.3V〜0.5Vに設定されているしき
い値電圧Vthが0.6V〜0.8Vに上昇しているた
め、リーク電流は流れない。
Also in this case, there is a concern about leakage current because the transistors PT1 and PT1, which are to be kept in a non-conductive state,
These transistors are NT2 and PT3, and these transistors are set to 0.3 V to 0.5 V by the back bias of VBB (p channel) and VBB (n channel) by the back bias voltages VBp and VBn. Since the threshold voltage Vth has risen from 0.6 V to 0.8 V, no leak current flows.

【0045】本第2の実施形態によれば、上述した第1
の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
According to the second embodiment, the first
The same effect as that of the embodiment can be obtained.

【0046】第3実施形態 図5は、本発明に係る半導体装置の第3の実施形態を示
す回路図である。本第3の実施形態が前述した第1の実
施形態と異なる点は、第1の実施形態が正の高電圧Vpp
のみが供給可能な回路であるのに対し、負の高電圧VEW
も供給可能な回路としたことにある。本半導体装置10
Bでは、レベル変換回路11と出力バッファ12との間
に、PMOSトランジスタPT1B,PT2BおよびN
MOSトランジスタNT1B,NT2Bからなるレベル
変換回路11Bを縦続接続したことにある。
Third Embodiment FIG. 5 is a circuit diagram showing a third embodiment of the semiconductor device according to the present invention. The difference between the third embodiment and the first embodiment is that the first embodiment has a positive high voltage V pp.
Is a circuit that can supply only negative high voltage V EW
Is also a circuit that can supply the same. The present semiconductor device 10
In B, between the level conversion circuit 11 and the output buffer 12, the PMOS transistors PT1B, PT2B and N
The level conversion circuit 11B including the MOS transistors NT1B and NT2B is cascaded.

【0047】レベル変換回路11Bにおいては、PMO
SトランジスタPT1B,PT2Bのソースが動作電圧
PPの供給端子TVPP に接続され、NMOSトランジス
タNT1B,NT2Bのソースが動作電圧VEWの供給端
子TVEW に接続されている。PMOSトランジスタPT
1Bのゲートがレベル変換回路11のノードN1に接続
され、PMOSトランジスタPT2Bのゲートがノード
N2に接続され、これらトランジスタPT1B,PT2
Bの基板はバックバイアス用電圧VBpの供給端子T
VBp に接続されている。PMOSトランジスタPT1B
とNMOSトランジスタNT1Bのドレイン動作の接続
点によりノードN1Bが構成され、ノードN1BはNM
OSトランジスタNT2Bのゲートに接続されている。
PMOSトランジスタPT2BとNMOSトランジスタ
NT2Bのドレイン動作の接続点によりノードN2Bが
構成され、ノードN1BはNMOSトランジスタNT1
Bのゲートに接続されているとともに、出力バッファ1
2の入力端子としてのPMOSトランジスタPT3およ
びNMOSトランジスタNT3のゲートに接続されてい
る。そして、レベル変換回路11BのNMOSトランジ
スタNT1B,NT2Bの基板および出力バッファ12
のNMOSトランジスタNT3の基板がバックバイアス
用電圧VBnBの供給端子TVBnBに接続されている。
In the level conversion circuit 11B, the PMO
The sources of the S transistors PT1B and PT2B are connected to the supply terminal T VPP of the operating voltage V PP , and the sources of the NMOS transistors NT1B and NT2B are connected to the supply terminal T VEW of the operating voltage V EW . PMOS transistor PT
1B is connected to the node N1 of the level conversion circuit 11, the gate of the PMOS transistor PT2B is connected to the node N2, and these transistors PT1B, PT2
The substrate B is a supply terminal T for the back bias voltage VBp.
Connected to VBp . PMOS transistor PT1B
And a connection point between the drain operation of the NMOS transistor NT1B and the node N1B.
It is connected to the gate of the OS transistor NT2B.
A node N2B is formed by a connection point of the drain operation of the PMOS transistor PT2B and the NMOS transistor NT2B, and the node N1B is connected to the NMOS transistor NT1.
B and the output buffer 1
2 are connected to the gates of a PMOS transistor PT3 and an NMOS transistor NT3 as input terminals. The substrates of the NMOS transistors NT1B and NT2B of the level conversion circuit 11B and the output buffer 12
The substrate of the NMOS transistor NT3 is connected to a supply terminal T VBnB back bias voltage VBnB.

【0048】また、動作電圧供給回路13Bは、読み出
しモード時は、動作電圧VPPを電源電圧VCCである1.
5V、動作電圧VEWを接地レベルである0V、バックバ
イアス用電圧VBpを電源電圧VCCである1.5V、バ
ックバイアス用電圧VBnを0Vに、バックバイアス用
電圧VBnBを同じく0Vに設定して供給する。書き込
みモードおよび消去モード時は、動作電圧VPPを電源電
圧VCCを順次に昇圧した12V、動作電圧VEWを−10
V、バックバイアス用電圧VBpを動作電圧VPPより1
V〜4V高いたとえば13V、バックバイアス用電圧V
Bnを0Vより1V〜4V低いたとえば−1V、バック
バイアス用電圧VBnBを動作電圧VEWより1V〜4V
低い、たとえば−11Vに設定して供給する。
In the read mode, the operating voltage supply circuit 13B sets the operating voltage V PP to the power supply voltage V CC .
5V, 0V is ground level the operating voltage V EW, a back-bias voltage VBp power supply voltage V CC 1.5V, a back bias voltage VBn to 0V, and the back bias voltage VBnB also set to 0V Supply. In the writing mode and the erasing mode, the operating voltage V PP is increased to 12 V by sequentially increasing the power supply voltage V CC , and the operating voltage V EW is set to −10.
V, the back bias voltage VBp is set at 1 from the operating voltage V PP.
V to 4V higher, for example, 13V, back bias voltage V
1 v to 4 v lower than 0V to Bn e.g. -1 V, 1 v to 4 v from operating the back-bias voltage VBnB voltage V EW
It is supplied at a low setting, for example, -11V.

【0049】次に、上記構成による動作を、図2のタイ
ミングチャートを参照しつつ説明する。まず、読み出し
時には、起動信号ViがVCCレベル(1.5V)に設定
されて入力端子TViに入力され、読み出しモードである
ことを示すモード信号SMOD が動作電圧供給回路13に
入力される。
Next, the operation of the above configuration will be described with reference to the timing chart of FIG. First, at the time of reading, the start signal Vi is set to the V CC level (1.5 V) and input to the input terminal T Vi , and the mode signal S MOD indicating the read mode is input to the operating voltage supply circuit 13. .

【0050】起動信号Viが入力されたレベル変換回路
11では、起動信号ViがNMOSトランジスタNT1
のゲートに供給され、起動信号ViがインバータINV
1で反転された接地レベル(0V)の信号がNMOSト
ランジスタNT2のゲートに供給される。これにより、
NMOSトランジスタNT1が導通状態に保持され、N
MOSトランジスタNT2が非導通状態に保持される。
その結果、ノードN1は接地レベルに引き込まれ、ゲー
トがノードN1に接続されらPMOSトランジスタPT
1が導通状態に遷移する。このとき、NMOSトランジ
スタNT2は非導通状態に保持されていることから、ノ
ードN2のレベルは、供給端子TVPP への動作電圧VPP
のレベルに保持されることになる。
In the level conversion circuit 11 to which the start signal Vi has been input, the start signal Vi is applied to the NMOS transistor NT1.
And the start signal Vi is supplied to the inverter INV
The signal of the ground level (0 V) inverted by 1 is supplied to the gate of the NMOS transistor NT2. This allows
NMOS transistor NT1 is kept conductive, and N
MOS transistor NT2 is kept off.
As a result, the node N1 is pulled to the ground level, the gate is connected to the node N1, and the PMOS transistor PT
1 transitions to the conductive state. At this time, since the NMOS transistor NT2 is kept in a non-conductive state, the level of the node N2 is set to the operating voltage V PP to the supply terminal TVPP .
Level.

【0051】動作電圧供給回路13では、動作電圧VPP
およびバックバイアス用電圧VBpが電源電圧VCCレベ
ルの1.5Vに設定されて供給端子TVPP およびTVBp
に供給され、バックバイアス用電圧VBnが接地レベル
(0V)に設定されて供給端子TVBn に供給され、ま
た、動作電圧VEWおよびバックバイアス用電圧VBnB
が接地レベル(0V)に設定されて供給端子TVEW およ
びTVBnBに供給される。したがって、ノードN2のレベ
ルは電源電圧VCCレベルに保持される。接地レベルにあ
るノードN1のレベルは次段のレベル変換回路11Bの
PMOSトランジスタPT1Bのゲートに供給され、電
源電圧VCCレベルにあるノードN2のレベルはPMOS
トランジスタPT2Bのゲートに供給される。その結
果、レベル変換回路11Bにおいては、PMOSトラン
ジスタPT1Bが導通状態に保持され、PMOSトラン
ジスタPT2Bが非導通状態に保持される。これによ
り、ノードN1BがVCCレベルに上昇し、NMOSトラ
ンジスタNT2Bが導通状態に遷移し、ノードN2Bが
接地レベルに引き込まれ、NMOSトランジスタNT1
Bは非導通状態に安定に保持される。
In the operating voltage supply circuit 13, the operating voltage V PP
And the back bias voltage VBp is set to the power supply voltage V CC level of 1.5 V, and the supply terminals T VPP and T VBp
, The back bias voltage VBn is set to the ground level (0 V) and supplied to the supply terminal T VBn , and the operating voltage V EW and the back bias voltage VBnB
Are set to the ground level (0 V) and supplied to the supply terminals T VEW and T VBnB . Therefore, the level of node N2 is maintained at power supply voltage V CC level. Level of the node N1 in the ground level is supplied to the gate of the PMOS transistor PT1B the next stage of the level conversion circuit 11B, the level of the node N2 in the power supply voltage V CC level PMOS
The signal is supplied to the gate of the transistor PT2B. As a result, in the level conversion circuit 11B, the PMOS transistor PT1B is held in a conductive state, and the PMOS transistor PT2B is held in a non-conductive state. Thus, the node N1B rises to V CC level, NMOS transistor NT2B transitions to the conductive state, node N2B is pulled to the ground level, NMOS transistor NT1
B is stably held in a non-conductive state.

【0052】ノードN2Bの接地レベルは、出力バッフ
ァ12のPMOSトランジスタPT3およびNMOSト
ランジスタNT3のゲートに供給される。これにより、
PMOSトランジスタPT3は導通状態に保持され、N
MOSトランジスタNT3が非導通状態に保持される。
その結果、ノードN3のレベルはVCCレベルに上昇し、
出力端子TOUT からVCCレベルの電圧Voが出力され
る。
The ground level of node N2B is supplied to the gates of PMOS transistor PT3 and NMOS transistor NT3 of output buffer 12. This allows
PMOS transistor PT3 is kept conductive, and N
MOS transistor NT3 is kept off.
As a result, the level of the node N3 rises to the V CC level,
V CC level voltage Vo is outputted from an output terminal T OUT.

【0053】書き込み時または消去時には、起動信号V
iがVCCレベル(1.5V)に設定されて入力端子TVi
に入力され、書き込みモードまたは消去モードであるこ
とを示すモード信号SMOD が動作電圧供給回路13に入
力される。
At the time of writing or erasing, the start signal V
i is set to the V CC level (1.5 V) and the input terminal T Vi
And a mode signal S MOD indicating the write mode or the erase mode is input to the operating voltage supply circuit 13.

【0054】起動信号Viが入力されたレベル変換回路
11では、上述した読み出し時と同様に、図6(a)に
示すように、起動信号ViがNMOSトランジスタNT
1のゲートに供給され、起動信号ViがインバータIN
V1で反転された接地レベル(0V)の信号がNMOS
トランジスタNT2のゲートに供給される。これによ
り、NMOSトランジスタNT1が導通状態の保持さ
れ、NMOSトランジスタNT2が非導通状態に保持さ
れる。その結果、ノードN1のレベルVN1は接地レベ
ルに引き込まれ、ゲートがノードN1に接続されらPM
OSトランジスタPT1が導通状態に遷移する。このと
き、NMOSトランジスタNT2は非導通状態に保持さ
れていることから、ノードN2のレベルVN2は、供給
端子TVPP への動作電圧VPPのレベルに保持されること
になる。
In the level conversion circuit 11 to which the start signal Vi has been input, the start signal Vi is applied to the NMOS transistor NT as shown in FIG.
1 and the start signal Vi is supplied to the inverter IN
The ground level (0V) signal inverted by V1 is NMOS
It is supplied to the gate of the transistor NT2. As a result, the NMOS transistor NT1 is kept conductive, and the NMOS transistor NT2 is kept non-conductive. As a result, the level VN1 of node N1 is pulled to the ground level, and the gate is connected to node N1 and PMV
The OS transistor PT1 transitions to the conductive state. At this time, since the NMOS transistor NT2 is held in the nonconductive state, the level VN2 at the node N2 will be held at the level of the operating voltage V PP to the supply terminal T VPP.

【0055】動作電圧供給回路13では、その後、図示
しない昇圧回路が起動され(実際は昇圧する時間に比べ
ロジック回路が動く時間は非常に速いので同時で良
い)、動作電圧VPP、VEWバックバイアス用電圧VB
p、VBnおよびVBnBが所定のレベルに上げられ、
または下げられる。具体的には、図6(b)に示すよう
に、動作電圧VPPが12V、動作電圧VEWが−10V、
バックバイアス用電圧VBpが13Vに設定され、バッ
クバイアス用電圧VBnが−1Vに設定され、バックバ
イアス用電圧VBnBが−11Vに設定され、それぞれ
供給端子TVPP 、TVEW 、TVBp 、TVBn 、TVBnBに供
給される。したがって、PMOSトランジスタP1〜P
T3、PT1B,PT2Bの基板にはソース電圧V
PP(12V)より高い電圧VBp(13V)が印加さ
れ、NMOSトランジスタNT1,NT2の基板にはソ
ース電圧GND(0V)より低い電圧VBn(−1V)
が印加され、NMOSトランジスタNT1B,NT2
B,NT3の基板にはソース電圧VEW(−10V)より
低い電圧VBnB(−11V)が印加される。このと
き、レベル変換回路11では、DC(直流)電流を流す
ことなく、ノードN2のレベルVN2が、図6(c)に
示すように、動作電圧VPPレベルに上昇する。
After that, in the operating voltage supply circuit 13, a booster circuit (not shown) is started (actually, the logic circuit operates much faster than the time for boosting, so it is good to operate simultaneously), and the operating voltages V PP , V EW back bias Voltage VB
p, VBn and VBnB are raised to predetermined levels,
Or lowered. Specifically, as shown in FIG. 6B, the operating voltage V PP is 12 V, the operating voltage V EW is -10 V,
The back bias voltage VBp is set to 13 V, the back bias voltage VBn is set to -1 V, the back bias voltage VBnB is set to -11 V, and the supply terminals T VPP , T VEW , T VBp , T VBn , respectively . It is supplied to TVBnB . Therefore, the PMOS transistors P1 to P
The source voltage V is applied to the substrates of T3, PT1B and PT2B.
A voltage VBp (13 V) higher than PP (12 V) is applied, and a voltage VBn (-1 V) lower than the source voltage GND (0 V) is applied to the substrates of the NMOS transistors NT1 and NT2.
Is applied, and the NMOS transistors NT1B and NT2
A voltage VBnB (-11 V) lower than the source voltage V EW (-10 V) is applied to the substrates of B and NT3. At this time, in the level conversion circuit 11, the level VN2 of the node N2 rises to the operating voltage V PP level as shown in FIG. 6C without flowing a DC (direct current) current.

【0056】接地レベルにあるノードN1のレベルは次
段のレベル変換回路11BのPMOSトランジスタPT
1Bのゲートに供給され、電源電圧VCCレベルにあるノ
ードN2のレベルはPMOSトランジスタPT2Bのゲ
ートに供給される。その結果、レベル変換回路11Bに
おいては、PMOSトランジスタPT1Bが導通状態に
保持され、PMOSトランジスタPT2Bが非導通状態
に保持される。これにより、ノードN1BがVPPレベル
に上昇し、NMOSトランジスタNT2Bが導通状態に
遷移し、ノードN2BがVEWレベルに引き込まれ、NM
OSトランジスタNT1Bは非導通状態に安定に保持さ
れる。このとき、レベル変換回路11Bでは、DC(直
流)電流を流すことなく、ノードN1BのレベルVN1
Bが、図6(c)に示すように、動作電圧VPPレベルに
上昇する。
The level of the node N1 at the ground level is equal to the level of the PMOS transistor PT of the next level conversion circuit 11B.
The level of the node N2 supplied to the gate of the transistor 1B and at the level of the power supply voltage V CC is supplied to the gate of the PMOS transistor PT2B. As a result, in the level conversion circuit 11B, the PMOS transistor PT1B is held in a conductive state, and the PMOS transistor PT2B is held in a non-conductive state. As a result, the node N1B rises to the V PP level, the NMOS transistor NT2B transitions to the conductive state, the node N2B is pulled to the V EW level, and NM
OS transistor NT1B is stably held in a non-conductive state. At this time, in the level conversion circuit 11B, the DC (direct current) current is not flown and the level VN1 of the node N1B is applied.
B rises to the operating voltage V PP level as shown in FIG.

【0057】そして、ノードN2Bの接地レベルは、出
力バッファ12のPMOSトランジスタPT3およびN
MOSトランジスタNT3のゲートに供給される。これ
により、PMOSトランジスタPT3は導通状態に保持
され、NMOSトランジスタNT3が非導通状態に保持
される。その結果、ノードN3のレベルはVPPレベルに
上昇し、出力端子TOUT からVPPレベルの電圧Voが出
力される。
The ground level of the node N2B is equal to the PMOS transistors PT3 and N of the output buffer 12.
It is supplied to the gate of the MOS transistor NT3. As a result, the PMOS transistor PT3 is kept conductive, and the NMOS transistor NT3 is kept non-conductive. As a result, the level of the node N3 rises to V PP level, V PP level voltage Vo is outputted from an output terminal T OUT.

【0058】この場合、リーク電流が心配されるのは、
非導通状態に保持されるべきトランジスタPT1,NT
2,PT2B,NT2B、およびNT3となるが、これ
らのトランジスタにはバックバイアス用電圧VBp、V
Bn,VBnBによりVBB(pチャネル)およびVB
B(nチャネル)のバックバイアスがかかって、0.3
V〜0.5Vに設定されているしきい値電圧Vthが
0.6V〜0.8Vに上昇しているため、リーク電流は
流れない。
In this case, the leakage current is a concern
Transistors PT1 and NT to be held in a non-conductive state
2, PT2B, NT2B, and NT3. These transistors have back bias voltages VBp and VBp.
VBB (p channel) and VB by Bn and VBnB
B (n-channel) back bias is applied, and 0.3
Since the threshold voltage Vth set to V to 0.5 V has risen to 0.6 V to 0.8 V, no leak current flows.

【0059】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、上述した第1の実施形態の効果と同様の効果を得る
ことができる。
As described above, according to this embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
読み出しである第1の動作モード時にはトランジスタの
しきい値電圧を低いままに保持し、動作電圧の高い書き
込みあるいは消去である第2の動作モード時にはしきい
値電圧を高く設定できることから、低電圧(3V 以下) で
の読み出しを高速にでき、あるいは動作低電圧限界をよ
り下げることができる。また一方、第2の動作モードに
おいては昇圧電源からのリーク電流を減少できるので昇
圧回路面積の減少と消費電力の削減を実現できる利点が
ある。
As described above, according to the present invention,
The threshold voltage of the transistor can be kept low in the first operation mode of reading, and the threshold voltage can be set high in the second operation mode of writing or erasing with a high operating voltage. (3V or less) can be read at a high speed, or the operating low voltage limit can be further reduced. On the other hand, in the second operation mode, since the leak current from the boosted power supply can be reduced, there is an advantage that the area of the booster circuit and the power consumption can be reduced.

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

【図1】本発明に係る半導体装置の第1の実施形態を示
す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a semiconductor device according to the present invention.

【図2】図1の回路の書き込みおよび消去時のタイミン
グチャートである。
FIG. 2 is a timing chart at the time of writing and erasing of the circuit of FIG. 1;

【図3】本発明に係る半導体装置の第2の実施形態を示
す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment of the semiconductor device according to the present invention.

【図4】図3の回路の書き込みおよび消去時のタイミン
グチャートである。
FIG. 4 is a timing chart at the time of writing and erasing of the circuit of FIG. 3;

【図5】本発明に係る半導体装置の第3の実施形態を示
す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a third embodiment of the semiconductor device according to the present invention.

【図6】図5の回路の書き込みおよび消去時のタイミン
グチャートである。
6 is a timing chart at the time of writing and erasing of the circuit of FIG. 5;

【図7】リーク電流のもとになるサブスレッショルド電
流を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining a sub-threshold current that is a source of a leak current.

【図8】リーク電流のもとになるとパンチスルー電流を
説明するための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining a punch-through current as a source of a leak current.

【図9】CMOSインバータを例にとった供給電圧に応
じたリーク電流Ilkを示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a leakage current Ilk according to a supply voltage in a CMOS inverter as an example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,10A,10B…半導体装置、11,11A,1
1B…レベル変換回路、12,12A…出力バッファ、
13,13A,13B…動電圧供給回路,PT1〜PT
3,PT1B,PT2B…PMOSトランジスタ、NT
1〜NT3,NT1B,NT2B…NMOSトランジス
タ、TVPP ,TVEW …動作電圧供給端子、TVBp ,T
VBn ,TVBnB…バックバイアス電圧供給端子。
10, 10A, 10B ... semiconductor device, 11, 11A, 1
1B: level conversion circuit, 12, 12A: output buffer,
13, 13A, 13B: dynamic voltage supply circuit, PT1 to PT
3, PT1B, PT2B ... PMOS transistor, NT
1 to NT3, NT1B, NT2B ... NMOS transistors, T VPP , T VEW ... operating voltage supply terminals, T VBp , T
VBn , TVBnB ... Back bias voltage supply terminal.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも2つの動作モードを有し、第
1のモード時は第1の動作電圧が供給され、第2のモー
ド時は第2の動作電圧が供給される半導体装置であっ
て、 ゲート端子への印加電圧に応じて、動作電圧供給端子と
出力端子とを導通状態または非導通状態に保持する少な
くとも一つの絶縁ゲート型電界効果トランジスタと、 上記第2のモード時に、上記第2の動作電圧の絶対値が
上記第1の動作電圧の絶対値より大きい場合、上記絶縁
ゲート型電界効果トランジスタの基板に、上記第1のモ
ード時より絶対値が大きいバックバイアス電圧を供給す
る電圧供給手段とを有する半導体装置。
1. A semiconductor device having at least two operation modes, wherein a first operation voltage is supplied in a first mode and a second operation voltage is supplied in a second mode. At least one insulated gate field effect transistor that keeps an operating voltage supply terminal and an output terminal conductive or non-conductive according to a voltage applied to a gate terminal; Voltage supply means for supplying a back bias voltage having an absolute value greater than that in the first mode to the substrate of the insulated gate field effect transistor when the absolute value of the operating voltage is larger than the absolute value of the first operating voltage A semiconductor device having:
【請求項2】 上記電圧供給手段が第2のモード時に供
給するバックバイアス電圧は、第2の動作電圧より絶対
値が大きいバックバイアス電圧である請求項1記載の半
導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the back bias voltage supplied by the voltage supply means in the second mode is a back bias voltage having an absolute value larger than the second operation voltage.
【請求項3】 上記第1の動作電圧は電源電圧であり、
第2の動作電圧は昇圧回路で発生させた電源電圧より高
い電圧である請求項1記載の半導体装置。
3. The first operating voltage is a power supply voltage,
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the second operating voltage is higher than a power supply voltage generated by the booster circuit.
【請求項4】 上記第1の動作電圧および上記第2の動
作電圧は昇圧回路で発生した、電源電圧より高い電圧で
ある請求項1記載の半導体装置。
4. The semiconductor device according to claim 1, wherein said first operating voltage and said second operating voltage are voltages generated by a booster circuit and higher than a power supply voltage.
【請求項5】 上記第1の動作電圧は接地電圧であり、
第2の動作電圧は昇圧回路で発生した負の電圧である請
求項1記載の半導体装置。
5. The first operation voltage is a ground voltage,
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the second operating voltage is a negative voltage generated by a booster circuit.
【請求項6】 上記第1の動作電圧は電源電圧および接
地電圧であり、上記第2の動作電圧は昇圧回路で発生し
た電源電圧より高い電圧および昇圧回路で発生した負の
電圧である請求項1記載の半導体装置。
6. The first operating voltage is a power supply voltage and a ground voltage, and the second operating voltage is a voltage higher than a power supply voltage generated by a booster circuit and a negative voltage generated by the booster circuit. 2. The semiconductor device according to 1.
【請求項7】 上記電圧供給手段は、第1のモード時
に、上記絶縁ゲート型電界効果トランジスタの基板に第
1の動作電圧と略等しい電圧を供給する請求項1記載の
半導体装置。
7. The semiconductor device according to claim 1, wherein said voltage supply means supplies a voltage substantially equal to a first operating voltage to a substrate of said insulated gate field effect transistor in a first mode.
【請求項8】 上記絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
のしきい値電圧は標準のしきい値電圧より低く設定され
ている請求項1記載の半導体装置。
8. The semiconductor device according to claim 1, wherein a threshold voltage of said insulated gate field effect transistor is set lower than a standard threshold voltage.
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