JPH10269768A - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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JPH10269768A
JPH10269768A JP9073198A JP7319897A JPH10269768A JP H10269768 A JPH10269768 A JP H10269768A JP 9073198 A JP9073198 A JP 9073198A JP 7319897 A JP7319897 A JP 7319897A JP H10269768 A JPH10269768 A JP H10269768A
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circuit
frequency
power supply
clock signal
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JP9073198A
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Takashi Ito
孝 伊藤
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Mitsubishi Electric Corp
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    • G11C5/14Power supply arrangements, e.g. power down, chip selection or deselection, layout of wirings or power grids, or multiple supply levels
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02Regulating voltage or current
    • G05F3/08Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
    • G05F3/24Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the field-effect type only
    • G05F3/242Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the field-effect type only with compensation for device parameters, e.g. channel width modulation, threshold voltage, processing, or external variations, e.g. temperature, loading, supply voltage
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/462Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc as a function of the requirements of the load, e.g. delay, temperature, specific voltage/current characteristic
    • G05F1/465Internal voltage generators for integrated circuits, e.g. step down generators

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クロック周波数によって変動することがない
安定した出力電圧を内部回路に供給することができる内
部電源回路を備えた半導体集積回路を得る。 【解決手段】 所定の基準電圧を基に外部からの電源電
圧を降圧して内部電源電圧を生成し出力する内部電源降
圧部と、外部から入力されるクロック信号から内部クロ
ック信号を生成して出力する内部クロック信号生成部
と、該内部クロック信号生成部で生成された内部クロッ
ク信号の周波数を判定する周波数判定部とを備え、内部
電源降圧部は、周波数判定部で判定された周波数が高い
ほど内部電源電圧の低下に対する出力電流の増加速度を
速くする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路に
関し、特に外部から供給される電源電圧に対して所定の
電圧に変換して内部回路に供給する内部電源回路を有す
る半導体集積回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図16は、64Mbit×8のシンクロナ
スDRAMの従来例を示した概略のブロック図である。
図16において、シンクロナスDRAM(以下、SDR
AMと呼ぶ)200は、内部電源降圧回路201、基板
電圧発生回路202、昇圧電圧発生回路203及び基準
電圧発生回路204を有する内部電源回路205を備え
ている。更に、SDRAM200は、アドレスバッファ
回路206と、制御信号バッファ回路207と、クロッ
クバッファ回路208と、4つのメモリアレイバンク2
09,210,211,212と、データの入出力を行
う入出力バッファ回路213と、モードレジスタ回路2
14を有し各メモリアレイバンク209〜212及び入
出力バッファ回路213の制御を行う制御回路215と
を備えている。
【0003】内部電源降圧回路201は、電源端子Vcc
から供給される外部からの電源電圧を降圧して内部電源
電圧int.Vccを生成し、SDRAM200の各内部回路
に供給するものであり、基準電圧発生回路204から入
力される基準電圧Vrefによって、内部電源電圧int.Vc
cの電圧値が決まる。すなわち、内部電源降圧回路20
1は、基準電圧発生回路204から入力された基準電圧
Vrefになるように、内部電源電圧int.Vccの電圧値を
制御して出力する。基板電圧発生回路202は、半導体
基板のバイアス電圧を生成して出力し、半導体基板に負
の基板電圧Vbbを印加する。昇圧電圧発生回路203
は、電源端子Vccから供給される外部からの電源電圧を
昇圧して昇圧電圧Vppを生成し、各メモリアレイバンク
209〜212に供給する。
【0004】アドレスバッファ回路206は、外部から
アドレス信号が入力されるアドレス信号入力端子に接続
され、例えばバンクセレクト信号が入力されるBA0,
BA1端子、アドレス信号が入力されるA0〜A11端子に
接続されている。また、制御信号バッファ回路207
は、外部から制御信号が入力される各制御信号入力端子
にそれぞれ接続され、例えばチップセレクト信号が入力
される/CS端子、ロウアドレスストローブ信号が入力
される/RAS端子、カラムアドレスストローブ信号が
入力される/CAS端子、ライトイネーブル信号が入力
される/WE端子、及び入出力マスク信号が入力される
DQM端子に接続されている。
【0005】クロックバッファ回路208は、外部から
入力されるクロック信号から内部クロック信号INTCLKを
生成して出力するものであり、アドレスバッファ回路2
06、制御信号バッファ回路207、入出力バッファ回
路213及び制御回路215に接続されている。クロッ
クバッファ回路208は、更に、外部からのクロック信
号が入力されるCLK端子、及びクロックイネーブル信
号が入力されるCKE端子に接続されている。
【0006】制御回路215は、各メモリアレイバンク
209〜212にそれぞれ接続され、更に、アドレスバ
ッファ回路206、制御信号バッファ回路207及び入
出力バッファ回路213に接続されている。また、モー
ドレジスタ回路214は、アドレス信号入力端子から入
力されるアドレス信号からバースト長の判定を行うとき
に制御回路215によって使用される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、内部電源降圧
回路201及び昇圧電圧発生回路203においては、内
部クロック信号INTCLKの周波数が低いときよりも高いと
きのほうが消費される電流量が大きくなることから、出
力電圧である内部電源電圧int.Vcc及び昇圧電圧Vppの
低下が大きくなるという問題があった。また、基板電圧
発生回路202においては、内部クロック信号INTCLKの
周波数が低いときよりも高いときの方が出力電圧である
負の電圧の基板電圧Vbbが上昇しやすいという問題があ
った。
【0008】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、内部クロック信号INTCLKの周波数によ
って変動することがない安定した出力電圧を内部回路に
供給することができる内部電源回路を備えた半導体集積
回路を得ることを目的とする。
【0009】なお、本発明の半導体集積回路と目的及び
構成が異なるが、回路の消費電流の低減を図るためにク
ロック周波数に応じて動作電圧を変えるものが、特開昭
58−171842号、及び特開平4−112312号
公報で開示されている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本第1の発明に係る半導
体集積回路は、所定の基準電圧を基に外部からの電源電
圧を降圧して内部電源電圧を生成し出力する内部電源降
圧部と、外部から入力されるクロック信号から内部クロ
ック信号を生成して出力する内部クロック信号生成部
と、該内部クロック信号生成部で生成された内部クロッ
ク信号の周波数を判定する周波数判定部とを備え、上記
内部電源降圧部は、周波数判定部で判定された周波数が
高いほど内部電源電圧の低下に対する出力電流の増加速
度を速くするものである。
【0011】本第2の発明に係る半導体集積回路は、第
1の発明において、上記内部電源降圧部は、出力した内
部電源電圧と所定の基準電圧とが入力される差動増幅回
路部と、該差動増幅回路部に流れる電流を制御し差動増
幅回路部のゲインを制御するゲイン制御部と、上記差動
増幅回路部の出力電圧に応じて電流供給能力を変える出
力回路部とを備え、上記ゲイン制御部は、内部クロック
信号の周波数が高いほど差動増幅回路部に流れる電流を
増加させ、差動増幅回路部のゲインを大きくするもので
ある。
【0012】本第3の発明に係る半導体集積回路は、第
2の発明において、上記ゲイン制御部は、差動増幅回路
部に電流を供給するゲートサイズの異なる複数のMOS
トランジスタで形成され、内部クロック信号の周波数が
高いほどドレイン電流の大きいMOSトランジスタを作
動させて差動増幅回路部に流れる電流を増加させるもの
である。
【0013】本第4の発明に係る半導体集積回路は、第
2の発明において、上記ゲイン制御部は、差動増幅回路
部に電流を供給する複数のMOSトランジスタで形成さ
れ、内部クロック信号の周波数が高いほど作動させるM
OSトランジスタ数を増やして差動増幅回路部に流れる
電流を増加させるものである。
【0014】本第5の発明に係る半導体集積回路は、第
2の発明において、上記ゲイン制御部は、差動増幅回路
部に電流を供給するMOSトランジスタと、内部クロッ
ク信号の周波数に応じて該MOSトランジスタのゲート
電圧を制御するゲート電圧制御回路とからなり、ゲート
電圧制御回路は、内部クロック信号の周波数が高いほど
差動増幅回路部に供給する電流を増加させるように上記
MOSトランジスタのゲート電圧を制御するものであ
る。
【0015】本第6の発明に係る半導体集積回路は、異
なる複数の基準電圧を生成して出力する基準電圧発生部
と、該基準電圧発生部から入力される基準電圧を選択
し、該選択した基準電圧を基に外部からの電源電圧を降
圧して内部電源電圧を生成し出力する内部電源降圧部
と、外部から入力されるクロック信号から内部クロック
信号を生成して出力する内部クロック信号生成部と、該
内部クロック信号生成部で生成された内部クロック信号
の周波数を判定する周波数判定部とを備え、上記内部電
源降圧部は、周波数判定部で判定された周波数が高いほ
ど大きい基準電圧を選択し、内部電源電圧の低下を補償
するものである。
【0016】本第7の発明に係る半導体集積回路は、第
6の発明において、上記内部電源降圧部は、内部クロッ
ク信号の周波数に応じて基準電圧発生部からの基準電圧
を選択する基準電圧選択部と、出力した内部電源電圧と
基準電圧選択部で選択された基準電圧とが入力される差
動増幅回路部と、差動増幅回路部の出力電圧に応じて電
流供給能力を変える出力回路部とを備え、上記基準電圧
選択部は、内部クロック信号の周波数が高いほど大きい
基準電圧を選択するものである。
【0017】本第8の発明に係る半導体集積回路は、所
定の基準電圧を基に外部からの電源電圧を降圧して内部
電源電圧を生成し出力する内部電源降圧部と、外部から
入力されるクロック信号から内部クロック信号を生成し
て出力する内部クロック信号生成部と、該内部クロック
信号生成部で生成された内部クロック信号の周波数を判
定する周波数判定部とを備え、上記内部電源降圧部は、
周波数判定部で判定された周波数が高いほど出力電流供
給能力を増加させるものである。
【0018】本第9の発明に係る半導体集積回路は、第
8の発明において、上記内部電源降圧部は、出力した内
部電源電圧と所定の基準電圧とが入力される差動増幅回
路部と、内部クロック信号の周波数に応じて電流供給能
力を変える出力回路部とを備え、該出力回路部は、内部
クロック信号の周波数が高いほど電流供給能力を増加さ
せるものである。
【0019】本第10の発明に係る半導体集積回路は、
第1から第9の発明において、半導体基板のバイアス電
圧を生成して出力し、半導体基板に基板電圧を印加する
基板電圧発生部を更に備え、該基板電圧発生部は、周波
数判定部で判定された周波数が高いほど、基板電圧の上
昇に対する応答性をよくし、基板電圧の上昇を検出する
速度を速くするものである。
【0020】本第11の発明に係る半導体集積回路は、
第1から第10の発明において、外部からの電源電圧を
昇圧して昇圧電圧を生成し出力する昇圧電圧発生部を更
に備え、該昇圧電圧発生部は、周波数判定部で判定され
た周波数が高いほど、昇圧電圧の低下に対する応答性を
よくし、昇圧電圧の低下を検出する速度を速くするもの
である。
【0021】本第12の発明に係る半導体集積回路は、
半導体基板のバイアス電圧を生成して出力し、半導体基
板に基板電圧を印加する基板電圧発生部と、外部から入
力されるクロック信号から内部クロック信号を生成して
出力する内部クロック信号生成部と、該内部クロック信
号生成部で生成された内部クロック信号の周波数を判定
する周波数判定部とを備え、上記基板電圧発生部は、周
波数判定部で判定された周波数が高いほど、基板電圧の
上昇に対する応答性をよくし、基板電圧の上昇を検出す
る速度を速くするものである。
【0022】本第13の発明に係る半導体集積回路は、
第12の発明において、上記基板電圧発生部は、基板電
圧を低下させるチャージポンプ回路部と、出力した基板
電圧の検出を行い、基板電圧が所定値以上になるとチャ
ージポンプ回路部を作動させる基板電圧検出部とを備
え、上記基板電圧検出部は、内部クロック信号の周波数
が高いほど、基板電圧の上昇に対する応答性をよくし、
基板電圧が所定値以上になったことを検出する速度を速
くするものである。
【0023】本第14の発明に係る半導体集積回路は、
外部からの電源電圧を昇圧して昇圧電圧を生成し出力す
る昇圧電圧発生部と、外部から入力されるクロック信号
から内部クロック信号を生成して出力する内部クロック
信号生成部と、該内部クロック信号生成部で生成された
内部クロック信号の周波数を判定する周波数判定部とを
備え、上記昇圧電圧発生部は、周波数判定部で判定され
た周波数が高いほど、昇圧電圧の低下に対する応答性を
よくし、昇圧電圧の低下を検出する速度を速くするもの
である。
【0024】本第15の発明に係る半導体集積回路は、
第14の発明において、上記昇圧電圧発生部は、昇圧電
圧を上昇させるチャージポンプ回路部と、出力した昇圧
電圧の検出を行い、昇圧電圧が所定値以下になるとチャ
ージポンプ回路部を作動させる昇圧電圧検出部とを備
え、上記昇圧電圧検出部は、内部クロック信号の周波数
が高いほど、昇圧電圧の低下に対する応答性をよくし、
昇圧電圧が所定値以下になったことを検出する速度を速
くするものである。
【0025】
【発明の実施の形態】次に、図面に示す実施の形態に基
づいて、本発明を詳細に説明する。 実施の形態1.図1は、本発明の実施の形態1における
半導体集積回路の例を示した概略のブロック図であり、
64Mbit×8のシンクロナスDRAMを例にして示し
ている。
【0026】図1において、シンクロナスDRAM(以
下、SDRAMと呼ぶ)1は、内部電源降圧回路2、基
板電圧発生回路3、昇圧電圧発生回路4、及び基準電圧
Vrefを生成して出力する基準電圧発生回路5を有する
内部電源回路10を備えている。更に、SDRAM1
は、アドレスバッファ回路11と、制御信号バッファ回
路12と、クロックバッファ回路13と、4つのメモリ
アレイバンク14,15,16,17と、データの入出
力を行う入出力バッファ回路18と、モードレジスタ回
路19を有し各メモリアレイバンク14〜17及び入出
力バッファ回路18の制御を行う制御回路20とを備
え、更に、クロック周波数を検出する周波数検出回路2
1を備えている。なお、内部電源降圧回路2及び基準電
圧発生回路5は内部電源降圧部をなし、クロックバッフ
ァ回路13は内部クロック信号生成部をなし、周波数検
出回路21は周波数判定部をなす。
【0027】内部電源回路10は、外部から電源が供給
される電源端子Vccに接続され、基準電圧発生回路5は
内部電源降圧回路2に接続され、内部電源降圧回路2
は、SDRAM1の各内部回路に接続されるがその接続
は省略する。また、基板電圧発生回路3は、SDRAM
1が形成された半導体基板に接続されるがその接続は省
略する。昇圧電圧発生回路4は、メモリアレイバンク1
4〜17にそれぞれ接続されている。
【0028】アドレスバッファ回路11には、外部から
のアドレス信号が入力されるA0〜A11端子、並びに外
部からバンクセレクト信号が入力されるBA0及びBA1
端子がそれぞれ接続され、アドレスバッファ回路11は
制御回路20に接続されている。また、制御信号バッフ
ァ回路12には、チップセレクト信号が入力される/C
S端子、ロウアドレスストローブ信号が入力される/R
AS端子、カラムアドレスストローブ信号が入力される
/CAS端子、ライトイネーブル信号が入力される/W
E端子、及び入出力マスク信号が入力されるDQM端子
がそれぞれ接続され、制御信号バッファ回路12は制御
回路20に接続されている。
【0029】クロックバッファ回路13には、外部から
クロック信号が入力されるCLK端子、及び外部から入
力されるクロックイネーブル信号が入力されるCKE端
子がそれぞれ接続され、クロックバッファ回路13は、
アドレスバッファ回路11、制御信号バッファ回路1
2、入出力バッファ回路18、制御回路20及び周波数
検出回路21にそれぞれ接続されている。また、周波数
検出回路21は、内部電源降圧回路2に接続され、制御
回路20は、各メモリアレイバンク14〜17にそれぞ
れ接続され、更に、入出力バッファ回路18に接続され
ている。入出力バッファ回路18には、データの入出力
が行われるデータ入出力端子DQ0〜DQ7がそれぞれ接
続されている。
【0030】内部電源降圧回路2は、電源端子Vccから
供給される外部からの電源電圧を降圧して内部電源電圧
int.Vccを生成し、SDRAM1の各内部回路に供給す
るものであり、基準電圧発生回路5から入力される基準
電圧Vrefによって、内部電源電圧int.Vccの電圧値が
決まる。すなわち、内部電源降圧回路2は、基準電圧発
生回路5から入力された基準電圧Vrefになるように、
内部電源電圧int.Vccの電圧値を制御して出力する。基
板電圧発生回路3は、半導体基板のバイアス電圧を生成
して出力し、半導体基板に負の基板電圧Vbbを印加する
ものである。昇圧電圧発生回路4は、電源端子Vccから
供給される外部からの電源電圧を昇圧して昇圧電圧Vpp
を生成し、各メモリアレイバンク14〜17にそれぞれ
供給する。
【0031】クロックバッファ回路13は、外部から入
力されるクロック信号より内部クロック信号INTCLKを生
成して出力するものであり、アドレスバッファ回路1
1、制御信号バッファ回路12、入出力バッファ回路1
8及び制御回路20は、クロックバッファ回路13から
入力される内部クロック信号INTCLKを基にして動作す
る。制御回路20は、アドレス信号入力端子から入力さ
れるアドレス信号からバースト長の判定を行うときに、
モードレジスタ回路19を使用する。周波数検出回路2
1は、クロックバッファ回路13から出力された内部ク
ロック信号INTCLKの周波数の検出を行い、検出した周波
数が所定値を超えたか又は所定値以下であるかを示す信
号を内部電源降圧回路2に出力する。
【0032】図2は、周波数検出回路21の回路例を示
した図である。図2において、周波数検出回路21は、
Tフリップフロップ31、遅延回路32,33,34、
NOR回路35,36、インバータ回路37〜43及び
トランスミッションゲート44で形成されている。ま
た、遅延回路32は、n(nは自然数)個のNAND回
路NA1〜NAn及びn個のインバータ回路INV1〜I
NVnで形成されている。
【0033】遅延回路32において、NAND回路NA
1の出力は、インバータ回路INV1の入力に接続され、
インバータ回路INV1の出力はNAND回路NA2の一
方の入力に接続されている。同様にして、NAND回路
NA2の出力は、インバータ回路INV2の入力に接続さ
れ、インバータ回路INV2の出力は、NAND回路N
A3の一方の入力に接続されている。同様にしてn個の
NAND回路とn個のインバータ回路が接続されてお
り、NAND回路NA1の一方の入力は、Tフリップフ
ロップ31の非反転出力Qに接続され、該接続部をaと
する。また、n番目のインバータ回路INVnの出力
は、トランスミッションゲート44の入力に接続され、
該接続部をbとする。
【0034】一方、遅延回路33の出力はインバータ回
路37の入力に接続され、インバータ回路37の出力は
NOR回路35の一方の入力に接続されている。遅延回
路33の入力及びNOR回路35の他方の入力はそれぞ
れ接続部aに接続されている。同様に、遅延回路34の
出力は、インバータ回路38の入力に接続され、インバ
ータ回路38の出力はNOR回路36の一方の入力に接
続されている。遅延回路34の入力及びNOR回路36
の他方の入力はそれぞれNOR回路35の出力に接続さ
れ、該接続部をcとする。また、NOR回路36の出力
は、インバータ回路39の入力に接続され、該接続部を
dとする。インバータ回路39の出力には、NAND回
路NA1〜NAnの各他方の入力が接続されている。
【0035】また、接続部cには、トランスミッション
ゲート44を形成するnチャネル型MOSトランジスタ
のゲート、及びインバータ回路40の入力がそれぞれ接
続され、インバータ回路40の出力は、トランスミッシ
ョンゲート44を形成するpチャネル型MOSトランジ
スタのゲートに接続されている。インバータ回路41及
び42は、互いの入力と出力とを接続してラッチ回路4
5を形成しており、ラッチ回路45の入力は、トランス
ミッションゲート44の出力に接続され、ラッチ回路4
5の出力は、内部電源降圧回路2に接続され非反転出力
信号CLKHが出力されると共に、インバータ回路43を介
して内部電源降圧回路2に接続され非反転出力信号CLKH
の反転信号である反転出力信号/CLKHが出力される。
【0036】遅延回路33、NOR回路35及びインバ
ータ回路37は、単安定マルチバイブレータ46を形成
しており、同様に、遅延回路34、NOR回路36及び
インバータ回路38は、単安定マルチバイブレータ47
を形成している。Tフリップフロップ31の入力Tは、
クロックバッファ回路13に接続されて内部クロック信
号INTCLKが入力され、Tフリップフロップ31は、入力
された内部クロック信号INTCLKの立ち上り時に出力信号
の信号レベルを反転させる回路である。
【0037】図3は、図2で示した周波数検出回路21
の動作例を示したタイミングチャートであり、図3を用
いて、図2の周波数検出回路21の動作例を説明する。
図3において、遅延回路32による遅延時間をτ0と
し、内部クロック信号INTCLKの周期をτとする。内部ク
ロック信号INTCLKが立ち上がって接続部aが「H」レベ
ルになり、時間τ経過後には、接続部aは「L」レベル
になる。接続部aが「H」レベルから「L」レベルに立
ち下がったことにより、接続部cにはワンショットパル
ス信号が発生する。
【0038】ここで、τ<τ0であるとすると、接続部
aの「H」レベルが接続部bに伝わる前に、接続部cに
「H」レベルのワンショットパルス信号が発生し、トラ
ンスミッションゲート44はオンして導通状態になった
後、オフして非導通状態になる。このため、ラッチ回路
45の入力は「L」レベルになって、周波数検出回路2
1からの非反転出力信号CLKHは「H」レベルになり、反
転出力信号/CLKHは「L」レベルになる。一方、τ≧τ0
である場合、接続部aの「H」レベルが接続部bに伝わ
ってから、接続部cに「H」レベルのワンショットパル
ス信号が発生し、トランスミッションゲート44はオン
して導通状態になった後、オフして非導通状態になる。
このため、ラッチ回路45の入力は「H」レベルになっ
て、周波数検出回路21からの非反転出力信号CLKHは
「L」レベルになり、反転出力信号/CLKHは「H」レベ
ルになる。
【0039】すなわち、周波数検出回路21は、クロッ
クバッファ回路13から入力される内部クロック信号IN
TCLKの周波数が、所定の周波数以下の場合、「L」レベ
ルの非反転出力信号CLKH及び「H」レベルの反転出力信
号/CLKHを出力し、所定の周波数を超えた場合、「H」
レベルの非反転出力信号CLKH及び「L」レベルの反転出
力信号/CLKHを出力する。なお、単安定マルチバイブレ
ータ47は、単安定マルチバイブレータ46によって出
力されたワンショットパルス信号によってトランスミッ
ションゲート44が開閉した後、遅延回路32に残って
いるパルス信号をリセットするための信号を出力する。
【0040】図4は、内部電源降圧回路2の回路例を示
した図である。図4において、内部電源降圧回路2は、
2つのpチャネル型MOSトランジスタ51及び52、
並びに2つのnチャネル型MOSトランジスタ53及び
54で形成された差動増幅回路55と、2つのnチャネ
ル型MOSトランジスタ56及び57で形成され、差動
増幅回路55のゲインの制御を行うゲイン制御回路58
と、出力回路を形成するpチャネル型MOSトランジス
タ59とからなる。なお、差動増幅回路55は差動増幅
回路部をなし、ゲイン制御回路58はゲイン制御部をな
し、pチャネル型MOSトランジスタ59は出力回路部
をなす。
【0041】差動増幅回路55において、pチャネル型
MOSトランジスタ51及び52の各ゲートは接続さ
れ、該接続部はpチャネル型MOSトランジスタ51の
ドレインに接続されている。また、pチャネル型MOS
トランジスタ51及び52の各ソースはそれぞれ電源端
子Vccに接続されている。更に、pチャネル型MOSト
ランジスタ51のドレインはnチャネル型MOSトラン
ジスタ53のドレインに接続され、pチャネル型MOS
トランジスタ52のドレインはnチャネル型MOSトラ
ンジスタ54のドレインに接続され、該接続部にはpチ
ャネル型MOSトランジスタ59のゲートが接続されて
いる。
【0042】nチャネル型MOSトランジスタ53のゲ
ートには、内部電源降圧回路2から出力される内部電源
電圧int.Vccが入力され、nチャネル型MOSトランジ
スタ54のゲートは基準電圧発生回路5に接続され、基
準電圧Vrefが入力される。nチャネル型MOSトラン
ジスタ53及び54の各ソースは接続され、該接続部
は、ゲイン制御回路58における、nチャネル型MOS
トランジスタ56及び57の各ドレインの接続部に接続
されている。
【0043】nチャネル型MOSトランジスタ56及び
57の各ソースは接続されて接地されている。nチャネ
ル型MOSトランジスタ56及び57の各ゲートは、そ
れぞれ周波数検出回路21に接続され、nチャネル型M
OSトランジスタ56のゲートは、周波数検出回路21
のラッチ回路45の出力に接続されて非反転出力信号CL
KHが入力され、nチャネル型MOSトランジスタ57の
ゲートは、周波数検出回路21のインバータ回路43の
出力に接続されて反転出力信号/CLKHが入力される。ま
た、pチャネル型MOSトランジスタ59のソースは、
電源端子Vccに接続され、pチャネル型MOSトランジ
スタ59のドレインは、内部電源降圧回路2の出力をな
し、pチャネル型MOSトランジスタ59のドレインか
ら内部電源電圧int.Vccが出力される。
【0044】上記のような構成において、ゲイン制御回
路58を形成するnチャネル型MOSトランジスタ56
及び57は、ゲートのサイズが異なったものに形成され
ており、nチャネル型MOSトランジスタ56は、nチ
ャネル型MOSトランジスタ57よりも大きな電流が流
れるように形成されている。すなわち、nチャネル型M
OSトランジスタ57は、nチャネル型MOSトランジ
スタ56よりもゲート幅を狭く形成されているか、又は
ゲート長を長く形成されている。
【0045】このようにすることにより、内部クロック
信号INTCLKの周波数が所定値以下のときは、周波数検出
回路21からの非反転出力信号CLKHは「L」レベルにな
ると共に、周波数検出回路21からの反転出力信号/CLK
Hは「H」レベルになり、nチャネル型MOSトランジ
スタ56がオフすると共にnチャネル型MOSトランジ
スタ57がオンし、nチャネル型MOSトランジスタ5
7にドレイン電流id57が流れる。次に、内部クロック
信号INTCLKの周波数が所定値を超えたときは、周波数検
出回路21からの非反転出力信号CLKHは「H」レベルに
なると共に、周波数検出回路21からの反転出力信号/C
LKHは「L」レベルになり、nチャネル型MOSトラン
ジスタ56がオンすると共にnチャネル型MOSトラン
ジスタ57がオフし、nチャネル型MOSトランジスタ
56にドレイン電流id56が流れる。
【0046】ここで、nチャネル型MOSトランジスタ
56は、nチャネル型MOSトランジスタ57よりも大
きな電流が流れるように形成されていることから、id5
6>id57となる。すなわち、nチャネル型MOSトラン
ジスタ57がオンしたときよりも、nチャネル型MOS
トランジスタ56がオンしたときの方が差動増幅回路5
5に流れる電流が大きくなる。
【0047】差動増幅回路55に流れる電流が大きいほ
ど、差動増幅回路55のゲインが大きくなって応答性が
よくなり、内部電源電圧int.Vccの低下に対してpチャ
ネル型MOSトランジスタ59のゲート電圧を短時間で
低下させることができる。また、pチャネル型MOSト
ランジスタ59はゲート電圧が低くなると流れる電流が
大きくなる。これらのことから、内部クロック信号INTC
LKの周波数が所定値以下のときよりも所定値を超えたと
きの方が、内部電源電圧int.Vccの低下に対して短時間
で多くの電流を供給することができ、内部電源電圧int.
Vccの低下を防ぐことができる。
【0048】一方、図5では、nチャネル型MOSトラ
ンジスタ57のゲートを周波数検出回路21のインバー
タ回路43の出力に接続して反転出力信号/CLKHが入力
されるようにしたが、実施の形態1における変形例とし
て、図5で示すように、nチャネル型MOSトランジス
タ57のゲートを、反転出力信号/CLKHが入力されるよ
うに接続せず、電源端子Vccに接続する等して常時
「H」レベルになるようにし、nチャネル型MOSトラ
ンジスタ57を常時オンさせるようにしてもよい。
【0049】このようにすることにより、内部クロック
信号INTCLKの周波数が所定値以下のときは、nチャネル
型MOSトランジスタ57のみがオンし、内部クロック
信号INTCLKの周波数が所定値を超えたときは、nチャネ
ル型MOSトランジスタ56及び57がオンする。この
ことから、内部クロック信号INTCLKの周波数が所定値以
下のときよりも所定値を超えたときの方が、差動増幅回
路55に流れる電流が大きくなることから、図4で示し
た場合と同様の効果を得ることができる。
【0050】このように、本発明の実施の形態1におけ
る半導体集積回路は、内部電源降圧回路2の差動増幅回
路55において、内部クロック信号INTCLKの周波数に応
じてゲインを変えて応答性を変えるようにした。すなわ
ち、内部電源降圧回路2において、内部クロック信号IN
TCLKの周波数が所定値を超えたときは、所定値以下のと
きよりも差動増幅回路55のゲインが大きくなるように
して応答性を良くした。このことから、内部電源降圧回
路2は、内部クロック信号INTCLKの周波数が所定値を超
えたときにおいて、内部電源電圧int.Vccの低下に対し
て短時間で多くの電流を供給することができるため、内
部クロック信号INTCLKの周波数が高い場合に起きる内部
電源電圧int.Vccの低下を防ぐことができる。更に、周
波数が低いときには、差動増幅回路55で消費される電
流を削減することができ、SDRAMにおける消費電流
の低下を図ることができる。
【0051】実施の形態2.上記実施の形態1において
は、ゲイン制御回路58を2つのnチャネル型MOSト
ランジスタ56及び57で形成し、該2つのnチャネル
型MOSトランジスタ56及び57を用いて、内部クロ
ック信号INTCLKの周波数が高いときと、低いときとで、
差動増幅回路55に流れる電流を変えることにより、差
動増幅回路55のゲインを変えて応答性を変えるように
したが、差動増幅回路55に流れる電流を1つのnチャ
ネル型MOSトランジスタで制御するようにしてもよ
く、このようにしたものを本発明の実施の形態2とす
る。
【0052】図6は、本発明の実施の形態2における半
導体集積回路の例を示した概略のブロック図であり、6
4Mbit×8のSDRAMを例にして示している。な
お、図6において、図1と同じものは同じ符号で示して
おり、ここではその説明を省略すると共に、図1との相
違点のみ説明する。
【0053】図6における図1との相違点は、図1の内
部電源降圧回路2における回路構成を変えることによっ
て内部電源降圧回路61とすると共に、第1電圧発生回
路62及び第2電圧発生回路63を追加したことにあ
り、図1の内部電源回路10が、内部電源降圧回路6
1、基板電圧発生回路3、昇圧電圧発生回路4、基準電
圧発生回路5、第1電圧発生回路62及び第2電圧発生
回路63を有することから、図1の内部電源回路10を
内部電源回路64とし、これらに伴って、図1のSDR
AM1をSDRAM65としたことにある。内部電源降
圧回路61は内部電源降圧部をなす。
【0054】図6において、SDRAM65は、内部電
源降圧回路61、基板電圧発生回路3、昇圧電圧発生回
路4、基準電圧発生回路5、所定の電圧VaLを生成して
出力する第1電圧発生回路62、及び所定の電圧VaHを
生成して出力する第2電圧発生回路63を有する内部電
源回路64を備えている。更に、SDRAM65は、ア
ドレスバッファ回路11と、制御信号バッファ回路12
と、クロックバッファ回路13と、4つのメモリアレイ
バンク14〜17と、データの入出力を行う入出力バッ
ファ回路18と、モードレジスタ回路19を有し各メモ
リアレイバンク14〜17及び入出力バッファ回路18
の制御を行う制御回路20と、周波数検出回路21とを
備えている。
【0055】内部電源回路64は、外部から電源が供給
される電源端子Vccに接続され、基準電圧発生回路5、
第1電圧発生回路62及び第2電圧発生回路63はそれ
ぞれ内部電源降圧回路61に接続され、内部電源降圧回
路61は、SDRAM65の各内部回路に接続されるが
その接続は省略する。また、周波数検出回路21は、内
部電源降圧回路61に接続されている。
【0056】内部電源降圧回路61は、電源端子Vccか
ら供給される外部からの電源電圧を降圧して内部電源電
圧int.Vccを生成し、SDRAM65の各内部回路に供
給するものであり、基準電圧発生回路5から入力される
基準電圧Vrefによって、内部電源電圧int.Vccの電圧
値が決まる。すなわち、内部電源降圧回路61は、基準
電圧発生回路5から入力された基準電圧Vrefになるよ
うに、内部電源電圧int.Vccの電圧値を制御して出力す
る。内部電源降圧回路61は、周波数検出回路21から
出力される信号に応じて電流供給能力を切り換える。
【0057】図7は、内部電源降圧回路61の回路例を
示した図である。なお、図7において、図4と同じもの
は同じ符号で示しており、ここではその説明を省略する
と共に、図4との相違点を説明する。図7における図4
との相違点は、ゲイン制御回路58を、nチャネル型M
OSトランジスタ71、2つのトランスミッションゲー
ト72及び73で形成したことから、図4のゲイン制御
回路58をゲイン制御回路74としたことにある。な
お、ゲイン制御回路74、第1電圧発生回路62及び第
2電圧発生回路63はゲイン制御部をなし、トランスミ
ッションゲート72及び73は、ゲート電圧制御回路を
なす。
【0058】図7において、内部電源降圧回路61は、
差動増幅回路55と、nチャネル型MOSトランジスタ
71、トランスミッションゲート72及び73で形成さ
れ、差動増幅回路55のゲインの制御を行うゲイン制御
回路74と、出力回路を形成するpチャネル型MOSト
ランジスタ59とからなる。nチャネル型MOSトラン
ジスタ53及び54の各ソースは接続され、該接続部は
nチャネル型MOSトランジスタ71のドレインに接続
され、nチャネル型MOSトランジスタ71のソースは
接地されている。nチャネル型MOSトランジスタ71
のゲートは、トランスミッションゲート72及び73の
各出力がそれぞれ接続され、トランスミッションゲート
72の入力は第1電圧発生回路62に接続され、トラン
スミッションゲート73の入力は第2電圧発生回路63
に接続されている。
【0059】トランスミッションゲート72を形成する
pチャネル型MOSトランジスタのゲート、及びトラン
スミッションゲート73を形成するnチャネル型MOS
トランジスタのゲートは、周波数検出回路21における
ラッチ回路45の出力にそれぞれ接続されて非反転出力
信号CLKHがそれぞれ入力され、トランスミッションゲー
ト72を形成するnチャネル型MOSトランジスタのゲ
ート、及びトランスミッションゲート73を形成するp
チャネル型MOSトランジスタのゲートは、周波数検出
回路21におけるインバータ回路43の出力にそれぞれ
接続されて反転出力信号/CLKHがそれぞれ入力される。
【0060】上記のような構成において、トランスミッ
ションゲート72の入力には、第1電圧発生回路62か
ら入力された所定の電圧VaLが入力され、トランスミッ
ションゲート73の入力には、第2電圧発生回路63か
ら入力された所定の電圧VaHが入力される。所定の電圧
VaLとVaHは、VaH>VaLという関係にある。内部クロ
ック信号INTCLKの周波数が所定値以下の場合、非反転出
力信号CLKHは「L」レベルであると共に反転出力信号/C
LKHは「H」レベルである。このことから、トランスミ
ッションゲート72はオンして導通状態になり、トラン
スミッションゲート73はオフして非導通状態になる。
このため、nチャネル型MOSトランジスタ71のゲー
トには所定の電圧VaLが入力される。
【0061】一方、内部クロック信号INTCLKの周波数が
所定値を超えた場合、非反転出力信号CLKHは「H」レベ
ルであると共に反転出力信号/CLKHは「L」レベルであ
る。このことから、トランスミッションゲート72はオ
フして非導通状態になり、トランスミッションゲート7
3はオンして導通状態になる。このため、nチャネル型
MOSトランジスタ71のゲートには所定の電圧VaHが
入力される。上記のようにVaH>VaLという関係から、
内部クロック信号INTCLKの周波数が所定値以下のときよ
りも所定値を超えたときの方が、nチャネル型MOSト
ランジスタ71のゲートに入力される電圧が高く、すな
わち、nチャネル型MOSトランジスタ71のドレイン
電流が大きくなり、差動増幅回路55に流れる電流が大
きくなる。
【0062】差動増幅回路55に流れる電流が大きいほ
ど、差動増幅回路55のゲインが大きくなって応答性が
よくなり、内部電源電圧int.Vccの低下に対してpチャ
ネル型MOSトランジスタ59のゲート電圧を短時間で
低下させることができる。また、pチャネル型MOSト
ランジスタ59は、ゲート電圧が低くなると流れる電流
が大きくなる。これらのことから、内部クロック信号IN
TCLKの周波数が所定値以下のときよりも所定値を超えた
ときの方が、内部電源電圧int.Vccの低下に対して短時
間で多くの電流を供給することができ、内部電源電圧in
t.Vccの低下を防ぐことができる。
【0063】このように、本発明の実施の形態2におけ
る半導体集積回路は、内部電源降圧回路61の差動増幅
回路55において、内部クロック信号INTCLKの周波数に
応じてゲインを変えて応答性を変えるようにした。すな
わち、内部電源降圧回路61において、内部クロック信
号INTCLKの周波数が所定値を超えたときは、所定値以下
のときよりも差動増幅回路55のゲインが大きくなるよ
うにして応答性を良くした。このことから、内部電源降
圧回路61は、内部クロック信号INTCLKの周波数が所定
値を超えたときにおいて、内部電源電圧int.Vccの低下
に対して短時間で多くの電流を供給することができるた
め、内部クロック信号INTCLKの周波数が高い場合に起き
る内部電源電圧int.Vccの低下を防ぐことができる。更
に、内部クロック信号INTCLKの周波数が低いときには、
差動増幅回路55で消費される電流を削減することがで
き、SDRAMにおける消費電流の低下を図ることがで
きる。
【0064】実施の形態3.実施の形態1及び2におい
ては、差動増幅回路55に流れる電流を変えることによ
り、差動増幅回路55のゲインを変えて応答性を変える
ようにしたが、差動増幅回路55のnチャネル型MOS
トランジスタ54のゲートに入力されるゲート電圧、す
なわち基準電圧を、内部クロック信号INTCLKの周波数が
所定値以下のときと所定値を超えたときとで変えること
により、内部クロック信号INTCLKの周波数が高い場合に
起きる内部電源電圧int.Vccの低下を補償するようにし
てもよく、このようにしたものを本発明の実施の形態3
とする。
【0065】図8は、本発明の実施の形態3における半
導体集積回路の例を示した概略のブロック図であり、6
4Mbit×8のSDRAMを例にして示している。な
お、図8において、図1と同じものは同じ符号で示して
おり、ここではその説明を省略すると共に、図1との相
違点のみ説明する。
【0066】図8における図1との相違点は、図1の基
準電圧発生回路5を廃止し、図1の内部電源降圧回路2
における回路構成を変えることによって内部電源降圧回
路81とすると共に、第1基準電圧発生回路82及び第
2基準電圧発生回路83を追加したことにあり、図1の
内部電源回路10が、内部電源降圧回路81、基板電圧
発生回路3、昇圧電圧発生回路4、第1基準電圧発生回
路82及び第2基準電圧発生回路83を有することか
ら、図1の内部電源回路10を内部電源回路84とし、
これらに伴って、図1のSDRAM1をSDRAM85
としたことにある。なお、内部電源降圧回路81は内部
電源降圧部をなし、第1基準電圧発生回路82及び第2
基準電圧発生回路83は基準電圧発生部をなす。
【0067】図8において、SDRAM85は、内部電
源降圧回路81、基板電圧発生回路3、昇圧電圧発生回
路4、基準電圧VrLを生成して出力する第1基準電圧発
生回路82、及び基準電圧VrHを生成して出力する第2
基準電圧発生回路83を有する内部電源回路84を備え
ている。更に、SDRAM85は、アドレスバッファ回
路11と、制御信号バッファ回路12と、クロックバッ
ファ回路13と、4つのメモリアレイバンク14〜17
と、データの入出力を行う入出力バッファ回路18と、
モードレジスタ回路19を有し各メモリアレイバンク1
4〜17及び入出力バッファ回路18の制御を行う制御
回路20と、周波数検出回路21とを備えている。
【0068】内部電源回路84は、外部から電源が供給
される電源端子Vccに接続され、第1基準電圧発生回路
82及び第2基準電圧発生回路83はそれぞれ内部電源
降圧回路81に接続され、内部電源降圧回路81は、S
DRAM85の各内部回路に接続されるがその接続は省
略する。また、周波数検出回路21は、内部電源降圧回
路81に接続されている。
【0069】内部電源降圧回路81は、電源端子Vccか
ら供給される外部からの電源電圧を降圧して内部電源電
圧int.Vccを生成し、SDRAM85の各内部回路に供
給するものであり、第1基準電圧発生回路82から入力
される基準電圧VrL又は第2基準電圧発生回路83から
入力される基準電圧VrHによって、内部電源電圧int.V
ccの電圧値が決まる。すなわち、内部電源降圧回路81
は、第1基準電圧発生回路82から入力された基準電圧
VrL、又は第2基準電圧発生回路83から入力された基
準電圧VrHになるように、内部電源電圧int.Vccの電圧
値を制御して出力する。内部電源降圧回路81は、周波
数検出回路21から出力される内部クロック信号INTCLK
の周波数を示す信号に応じて基準電圧VrL及びVrHの切
り換えを行う。
【0070】図9は、内部電源降圧回路81の回路例を
示した図である。なお、図9において、図4と同じもの
は同じ符号で示しており、ここではその説明を省略する
と共に、図4との相違点を説明する。図9における図4
との相違点は、図4のゲイン制御回路58を廃止し、図
4の差動増幅回路55に定電流源91を追加したことか
ら、図4の差動増幅回路55を差動増幅回路92とし、
トランスミッションゲート93及び94からなる基準電
圧切換回路95を追加したことにある。なお、差動増幅
回路92は差動増幅回路部をなし、基準電圧切換回路9
5は基準電圧選択部をなす。
【0071】図9において、内部電源降圧回路81は、
差動増幅回路92と、基準電圧切換回路95と、出力回
路を形成するpチャネル型MOSトランジスタ59とか
らなる。差動増幅回路92は、2つのpチャネル型MO
Sトランジスタ51,52、2つのnチャネル型MOS
トランジスタ53,54及び定電流源91で形成され、
nチャネル型MOSトランジスタ53及び54の各ソー
スの接続部と接地との間に、定電流源91が接続されて
いる。また、基準電圧切換回路95は、トランスミッシ
ョンゲート93及び94で形成されており、トランスミ
ッションゲート93及び94の各出力は、nチャネル型
MOSトランジスタ54のゲートに接続されている。更
に、トランスミッションゲート93の入力は第1基準電
圧発生回路82に接続され、トランスミッションゲート
94の入力は第2基準電圧発生回路83に接続されてい
る。
【0072】トランスミッションゲート93を形成する
pチャネル型MOSトランジスタのゲート、及びトラン
スミッションゲート94を形成するnチャネル型MOS
トランジスタのゲートは、周波数検出回路21における
ラッチ回路45の出力にそれぞれ接続されて非反転出力
信号CLKHがそれぞれ入力され、トランスミッションゲー
ト93を形成するnチャネル型MOSトランジスタのゲ
ート、及びトランスミッションゲート94を形成するp
チャネル型MOSトランジスタのゲートは、周波数検出
回路21におけるインバータ回路43の出力にそれぞれ
接続されて反転出力信号/CLKHがそれぞれ入力される。
【0073】上記のような構成において、トランスミッ
ションゲート93の入力には、第1基準電圧発生回路8
2から入力された基準電圧VrLが入力され、トランスミ
ッションゲート94の入力には、第2基準電圧発生回路
83から入力された基準電圧VrHが入力される。基準電
圧VrLとVrHは、VrH>VrLという関係にある。内部ク
ロック信号INTCLKの周波数が所定値以下の場合、非反転
出力信号CLKHは「L」レベルであると共に反転出力信号
/CLKHは「H」レベルである。このことから、トランス
ミッションゲート93はオンして導通状態になり、トラ
ンスミッションゲート94はオフして非導通状態にな
る。このため、nチャネル型MOSトランジスタ54の
ゲートには基準電圧VrLが入力される。
【0074】一方、内部クロック信号INTCLKの周波数が
所定値を超えた場合、非反転出力信号CLKHは「H」レベ
ルであると共に反転出力信号/CLKHは「L」レベルであ
る。このことから、トランスミッションゲート93はオ
フして非導通状態になり、トランスミッションゲート9
4はオンして導通状態になる。このため、nチャネル型
MOSトランジスタ54のゲートには基準電圧VrHが入
力される。上記のようにVrH>VrLという関係から、内
部クロック信号INTCLKの周波数が所定値以下のときより
も所定値を超えたときの方が、nチャネル型MOSトラ
ンジスタ54のゲートに入力される電圧が高く、すなわ
ち、差動増幅回路92の基準電圧が高くなることから、
内部電源降圧回路81から出力される内部電源電圧int.
Vccが高くなり、内部クロック信号INTCLKの周波数が高
いときにおきる内部電源電圧int.Vccの低下を補償する
ことができる。
【0075】このように、本発明の実施の形態3におけ
る半導体集積回路は、内部クロック信号INTCLKの周波数
に応じて内部電源降圧回路81から出力される内部電源
電圧int.Vccの電圧を変えることができる。すなわち、
内部クロック信号INTCLKの周波数が所定値以下のときよ
りも所定値を超えたときにおける、内部電源降圧回路8
1から出力される内部電源電圧int.Vccの電圧を高くし
て、内部クロック信号INTCLKの周波数が高いときに起き
る内部電源電圧int.Vccの低下を補償するようにした。
このため、内部クロック信号INTCLKの周波数が高い場合
に起きる内部電源電圧int.Vccの低下を防ぐことができ
る。
【0076】実施の形態4.実施の形態1から実施の形
態3においては、内部電源降圧回路における出力回路を
なすpチャネル型MOSトランジスタは1つであった
が、内部電源降圧回路の出力回路をゲートサイズが異な
る複数のpチャネル型MOSトランジスタで形成し、内
部クロック信号INTCLKの周波数に応じてオンさせるpチ
ャネル型MOSトランジスタを変えることによって、内
部電源降圧回路における出力電流供給能力を変えるよう
にしても良く、このようにしたものを本発明の実施の形
態4とする。
【0077】図10は、本発明の実施の形態4における
半導体集積回路の例を示した概略のブロック図であり、
64Mbit×8のシンクロナスDRAMを例にして示し
ている。なお、図10において、図1と同じものは同じ
符号で示しており、ここではその説明を省略すると共
に、図1との相違点のみ説明する。
【0078】図10における図1との相違点は、図1の
内部電源降圧回路2における回路構成を変えることによ
って内部電源降圧回路101としたことにあり、図1の
内部電源回路10が、内部電源降圧回路101、基板電
圧発生回路3、昇圧電圧発生回路4及び基準電圧発生回
路5を有することから、図1の内部電源回路10を内部
電源回路102とし、これらに伴って、図1のSDRA
M1をSDRAM105としたことにある。なお、内部
電源降圧回路101は内部電源降圧部をなす。
【0079】図10において、SDRAM105は、内
部電源降圧回路101、基板電圧発生回路3、昇圧電圧
発生回路4、及び基準電圧Vrefを生成して出力する基
準電圧発生回路5を有する内部電源回路102を備えて
いる。更に、SDRAM105は、アドレスバッファ回
路11と、制御信号バッファ回路12と、クロックバッ
ファ回路13と、4つのメモリアレイバンク14〜17
と、データの入出力を行う入出力バッファ回路18と、
モードレジスタ回路19を有し各メモリアレイバンク1
4〜17及び入出力バッファ回路18の制御を行う制御
回路20と、周波数検出回路21とを備えている。
【0080】内部電源回路102は、外部から電源が供
給される電源端子Vccに接続され、基準電圧発生回路5
は内部電源降圧回路101に接続され、内部電源降圧回
路101は、SDRAM105の各内部回路に接続され
るがその接続は省略する。また、基板電圧発生回路3
は、SDRAM105が形成された半導体基板に接続さ
れるがその接続は省略する。周波数検出回路21は、内
部電源降圧回路101に接続されている。
【0081】内部電源降圧回路101は、電源端子Vcc
から供給される外部からの電源電圧を降圧して内部電源
電圧int.Vccを生成し、SDRAM105の各内部回路
に供給するものであり、基準電圧発生回路5から入力さ
れる基準電圧Vrefによって、内部電源電圧int.Vccの
電圧値が決まる。すなわち、内部電源降圧回路101
は、基準電圧発生回路5から入力された基準電圧Vref
になるように、内部電源電圧int.Vccの電圧値を制御し
て出力する。また、内部電源降圧回路101は、周波数
検出回路21から出力される内部クロック信号INTCLKの
周波数を示す信号に応じて電流供給能力を切り換える。
【0082】図11は、内部電源降圧回路101の回路
例を示した図である。なお、図11において、図4と同
じものは同じ符号で示しており、ここではその説明を省
略すると共に、図4との相違点を説明する。図11にお
ける図4との相違点は、図4のゲイン制御回路58を廃
止し、図4の差動増幅回路55に定電流源111を追加
したことから、図4の差動増幅回路55を差動増幅回路
112とし、図4のpチャネル型MOSトランジスタ5
9の代わりに、4つのpチャネル型MOSトランジスタ
113〜116、及び2つのトランスミッションゲート
117,118からなる出力回路119を備えたことに
ある。なお、差動増幅回路112は差動増幅回路部をな
し、出力回路119は出力回路部をなす。
【0083】図11において、内部電源降圧回路101
は、差動増幅回路112と、出力回路119とからな
る。差動増幅回路112は、2つのpチャネル型MOS
トランジスタ51,52、2つのnチャネル型MOSト
ランジスタ53,54及び定電流源111で形成され、
nチャネル型MOSトランジスタ53及び54の各ソー
スの接続部と接地との間に、定電流源111が接続され
ている。また、出力回路119は、pチャネル型MOS
トランジスタ113〜116及びトランスミッションゲ
ート117,118で形成されている。
【0084】トランスミッションゲート117は、入力
がpチャネル型MOSトランジスタ52のドレインとn
チャネル型MOSトランジスタ54のドレインとの接続
部に、出力がpチャネル型MOSトランジスタ113の
ゲート及びpチャネル型MOSトランジスタ114のド
レインにそれぞれ接続されている。pチャネル型MOS
トランジスタ113及び114の各ソースはそれぞれ電
源端子Vccに接続されている。
【0085】トランスミッションゲート117を形成す
るnチャネル型MOSトランジスタのゲート、及びpチ
ャネル型MOSトランジスタ114のゲートは、周波数
検出回路21におけるインバータ回路43の出力に接続
されて反転出力信号/CLKHが入力され、トランスミッシ
ョンゲート117を形成するpチャネル型MOSトラン
ジスタのゲートは、周波数検出回路21におけるラッチ
回路45の出力に接続され非反転出力信号CLKHが入力さ
れる。
【0086】また、トランスミッションゲート118
は、入力がpチャネル型MOSトランジスタ52のドレ
インとnチャネル型MOSトランジスタ54のドレイン
との接続部に、出力がpチャネル型MOSトランジスタ
115のゲート及びpチャネル型MOSトランジスタ1
16のドレインにそれぞれ接続されている。pチャネル
型MOSトランジスタ115及び116の各ソースはそ
れぞれ電源端子Vccに接続されている。
【0087】トランスミッションゲート118を形成す
るnチャネル型MOSトランジスタのゲート、及びpチ
ャネル型MOSトランジスタ116のゲートは、周波数
検出回路21におけるラッチ回路45の出力に接続され
て非反転出力信号CLKHが入力され、トランスミッション
ゲート118を形成するpチャネル型MOSトランジス
タのゲートは、周波数検出回路21におけるインバータ
回路43の出力に接続され反転出力信号/CLKHが入力さ
れる。更に、pチャネル型MOSトランジスタ113の
ドレインは、pチャネル型MOSトランジスタ115の
ドレインに接続され、該接続部が内部電源降圧回路10
1の出力をなす。
【0088】上記のような構成において、出力回路11
9を形成するpチャネル型MOSトランジスタ113及
び115は、ゲートのサイズが異なったものに形成され
ており、pチャネル型MOSトランジスタ115は、p
チャネル型MOSトランジスタ113よりも大きな電流
が流れるように形成されている。すなわち、pチャネル
型MOSトランジスタ113は、nチャネル型MOSト
ランジスタ115よりもゲート幅を狭く形成されている
か、又はゲート長を長く形成されている。
【0089】上記のような構成において、内部クロック
信号INTCLKの周波数が所定値以下の場合、周波数検出回
路21からの非反転出力信号CLKHは「L」レベルである
と共に反転出力信号/CLKHは「H」レベルである。この
ことから、トランスミッションゲート117はオンして
導通状態になると共にトランスミッションゲート118
はオフして非導通状態になる。また、pチャネル型MO
Sトランジスタ114はオフすると共にpチャネル型M
OSトランジスタ116はオンし、pチャネル型MOS
トランジスタ115のゲートを「H」レベルにすること
から、pチャネル型MOSトランジスタ115はオフし
て非導通状態になる。このため、pチャネル型MOSト
ランジスタ113にドレイン電流id113が流れ、内部電
源降圧回路101の出力は、pチャネル型MOSトラン
ジスタ113から出力電流id113を供給する。
【0090】一方、内部クロック信号INTCLKの周波数が
所定値を超えた場合、周波数検出回路21からの非反転
出力信号CLKHは「H」レベルになると共に反転出力信号
/CLKHは「L」レベルである。このことから、トランス
ミッションゲート117はオフして非導通状態になると
共にトランスミッションゲート118はオンして導通状
態になる。また、pチャネル型MOSトランジスタ11
4はオンすると共にpチャネル型MOSトランジスタ1
16はオフし、pチャネル型MOSトランジスタ113
のゲートを「H」レベルにすることから、pチャネル型
MOSトランジスタ113はオフして非導通状態にな
る。このため、pチャネル型MOSトランジスタ115
にドレイン電流id115が流れ、内部電源降圧回路101
の出力は、pチャネル型MOSトランジスタ115から
出力電流id115を供給する。
【0091】ここで、pチャネル型MOSトランジスタ
115は、pチャネル型MOSトランジスタ113より
も大きな電流が流れるように形成されていることから、
id115>id113となる。すなわち、pチャネル型MOS
トランジスタ113がオンしたときよりも、pチャネル
型MOSトランジスタ115がオンしたときの方が出力
回路119から出力される電流が大きくなり、内部電源
降圧回路101は、内部クロック信号INTCLKの周波数が
所定値を超えたときの方が所定値以下のときよりも出力
電流の電流供給能力を大きくすることができる。
【0092】このように、本発明の実施の形態4におけ
る半導体集積回路は、内部クロック信号INTCLKの周波数
に応じて内部電源降圧回路101から出力される電流の
電流供給能力を変えることができる。すなわち、内部ク
ロック信号INTCLKの周波数が所定値以下の場合、内部電
源降圧回路101から出力される電流の電流供給能力を
小さくし、内部クロック信号INTCLKの周波数が所定値を
超えた場合、内部電源降圧回路101から出力される電
流の電流供給能力を大きくすることができる。このこと
から、内部クロック信号INTCLKの周波数が高い場合に起
きる内部電源電圧int.Vccの低下を防ぐことができると
共に、内部クロック信号INTCLKの周波数が低い場合に
は、内部電源降圧回路101からの出力電流を減少させ
ることができ、SDRAMにおける消費電流の低下を図
ることができる。
【0093】実施の形態5.実施の形態1から実施の形
態4においては、内部クロック信号INTCLKの周波数に応
じて内部電源降圧回路の出力制御を行ったが、内部クロ
ック信号INTCLKの周波数に応じて基板電圧発生回路の出
力制御を行うようにしたものを本発明の実施の形態5と
する。
【0094】図12は、本発明の実施の形態5における
半導体集積回路の例を示した概略のブロック図であり、
64Mbit×8のシンクロナスDRAMを例にして示し
ている。なお、図12において、図1と同じものは同じ
符号で示しており、ここではその説明を省略すると共
に、図1との相違点のみ説明する。
【0095】図12における図1との相違点は、図1の
基板電圧発生回路3における回路構成を変えることによ
って基板電圧発生回路121とすると共に、第1電圧発
生回路122及び第2電圧発生回路123を追加したこ
とにあり、図1の内部電源回路10が、内部電源降圧回
路2、基板電圧発生回路121、昇圧電圧発生回路4、
基準電圧発生回路5、第1電圧発生回路122及び第2
電圧発生回路123を有することから、図1の内部電源
回路10を内部電源回路124とし、これらに伴って、
図1のSDRAM1をSDRAM125としたことにあ
る。なお、基板電圧発生回路121、第1電圧発生回路
122及び第2電圧発生回路123は基板電圧発生部を
なす。
【0096】図12において、SDRAM125は、内
部電源降圧回路2、基板電圧発生回路121、昇圧電圧
発生回路4、基準電圧発生回路5、所定の電圧VbLを生
成して出力する第1電圧発生回路122、及び所定の電
圧VbHを生成して出力する第2電圧発生回路123を有
する内部電源回路124を備えている。更に、SDRA
M125は、アドレスバッファ回路11と、制御信号バ
ッファ回路12と、クロックバッファ回路13と、4つ
のメモリアレイバンク14〜17と、データの入出力を
行う入出力バッファ回路18と、モードレジスタ回路1
9を有し各メモリアレイバンク14〜17及び入出力バ
ッファ回路18の制御を行う制御回路20と、周波数検
出回路21とを備えている。
【0097】内部電源回路124は、外部から電源が供
給される電源端子Vccに接続され、基準電圧発生回路5
は内部電源降圧回路2に接続され、内部電源降圧回路2
は、SDRAM125の各内部回路に接続されるがその
接続は省略する。また、第1電圧発生回路122及び第
2電圧発生回路123はそれぞれ基板電圧発生回路12
1に接続され、基板電圧発生回路121は、SDRAM
125が形成された半導体基板に接続されるがその接続
は省略する。また、周波数検出回路21は、内部電源降
圧回路2及び基板電圧発生回路121にそれぞれ接続さ
れている。
【0098】内部電源降圧回路2は、電源端子Vccから
供給される外部からの電源電圧を降圧して内部電源電圧
int.Vccを生成し、SDRAM125の各内部回路に供
給するものである。基板電圧発生回路121は、半導体
基板のバイアス電圧を生成して出力し、半導体基板に負
の基板電圧Vbbを印加するものである。
【0099】図13は、基板電圧発生回路121の回路
例を示した図である。図13において、基板電圧発生回
路121は、3つのpチャネル型MOSトランジスタ1
31,132,133、2つのnチャネル型MOSトラ
ンジスタ134,135、及び2つのトランスミッショ
ンゲート136,137で形成された基板電圧検出回路
138と、チャージポンプ回路139とからなる。な
お、基板電圧検出回路138は基板電圧検出部をなし、
チャージポンプ回路139はチャージポンプ回路部をな
す。
【0100】基板電圧検出回路138において、pチャ
ネル型MOSトランジスタ131及び132の各ゲート
は接続され、該接続部はpチャネル型MOSトランジス
タ131のドレインに接続されている。また、pチャネ
ル型MOSトランジスタ131及び132の各ソースは
それぞれ電源端子Vccに接続されている。更に、pチャ
ネル型MOSトランジスタ131のドレインはnチャネ
ル型MOSトランジスタ134のドレインに接続されて
いる。pチャネル型MOSトランジスタ132のドレイ
ンはnチャネル型MOSトランジスタ135のドレイン
に接続され、該接続部は、基板電圧検出回路138の出
力をなし、チャ−ジポンプ回路139の入力に接続され
ている。チャージポンプ回路139の出力は、基板電圧
発生回路121の出力をなし、チャージポンプ回路13
9の出力から基板電圧Vbbが出力される。
【0101】nチャネル型MOSトランジスタ134の
ソースは接地され、nチャネル型MOSトランジスタ1
35のソースは、pチャネル型MOSトランジスタ13
3のソースに接続されている。pチャネル型MOSトラ
ンジスタ133のゲートはpチャネル型MOSトランジ
スタ133のドレインに接続され、該接続部には基板電
圧Vbbが入力される。nチャネル型MOSトランジスタ
134及び135の各ゲートは接続され、該接続部に
は、トランスミッションゲート136及び137の各出
力がそれぞれ接続されている。
【0102】トランスミッションゲート136の入力は
第1電圧発生回路122に接続され、トランスミッショ
ンゲート137の入力は第2電圧発生回路123に接続
されている。トランスミッションゲート136を形成す
るpチャネル型MOSトランジスタのゲート、及びトラ
ンスミッションゲート137を形成するnチャネル型M
OSトランジスタのゲートは、周波数検出回路21にお
けるラッチ回路45の出力にそれぞれ接続されて非反転
出力信号CLKHがそれぞれ入力され、トランスミッション
ゲート136を形成するnチャネル型MOSトランジス
タのゲート、及びトランスミッションゲート137を形
成するpチャネル型MOSトランジスタのゲートは、周
波数検出回路21におけるインバータ回路43の出力に
それぞれ接続されて反転出力信号/CLKHがそれぞれ入力
される。
【0103】上記のような構成において、トランスミッ
ションゲート136の入力には、第1電圧発生回路12
2から入力された所定の電圧VbLが入力され、トランス
ミッションゲート137の入力には、第2電圧発生回路
123から入力された所定の電圧VbHが入力される。所
定の電圧VbLとVbHは、VbH>VbLという関係にある。
内部クロック信号INTCLKの周波数が所定値以下の場合、
非反転出力信号CLKHは「L」レベルであると共に反転出
力信号/CLKHは「H」レベルである。このことから、ト
ランスミッションゲート136はオンして導通状態にな
り、トランスミッションゲート137はオフして非導通
状態になる。このため、nチャネル型MOSトランジス
タ134及び135の各ゲートにはそれぞれ所定の電圧
VbLが入力される。
【0104】一方、内部クロック信号INTCLKの周波数が
所定値を超えた場合、非反転出力信号CLKHは「H」レベ
ルであると共に反転出力信号/CLKHは「L」レベルであ
る。このことから、トランスミッションゲート136は
オフして非導通状態になり、トランスミッションゲート
137はオンして導通状態になる。このため、nチャネ
ル型MOSトランジスタ134及び135の各ゲートに
は所定の電圧VbHがそれぞれ入力される。
【0105】nチャネル型MOSトランジスタ134及
び135は、基板電圧検出回路138の電流源を形成し
ている。上記のようにVbH>VbLという関係から、内部
クロック信号INTCLKの周波数が所定値以下のときよりも
所定値を超えたときの方が、nチャネル型MOSトラン
ジスタ134及び135の各ゲートにそれぞれ入力され
る電圧が高く、すなわち、nチャネル型MOSトランジ
スタ134及び135に流れる電流が大きくなり、pチ
ャネル型MOSトランジスタ131及び132の各ゲー
ト電圧が低くなってpチャネル型MOSトランジスタ1
32のドレイン電流が大きくなる。
【0106】基板電圧検出回路138の出力は、基板電
圧Vbbが上昇すると、pチャネル型MOSトランジスタ
133がオフして非導通状態になることから、「L」レ
ベルから「H」レベルになり、チャージポンプ回路13
9の入力が「L」レベルから「H」レベルになる。ここ
で、基板電圧検出回路138の出力が「L」レベルから
「H」レベルに遷移する時間は、pチャネル型MOSト
ランジスタ132から流れる電流が大きいほど短くな
る。すなわち、内部クロック信号INTCLKの周波数が所定
値以下のときよりも所定値を超えたときの方が、基板電
圧Vbbの上昇によってpチャネル型MOSトランジスタ
133がオフして非導通状態になってから、短時間で基
板電圧検出回路138の出力が「L」レベルから「H」
レベルになり、基板電圧検出回路138の応答性が良く
なる。
【0107】チャージポンプ回路139は、基板電圧V
bbが上昇して、基板電圧検出回路138の出力が「L」
レベルから「H」レベルになると基板電圧Vbbを低下さ
せ、基板電圧Vbbが低下してpチャネル型MOSトラン
ジスタ133がオンし、基板電圧検出回路138の出力
が「L」レベルになると動作を停止する。
【0108】なお、本実施の形態5においては、実施の
形態1における基板電圧発生回路3を、内部クロック信
号INTCLKの周波数に応じて基板電圧検出回路の応答性を
変えるようにしたが、本発明はこれに限定するものでは
なく、実施の形態2から実施の形態4における基板電圧
発生回路3を基板電圧発生回路121に置き換えると共
に、第1電圧発生回路122及び第2電圧発生回路12
3を追加しても良い、更に、従来の内部電源降圧回路を
備えた内部電源回路に基板電圧発生回路121、第1電
圧発生回路122及び第2電圧発生回路123を備える
ようにしても良い。
【0109】このように、本発明の実施の形態5におけ
る半導体集積回路は、基板電圧発生回路121の基板電
圧検出回路138において、内部クロック信号INTCLKの
周波数に応じて応答性を変えるようにした。すなわち、
基板電圧発生回路121において、内部クロック信号IN
TCLKの周波数が所定値を超えたときは、所定値以下のと
きよりも基板電圧検出回路138の応答性を良くした。
このことから、基板電圧発生回路121は、内部クロッ
ク信号INTCLKの周波数が所定値を超えたときにおいて、
基板電圧Vbbの上昇を短時間で検出して基板電圧Vbbを
低下させることができるため、内部クロック信号INTCLK
の周波数が高い場合に起きる基板電圧Vbbの上昇を防ぐ
ことができる。更に、内部クロック信号INTCLKの周波数
が低いときには、基板電圧検出回路138で消費される
電流を削減することができ、SDRAMにおける消費電
流の低下を図ることができる。
【0110】実施の形態6.実施の形態1から実施の形
態4においては、内部クロック信号INTCLKの周波数に応
じて内部電源降圧回路の出力制御を行い、実施の形態5
においては、更に、内部クロック信号INTCLKの周波数に
応じて基板電圧発生回路の出力制御を行ったが、内部ク
ロック信号INTCLKの周波数に応じて昇圧電圧発生回路の
出力制御を行うようにしたものを本発明の実施の形態6
とする。
【0111】図14は、本発明の実施の形態6における
半導体集積回路の例を示した概略のブロック図であり、
64Mbit×8のシンクロナスDRAMを例にして示し
ている。なお、図14において、図12と同じものは同
じ符号で示しており、ここではその説明を省略すると共
に、図12との相違点のみ説明する。
【0112】図14における図12との相違点は、図1
2の昇圧電圧発生回路4における回路構成を変えること
によって昇圧電圧発生回路141とすると共に、第3電
圧発生回路142及び第4電圧発生回路143を追加し
たことにあり、図12の内部電源回路124が、内部電
源降圧回路2、基板電圧発生回路121、昇圧電圧発生
回路141、基準電圧発生回路5、第1電圧発生回路1
22、第2電圧発生回路123、第3電圧発生回路14
2及び第4電圧発生回路143を有することから、図1
2の内部電源回路124を内部電源回路144とし、こ
れらに伴って、図12のSDRAM125をSDRAM
145としたことにある。なお、昇圧電圧発生回路14
1、第3電圧発生部142及び第4電圧発生部143は
昇圧電圧発生部をなす。
【0113】図14において、SDRAM145は、内
部電源降圧回路2、基板電圧発生回路121、昇圧電圧
発生回路141、基準電圧発生回路5、第1電圧発生回
路122、第2電圧発生回路123、所定の電圧VcLを
生成して出力する第3電圧発生回路142、及び所定の
電圧VcHを生成して出力する第4電圧発生回路143を
有する内部電源回路144を備えている。更に、SDR
AM145は、アドレスバッファ回路11と、制御信号
バッファ回路12と、クロックバッファ回路13と、4
つのメモリアレイバンク14〜17と、データの入出力
を行う入出力バッファ回路18と、モードレジスタ回路
19を有し各メモリアレイバンク14〜17及び入出力
バッファ回路18の制御を行う制御回路20と、周波数
検出回路21とを備えている。
【0114】内部電源回路144は、外部から電源が供
給される電源端子Vccに接続され、基準電圧発生回路5
は内部電源降圧回路2に接続され、内部電源降圧回路2
は、SDRAM145の各内部回路に接続されるがその
接続は省略する。また、第1電圧発生回路122及び第
2電圧発生回路123はそれぞれ基板電圧発生回路12
1に接続され、基板電圧発生回路121は、SDRAM
145が形成された半導体基板に接続されるがその接続
は省略する。第3電圧発生回路142及び第4電圧発生
回路143はそれぞれ昇圧電圧発生回路141に接続さ
れ、昇圧電圧発生回路141は、各メモリアレイバンク
14〜17にそれぞれ接続されている。また、周波数検
出回路21は、内部電源降圧回路2、基板電圧発生回路
121及び昇圧電圧発生回路141にそれぞれ接続され
ている。
【0115】内部電源降圧回路2は、電源端子Vccから
供給される外部からの電源電圧を降圧して内部電源電圧
int.Vccを生成し、SDRAM145の各内部回路に供
給するものである。昇圧電圧発生回路141は、電源端
子Vccから供給される外部からの電源電圧を昇圧して昇
圧電圧Vppを生成し、各メモリアレイバンク14〜17
に供給するものである。
【0116】図15は、昇圧電圧発生回路141の回路
例を示した図である。図15において、昇圧電圧発生回
路141は、3つのnチャネル型MOSトランジスタ1
51,152,153、2つのpチャネル型MOSトラ
ンジスタ154,155、2つのトランスミッションゲ
ート156,157及びコンデンサ158で形成された
昇圧電圧検出回路159と、チャージポンプ回路160
とからなる。なお、昇圧電圧検出回路159は昇圧電圧
検出部をなし、チャージポンプ回路160はチャージポ
ンプ回路部をなす。
【0117】昇圧電圧検出回路159において、nチャ
ネル型MOSトランジスタ151及び152の各ゲート
は接続され、該接続部はnチャネル型MOSトランジス
タ151のドレインに接続されている。また、nチャネ
ル型MOSトランジスタ151及び152の各ソースは
それぞれ接地されている。更に、nチャネル型MOSト
ランジスタ151のドレインはpチャネル型MOSトラ
ンジスタ154のドレインに接続されている。nチャネ
ル型MOSトランジスタ152のドレインはpチャネル
型MOSトランジスタ155のドレインに接続され、該
接続部は、昇圧電圧検出回路159の出力をなし、チャ
−ジポンプ回路160の入力に接続されている。チャー
ジポンプ回路160の出力は、昇圧電圧発生回路141
の出力をなし、チャージポンプ回路160の出力から昇
圧電圧Vppが出力される。
【0118】pチャネル型MOSトランジスタ154の
ソースは、nチャネル型MOSトランジスタ153のソ
ースに接続され、該接続部と接地との間にコンデンサ1
58が接続され、pチャネル型MOSトランジスタ15
5のソースは電源端子Vccに接続されている。nチャネ
ル型MOSトランジスタ153のゲートはnチャネル型
MOSトランジスタ153のドレインに接続され、該接
続部には昇圧電圧Vppが入力される。pチャネル型MO
Sトランジスタ154及び155の各ゲートは接続さ
れ、該接続部には、トランスミッションゲート156及
び157の各出力がそれぞれ接続されている。
【0119】トランスミッションゲート156の入力は
第3電圧発生回路142に接続され、トランスミッショ
ンゲート157の入力は第2電圧発生回路143に接続
されている。トランスミッションゲート156を形成す
るpチャネル型MOSトランジスタのゲート、及びトラ
ンスミッションゲート157を形成するnチャネル型M
OSトランジスタのゲートは、周波数検出回路21にお
けるラッチ回路45の出力にそれぞれ接続されて非反転
出力信号CLKHがそれぞれ入力され、トランスミッション
ゲート156を形成するnチャネル型MOSトランジス
タのゲート、及びトランスミッションゲート157を形
成するpチャネル型MOSトランジスタのゲートは、周
波数検出回路21におけるインバータ回路43の出力に
それぞれ接続されて反転出力信号/CLKHがそれぞれ入力
される。
【0120】上記のような構成において、トランスミッ
ションゲート156の入力には、第3電圧発生回路14
2から入力された所定の電圧VcLが入力され、トランス
ミッションゲート157の入力には、第4電圧発生回路
143から入力された所定の電圧VcHが入力される。所
定の電圧VcLとVcHは、VcL>VcHという関係にある。
内部クロック信号INTCLKの周波数が所定値以下の場合、
非反転出力信号CLKHは「L」レベルであると共に反転出
力信号/CLKHは「H」レベルである。このことから、ト
ランスミッションゲート156はオンして導通状態にな
り、トランスミッションゲート157はオフして非導通
状態になる。このため、pチャネル型MOSトランジス
タ154及び155の各ゲートにはそれぞれ所定の電圧
VcLが入力される。
【0121】一方、内部クロック信号INTCLKの周波数が
所定値を超えた場合、非反転出力信号CLKHは「H」レベ
ルであると共に反転出力信号/CLKHは「L」レベルであ
る。このことから、トランスミッションゲート156は
オフして非導通状態になり、トランスミッションゲート
157はオンして導通状態になる。このため、pチャネ
ル型MOSトランジスタ154及び155の各ゲートに
は所定の電圧VcHがそれぞれ入力される。
【0122】上記のようにVcL>VcHという関係から、
内部クロック信号INTCLKの周波数が所定値以下のときよ
りも所定値を超えたときの方が、pチャネル型MOSト
ランジスタ154及び155の各ゲートにそれぞれ入力
される電圧が低く、すなわち、pチャネル型MOSトラ
ンジスタ154及び155に流れる電流が大きくなり、
nチャネル型MOSトランジスタ153がオンして導通
状態の場合、nチャネル型MOSトランジスタ151及
び152の各ゲート電圧が高くなってpチャネル型MO
Sトランジスタ155のドレイン電流が大きくなる。
【0123】昇圧電圧検出回路159の出力は、昇圧電
圧Vppが低下すると、nチャネル型MOSトランジスタ
153がオフして非導通状態になることから、「L」レ
ベルから「H」レベルになり、チャージポンプ回路16
0の入力が「L」レベルから「H」レベルになる。ここ
で、昇圧電圧検出回路159の出力が「L」レベルから
「H」レベルに遷移する時間は、pチャネル型MOSト
ランジスタ155から流れる電流が大きいほど短くな
る。すなわち、内部クロック信号INTCLKの周波数が所定
値以下のときよりも所定値を超えたときの方が、昇圧電
圧Vppの低下によってnチャネル型MOSトランジスタ
153がオフして非導通状態になってから、短時間で昇
圧電圧検出回路159の出力が「L」レベルから「H」
レベルになり、昇圧電圧検出回路159の応答性が良く
なる。
【0124】チャージポンプ回路160は、昇圧電圧V
ppが低下して、昇圧電圧検出回路159の出力が「L」
レベルから「H」レベルになると昇圧電圧Vppを昇圧さ
せ、昇圧電圧Vppが上昇してnチャネル型MOSトラン
ジスタ153がオンし、基板電圧検出回路159の出力
が「L」レベルになると動作を停止する。
【0125】なお、本実施の形態6においては、実施の
形態5における昇圧電圧発生回路4を内部クロック信号
INTCLKの周波数に応じて昇圧電圧検出回路における応答
性を変えるようにしたが、本発明はこれに限定するもの
ではなく、実施の形態1から実施の形態4における昇圧
電圧発生回路4の代わりに昇圧電圧発生回路141、第
3電圧発生回路142及び第4電圧発生回路143を用
いても良い。更に、従来の内部電源降圧回路及び基板電
圧発生回路を備えた内部電源回路に昇圧電圧発生回路1
41、第3電圧発生回路142及び第4電圧発生回路1
43を備えるようにしても良い。
【0126】このように、本発明の実施の形態6におけ
る半導体集積回路は、昇圧電圧発生回路141の昇圧電
圧検出回路159において、内部クロック信号INTCLKの
周波数に応じて応答性を変えるようにした。すなわち、
昇圧電圧発生回路141において、内部クロック信号IN
TCLKの周波数が所定値を超えたときは、所定値以下のと
きよりも昇圧電圧検出回路159の応答性を良くした。
このことから、昇圧電圧発生回路141は、内部クロッ
ク信号INTCLKの周波数が所定値を超えたときにおいて、
昇圧電圧Vppの低下を短時間で検出して昇圧電圧Vppを
昇圧させることができるため、内部クロック信号INTCLK
の周波数が高い場合に起きる昇圧電圧Vppの低下を防ぐ
ことができる。更に、内部クロック信号INTCLKの周波数
が低いときには、昇圧電圧検出回路159で消費される
電流を削減することができ、SDRAMにおける消費電
流の低下を図ることができる。
【0127】
【発明の効果】第1の発明に係る半導体集積回路は、周
波数判定部において判定された内部クロック信号の周波
数が高いほど内部電源電圧の低下に対する出力電流の増
加速度を速くすることから、内部クロック信号の周波数
が高いときに、内部電源電圧の低下に対して短時間で多
くの電流を供給することができるため、内部クロック信
号の周波数が高い場合に起きる内部電源電圧の低下を防
ぐことができる。
【0128】第2の発明に係る半導体集積回路は、第1
の発明において、具体的には、内部電源降圧部は、出力
した内部電源電圧と所定の基準電圧とが入力される差動
増幅回路部と、差動増幅回路部に流れる電流を制御し差
動増幅回路部のゲインを制御するゲイン制御部と、差動
増幅回路部の出力電圧に応じて電流供給能力を変える出
力回路部とを備え、ゲイン制御部は、内部クロック信号
の周波数が高いほど差動増幅回路部に流れる電流を増加
させ、差動増幅回路部のゲインを大きくする。このこと
から、内部クロック信号の周波数が高いほど、差動増幅
回路部のゲインが大きくなるようにして応答性を良くし
た。このため、内部クロック信号の周波数が高いときに
おいて、内部電源電圧の低下に対して短時間で多くの電
流を供給することができるため、内部クロック信号の周
波数が高い場合に起きる内部電源電圧の低下を防ぐこと
ができる。
【0129】第3の発明に係る半導体集積回路は、第2
の発明において、具体的には、ゲイン制御部を、差動増
幅回路部に電流を供給するゲートサイズの異なる複数の
MOSトランジスタで形成し、内部クロック信号の周波
数が高いほどドレイン電流の大きいMOSトランジスタ
を作動させて差動増幅回路部に流れる電流を増加させる
ようにした。このことから、内部クロック信号の周波数
が高いほど、差動増幅回路部のゲインが大きくなるよう
にして応答性を良くした。このため、内部クロック信号
の周波数が高いときにおいて、内部電源電圧の低下に対
して短時間で多くの電流を供給することができるため、
内部クロック信号の周波数が高い場合に起きる内部電源
電圧の低下を防ぐことができる。更に、内部クロック信
号の周波数が低いときには、差動増幅回路部で消費され
る電流を削減することができ、半導体集積回路における
消費電流の低下を図ることができる。
【0130】第4の発明に係る半導体集積回路は、第2
の発明において、具体的には、ゲイン制御部を、差動増
幅回路部に電流を供給する複数のMOSトランジスタで
形成し、内部クロック信号の周波数が高いほど作動させ
るMOSトランジスタ数を増やして差動増幅回路部に流
れる電流を増加させるようにした。このことから、内部
クロック信号の周波数が高いほど、差動増幅回路部のゲ
インが大きくなるようにして応答性を良くした。このた
め、内部クロック信号の周波数が高いときにおいて、内
部電源電圧の低下に対して短時間で多くの電流を供給す
ることができるため、内部クロック信号の周波数が高い
場合に起きる内部電源電圧の低下を防ぐことができる。
更に、内部クロック信号の周波数が低いときには、差動
増幅回路部で消費される電流を削減することができ、半
導体集積回路における消費電流の低下を図ることができ
る。
【0131】第5の発明に係る半導体集積回路は、第2
の発明において、具体的には、ゲイン制御部を、差動増
幅回路部に電流を供給するMOSトランジスタと、内部
クロック信号の周波数に応じて該MOSトランジスタの
ゲート電圧を制御するゲート電圧制御回路で形成し、ゲ
ート電圧制御回路で、内部クロック信号の周波数が高い
ほど差動増幅回路部に供給する電流を増加させるように
MOSトランジスタのゲート電圧を制御するようにし
た。このことから、内部クロック信号の周波数が高いほ
ど、差動増幅回路部のゲインが大きくなるようにして応
答性を良くした。このため、内部クロック信号の周波数
が高いときにおいて、内部電源電圧の低下に対して短時
間で多くの電流を供給することができるため、内部クロ
ック信号の周波数が高い場合に起きる内部電源電圧の低
下を防ぐことができる。更に、内部クロック信号の周波
数が低いときには、差動増幅回路部で消費される電流を
削減することができ、半導体集積回路における消費電流
の低下を図ることができる。
【0132】第6の発明に係る半導体集積回路は、内部
電源降圧部で、内部クロック信号の周波数が高いほど大
きい基準電圧を選択し、内部電源電圧の低下を補償す
る。このことから、内部クロック信号の周波数が高い場
合、内部電源降圧部から出力される内部電源電圧の電圧
を高くして、内部クロック信号の周波数が高いときに起
きる内部電源電圧の低下を補償するようにした。このた
め、内部クロック信号の周波数が高い場合に起きる内部
電源電圧の低下を防ぐことができる。
【0133】第7の発明に係る半導体集積回路は、第6
の発明において、具体的には、内部電源降圧部は、内部
クロック信号の周波数に応じて基準電圧発生部からの基
準電圧を選択する基準電圧選択部と、出力した内部電源
電圧と基準電圧選択部で選択された基準電圧とが入力さ
れる差動増幅回路部と、差動増幅回路部の出力電圧に応
じて電流供給能力を変える出力回路部とを備え、基準電
圧選択部は、内部クロック信号の周波数が高いほど大き
い基準電圧を選択するようにした。このことから、内部
クロック信号の周波数が高い場合、内部電源降圧部から
出力される内部電源電圧の電圧を高くして、内部クロッ
ク信号の周波数が高いときに起きる内部電源電圧の低下
を補償するようにした。このため、内部クロック信号の
周波数が高い場合に起きる内部電源電圧の低下を防ぐこ
とができる。
【0134】第8の発明に係る半導体集積回路は、内部
クロック信号の周波数が高いほど内部電源降圧部から出
力される電流の電流供給能力を増加させるようにした。
このことから、内部クロック信号の周波数が低い場合、
内部電源降圧部から出力される電流の電流供給能力を小
さくし、内部クロック信号の周波数が高い場合、内部電
源降圧部から出力される電流の電流供給能力を大きくす
ることができる。このため、内部クロック信号の周波数
が高い場合に起きる内部電源電圧の低下を防ぐことがで
きると共に、内部クロック信号の周波数が低い場合に
は、内部電源降圧部からの出力電流を減少させることが
でき、半導体集積回路における消費電流の低下を図るこ
とができる。
【0135】第9の発明に係る半導体集積回路は、第8
の発明において、具体的には、内部電源降圧部は、出力
した内部電源電圧と所定の基準電圧とが入力される差動
増幅回路部と、内部クロック信号の周波数に応じて電流
供給能力を変える出力回路部とを備え、出力回路部は、
内部クロック信号の周波数が高いほど電流供給能力を増
加させるようにした。このことから、内部クロック信号
の周波数が低い場合、内部電源降圧部から出力される電
流の電流供給能力を小さくし、内部クロック信号の周波
数が高い場合、内部電源降圧部から出力される電流の電
流供給能力を大きくすることができる。このため、内部
クロック信号の周波数が高い場合に起きる内部電源電圧
の低下を防ぐことができると共に、内部クロック信号の
周波数が低い場合には、内部電源降圧部からの出力電流
を減少させることができ、半導体集積回路における消費
電流の低下を図ることができる。
【0136】第10の発明に係る半導体集積回路は、第
1から第9の発明において、更に備えた基板電圧発生部
は、周波数判定部で判定された内部クロック信号の周波
数が高いほど、基板電圧の上昇に対する応答性をよく
し、基板電圧の上昇を検出する速度を速くするようにし
た。このことから、基板電圧発生部は、内部クロック信
号の周波数が高いときに、基板電圧の上昇を短時間で検
出して基板電圧を低下させることができるため、内部ク
ロック信号の周波数が高い場合に起きる基板電圧の上昇
をも防ぐことができる。
【0137】第11の発明に係る半導体集積回路は、第
1から第10の発明において、更に備えた昇圧電圧発生
部は、周波数判定部で判定された内部クロック信号の周
波数が高いほど、昇圧電圧の低下に対する応答性をよく
し、昇圧電圧の低下を検出する速度を速くするようにし
た。このことから、昇圧電圧発生部は、内部クロック信
号の周波数が高いときに、昇圧電圧の低下を短時間で検
出して昇圧電圧を昇圧させることができるため、内部ク
ロック信号の周波数が高い場合に起きる昇圧電圧の低下
をも防ぐことができる。
【0138】第12の発明に係る半導体集積回路は、内
部クロック信号の周波数が高いほど、基板電圧の上昇に
対する応答性をよくし、基板電圧の上昇を検出する速度
を速くするようにした。このことから、内部クロック信
号の周波数が高いときに、基板電圧の上昇を短時間で検
出して基板電圧を低下させることができるため、内部ク
ロック信号の周波数が高い場合に起きる基板電圧の上昇
を防ぐことができる。
【0139】第13の発明に係る半導体集積回路は、第
12の発明において、具体的には、基板電圧発生部は、
基板電圧を低下させるチャージポンプ回路部と、出力し
た基板電圧の検出を行い、基板電圧が所定値以上になる
とチャージポンプ回路部を作動させる基板電圧検出部と
を備え、基板電圧検出部は、内部クロック信号の周波数
が高いほど、基板電圧が所定値以上になったことを検出
する速度を速くする。このことから、内部クロック信号
の周波数が高いときは、基板電圧検出部の応答性を良く
したため、内部クロック信号の周波数が高いときに、基
板電圧の上昇を短時間で検出して基板電圧を低下させる
ことができるため、内部クロック信号の周波数が高い場
合に起きる基板電圧の上昇を防ぐことができる。
【0140】第14の発明に係る半導体集積回路は、内
部クロック信号の周波数が高いほど、昇圧電圧の低下に
対する応答性をよくし、昇圧電圧の低下を検出する速度
を速くするようにした。このことから、内部クロック信
号の周波数が高いときに、昇圧電圧の低下を短時間で検
出して昇圧電圧を上昇させることができるため、内部ク
ロック信号の周波数が高い場合に起きる昇圧電圧の低下
を防ぐことができる。
【0141】第15の発明に係る半導体集積回路は、第
14の発明において、具体的には、昇圧電圧発生部は、
昇圧電圧を上昇させるチャージポンプ回路部と、出力し
た昇圧電圧の検出を行い、昇圧電圧が所定値以下になる
とチャージポンプ回路部を作動させる昇圧電圧検出部と
を備え、昇圧電圧検出部は、内部クロック信号の周波数
が高いほど、昇圧電圧が所定値以下になったことを検出
する速度を速くするようにした。このことから、内部ク
ロック信号の周波数が高いときに、昇圧電圧検出部の応
答性を良くしたため、内部クロック信号の周波数が高い
ときに、昇圧電圧の低下を短時間で検出して昇圧電圧を
昇圧させることができるため、内部クロック信号の周波
数が高い場合に起きる昇圧電圧の低下を防ぐことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1における半導体集積回
路の例を示した概略のブロック図である。
【図2】 図1における周波数検出回路21の回路例を
示した図である。
【図3】 図2の周波数検出回路21の動作例を示した
タイミングチャートである。
【図4】 図1における内部電源降圧回路2の回路例を
示した図である。
【図5】 本発明の実施の形態1における半導体集積回
路の変形例を示した回路図である。
【図6】 本発明の実施の形態2における半導体集積回
路の例を示した概略のブロック図である。
【図7】 図6における内部電源降圧回路61の回路例
を示した図である。
【図8】 本発明の実施の形態3における半導体集積回
路の例を示した概略のブロック図である。
【図9】 図8における内部電源降圧回路81の回路例
を示した図である。
【図10】 本発明の実施の形態4における半導体集積
回路の例を示した概略のブロック図である。
【図11】 図10における内部電源降圧回路101の
回路例を示した図である。
【図12】 本発明の実施の形態5における半導体集積
回路の例を示した概略のブロック図である。
【図13】 図12における基板電圧発生回路121の
回路例を示した図である。
【図14】 本発明の実施の形態6における半導体集積
回路の例を示した概略のブロック図である。
【図15】 図14における昇圧電圧発生回路141の
回路例を示した図である。
【図16】 64Mbit×8のシンクロナスDRAMの
従来例を示した概略のブロック図である。
【符号の説明】
1,65,85,105,125,145 SDRA
M、 2,61,81,101 内部電源降圧回路、
5 基準電圧発生回路、 10,64,84,102,
124,144 内部電源回路、 21 周波数検出回
路、 31 Tフリップフロップ、 32 遅延回路、
39,40,43 インバータ回路、44,72,7
3,93,94,117,118,136,137,1
56,157 トランスミッションゲート、 45 ラ
ッチ回路、 46,47 単安定マルチバイブレータ、
51,52,59,113〜116,131〜13
3,154,155 pチャネル型MOSトランジス
タ、 53,54,56,57,71,134,13
5,151〜153 nチャネル型MOSトランジス
タ、55,92,112 差動増幅回路、 58,74
ゲイン制御回路、 62,122 第1電圧発生回
路、 63,123 第2電圧発生回路、 82 第1
基準電圧発生回路、 83 第2基準電圧発生回路、
91,111 定電流源、 95 基準電圧切換回路、
119 出力回路、 121 基板電圧発生回路、
138 基板電圧検出回路、 139,160 チャー
ジポンプ回路、141 昇圧電圧発生回路、 142
第3電圧発生回路、 143 第4電圧発生回路、 1
58 コンデンサ、 159 昇圧電圧検出回路

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の基準電圧を基に外部からの電源電
    圧を降圧して内部電源電圧を生成し出力する内部電源降
    圧部と、 外部から入力されるクロック信号から内部クロック信号
    を生成して出力する内部クロック信号生成部と、 該内部クロック信号生成部で生成された内部クロック信
    号の周波数を判定する周波数判定部とを備え、 上記内部電源降圧部は、周波数判定部で判定された周波
    数が高いほど内部電源電圧の低下に対する出力電流の増
    加速度を速くすることを特徴とする半導体集積回路。
  2. 【請求項2】 上記内部電源降圧部は、 出力した内部電源電圧と所定の基準電圧とが入力される
    差動増幅回路部と、 該差動増幅回路部に流れる電流を制御し差動増幅回路部
    のゲインを制御するゲイン制御部と、 上記差動増幅回路部の出力電圧に応じて電流供給能力を
    変える出力回路部とを備え、 上記ゲイン制御部は、内部クロック信号の周波数が高い
    ほど差動増幅回路部に流れる電流を増加させ、差動増幅
    回路部のゲインを大きくすることを特徴とする請求項1
    に記載の半導体集積回路。
  3. 【請求項3】 上記ゲイン制御部は、差動増幅回路部に
    電流を供給するゲートサイズの異なる複数のMOSトラ
    ンジスタで形成され、内部クロック信号の周波数が高い
    ほどドレイン電流の大きいMOSトランジスタを作動さ
    せて差動増幅回路部に流れる電流を増加させることを特
    徴とする請求項2に記載の半導体集積回路。
  4. 【請求項4】 上記ゲイン制御部は、差動増幅回路部に
    電流を供給する複数のMOSトランジスタで形成され、
    内部クロック信号の周波数が高いほど作動させるMOS
    トランジスタ数を増やして差動増幅回路部に流れる電流
    を増加させることを特徴とする請求項2に記載の半導体
    集積回路。
  5. 【請求項5】 上記ゲイン制御部は、差動増幅回路部に
    電流を供給するMOSトランジスタと、内部クロック信
    号の周波数に応じて該MOSトランジスタのゲート電圧
    を制御するゲート電圧制御回路とからなり、ゲート電圧
    制御回路は、内部クロック信号の周波数が高いほど差動
    増幅回路部に供給する電流を増加させるように上記MO
    Sトランジスタのゲート電圧を制御することを特徴とす
    る請求項2に記載の半導体集積回路。
  6. 【請求項6】 異なる複数の基準電圧を生成して出力す
    る基準電圧発生部と、 該基準電圧発生部から入力される基準電圧を選択し、該
    選択した基準電圧を基に外部からの電源電圧を降圧して
    内部電源電圧を生成し出力する内部電源降圧部と、 外部から入力されるクロック信号から内部クロック信号
    を生成して出力する内部クロック信号生成部と、 該内部クロック信号生成部で生成された内部クロック信
    号の周波数を判定する周波数判定部とを備え、 上記内部電源降圧部は、周波数判定部で判定された周波
    数が高いほど大きい基準電圧を選択し、内部電源電圧の
    低下を補償することを特徴とする半導体集積回路。
  7. 【請求項7】 上記内部電源降圧部は、 内部クロック信号の周波数に応じて基準電圧発生部から
    の基準電圧を選択する基準電圧選択部と、 出力した内部電源電圧と基準電圧選択部で選択された基
    準電圧とが入力される差動増幅回路部と、 差動増幅回路部の出力電圧に応じて電流供給能力を変え
    る出力回路部とを備え、 上記基準電圧選択部は、内部クロック信号の周波数が高
    いほど大きい基準電圧を選択することを特徴とする請求
    項6に記載の半導体集積回路。
  8. 【請求項8】 所定の基準電圧を基に外部からの電源電
    圧を降圧して内部電源電圧を生成し出力する内部電源降
    圧部と、 外部から入力されるクロック信号から内部クロック信号
    を生成して出力する内部クロック信号生成部と、 該内部クロック信号生成部で生成された内部クロック信
    号の周波数を判定する周波数判定部とを備え、 上記内部電源降圧部は、周波数判定部で判定された周波
    数が高いほど出力電流供給能力を増加させることを特徴
    とする半導体集積回路。
  9. 【請求項9】 上記内部電源降圧部は、 出力した内部電源電圧と所定の基準電圧とが入力される
    差動増幅回路部と、 内部クロック信号の周波数に応じて電流供給能力を変え
    る出力回路部とを備え、 該出力回路部は、内部クロック信号の周波数が高いほど
    電流供給能力を増加させることを特徴とする請求項8に
    記載の半導体集積回路。
  10. 【請求項10】 半導体基板のバイアス電圧を生成して
    出力し、半導体基板に基板電圧を印加する基板電圧発生
    部を更に備え、該基板電圧発生部は、周波数判定部で判
    定された周波数が高いほど、基板電圧の上昇に対する応
    答性をよくし、基板電圧の上昇を検出する速度を速くす
    ることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれかに
    記載の半導体集積回路。
  11. 【請求項11】 外部からの電源電圧を昇圧して昇圧電
    圧を生成し出力する昇圧電圧発生部を更に備え、該昇圧
    電圧発生部は、周波数判定部で判定された周波数が高い
    ほど、昇圧電圧の低下に対する応答性をよくし、昇圧電
    圧の低下を検出する速度を速くすることを特徴とする請
    求項1から請求項10のいずれかに記載の半導体集積回
    路。
  12. 【請求項12】 半導体基板のバイアス電圧を生成して
    出力し、半導体基板に基板電圧を印加する基板電圧発生
    部と、 外部から入力されるクロック信号から内部クロック信号
    を生成して出力する内部クロック信号生成部と、 該内部クロック信号生成部で生成された内部クロック信
    号の周波数を判定する周波数判定部とを備え、 上記基板電圧発生部は、周波数判定部で判定された周波
    数が高いほど、基板電圧の上昇に対する応答性をよく
    し、基板電圧の上昇を検出する速度を速くすることを特
    徴とする半導体集積回路。
  13. 【請求項13】 上記基板電圧発生部は、 基板電圧を低下させるチャージポンプ回路部と、 出力した基板電圧の検出を行い、基板電圧が所定値以上
    になるとチャージポンプ回路部を作動させる基板電圧検
    出部とを備え、 上記基板電圧検出部は、内部クロック信号の周波数が高
    いほど、基板電圧の上昇に対する応答性をよくし、基板
    電圧が所定値以上になったことを検出する速度を速くす
    ることを特徴とする請求項12に記載の半導体集積回
    路。
  14. 【請求項14】 外部からの電源電圧を昇圧して昇圧電
    圧を生成し出力する昇圧電圧発生部と、 外部から入力されるクロック信号から内部クロック信号
    を生成して出力する内部クロック信号生成部と、 該内部クロック信号生成部で生成された内部クロック信
    号の周波数を判定する周波数判定部とを備え、 上記昇圧電圧発生部は、周波数判定部で判定された周波
    数が高いほど、昇圧電圧の低下に対する応答性をよく
    し、昇圧電圧の低下を検出する速度を速くすることを特
    徴とする半導体集積回路。
  15. 【請求項15】 上記昇圧電圧発生部は、 昇圧電圧を上昇させるチャージポンプ回路部と、 出力した昇圧電圧の検出を行い、昇圧電圧が所定値以下
    になるとチャージポンプ回路部を作動させる昇圧電圧検
    出部とを備え、 上記昇圧電圧検出部は、内部クロック信号の周波数が高
    いほど、昇圧電圧の低下に対する応答性をよくし、昇圧
    電圧が所定値以下になったことを検出する速度を速くす
    ることを特徴とする請求項14に記載の半導体集積回
    路。
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