JPH10302477A - Boosting circuit - Google Patents

Boosting circuit

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JPH10302477A
JPH10302477A JP9104823A JP10482397A JPH10302477A JP H10302477 A JPH10302477 A JP H10302477A JP 9104823 A JP9104823 A JP 9104823A JP 10482397 A JP10482397 A JP 10482397A JP H10302477 A JPH10302477 A JP H10302477A
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JP
Japan
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voltage
level
power supply
control signal
internal voltage
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JP9104823A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiro Sasaki
俊郎 佐々木
Yuichi Matsushita
裕一 松下
Kenji Sato
賢治 佐藤
Yasukazu Kai
康員 甲斐
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Oki Electric Industry Co Ltd
Oki Micro Design Miyazaki Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Oki Micro Design Miyazaki Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a boosting circuit capable of performing a control so that an internal voltage does not excessively rise at the time of testing the accelerated-deterioration of a semiconductor memory or the like. SOLUTION: When a clock signal CLK is applied to this circuit, a boosted pulse OUT2 higher than a power source voltage VCC is outputted from a boosted pulse generation control part 10 and it is held at the capacitor 22 connected to the output side of an inverter 21 to be applied to memory cells or the like as a boosted internal voltage VBO. When the VBO is not higher than a fixed value, a control signal BI to be outputted from a control signal generating part becomes 'L' and the capacitor 25 at the output side of a NOR 24 is connected to the capacitor 24 in parallel and the internal voltage VBO which is boosted more high is obtained. When the VBO exceeds the fixed value, the control signal BI becomes 'H' and a boosting action by the capacitor 25 is extinguished and the excessive rising of the internal voltage VBO is limited.

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、例えば半導体メモ
リ等の電子デバイスにおいて、電源電圧よりも高い内部
電圧を発生させるための昇圧回路、特に通常動作時より
も高い電源電圧を印加して行う加速劣化試験時に、その
内部電圧の値を制御することのできる昇圧回路に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a boosting circuit for generating an internal voltage higher than a power supply voltage in an electronic device such as a semiconductor memory, and more particularly, to an acceleration circuit which applies a power supply voltage higher than that in a normal operation. The present invention relates to a booster circuit capable of controlling the value of the internal voltage during a deterioration test.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体メモリ等の電子デバイスにおい
て、外部から与えられる電源電圧よりも高い電圧を必要
とする一部の回路に対して、その電源電圧よりも高い内
部電圧を発生させるための昇圧回路を組み込むことがあ
る。図2は、従来の半導体メモリに組み込まれた昇圧回
路の一例を示す回路図である。この昇圧回路は昇圧パル
ス発生制御部10を備えている。昇圧パルス発生制御部
10は、4段に縦続接続されたインバータ11〜14を
有しており、その初段のインバータ11の入力側に、入
力信号(例えば、1MHzのクロック信号)CLKが与
えられるようになっている。2段目のインバータ12の
出力側には、キャパシタ15の一端が接続され、このキ
ャパシタ15の他端がノードN1に接続されている。ノ
ードN1には、NチャネルMOSトランジスタ(以下、
「NMOS」という)16のドレインと、NMOS17
のゲートとが接続されている。NMOS16のゲートと
ソースは、電源電圧VCCに接続されている。また、N
MOS17のソースはノードN2に、ドレインは電源電
圧VCCに、それぞれ接続されている。
2. Description of the Related Art In an electronic device such as a semiconductor memory, a booster circuit for generating an internal voltage higher than a power supply voltage for a part of circuits requiring a higher voltage than an externally applied power supply voltage. May be incorporated. FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a booster circuit incorporated in a conventional semiconductor memory. This booster circuit includes a booster pulse generation controller 10. The boost pulse generation control unit 10 includes inverters 11 to 14 cascaded in four stages, and an input signal (for example, a 1 MHz clock signal) CLK is supplied to the input side of the first stage inverter 11. It has become. One end of a capacitor 15 is connected to the output side of the second-stage inverter 12, and the other end of the capacitor 15 is connected to the node N1. An N-channel MOS transistor (hereinafter, referred to as a node N1)
The drain of “NMOS” 16 and the NMOS 17
Is connected to the gate. The gate and source of the NMOS 16 are connected to the power supply voltage VCC. Also, N
The source of the MOS 17 is connected to the node N2, and the drain is connected to the power supply voltage VCC.

【0003】ノードN2とインバータ13の出力側との
間は、キャパシタ18を介して接続されており、このノ
ードN2には、更にNMOS19のドレインが接続され
ている。NMOS19のゲートとソースは、電源電圧V
CCに接続されている。昇圧パルス発生制御部10のイ
ンバータ14の出力側から出力信号OUT1が、ノード
N2から出力信号OUT2が、それぞれ出力される。昇
圧パルス発生制御部10の出力信号OUT1は、インバ
ータ21の入力側に与えられている。また、昇圧パルス
発生制御部10の出力信号OUT2は、静電容量C22
を有するキャパシタ22の一端に与えられている。キャ
パシタ22の他端は、インバータ21の出力側に接続さ
れている。更に、キャパシタ22の一端と電源電圧VC
Cとの間には、縦続接続されたNMOS23a〜23c
で構成された過電圧制限部23が接続されている。そし
て、キャパシタ22の一端、即ち昇圧パルス発生制御部
10の出力信号OUT2の出力側に、昇圧された内部電
圧VBOが出力され、例えば半導体メモリのメモリセル
におけるワード線等に与えられるようになっている。
The node N2 and the output side of the inverter 13 are connected via a capacitor 18. The node N2 is further connected to the drain of an NMOS 19. The gate and source of the NMOS 19 are connected to the power supply voltage V
Connected to CC. The output signal OUT1 is output from the output side of the inverter 14 of the boost pulse generation control unit 10, and the output signal OUT2 is output from the node N2. The output signal OUT1 of the boost pulse generation control unit 10 is provided to the input side of the inverter 21. The output signal OUT2 of the boost pulse generation control unit 10 is the capacitance C22
Is provided to one end of a capacitor 22 having The other end of the capacitor 22 is connected to the output side of the inverter 21. Furthermore, one end of the capacitor 22 and the power supply voltage VC
C, cascade-connected NMOSs 23a to 23c
Is connected. Then, the boosted internal voltage VBO is output to one end of the capacitor 22, that is, the output side of the output signal OUT2 of the boost pulse generation control unit 10, and is applied to, for example, a word line in a memory cell of a semiconductor memory. I have.

【0004】このような昇圧回路の動作は、次の通りで
ある。NMOS16によって、ノードN1の電圧は、V
CC−Vt(但し、VtはNMOS16の閾値電圧で、
Vt=0.8〜1.0V)に充電される。ここで、クロ
ック信号CLKがレベル“H”になると、インバータ1
2の出力側も“H”になり、キャパシタ15の結合によ
って、ノードN1は、VCC+Vt+αの昇圧を受け
る。この昇圧作用により、ノードN2の電圧は、NMO
S17を通してVCCに充電される。その後、クロック
信号CLKがレベル“L”になると、インバータ12の
出力側のレベルも“L”になり、NMOS17はオフ状
態となる。更に、一定の遅延時間の後、インバータ13
の出力側のレベルが“H”になると、ノードN2の電圧
は、VCC+αに昇圧される。なお、NMOS23a〜
23cで構成された過電圧制限部23は、内部電圧VB
Oが異常に高くなることを防止するための回路であり、
この過電圧制限部23では、VCC+3Vt以上の電圧
にならないように制限されている。このようにして昇圧
されたノードN2の電圧、即ち内部電圧VBOが、半導
体メモリのメモリセルにおけるワード線に与えられ、こ
の半導体メモリの動作が行われる。
[0004] The operation of such a booster circuit is as follows. The voltage of the node N1 is set to V
CC-Vt (where Vt is a threshold voltage of the NMOS 16;
(Vt = 0.8 to 1.0 V). Here, when the clock signal CLK becomes level “H”, the inverter 1
2 also becomes “H”, and the coupling of the capacitor 15 causes the node N1 to be boosted by VCC + Vt + α. Due to this boosting action, the voltage of the node N2 becomes NMO
It is charged to VCC through S17. Thereafter, when the clock signal CLK goes to level “L”, the level on the output side of the inverter 12 also goes to “L”, and the NMOS 17 is turned off. Further, after a certain delay time, the inverter 13
Becomes high, the voltage of the node N2 is boosted to VCC + α. Note that the NMOSs 23a to
The overvoltage limiter 23 composed of the internal voltage VB
O is a circuit for preventing abnormally high,
The overvoltage limiting section 23 limits the voltage so that the voltage does not exceed VCC + 3Vt. The voltage of the node N2 boosted in this way, that is, the internal voltage VBO is applied to the word line in the memory cell of the semiconductor memory, and the operation of the semiconductor memory is performed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
昇圧回路では、次のような課題があった。半導体メモリ
等の電子デバイスの不良発生率は、使用開始直後が大き
く、使用年数に反比例して減少するという特性がある。
加速劣化試験(バーンイン試験)は、この特性を利用し
て初期不良の電子デバイスを選別する方法で、高温下で
高電圧を印加して電子デバイスを動作させることによ
り、疑似的に長時間の使用状態を作り出す試験である。
例えば、通常の動作条件が周囲温度0〜70℃、電源電
圧VCC=3Vに対して、加速劣化試験時には、試験条
件として周囲温度125℃、電源電圧VCC=7Vを印
加する。このような試験条件で、所定時間動作させた
後、異常の発生しないものを良品として選別する。
However, the conventional booster circuit has the following problems. The defect occurrence rate of an electronic device such as a semiconductor memory is large immediately after the start of use, and has a characteristic of decreasing in inverse proportion to the number of years of use.
The accelerated aging test (burn-in test) is a method of selecting electronic devices with initial failures using this characteristic. By applying a high voltage at a high temperature to operate the electronic devices, the device is simulated for a long time. It is a test that creates a state.
For example, while the normal operating conditions are an ambient temperature of 0 to 70 ° C. and a power supply voltage VCC = 3 V, an ambient temperature of 125 ° C. and a power supply voltage VCC = 7 V are applied as test conditions during an accelerated deterioration test. After operating under such test conditions for a predetermined period of time, those that do not cause abnormalities are selected as non-defective products.

【0006】しかし、加速劣化試験時に、試験条件とし
て外部から与えられる電源電圧VCCが上昇すると、そ
の電子デバイス内部に組み込まれた昇圧回路によって発
生される内部電圧VBOも同時に上昇する。即ち、内部
電圧VBOは、電源電圧VCCに対して+αだけ昇圧さ
れる。この昇圧される電圧の大きさαは、キャパシタ2
2の静電容量C22及び負荷側の消費電流によって決定
され、ほぼ一定の値となっている。従って、電源電圧V
CCが上昇すれば、それに応じて内部電圧VBOも上昇
する。そのため、加速劣化試験時に、不必要に高い内部
電圧VBOが発生し、ゲートの酸化膜等の内部破壊を生
ずるという課題があった。本発明は、前記従来技術が持
っていた課題を解決し、例えば加速劣化試験時等に、内
部電圧VBOの上昇を制御することのできる昇圧回路を
提供するものである。
However, when an externally applied power supply voltage VCC increases as a test condition during an accelerated deterioration test, an internal voltage VBO generated by a booster circuit incorporated in the electronic device also increases. That is, the internal voltage VBO is boosted by + α with respect to the power supply voltage VCC. The magnitude α of the boosted voltage is
It is determined by the capacitance C22 of No. 2 and the current consumption on the load side, and has a substantially constant value. Therefore, the power supply voltage V
When CC rises, internal voltage VBO also rises accordingly. Therefore, there is a problem that an unnecessarily high internal voltage VBO is generated at the time of the accelerated deterioration test, which causes internal destruction of a gate oxide film or the like. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the problems of the prior art, and provides a booster circuit that can control an increase in the internal voltage VBO during, for example, an accelerated deterioration test.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の内の第1の発明は、周期的にレベル“H”
及び“L”に交互に切替わる入力信号及び一定の電源電
圧が与えられ、該入力信号の“H”時の電圧を保持し、
該入力信号が“L”になったときに該保持した電圧を該
電源電圧に重畳させて、該電源電圧よりも高い昇圧パル
スを発生させる昇圧パルス発生制御部と、前記昇圧パル
スを保持して、前記入力信号のレベルにかかわらず前記
電源電圧よりも高い内部電圧を供給する第1のキャパシ
タと、前記内部電圧が前記電源電圧に対して所定の値以
上に上昇することを制限する過電圧制限部とを、有する
昇圧回路において、次のような内部電圧制御部を設けて
いる。即ち、この内部電圧制御部は、異なる第1及び第
2のレベルを有する制御信号によって制御され、該制御
信号が該第1のレベルのときには前記第1のキャパシタ
と並列に第2のキャパシタを接続し、該制御信号が該第
2のレベルのときには該第2のキャパシタを切離すこと
により前記内部電圧の値を制御するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention is to periodically set the level to "H".
And a constant power supply voltage, which is alternately switched to "L", and holds the voltage of the input signal at "H",
A boosting pulse generation control unit that superimposes the held voltage on the power supply voltage when the input signal becomes “L” to generate a boosting pulse higher than the power supply voltage; A first capacitor that supplies an internal voltage higher than the power supply voltage regardless of the level of the input signal, and an overvoltage limiting unit that limits the internal voltage from rising to a predetermined value or more with respect to the power supply voltage The following internal voltage control section is provided in the booster circuit having the following. That is, the internal voltage control unit is controlled by a control signal having different first and second levels. When the control signal is at the first level, a second capacitor is connected in parallel with the first capacitor. When the control signal is at the second level, the value of the internal voltage is controlled by disconnecting the second capacitor.

【0008】第2の発明は、第1の発明と同様の昇圧パ
ルス発生制御部と、第1のキャパシタと、過電圧制限部
とを有する昇圧回路において、この過電圧制御部を次の
ように構成している。即ち、この過電圧制限部は、異な
る第1及び第2のレベルを有する制御信号によって制御
され、該制御信号が該第1のレベルのときには前記内部
電圧が前記電源電圧を基準にして第1の電圧以上に上昇
することを制限し、該制御信号が該第2のレベルのとき
には該内部電圧が該電源電圧を基準にして該第1の電圧
よりも低い第2の電圧以上に上昇することを制限する機
能を有している。第3の発明は、第1または第2の発明
の昇圧回路において、前記電源電圧または前記内部電圧
のレベルを検出し、該電源電圧または該内部電圧が特定
のレベル以下のときには前記第1のレベルの制御信号を
出力し、該電源電圧または該内部電圧が該特定のレベル
を越えたときには前記第2のレベルの制御信号を出力す
る制御信号生成部を設けている。
According to a second aspect of the present invention, in a booster circuit having the same boost pulse generation control unit as the first invention, a first capacitor, and an overvoltage limiting unit, the overvoltage control unit is configured as follows. ing. That is, the overvoltage limiter is controlled by a control signal having different first and second levels, and when the control signal is at the first level, the internal voltage is a first voltage based on the power supply voltage. When the control signal is at the second level, the internal voltage is prevented from rising above a second voltage lower than the first voltage with respect to the power supply voltage. It has the function to do. According to a third aspect, in the booster circuit according to the first or second aspect, the level of the power supply voltage or the internal voltage is detected, and the first level is detected when the power supply voltage or the internal voltage is equal to or lower than a specific level. And a control signal generator for outputting the second level control signal when the power supply voltage or the internal voltage exceeds the specific level.

【0009】第4の発明は、第3の発明における制御信
号生成部を、外部から与えられる外部制御電圧が基準電
圧よりも高いか否かを判定して、該基準電圧よりも高い
ときに高電圧信号を出力する高電圧検出部と、前記高電
圧信号が与えられたときには、前記内部電圧と前記外部
制御電圧とを比較し、該内部電圧が該外部制御電圧以下
のときに前記第1のレベルの制御信号を出力し、該内部
電圧が該外部制御電圧を越えたときに前記第2のレベル
の制御信号を出力し、該高電圧信号が与えられていない
ときには、該第1のレベルの制御信号を出力する電圧比
較部とで構成している。第1の発明によれば、以上のよ
うに昇圧回路を構成したので、次のような作用が行われ
る。制御信号が第1のレベルのときには、第1のキャパ
シタに対して内部電圧制御部の第2のキャパシタが並列
に接続され、これらのキャパシタによって昇圧パルス発
生制御部から発生された昇圧パルスが保持される。これ
によって、これらの第1及び第2のキャパシタから、電
源電圧よりも高い内部電圧が供給される。一方、制御信
号が第2のレベルのときには、第2のキャパシタは接続
されず、第1のキャパシタのみによって昇圧パルスが保
持され、電源電圧よりも幾分高い内部電圧が供給され
る。
According to a fourth aspect of the present invention, the control signal generation unit according to the third aspect of the invention determines whether or not an external control voltage supplied from outside is higher than a reference voltage. A high-voltage detection unit that outputs a voltage signal, and when the high-voltage signal is given, compares the internal voltage with the external control voltage, and when the internal voltage is equal to or less than the external control voltage, the first voltage. A second level control signal when the internal voltage exceeds the external control voltage, and when the high voltage signal is not supplied, the first level control signal is output. And a voltage comparison unit for outputting a control signal. According to the first aspect, since the booster circuit is configured as described above, the following operation is performed. When the control signal is at the first level, the second capacitor of the internal voltage control unit is connected in parallel to the first capacitor, and these capacitors hold the boosted pulse generated from the boosted pulse generation control unit. You. As a result, an internal voltage higher than the power supply voltage is supplied from these first and second capacitors. On the other hand, when the control signal is at the second level, the second capacitor is not connected, the boost pulse is held only by the first capacitor, and an internal voltage somewhat higher than the power supply voltage is supplied.

【0010】第2の発明によれば、次のような作用が行
われる。昇圧パルス発生部制御部から発生された昇圧パ
ルスは、キャパシタによって保持されて、電源電圧より
も高い内部電圧が供給される。第1のレベルの制御信号
が過電圧制限部に与えられると、この過電圧制限部によ
って内部電圧が電源電圧を基準にして第1の電圧以上に
上昇することが制限される。また第2のレベルの制御信
号が過電圧制限部に与えられると、内部電圧が電源電圧
を基準にして第1の電圧よりも低い第2の電圧以上に上
昇することが制限される。第3の発明によれば、制御信
号生成部において電源電圧または内部電圧のレベルが検
出されて、第1または第2のレベルの制御信号が出力さ
れ、第1の発明における内部電圧制御部、または第2の
発明における過電圧制限部に与えられる。第4の発明に
よれば、外部から与えられる外部制御電圧が基準電圧よ
りも高いときに、高電圧検出部から高電圧信号が出力さ
る。この高電圧信号によって電圧比較部が動作状態とな
り、内部電圧と外部制御電圧とが比較され、内部電圧が
外部制御電圧以下のときには第1のレベルの制御信号が
出力され、内部電圧が外部制御電圧を越えたときには第
2のレベルの制御信号が出力される。
According to the second invention, the following operation is performed. The boosting pulse generated from the boosting pulse generator control unit is held by a capacitor, and an internal voltage higher than the power supply voltage is supplied. When the first level control signal is supplied to the overvoltage limiter, the overvoltage limiter limits the internal voltage from rising above the first voltage with respect to the power supply voltage. Further, when the control signal of the second level is applied to the overvoltage limiter, the internal voltage is limited from rising to a second voltage or higher that is lower than the first voltage based on the power supply voltage. According to the third invention, the level of the power supply voltage or the internal voltage is detected in the control signal generation unit, and the control signal of the first or second level is output, and the internal voltage control unit in the first invention, or It is provided to the overvoltage limiter in the second invention. According to the fourth aspect, when the external control voltage supplied from the outside is higher than the reference voltage, the high voltage detection unit outputs a high voltage signal. The high-voltage signal activates the voltage comparison unit, compares the internal voltage with the external control voltage, and outputs a first-level control signal when the internal voltage is equal to or lower than the external control voltage. Is exceeded, a second level control signal is output.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】第1の実施形態 図1は、本発明の第1の実施形態を示す昇圧回路の回路
図であり、図2の従来の昇圧回路中の要素と共通の要素
には共通の符号が付されている。この昇圧回路は、従来
と同様の昇圧パルス発生制御部10を有しており、この
出力信号OUT1,OUT2の出力側に、内部電圧制御
部を構成する2入力の論理和の否定ゲート(以下、「N
OR」という)24及びキャパシタ25と、内部電圧制
御用の制御信号BIを生成するための制御信号生成部3
0とを追加した構成となっている。即ち、出力信号OU
T1は、インバータ21とともにNOR24の第1の入
力側に与えられるようになっている。NOR24の出力
側には、静電容量C25を有するキャパシタ25の一端
が接続され、このキャパシタ25の他端が昇圧パルス発
生制御部10の出力信号OUT2の出力側に接続されて
いる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment FIG. 1 is a circuit diagram of a booster circuit showing a first embodiment of the present invention. Elements in common with the elements in the conventional booster circuit of FIG. Common symbols are assigned. This booster circuit has a booster pulse generation control unit 10 similar to the conventional one, and a NAND gate of a logical OR of two inputs constituting an internal voltage control unit (hereinafter, referred to as an output gate) is provided on the output side of the output signals OUT1 and OUT2. "N
OR) 24 and a capacitor 25, and a control signal generator 3 for generating a control signal BI for controlling the internal voltage.
0 is added. That is, the output signal OU
T1 is provided to the first input side of the NOR 24 together with the inverter 21. One end of a capacitor 25 having a capacitance C25 is connected to the output side of the NOR 24, and the other end of the capacitor 25 is connected to the output side of the output signal OUT2 of the boost pulse generation control unit 10.

【0012】制御信号生成部30は抵抗器31を有して
おり、この抵抗器31の一端に内部電圧VBOが与えら
れている。抵抗器31の他端には、定電流源32の一端
とNMOS33のゲートが接続されている。定電流源3
2の他端とNMOS33のソースは、接地電位GNDに
接続されている。また、定電流源34を介して、電源電
圧VCCがNMOS33のドレインに与えられている。
そして、NMOS33のドレインには、インバータ35
の入力側が接続され、このインバータ35の出力側に制
御信号BIが出力されて、前記NOR24の第2の入力
側に与えられるようになっている。その他の構成は、図
2の昇圧回路と同様である。このような構成の昇圧回路
において、昇圧パルス発生制御部10は、図2の従来の
昇圧回路の動作と同様の動作をする。また、制御信号生
成部30において、次のような動作が行われる。
The control signal generator 30 has a resistor 31, and one end of the resistor 31 is supplied with the internal voltage VBO. The other end of the resistor 31 is connected to one end of a constant current source 32 and the gate of the NMOS 33. Constant current source 3
The other end of 2 and the source of NMOS 33 are connected to ground potential GND. The power supply voltage VCC is applied to the drain of the NMOS 33 via the constant current source 34.
The inverter 35 is connected to the drain of the NMOS 33.
The control signal BI is output to the output side of the inverter 35 and supplied to the second input side of the NOR 24. Other configurations are the same as those of the booster circuit of FIG. In the booster circuit having such a configuration, the boosting pulse generation controller 10 operates in the same manner as the operation of the conventional booster circuit in FIG. The following operation is performed in the control signal generation unit 30.

【0013】電源電圧VCCが、定電流源34を介して
NMOS33のドレインに供給される。また、昇圧パル
ス発生制御部10から出力される内部電圧VBOは、抵
抗器31及び定電流源32を介して接地電位GNDに接
続されているので、NMOS33のゲートには、この内
部電圧VBOに比例した電圧が与えられる。このため、
内部電圧VBOが一定値以下のときには、NMOS33
がオフ状態となって、インバータ35の入力側のレベル
は“H”になる。一方、内部電圧VBOが一定値を越え
ると、NMOS33がオン状態となって、インバータ3
5の入力レベルは“L”になる。従って、インバータ3
5の出力信号である制御信号BIは、内部電圧VBOが
一定値以下のときには“L”、一定値を越えると“H”
となる。そして、この制御信号BIによって、昇圧回路
の回路定数が次のように変化する。通常動作時には、電
源電圧VCCは通常の値であるので、内部電圧VBOは
一定値以下となり、制御信号BIは“L”である。これ
により、昇圧パルス発生制御部10の出力信号OUT1
は、インバータ21とNOR24を通して反転され、そ
れぞれキャパシタ22,25に与えられる。これによ
り、キャパシタ22,25の合成容量C22+C25に
応じた昇圧動作が行われる。
The power supply voltage VCC is supplied to the drain of the NMOS 33 via the constant current source 34. Since the internal voltage VBO output from the boost pulse generation control unit 10 is connected to the ground potential GND via the resistor 31 and the constant current source 32, the gate of the NMOS 33 has a voltage proportional to the internal voltage VBO. Is applied. For this reason,
When the internal voltage VBO is lower than a certain value, the NMOS 33
Is turned off, and the level on the input side of the inverter 35 becomes "H". On the other hand, when the internal voltage VBO exceeds a certain value, the NMOS 33 is turned on and the inverter 3
5 becomes "L". Therefore, inverter 3
5 is "L" when the internal voltage VBO is lower than a predetermined value, and "H" when the internal voltage VBO exceeds the predetermined value.
Becomes The circuit constant of the booster circuit changes as follows according to the control signal BI. During a normal operation, the power supply voltage VCC has a normal value, so that the internal voltage VBO is equal to or lower than a fixed value, and the control signal BI is “L”. Thus, the output signal OUT1 of the boost pulse generation control unit 10
Is inverted through an inverter 21 and a NOR 24 and supplied to capacitors 22 and 25, respectively. As a result, a boosting operation according to the combined capacitance C22 + C25 of the capacitors 22 and 25 is performed.

【0014】一方、加速劣化試験時には、電源電圧VC
Cを高く設定するので、昇圧回路の動作に伴って内部電
圧VBOが一定値以上に上昇し、制御信号BIは“H”
になる。これにより、NOR24の出力信号は“L”に
固定され、昇圧パルス発生制御部10の出力信号OUT
1は、インバータ21のみによって反転され、キャパシ
タ22に与えられる。これにより、キャパシタ22の静
電容量C22に応じた昇圧動作が行われる。即ち、加速
劣化試験時の内部電圧VBOの上昇分は、通常動作時よ
りも小さくなる。このように、この第1の実施形態の昇
圧回路は、内部電圧VBOの値に応じて制御信号BIを
生成する制御電圧生成部30と、この制御信号BIによ
って動作が制御される内部電圧VBO供給用のキャパシ
タ25とを有している。これにより、キャパシタ22,
25の静電容量C22,C25を適切な値に設定し、加
速劣化試験時には小さい容量(C22)で昇圧動作をさ
せることにより、内部破壊の生じないような内部電圧V
BOを発生させ、通常動作時には大きい容量(C22+
C25)で昇圧動作をさせることにより、必要な内部電
圧VBOを得ることができる。
On the other hand, during the accelerated deterioration test, the power supply voltage VC
Since C is set high, the internal voltage VBO rises above a certain value with the operation of the booster circuit, and the control signal BI becomes “H”.
become. As a result, the output signal of the NOR 24 is fixed at “L”, and the output signal OUT of the boost pulse generation control unit 10 is output.
1 is inverted by only the inverter 21 and supplied to the capacitor 22. Thus, a boosting operation according to the capacitance C22 of the capacitor 22 is performed. That is, the increase in the internal voltage VBO during the accelerated deterioration test is smaller than that during the normal operation. As described above, the booster circuit according to the first embodiment includes the control voltage generator 30 that generates the control signal BI according to the value of the internal voltage VBO, and the internal voltage VBO supply whose operation is controlled by the control signal BI. And a capacitor 25. Thereby, the capacitor 22,
By setting the capacitances C22 and C25 to appropriate values, and performing a boosting operation with a small capacitance (C22) during the accelerated deterioration test, the internal voltage V such that internal breakdown does not occur.
BO is generated and a large capacitance (C22 +
By performing the step-up operation at C25), a necessary internal voltage VBO can be obtained.

【0015】第2の実施形態 図3は、本発明の第2の実施形態を示す昇圧回路の回路
図であり、図1中の要素と共通の要素には共通の符号が
付されている。この昇圧回路は、図1の昇圧回路におけ
るNOR24とキャパシタ25に代えて、PチャネルM
OSトランジスタ(以下、「PMOS」という)26と
静電容量C27を有するキャパシタ27とによる直列回
路を、キャパシタ22と並列に接続した構成になってい
る。そして、このPMOS26のゲートに、図1と同様
の制御信号BIが与えられるようになっている。その他
の構成は、図1の昇圧回路と同様である。このような構
成の昇圧回路の動作は、図1の昇圧回路の動作とほぼ同
様である。但し、制御信号BIによって、回路定数が次
のように変化する。
Second Embodiment FIG. 3 is a circuit diagram of a booster circuit according to a second embodiment of the present invention. Elements common to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. This booster circuit uses a P-channel M instead of NOR 24 and capacitor 25 in the booster circuit of FIG.
In this configuration, a series circuit including an OS transistor (hereinafter referred to as “PMOS”) 26 and a capacitor 27 having a capacitance C27 is connected in parallel with the capacitor 22. The control signal BI similar to that of FIG. 1 is supplied to the gate of the PMOS 26. Other configurations are the same as those of the booster circuit of FIG. The operation of the booster circuit having such a configuration is substantially the same as the operation of the booster circuit of FIG. However, the circuit constant changes as follows according to the control signal BI.

【0016】通常動作時には、制御信号BIが“L”で
あるので、PMOS26がオン状態になり、キャパシタ
22に対してキャパシタ27が並列に接続される。これ
により、キャパシタ22,27の合成容量C22+C2
7に応じた昇圧動作が行われる。一方、加速劣化試験時
には、制御信号BIが“H”となるので、PMOS26
がオフ状態になり、キャパシタ27は切離される。これ
により、キャパシタ22の静電容量C22に応じた昇圧
動作が行われる。このように、この第2の実施形態の昇
圧回路は、第1の実施形態の昇圧回路と同様の利点があ
る。
In a normal operation, since the control signal BI is "L", the PMOS 26 is turned on and the capacitor 27 is connected in parallel with the capacitor 22. Thereby, the combined capacitance C22 + C2 of the capacitors 22 and 27
The boosting operation according to 7 is performed. On the other hand, at the time of the accelerated deterioration test, since the control signal BI becomes “H”, the PMOS 26
Is turned off, and the capacitor 27 is disconnected. Thus, a boosting operation according to the capacitance C22 of the capacitor 22 is performed. Thus, the booster circuit of the second embodiment has the same advantages as the booster circuit of the first embodiment.

【0017】第3の実施形態 図4は、本発明の第3の実施形態を示す昇圧回路の回路
図であり、図1中の要素と共通の要素には共通の符号が
付されている。この昇圧回路は、図1の昇圧回路におけ
るNOR24とキャパシタ25に並列に、同様の構成の
NOR24aと静電容量C25aのキャパシタ25a、
及びNOR24bと静電容量C25bのキャパシタ25
bを接続した構成になっている。そして、これらのNO
R24a,24bの第1の入力側には昇圧パルス発生制
御部10からの出力信号OUT1が与えられている。一
方、NOR24a,24bの第2の入力側には、短絡ヒ
ューズ28a,28bを介して制御電圧BIが与えられ
ている。更に、NOR24a,24bの第2の入力側と
接地電位GND間には、切断ヒューズ29a,29bが
それぞれ接続されている。その他の構成は図1と同様で
ある。
Third Embodiment FIG. 4 is a circuit diagram of a booster circuit according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 4, components common to those in FIG. 1 are denoted by common reference numerals. This booster circuit includes a NOR 24a having the same configuration and a capacitor 25a having a capacitance C25a in parallel with the NOR 24 and the capacitor 25 in the booster circuit of FIG.
And the capacitor 25 of the NOR 24b and the capacitance C25b
b is connected. And these NO
An output signal OUT1 from the boost pulse generation control unit 10 is provided to a first input side of R24a, 24b. On the other hand, the control voltage BI is applied to the second input sides of the NORs 24a and 24b via the short-circuit fuses 28a and 28b. Further, cutting fuses 29a and 29b are connected between the second input sides of the NORs 24a and 24b and the ground potential GND, respectively. Other configurations are the same as those in FIG.

【0018】このような構成の昇圧回路の動作は、図1
の昇圧回路の動作とほぼ同様である。但し、制御信号B
Iが“L”である通常動作時に、キャパシタ22に対し
てキャパシタ25,25a,25bが並列に接続され、
キャパシタ22,25,25a,25bの合成容量C2
2+C25+C25a+C25bに応じた昇圧動作が行
われる点のみが異なっている。このように、この第3の
実施形態の昇圧回路は、短絡ヒューズ28a,28b及
び切断ヒューズ29a,29bによって接続または切離
しが可能なNOR24aとキャパシタ25a、及びNO
R24bとキャパシタ25bを有している。これによ
り、半導体ディバイスの製造過程において、半導体ウエ
ハ上の集積回路を探針を用いてチェックするプロービン
グ試験時に、適切な値のキャパシタ(例えばキャパシタ
25a)を短絡ヒューズ28a及び切断ヒューズ29a
をレーザビーム等で短絡及び切断することによって残
し、不要のキャパシタ(例えば、キャパシタ25b)を
切離すことができる。このため、最適な静電容量となる
ようにキャパシタ25,25a等を選択して並列に接続
することが可能になり、適切な内部電圧VBOを発生す
ることができる。
The operation of the booster circuit having such a configuration is described with reference to FIG.
Is substantially the same as the operation of the booster circuit of FIG. However, the control signal B
During normal operation in which I is “L”, capacitors 25, 25 a and 25 b are connected in parallel to capacitor 22,
Combined capacitance C2 of capacitors 22, 25, 25a, 25b
The only difference is that the boosting operation according to 2 + C25 + C25a + C25b is performed. As described above, the booster circuit according to the third embodiment includes the NOR 24a, the capacitor 25a, and the NO, which can be connected or disconnected by the short-circuit fuses 28a and 28b and the disconnection fuses 29a and 29b.
R24b and capacitor 25b are provided. Thus, in the process of manufacturing the semiconductor device, a proper value capacitor (for example, the capacitor 25a) is connected to the short-circuit fuse 28a and the cut fuse 29a during a probing test in which the integrated circuit on the semiconductor wafer is checked using a probe.
Can be left by short-circuiting and cutting with a laser beam or the like, and unnecessary capacitors (for example, the capacitor 25b) can be separated. Therefore, the capacitors 25, 25a and the like can be selected and connected in parallel so as to have an optimum capacitance, and an appropriate internal voltage VBO can be generated.

【0019】第4の実施形態 図5は、本発明の第4の実施形態を示す昇圧回路の回路
図であり、従来の図2中の要素と共通の要素には共通の
符号が付されている。この昇圧回路は、図2の過電圧制
御部23に代えて、これと構成の異なる過電圧制御部2
3Aを設けている。即ち、過電圧制御部23Aでは、図
2中の過電圧制御部23におけるNMOS23cに代え
てPMOS23dを設けている。そして、制御電圧BI
をPMOS23dのゲートに印加するようになってい
る。このような構成の昇圧回路における昇圧パルス発生
制御部10の動作は、図2の従来の昇圧回路の動作と同
様である。しかし、過電圧制御部23Aにおいては、制
御信号BIが“L”である通常動作時には、PMOS2
3dはオン状態となり、内部電圧VBOがVCC+3V
t以上の電圧にならないように制限される。一方、制御
信号BIが“H”になる加速劣化試験時には、PMOS
23dはスルー状態となり、内部電圧VBOの制限電圧
はVCC+2Vtとなる。従って、加速劣化試験時の内
部電圧VBOの上昇が過電圧制御部23Aによって制限
され、内部の絶縁破壊が生じないような内部電圧VBO
を発生させることができるという利点がある。
Fourth Embodiment FIG. 5 is a circuit diagram of a booster circuit showing a fourth embodiment of the present invention. Elements common to the conventional elements in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. I have. This booster circuit is different from the overvoltage control section 23 of FIG.
3A is provided. That is, in the overvoltage control unit 23A, a PMOS 23d is provided instead of the NMOS 23c in the overvoltage control unit 23 in FIG. And the control voltage BI
Is applied to the gate of the PMOS 23d. The operation of the boost pulse generation control section 10 in the booster circuit having such a configuration is the same as the operation of the conventional booster circuit of FIG. However, in the overvoltage control unit 23A, during the normal operation in which the control signal BI is “L”, the PMOS 2
3d is turned on, and the internal voltage VBO becomes VCC + 3V
The voltage is limited so as not to exceed t. On the other hand, during the accelerated deterioration test in which the control signal BI becomes “H”, the PMOS
23d is in a through state, and the limit voltage of the internal voltage VBO is VCC + 2Vt. Therefore, the rise of the internal voltage VBO at the time of the accelerated deterioration test is limited by the overvoltage control unit 23A, and the internal voltage VBO that does not cause internal breakdown is generated.
Can be generated.

【0020】第5の実施形態 図6は、本発明の第5の実施形態を示す制御信号生成部
の回路図である。この制御信号生成部30Aは、例えば
図1の制御信号生成部30に代えて用いられるものであ
り、高電圧検出部40と電圧比較部50とで構成されて
いる。高電圧検出部40は、外部から与えられる外部制
御電圧REFのレベルを検出し、基準の電圧よりも高い
ときに高電圧信号HVを出力するものである。外部制御
電圧REFは、3段に従属接続されたNMOS41a,
41b,41cの先頭のNMOS41aのドレインに与
えられている。各NMOS41a〜41cは、そのゲー
トとソースが接続されており、最後のNMOS41cの
ソースが、NMOS42のドレインと、相補的に接続さ
れたPMOS43及びNMOS44のゲートとに共通に
接続されている。NMOS42のソースは接地電位GN
Dに、ゲートはPMOS43のソースとNMOS44の
ドレインに、それぞれ接続されている。また、PMOS
43のドレインは電源電位VCCに、NMOS44のソ
ースは接地電位GNDに、それぞれ接続されている。そ
してNMOS44のドレインにはインバータ45の入力
側が接続され、このインバータ45の出力側から高電圧
信号HVが出力されるようになっている。
Fifth Embodiment FIG. 6 is a circuit diagram of a control signal generator according to a fifth embodiment of the present invention. The control signal generator 30A is used, for example, in place of the control signal generator 30 of FIG. 1 and includes a high voltage detector 40 and a voltage comparator 50. The high voltage detection unit 40 detects the level of the external control voltage REF supplied from outside, and outputs a high voltage signal HV when the level is higher than a reference voltage. The external control voltage REF is connected to the three cascaded NMOSs 41a,
It is given to the drain of the NMOS 41a at the head of 41b and 41c. The gates and sources of the NMOSs 41a to 41c are connected, and the source of the last NMOS 41c is commonly connected to the drain of the NMOS 42 and the gates of the PMOS 43 and the NMOS 44 which are connected complementarily. The source of the NMOS 42 is connected to the ground potential GN.
D, the gate is connected to the source of the PMOS 43 and the drain of the NMOS 44, respectively. Also, PMOS
The drain of 43 is connected to the power supply potential VCC, and the source of the NMOS 44 is connected to the ground potential GND. The input side of the inverter 45 is connected to the drain of the NMOS 44, and a high voltage signal HV is output from the output side of the inverter 45.

【0021】電圧比較部50は、高電圧信号HVが与え
られたときに、外部制御電圧REFと内部電圧VBOと
を比較するものであり、この高電圧信号HVが与えられ
るNMOS51を有している。NMOS51のソースは
接地電位GNDに接続され、ドレインがNMOS52,
53のソースに共通接続されている。NMOS52のド
レインはPMOS54のソースとPMOS55のゲート
とに接続されている。一方、NMOS53のドレイン
は、PMOS55のソースとPMOS54のゲートとに
接続されている。PMOS54,55のドレインは、そ
れぞれ電源電圧VCCに接続されている。NMOS52
のゲートには、外部制御電圧REFが抵抗器56a,5
6bで分圧されて印加され、NMOS53のゲートに
は、内部電圧VBOが抵抗器57a,57bで分圧され
て印加されている。そして、NMOS53のドレインに
はインバータ58の入力側が接続され、このインバータ
58の出力側に制御信号BIが出力されるようになって
いる。
The voltage comparing section 50 compares the external control voltage REF with the internal voltage VBO when the high voltage signal HV is applied, and has an NMOS 51 to which the high voltage signal HV is applied. . The source of the NMOS 51 is connected to the ground potential GND, and the drain is
Commonly connected to 53 sources. The drain of the NMOS 52 is connected to the source of the PMOS 54 and the gate of the PMOS 55. On the other hand, the drain of the NMOS 53 is connected to the source of the PMOS 55 and the gate of the PMOS 54. The drains of the PMOSs 54 and 55 are each connected to the power supply voltage VCC. NMOS 52
The external control voltage REF is connected to the resistors 56a, 5
The internal voltage VBO is applied to the gate of the NMOS 53 by being divided by the resistors 57a and 57b. The input side of the inverter 58 is connected to the drain of the NMOS 53, and the control signal BI is output to the output side of the inverter 58.

【0022】このような制御信号生成部30Aでは、高
電圧検出部40のNMOS41a〜41cによって、外
部制御電圧REFのレベルが一定電圧だけシフトされ
て、相補的に接続されたPMOS43とNMOS44の
ゲートに与えられる。従って、外部制御電圧REFが高
ければ、NMOS44がオン状態になって、インバータ
45の出力側の高電圧信号HVは“H”となる。また、
外部制御電圧REFが低ければ、PMOS43がオン状
態となって高電圧信号HVは“L”となる。高電圧信号
HVが“H”になると、電圧比較部50のNMOS51
がオン状態となり、NMOS52,53で構成される比
較回路が動作する。これによって、外部制御電圧REF
と内部電圧VBOとが比較され、もし、外部制御電圧R
EFの方が高ければ、インバータ58の出力側の制御信
号BIは“L”となる。また、内部電圧VBOの方が高
ければ、制御信号BIは“H”となる。一方、高電圧信
号HVが“L”であると、電圧比較部50のNMOS5
1がオフ状態となり、NMOS52,53で構成される
比較回路は動作しない。このため、インバータ58の出
力側の制御信号BIは、内部電圧VBOの値にかかわら
ず“L”となる。
In such a control signal generation unit 30A, the level of the external control voltage REF is shifted by a fixed voltage by the NMOSs 41a to 41c of the high voltage detection unit 40, and the level of the external control voltage REF is shifted to the gates of the PMOS 43 and NMOS 44 which are connected complementarily. Given. Therefore, if the external control voltage REF is high, the NMOS 44 is turned on, and the high voltage signal HV on the output side of the inverter 45 becomes “H”. Also,
If the external control voltage REF is low, the PMOS 43 is turned on, and the high voltage signal HV becomes “L”. When the high voltage signal HV becomes “H”, the NMOS 51 of the voltage comparison unit 50
Is turned on, and the comparison circuit composed of the NMOSs 52 and 53 operates. Thereby, the external control voltage REF
Is compared with the internal voltage VBO, and if the external control voltage RBO
If EF is higher, the control signal BI on the output side of the inverter 58 becomes "L". If the internal voltage VBO is higher, the control signal BI becomes "H". On the other hand, when the high voltage signal HV is “L”, the NMOS 5 of the voltage comparison unit 50
1 is turned off, and the comparison circuit constituted by the NMOSs 52 and 53 does not operate. Therefore, the control signal BI on the output side of the inverter 58 becomes “L” regardless of the value of the internal voltage VBO.

【0023】このように、この第5の実施形態の制御信
号生成部30Aは、外部制御電圧REFの値が基準電圧
よりも大きいか否かを検出する高電圧検出部40と、こ
の外部制御電圧REFの値が大きい時にのみ、外部制御
電圧REFと内部電圧VBOとを比較してその比較結果
を制御信号BIとして出力する電圧比較部50を有して
いる。このため、アナログ電圧で与えられる外部制御電
圧REFによって内部電圧VBOを制御できるので、内
部電圧VBOの上昇を正確に制限することができるとい
う利点がある。なお、本発明は、上記実施形態に限定さ
れず、種々の変形が可能である。この変形例としては、
例えば、次の(a)〜(g)のようなものがある。
As described above, the control signal generator 30A of the fifth embodiment includes a high voltage detector 40 for detecting whether the value of the external control voltage REF is higher than the reference voltage, Only when the value of REF is large, there is provided a voltage comparison unit 50 that compares the external control voltage REF with the internal voltage VBO and outputs the comparison result as a control signal BI. For this reason, since the internal voltage VBO can be controlled by the external control voltage REF provided by the analog voltage, there is an advantage that the rise of the internal voltage VBO can be accurately limited. Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. As a variation of this,
For example, there are the following (a) to (g).

【0024】(a) 図1等の昇圧回路は、半導体メモ
リの内部電圧を生成するものとして説明したが、半導体
メモリに限定されず、加速劣化試験の行われる種々の半
導体ディバイスにおける昇圧回路に適用することができ
る。 (b) 図1の昇圧回路では、加速劣化試験時に内部電
圧VBOが高くなることを検出して制御信号BIを生成
する制御信号生成部30を有しているが、外部端子を設
けて制御信号BIを与えるようにしても良い。 (c) 図1の制御信号生成部30では、電源電圧VC
Cと内部電圧VBOによって制御信号BIを生成してい
るが、抵抗器31に電源電圧VCCを印加して、電源電
圧VCCの値だけを検出して制御信号BIを生成するよ
うにしても良い。 (d) 図4の昇圧回路では、NOR24及びキャパシ
タ25の他に、NOR24a及びキャパシタ25aとN
OR24b及びキャパシタ25bとを有しているが、更
に複数のNOR24i(但し、i=c,d,…)及びキ
ャパシタ25iを設けても良い。これにより、更に適切
に調整された内部電圧VBOを得ることが可能になる。
(A) The booster circuit shown in FIG. 1 and the like has been described as generating an internal voltage of a semiconductor memory. However, the present invention is not limited to the semiconductor memory, and is applicable to booster circuits in various semiconductor devices where an accelerated deterioration test is performed. can do. (B) The booster circuit of FIG. 1 has the control signal generator 30 that detects the increase in the internal voltage VBO during the accelerated deterioration test and generates the control signal BI. BI may be given. (C) In the control signal generator 30 of FIG. 1, the power supply voltage VC
Although the control signal BI is generated by C and the internal voltage VBO, the control signal BI may be generated by applying the power supply voltage VCC to the resistor 31 and detecting only the value of the power supply voltage VCC. (D) In addition to the NOR 24 and the capacitor 25, the NOR circuit 24a and the capacitor 25a
Although it has the OR 24b and the capacitor 25b, a plurality of NORs 24i (i = c, d,...) And the capacitor 25i may be further provided. This makes it possible to obtain a more appropriately adjusted internal voltage VBO.

【0025】(e) キャパシタ15,18,22,2
5等は、通常のキャパシタとして説明したが、例えば、
NMOSのドレインとソースとを共通接続し、ゲートと
の間のゲート容量を静電容量として使用することもでき
る。これにより、例えば、シリコン基板上に容易にキャ
パシタ15等を形成することができる。 (f) 図1及び図3の昇圧回路における過電圧制御部
23に代えて、図5中の過電圧制御部23Aを用いるこ
ともできる。これにより、内部電圧VBOが必要以上に
上昇することを、確実に制限することが可能になる。 (g) 図6の制御信号生成部30Aは、図1だけでな
く、図3〜図5の昇圧回路においても、制御信号BI生
成用の回路として用いることができる。
(E) Capacitors 15, 18, 22, 2
5 has been described as a normal capacitor, for example,
The drain and source of the NMOS can be commonly connected, and the gate capacitance between the gate and the gate can be used as the capacitance. Thereby, for example, the capacitor 15 and the like can be easily formed on the silicon substrate. (F) The overvoltage control unit 23A in FIG. 5 may be used in place of the overvoltage control unit 23 in the booster circuits in FIGS. This makes it possible to reliably prevent the internal voltage VBO from unnecessarily increasing. (G) The control signal generation unit 30A in FIG. 6 can be used as a control signal BI generation circuit in the booster circuits in FIGS. 3 to 5 as well as in FIG.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、第1の発明
によれば、制御信号のレベルによって内部電圧の値を制
御する内部電圧制御部を設けている。これにより、通常
の電源電圧の時に、制御信号を第1のレベルに設定する
ことにより、所要の内部電圧を得ることができる。一
方、例えば加速劣化試験時に、制御信号を第2のレベル
に設定すると、通常よりも高い電源電圧を印加しても、
内部電圧の上昇分が抑制されるので、内部の絶縁破壊等
の発生を防止することができる。第2の発明によれば、
制御信号のレベルによって、過電圧制御部における制限
電圧を制御することができる。このため、通常の電源電
圧の時には、制御信号を第1のレベルに設定して所要の
内部電圧まで上昇させ、加速劣化試験時等には、制御信
号を第2のレベルに設定して、通常よりも内部電圧の上
昇分を低く制限することにより、内部の絶縁破壊等の発
生を防止することができる。
As described above in detail, according to the first aspect, the internal voltage control unit for controlling the value of the internal voltage according to the level of the control signal is provided. Thus, the required internal voltage can be obtained by setting the control signal to the first level at the time of the normal power supply voltage. On the other hand, for example, when the control signal is set to the second level during the accelerated deterioration test, even if a power supply voltage higher than normal is applied,
Since the rise in the internal voltage is suppressed, it is possible to prevent the occurrence of internal dielectric breakdown and the like. According to the second invention,
The limit voltage in the overvoltage control unit can be controlled by the level of the control signal. For this reason, at the time of a normal power supply voltage, the control signal is set to the first level to increase to a required internal voltage, and at the time of an accelerated deterioration test, the control signal is set to the second level, By limiting the rise of the internal voltage to a lower level, it is possible to prevent the occurrence of internal dielectric breakdown and the like.

【0027】第3の発明によれば、電源電圧または内部
電圧のレベルを検出して制御信号を出力する制御信号生
成部を設けたので、外部からの信号を必要とせずに第1
または第2の発明と同様の効果が得られる。第4の発明
によれば、外部から与えられる外部制御電圧を判定して
高電圧信号を出力する高電圧検出部と、高電圧信号が与
えられた時に、内部電圧と外部制御電圧とを比較して制
御信号のレベルを制御する電圧比較部とを設けている。
これにより、内部電圧の制限値を実際のアナログ電圧に
よる外部制御電圧で与えることが可能になり、内部電圧
の上昇を正確に制限することが可能になる。
According to the third aspect of the present invention, since the control signal generator for detecting the level of the power supply voltage or the internal voltage and outputting the control signal is provided, the first signal can be obtained without requiring an external signal.
Alternatively, the same effect as the second invention can be obtained. According to the fourth aspect, the high voltage detection unit that determines the external control voltage supplied from the outside and outputs a high voltage signal, and compares the internal voltage and the external control voltage when the high voltage signal is supplied. And a voltage comparator for controlling the level of the control signal.
As a result, the internal voltage limit value can be given by the external control voltage based on the actual analog voltage, and the rise of the internal voltage can be accurately limited.

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

【図1】本発明の第1の実施形態を示す昇圧回路の回路
図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of a booster circuit according to a first embodiment of the present invention.

【図2】従来の昇圧回路の回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of a conventional booster circuit.

【図3】本発明の第2の実施形態を示す昇圧回路の回路
図である。
FIG. 3 is a circuit diagram of a booster circuit according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施形態を示す昇圧回路の回路
図である。
FIG. 4 is a circuit diagram of a booster circuit showing a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施形態を示す昇圧回路の回路
図である。
FIG. 5 is a circuit diagram of a booster circuit according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第5の実施形態を示す制御信号生成部
の回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram of a control signal generator according to a fifth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 昇圧パルス発生制御部 22,25,25a キャパシタ 24 NOR 26 PMOS 23 過電圧制御部 30 制御信号生成部 40 高電圧検出部 50 電圧比較部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Boost pulse generation control part 22, 25, 25a Capacitor 24 NOR 26 PMOS 23 Overvoltage control part 30 Control signal generation part 40 High voltage detection part 50 Voltage comparison part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H02M 3/07 G11C 11/34 371A (72)発明者 佐藤 賢治 宮崎県宮崎市大和町9番2号 株式会社沖 マイクロデザイン宮崎内 (72)発明者 甲斐 康員 宮崎県宮崎市大和町9番2号 株式会社沖 マイクロデザイン宮崎内──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI H02M 3/07 G11C 11/34 371A (72) Inventor Kenji Sato 9-2 Yamato-cho, Miyazaki-shi, Miyazaki Miyazaki Oki Microdesign Miyazaki (72) Inventor Yasushi Kai, 9-2 Yamatocho, Miyazaki City, Miyazaki Prefecture Oki Micro Design Miyazakinai

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 周期的にハイレベル及びロウレベルに交
互に切替わる入力信号及び一定の電源電圧が与えられ、
該入力信号のハイレベル時の電圧を保持し、該入力信号
がロウレベルになったときに該保持した電圧を該電源電
圧に重畳させて、該電源電圧よりも高い昇圧パルスを発
生させる昇圧パルス発生制御部と、 前記昇圧パルスを保持して、前記入力信号のレベルにか
かわらず前記電源電圧よりも高い内部電圧を供給する第
1のキャパシタと、 前記内部電圧が前記電源電圧に対して所定の値以上に上
昇することを制限する過電圧制限部とを、有する昇圧回
路において、 異なる第1及び第2のレベルを有する制御信号によって
制御され、該制御信号が該第1のレベルのときには前記
第1のキャパシタと並列に第2のキャパシタを接続し、
該制御信号が該第2のレベルのときには該第2のキャパ
シタを切離すことにより前記内部電圧の値を制御する内
部電圧制御部を設けたことを特徴とする昇圧回路。
An input signal and a constant power supply voltage which are alternately switched to a high level and a low level periodically are provided,
Step-up pulse generation for holding a high-level voltage of the input signal, superimposing the held voltage on the power supply voltage when the input signal goes low, and generating a booster pulse higher than the power supply voltage A control unit; a first capacitor that holds the boost pulse and supplies an internal voltage higher than the power supply voltage regardless of the level of the input signal; A booster circuit having an overvoltage limiter that limits the rise of the voltage, is controlled by control signals having different first and second levels, and when the control signal is at the first level, the first Connecting a second capacitor in parallel with the capacitor,
A booster circuit provided with an internal voltage controller for controlling the value of the internal voltage by disconnecting the second capacitor when the control signal is at the second level;
【請求項2】 周期的にハイレベル及びロウレベルに交
互に切替わる入力信号及び一定の電源電圧が与えられ、
該入力信号のハイレベル時の電圧を保持し、該入力信号
がロウレベルになったときに該保持した電圧を該電源電
圧に重畳させて、該電源電圧よりも高い昇圧パルスを発
生させる昇圧パルス発生制御部と、 前記昇圧パルスを保持して、前記入力信号のレベルにか
かわらず前記電源電圧よりも高い内部電圧を供給するキ
ャパシタと、 前記内部電圧が前記電源電圧に対して所定の値以上に上
昇することを制限する過電圧制限部とを、有する昇圧回
路において、 前記過電圧制限部は、異なる第1及び第2のレベルを有
する制御信号によって制御され、該制御信号が該第1の
レベルのときには前記内部電圧が前記電源電圧を基準に
して第1の電圧以上に上昇することを制限し、該制御信
号が該第2のレベルのときには該内部電圧が該電源電圧
を基準にして該第1の電圧よりも低い第2の電圧以上に
上昇することを制限することを特徴とする昇圧回路。
2. An input signal and a constant power supply voltage which are alternately switched to a high level and a low level periodically are provided,
Step-up pulse generation for holding a high-level voltage of the input signal, superimposing the held voltage on the power supply voltage when the input signal goes low, and generating a booster pulse higher than the power supply voltage A control unit that holds the boost pulse and supplies an internal voltage higher than the power supply voltage regardless of the level of the input signal; and that the internal voltage rises to a predetermined value or more with respect to the power supply voltage. An overvoltage limiting section for limiting the operation of the boosting circuit, wherein the overvoltage limiting section is controlled by a control signal having different first and second levels, and when the control signal is at the first level, Limiting that the internal voltage rises above a first voltage with respect to the power supply voltage, wherein when the control signal is at the second level, the internal voltage is based on the power supply voltage; Booster circuit and limits that rises above a second voltage lower than the first voltage Te.
【請求項3】 請求項1または2記載の昇圧回路におい
て、 前記電源電圧または前記内部電圧のレベルを検出し、該
電源電圧または該内部電圧が特定のレベル以下のときに
は前記第1のレベルの制御信号を出力し、該電源電圧ま
たは該内部電圧が該特定のレベルを越えたときには前記
第2のレベルの制御信号を出力する制御信号生成部を、
設けたことを特徴とする昇圧回路。
3. The booster circuit according to claim 1, wherein the level of the power supply voltage or the internal voltage is detected, and the control of the first level is performed when the power supply voltage or the internal voltage is lower than a specific level. A control signal generating unit that outputs a control signal of the second level when the power supply voltage or the internal voltage exceeds the specific level.
A booster circuit characterized by being provided.
【請求項4】 前記制御信号生成部は、 外部から与えられる外部制御電圧が基準電圧よりも高い
か否かを判定して、該基準電圧よりも高いときに高電圧
信号を出力する高電圧検出部と、 前記高電圧信号が与えられたときには、前記内部電圧と
前記外部制御電圧とを比較し、該内部電圧が該外部制御
電圧以下のときに前記第1のレベルの制御信号を出力
し、該内部電圧が該外部制御電圧を越えたときに前記第
2のレベルの制御信号を出力し、該高電圧信号が与えら
れていないときには、該第1のレベルの制御信号を出力
する電圧比較部とを、有することを特徴とする請求項3
記載の昇圧回路。
4. A high-voltage detection unit that determines whether an external control voltage supplied from outside is higher than a reference voltage and outputs a high-voltage signal when the external control voltage is higher than the reference voltage. And when the high voltage signal is supplied, compares the internal voltage with the external control voltage, and outputs the first level control signal when the internal voltage is equal to or less than the external control voltage, A voltage comparing unit that outputs the second level control signal when the internal voltage exceeds the external control voltage, and outputs the first level control signal when the high voltage signal is not applied; 4. The method according to claim 3, wherein
The booster circuit as described.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6781431B2 (en) 2000-09-19 2004-08-24 Rensas Technology Corp. Clock generating circuit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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