JPH11186887A - Delay circuit - Google Patents

Delay circuit

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JPH11186887A
JPH11186887A JP9353065A JP35306597A JPH11186887A JP H11186887 A JPH11186887 A JP H11186887A JP 9353065 A JP9353065 A JP 9353065A JP 35306597 A JP35306597 A JP 35306597A JP H11186887 A JPH11186887 A JP H11186887A
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power supply
transistor
input
potential
supply potential
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JP9353065A
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Japanese (ja)
Inventor
Masakazu Hirose
正和 広瀬
Masayuki Yamashita
正之 山下
Kiyotaka Akai
清恭 赤井
Hideyoshi Kawamura
栄喜 川村
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the delay circuit with small dependence of a delay time on a power supply voltage. SOLUTION: A P channel MOS transistor(TR) 1 connects between an intermediate node N82 in inverters 81-84 and a capacitor 85 and an N channel MOS TR 3 connects between the node N82 and a capacitor 86. Then a level VCC or GND of an input node N80 is shifted by a threshold voltage of a MOS TR 2 or 4 and the shifted level is given to a gate of the MOS TRS 1, 3. Although drive capability of MOS TRs in the inverters 81-84 is increased more as a power supply VCC increases more, because the effect of the capacitors 85, 86 is increased, a delay time in the delay circuit is unchanged.

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】この発明は遅延回路に関し、
特に、入力ノードに入力され、ある時刻に第1の電源電
位から第2の電源電位に遷移する信号を所定時間だけ遅
延させて出力ノードに出力する遅延回路に関する。
The present invention relates to a delay circuit,
In particular, the present invention relates to a delay circuit that delays a signal that is input to an input node and changes from a first power supply potential to a second power supply potential at a certain time by a predetermined time and outputs the delayed signal to an output node.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、DRAM、SRAMなどの半
導体集積回路装置内には、入力信号を所定時間だけ遅延
させて出力する遅延回路が設けられている。遅延回路
は、たとえば信号伝達のタイミングを調整するために使
用される。
2. Description of the Related Art Conventionally, a delay circuit for delaying an input signal by a predetermined time and outputting the same is provided in a semiconductor integrated circuit device such as a DRAM and an SRAM. The delay circuit is used, for example, to adjust the timing of signal transmission.

【0003】図16は、従来の遅延回路の構成を示す回
路図である。図16を参照して、この遅延回路は、直列
接続された偶数段(図では4段)のインバータ81〜8
4と、それぞれ電源電位VCCのラインおよび接地電位
GNDのラインと2段目のインバータ82の出力ノード
N82との間に接続されたキャパシタ85,86とを含
む。
FIG. 16 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional delay circuit. Referring to FIG. 16, this delay circuit includes inverters 81 to 8 of even-numbered stages (four stages in the figure) connected in series.
4 and capacitors 85 and 86 connected between the power supply potential VCC line and the ground potential GND line and the output node N82 of the second-stage inverter 82, respectively.

【0004】インバータ81は、電源電位VCCのライ
ンと接地電位GNDのラインとの間に直列接続されたP
チャネルMOSトランジスタ87およびNチャネルMO
Sトランジスタ88を含む。MOSトランジスタ87と
88のゲートは共通接続されてインバータ81の入力ノ
ードN80となり、MOSトランジスタ87と88の間
のノードはインバータ81の出力ノードN81となる。
PチャネルMOSトランジスタ87のバックバイアス
(ウェル電位)は接地電位GNDまたは一定の負電位で
あり、NチャネルMOSトランジスタ88のバックバイ
アスは電源電位VCCである。
[0004] An inverter 81 is connected between a power supply potential VCC line and a ground potential GND line in series.
Channel MOS transistor 87 and N-channel MO
S transistor 88 is included. The gates of the MOS transistors 87 and 88 are commonly connected to form the input node N80 of the inverter 81, and the node between the MOS transistors 87 and 88 becomes the output node N81 of the inverter 81.
The back bias (well potential) of P channel MOS transistor 87 is ground potential GND or a constant negative potential, and the back bias of N channel MOS transistor 88 is power supply potential VCC.

【0005】入力信号VIが「L」レベル(接地電位G
ND)から「H」レベル(電源電位VCC)に立上がる
と、PチャネルMOSトランジスタ87が非導通となり
NチャネルMOSトランジスタ88が導通して、出力ノ
ードN81が「H」レベルから「L」レベルに放電され
る。逆に、入力信号VIが「H」レベルから「L」レベ
ルに立下がると、PチャネルMOSトランジスタ87が
導通しNチャネルMOSトランジスタ88が非導通とな
って、出力ノードN81が「L」レベルから「H」レベ
ルに充電される。他のインバータ82〜84の構成およ
び動作は、インバータ81と同じである。
When input signal VI is at "L" level (ground potential G
ND) rises to the "H" level (power supply potential VCC), P-channel MOS transistor 87 is turned off, N-channel MOS transistor 88 is turned on, and output node N81 changes from the "H" level to the "L" level. Discharged. Conversely, when input signal VI falls from "H" level to "L" level, P-channel MOS transistor 87 is turned on and N-channel MOS transistor 88 is turned off, so that output node N81 changes from "L" level. Charged to "H" level. The configurations and operations of other inverters 82 to 84 are the same as those of inverter 81.

【0006】初段のインバータ81の入力ノードN80
のレベルすなわち入力信号VIのレベルが反転すると、
インバータ81〜84の出力ノードN81〜N84のレ
ベルが順次反転する。最終段のインバータ84の出力ノ
ードN84のレベルが出力信号VOとなる。インバータ
83はキャパシタ85,86によって鈍った信号波形を
整形する役割を果たし、インバータ84は入力信号VI
と出力信号V4の論理を一致させるために設けられてい
る。
The input node N80 of the first inverter 81
, That is, the level of the input signal VI is inverted,
The levels of output nodes N81 to N84 of inverters 81 to 84 are sequentially inverted. The level of the output node N84 of the final-stage inverter 84 becomes the output signal VO. Inverter 83 plays a role in shaping the signal waveform dull by capacitors 85 and 86, and inverter 84 provides input signal VI.
And the output signal V4.

【0007】キャパシタ85は、図17(a)に示すよ
うに、半導体基板のN型ウェル90の表面に形成された
PチャネルMOSトランジスタで構成されている。Pチ
ャネルMOSトランジスタのソース91およびドレイン
92はともに電源電位VCCのラインに接続され、その
ゲート94がインバータ82の出力ノードN82に接続
される。
As shown in FIG. 17A, the capacitor 85 is formed of a P-channel MOS transistor formed on the surface of an N-type well 90 of a semiconductor substrate. The source 91 and the drain 92 of the P-channel MOS transistor are both connected to the power supply potential VCC line, and the gate 94 is connected to the output node N82 of the inverter 82.

【0008】ノードN82が「L」レベルの場合はキャ
パシタ85が活性化され、ゲート94の下方のウェル9
0にチャネルが形成され、ゲート酸化膜93を介してゲ
ート94とチャネルとの間に所定のキャパシタンスが発
生する。逆に、ノードN82が「H」レベルの場合はキ
ャパシタ85が非活性化され、チャネルは形成されない
ので、キャパシタ85のキャパシタンスは極めて小さく
なる。ノードN82が「L」レベルと「H」レベルの間
のレベルの場合は、そのレベルに応じたキャパシタンス
が発生する。
When node N82 is at "L" level, capacitor 85 is activated and well 9
A channel is formed at 0, and a predetermined capacitance is generated between the gate 94 and the channel via the gate oxide film 93. Conversely, when node N82 is at "H" level, capacitor 85 is inactivated and no channel is formed, so that the capacitance of capacitor 85 is extremely small. When the level of the node N82 is between the “L” level and the “H” level, a capacitance corresponding to the level is generated.

【0009】キャパシタ86は、図17(b)に示すよ
うに、半導体基板のP型ウェル100の表面に形成され
たNチャネルMOSトランジスタで構成されている。N
チャネルMOSトランジスタのソース101およびドレ
イン102がともに接地電位GNDのラインに接続さ
れ、そのゲート104がインバータ82の出力ノードN
82に接続される。
The capacitor 86 is formed of an N-channel MOS transistor formed on the surface of a P-type well 100 of a semiconductor substrate, as shown in FIG. N
The source 101 and the drain 102 of the channel MOS transistor are both connected to the ground potential GND line, and the gate 104 is connected to the output node N of the inverter 82.
82.

【0010】ノードN82が「H」レベルの場合はキャ
パシタ86が活性化され、ゲート104の下方のウェル
100にチャネルが形成され、ゲート酸化膜103を介
してゲート104とチャネルとの間に所定のキャパシタ
ンスが発生する。逆に、ノードN82が「L」レベルの
場合はキャパシタ86が非活性化され、チャネルが形成
されないので、キャパシタ86のキャパシタンスは極め
て小さくなる。ノードN82が「H」レベルと「L」レ
ベルの間のレベルの場合は、そのレベルに応じたキャパ
シタンスが発生する。
When node N 82 is at “H” level, capacitor 86 is activated, a channel is formed in well 100 below gate 104, and a predetermined amount is formed between gate 104 and the channel via gate oxide film 103. Capacitance occurs. Conversely, when node N82 is at "L" level, capacitor 86 is inactivated and no channel is formed, so that the capacitance of capacitor 86 is extremely small. When the level of the node N82 is between the “H” level and the “L” level, a capacitance corresponding to the level is generated.

【0011】次に、図16および図17に示した遅延回
路の動作について説明する。入力信号VIが「L」レベ
ルの場合は、インバータ81〜84の出力ノードN81
〜N84はそれぞれ「H」レベル、「L」レベル、
「H」レベルおよび「L」レベルとなっている。このと
きキャパシタ85が活性化されて充電され、キャパシタ
86は非活性化されてそのキャパシタンスは極めて小さ
くなっている。入力信号VIが「L」レベルから「H」
レベルに立下がると、インバータ81〜84の出力ノー
ドN81〜N84のレベルが順次反転し、それぞれ
「L」レベル、「H」レベル、「L」レベルおよび
「H」レベルとなる。このときキャパシタ85が非活性
化されてそのキャパシタンスが極めて小さくなり、キャ
パシタ86が活性化されて充電される。したがって、遅
延回路の遅延時間は、インバータ81〜84の反転時間
とキャパシタ85,86の充放電時間との和となる。
Next, the operation of the delay circuit shown in FIGS. 16 and 17 will be described. When input signal VI is at “L” level, output nodes N81 of inverters 81-84
To N84 are “H” level, “L” level,
The levels are “H” level and “L” level. At this time, the capacitor 85 is activated and charged, and the capacitor 86 is inactivated and the capacitance is extremely small. The input signal VI changes from “L” level to “H”.
When the level falls, the levels of output nodes N81 to N84 of inverters 81 to 84 are sequentially inverted to "L" level, "H" level, "L" level and "H" level, respectively. At this time, the capacitor 85 is deactivated and its capacitance becomes extremely small, and the capacitor 86 is activated and charged. Therefore, the delay time of the delay circuit is the sum of the inversion time of the inverters 81 to 84 and the charge and discharge time of the capacitors 85 and 86.

【0012】逆に、入力信号VIが「H」レベルの場合
は、インバータ81〜84の出力ノードN81〜N84
はそれぞれ「L」レベル、「H」レベル、「L」レベル
および「H」レベルとなっている。このときキャパシタ
86が活性化されて充電され、キャパシタ85は非活性
化されてそのキャパシタンスが極めて小さくなってい
る。入力信号VIが「H」レベルから「L」レベルに立
下がると、インバータ81〜84の出力ノードN81〜
N84のレベルが順次反転し、それぞれ「H」レベル、
「L」レベル、「H」レベルおよび「L」レベルとな
る。このときキャパシタ86は非活性化されてそのキャ
パシタンスは極めて小さくなり、キャパシタ85が活性
化されて充電される。この場合も、遅延回路の遅延時間
は、インバータ81〜84の反転時間とキャパシタ8
5,86の充放電時間との和となる。
Conversely, when input signal VI is at "H" level, output nodes N81 to N84 of inverters 81 to 84
Are respectively "L" level, "H" level, "L" level and "H" level. At this time, the capacitor 86 is activated and charged, and the capacitor 85 is inactivated and its capacitance is extremely small. When input signal VI falls from "H" level to "L" level, output nodes N81-N81 of inverters 81-84 are output.
The level of N84 is sequentially inverted, and the “H” level,
The “L” level, the “H” level, and the “L” level are set. At this time, the capacitor 86 is deactivated and its capacitance becomes extremely small, and the capacitor 85 is activated and charged. Also in this case, the delay time of the delay circuit is determined by the inversion time of inverters 81 to 84 and the capacitor 8.
It is the sum of the charge and discharge time of 5,86.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体集積
回路装置においては集積密度の向上とともに低電源電圧
化が進められており、近年では電源電圧VCCが高電圧
(たとえば5V)の装置と低電圧(たとえば3.3V)
の装置が混在し、さらに超低電圧(1.8V以下)の装
置も開発されつつある。このような状況では、超低電圧
から高電圧までの間のどのような電源電圧が印加されて
も同様に動作する装置が望まれる。このため遅延回路に
は、超低電圧から高電圧までの広い電圧範囲で遅延時間
の電圧依存性が小さいことが要求される。
By the way, in a semiconductor integrated circuit device, a power supply voltage has been reduced along with an increase in integration density. In recent years, a device having a high power supply voltage VCC (for example, 5 V) and a low power supply voltage VCC have been developed. For example, 3.3V)
Are mixed, and an ultra-low voltage (1.8 V or less) device is also being developed. In such a situation, it is desirable to have a device that operates similarly regardless of what power supply voltage is applied between the very low voltage and the high voltage. For this reason, the delay circuit is required to have a small voltage dependence of the delay time in a wide voltage range from an extremely low voltage to a high voltage.

【0014】然るに、図16および図17で示した従来
の遅延回路では、電源電圧VCCが超低電圧のときと高
電圧のときとでは遅延時間の差が極めて大きくなってし
まう。これは、高電圧ではMOSトランジスタ87,8
8の駆動能力が大きく、かつ電圧依存性も比較的小さい
が、超低電圧になるとMOSトランジスタ87,88の
駆動能力が小さくなり、かつ電圧依存性も大きくなるか
らである。
However, in the conventional delay circuits shown in FIGS. 16 and 17, the difference between the delay times when the power supply voltage VCC is extremely low and when it is high is extremely large. This is because the MOS transistors 87 and 8 at high voltage
This is because the driving capability of the MOS transistors 87 and 88 becomes small and the voltage dependence becomes large when the voltage becomes extremely low, though the driving capability of the MOS transistor 8 is large and the voltage dependence is relatively small.

【0015】したがって、従来の遅延回路では、超低電
圧で最適な遅延時間を設定すると高電圧では遅延時間が
短くなりすぎて正常な動作ができず、逆に高電圧で必要
な遅延時間に設定すると超低電圧では遅延時間が長くな
り高速な半導体集積回路を得ることはできない。
Therefore, in the conventional delay circuit, if the optimum delay time is set at an ultra-low voltage, the delay time becomes too short at a high voltage and normal operation cannot be performed. Conversely, the required delay time is set at a high voltage. Then, when the voltage is extremely low, the delay time increases, and a high-speed semiconductor integrated circuit cannot be obtained.

【0016】それゆえに、この発明の主たる目的は、遅
延時間の電源電圧依存性が小さな遅延回路を提供するこ
とである。
Therefore, a main object of the present invention is to provide a delay circuit in which the delay time has a small power supply voltage dependency.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
入力ノードに入力され、ある時刻に第1の電源電位から
第2の電源電位に遷移する信号を所定時間だけ遅延させ
て出力ノードに出力する遅延回路であって、少なくとも
1つの反転回路、キャパシタ、第1のトランジスタ、お
よび参照電位発生手段を備える。少なくとも1つの反転
回路は、入力ノードと出力ノードの間に接続され、信号
を反転させて出力する。キャパシタの一方電極は基準電
位のラインに接続される。第1のトランジスタは、キャ
パシタの他方電極と出力ノードとの間に接続される。参
照電位発生手段は、第1および第2の電源電位間の電位
差の増大に応じて第1のトランジスタの駆動能力が増大
するように、第2の電源電位を予め定められた電圧分だ
け第1の電源電位側にレベルシフトさせた参照電位を第
1のトランジスタの入力電極に与える。
The invention according to claim 1 is
A delay circuit that is input to an input node, delays a signal that transits from a first power supply potential to a second power supply potential at a certain time by a predetermined time, and outputs the delayed signal to an output node, comprising at least one inverting circuit, a capacitor, A first transistor; and a reference potential generating unit. At least one inverting circuit is connected between the input node and the output node, and inverts and outputs a signal. One electrode of the capacitor is connected to a reference potential line. The first transistor is connected between the other electrode of the capacitor and the output node. The reference potential generating means sets the second power supply potential by a predetermined voltage so as to increase the driving capability of the first transistor in accordance with the increase in the potential difference between the first and second power supply potentials. Is applied to the input electrode of the first transistor.

【0018】請求項2に係る発明では、請求項1に係る
発明の少なくとも1つの反転回路は、第1の導電形式の
第2のトランジスタおよび第2の導電形式の第3のトラ
ンジスタを含む。第1の導電形式の第2のトランジスタ
は、第1の電源電位のラインと出力ノードとの間に接続
され、その入力電極が入力ノードに接続される。第2の
導電形式の第3のトランジスタは、第2の電源電位のラ
インと出力ノードとの間に接続され、その入力電極が入
力ノードに接続される。
According to a second aspect of the invention, at least one inverting circuit according to the first aspect of the present invention includes a second transistor of a first conductivity type and a third transistor of a second conductivity type. A second transistor of the first conductivity type is connected between the line of the first power supply potential and the output node, and its input electrode is connected to the input node. A third transistor of the second conductivity type is connected between the line of the second power supply potential and the output node, and its input electrode is connected to the input node.

【0019】請求項3に係る発明では、請求項1または
2に係る発明の参照電位発生手段は、入力ノードと第1
のトランジスタの入力電極との間に接続され、その入力
電極が第2の電源電位を受ける少なくとも1つの第4の
トランジスタを含み、信号が第1の電源電位から第2の
電源電位に遷移したことに応じて、入力ノードの第2の
電源電位を少なくとも1つの第4のトランジスタのしき
い値電圧分だけ第1の電源電位側にレベルシフトさせて
参照電位を生成する。
According to a third aspect of the present invention, the reference potential generating means according to the first or second aspect of the present invention comprises:
And at least one fourth transistor connected between the first power supply potential and the second power supply potential, wherein the signal has transitioned from the first power supply potential to the second power supply potential. , The level of the second power supply potential of the input node is shifted toward the first power supply potential by the threshold voltage of at least one fourth transistor to generate a reference potential.

【0020】請求項4に係る発明では、請求項1または
2に係る発明の参照電位発生手段は、第2の電源電位の
ラインと第1の電源電位のラインとの間に直列接続され
た少なくとも1つのダイオード手段および抵抗素子を含
み、第2の電源電位を少なくとも1つのダイオード手段
のしきい値電圧分だけ第1の電源電位側にレベルシフト
させて参照電位を生成する。
According to a fourth aspect of the present invention, the reference potential generating means according to the first or second aspect of the present invention includes at least a series connection between the second power supply potential line and the first power supply potential line. A reference potential is generated by shifting the level of the second power supply potential toward the first power supply potential by the threshold voltage of the at least one diode means.

【0021】請求項5に係る発明では、請求項4に係る
発明の遅延回路は、半導体装置内に設けられ、参照電位
発生手段は、さらに、ダイオード手段と直列接続され、
半導体装置のアクティブ期間のみ導通するスイッチ手段
を含む。
According to a fifth aspect of the present invention, the delay circuit according to the fourth aspect of the present invention is provided in a semiconductor device, and the reference potential generating means is further connected in series with the diode means.
Including switch means that conducts only during the active period of the semiconductor device.

【0022】請求項6に係る発明では、請求項1から5
のいずれかに係る発明のキャパシタ、第1のトランジス
タおよび参照電位発生手段は、複数組設けられ、第1お
よび第2の電源電位間の電位差の増大に応じて第1のト
ランジスタの駆動能力が増大する割合は、各組ごとに異
なる。
In the invention according to claim 6, claims 1 to 5 are provided.
A plurality of sets of the capacitor, the first transistor, and the reference potential generating means according to any one of the inventions are provided, and the driving capability of the first transistor increases in accordance with the increase in the potential difference between the first and second power supply potentials. The rate at which they are performed differs for each set.

【0023】請求項7に係る発明は、入力ノードに入力
され、ある時刻に第1の電源電位から第2の電源電位に
遷移する信号を所定時間だけ遅延させて出力ノードに出
力する遅延回路であって、第1の導電形式の第1のトラ
ンジスタ、第1の導電形式の第2のトランジスタ、第2
の導電形式の第3のトランジスタ、第2の導電形式の第
4のトランジスタ、および参照電位発生手段を備える。
第1の導電形式の第1のトランジスタの第1の電極は第
1の電源電位のラインに接続される。第1の導電形式の
第2のトランジスタは、第1のトランジスタの第2の電
極と出力ノードとの間に接続され、その入力電極が入力
ノードに接続される。第2の導電形式の第3のトランジ
スタの第1の電極は第2の電源電位のラインに接続され
る。第2の導電形式の第4のトランジスタは、第3のト
ランジスタの第2の電極と出力ノードとの間に接続さ
れ、その入力電極は入力ノードに接続される。参照電位
発生手段は、第1および第2の電源電位間の電位差の増
大に応じて第1および第3のトランジスタの駆動能力が
減少するように、第1および第3のトランジスタの入力
電極にそれぞれ第1および第2の参照電位を与える。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a delay circuit which delays a signal which is input to an input node and changes from a first power supply potential to a second power supply potential at a certain time by a predetermined time and outputs the delayed signal to an output node. A first transistor of a first conductivity type, a second transistor of a first conductivity type, a second transistor of a first conductivity type,
, A third transistor of the second conductivity type, a fourth transistor of the second conductivity type, and reference potential generating means.
A first electrode of a first transistor of a first conductivity type is connected to a line of a first power supply potential. A second transistor of the first conductivity type is connected between the second electrode of the first transistor and the output node, and its input electrode is connected to the input node. A first electrode of a third transistor of the second conductivity type is connected to a second power supply potential line. A fourth transistor of the second conductivity type is connected between the second electrode of the third transistor and the output node, and its input electrode is connected to the input node. The reference potential generating means is connected to the input electrodes of the first and third transistors, respectively, such that the driving capability of the first and third transistors decreases in accordance with the increase in the potential difference between the first and second power supply potentials. First and second reference potentials are provided.

【0024】請求項8に係る発明では、請求項7に係る
発明に、第1の導電形式の第5のトランジスタおよび第
2の導電形式の第6のトランジスタがさらに設けられ
る。第1の導電形式の第5のトランジスタは、第1の電
源電位のラインと出力ノードとの間に接続され、その入
力電極が入力ノードに接続される。第2の導電形式の第
6のトランジスタは、第2の電源電位のラインと出力ノ
ードとの間に接続され、その入力電極が入力ノードに接
続される。
According to an eighth aspect of the present invention, the fifth aspect of the present invention further comprises a fifth transistor of the first conductivity type and a sixth transistor of the second conductivity type. A fifth transistor of the first conductivity type is connected between the line of the first power supply potential and the output node, and its input electrode is connected to the input node. A sixth transistor of the second conductivity type is connected between the line of the second power supply potential and the output node, and its input electrode is connected to the input node.

【0025】請求項9に係る発明では、請求項8に係る
発明の第1〜第4のトランジスタおよび参照電位発生手
段は、複数組設けられ、第1および第2の電源電位間の
電位差の増大に応じて第1および第3のトランジスタの
駆動能力が減少する割合は、各組ごとに異なる。
In a ninth aspect of the present invention, a plurality of sets of the first to fourth transistors and the reference potential generating means of the eighth aspect of the present invention are provided, and the potential difference between the first and second power supply potentials is increased. The rate at which the driving capabilities of the first and third transistors decrease in accordance with the relationship varies for each set.

【0026】請求項10に係る発明は、入力ノードに入
力され、ある時刻に第1の電源電位から第2の電源電位
に遷移する信号を所定時間だけ遅延させて出力ノードに
出力する遅延回路であって、第1の導電形式の第1のト
ランジスタ、第2の導電形式の第2のトランジスタ、お
よびバックバイアス発生手段を備える。第1の導電形式
の第1のトランジスタは、第1の電源電位のラインと出
力ノードとの間に接続され、その入力電極は入力ノード
に接続される。第2の導電形式の第2のトランジスタ
は、第2の電源電位のラインと出力ノードとの間に接続
され、その入力電極が入力ノードに接続される。バック
バイアス発生手段は、第1および第2の電源電位間の電
位差の増大に応じて第1および第2のトランジスタのし
きい値電圧が増大するように、第1および第2のトラン
ジスタの基板にそれぞれ第1および第2のバックバイア
スを与える。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a delay circuit which delays a signal which is input to an input node and transitions from a first power supply potential to a second power supply potential at a certain time by a predetermined time and outputs the delayed signal to an output node. And a first transistor of a first conductivity type, a second transistor of a second conductivity type, and a back bias generating unit. A first transistor of the first conductivity type is connected between the first power supply potential line and the output node, and its input electrode is connected to the input node. A second transistor of the second conductivity type is connected between the line of the second power supply potential and the output node, and its input electrode is connected to the input node. The back bias generating means is provided on a substrate of the first and second transistors so that a threshold voltage of the first and second transistors increases in accordance with an increase in a potential difference between the first and second power supply potentials. A first and a second back bias are provided, respectively.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】[実施の形態1]図1は、この発
明の実施の形態1による半導体集積回路装置の遅延回路
の構成を示す回路図である。図1を参照して、この遅延
回路が図16の遅延回路と異なる点は、PチャネルMO
Sトランジスタ1,2およびNチャネルMOSトランジ
スタ3,4が新たに設けられている点である。
[First Embodiment] FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, this delay circuit differs from the delay circuit of FIG.
S transistors 1 and 2 and N channel MOS transistors 3 and 4 are newly provided.

【0028】PチャネルMOSトランジスタ1は、キャ
パシタ85とインバータ82の出力ノードN82との間
に接続される。PチャネルMOSトランジスタ2は、遅
延回路の入力ノードN80とPチャネルMOSトランジ
スタ1のゲート(ノードN1)との間に接続され、その
ゲートは接地電位GNDを受ける。
P channel MOS transistor 1 is connected between capacitor 85 and output node N 82 of inverter 82. P-channel MOS transistor 2 is connected between input node N80 of the delay circuit and the gate (node N1) of P-channel MOS transistor 1, and its gate receives ground potential GND.

【0029】NチャネルMOSトランジスタ3は、キャ
パシタ86とインバータ82の出力ノードN82との間
に接続される。NチャネルMOSトランジスタ4は、遅
延回路の入力ノードN80とNチャネルMOSトランジ
スタ3のゲート(ノードN3)との間に接続され、その
ゲートは電源電位VCCを受ける。
N channel MOS transistor 3 is connected between capacitor 86 and output node N 82 of inverter 82. N-channel MOS transistor 4 is connected between input node N80 of the delay circuit and the gate (node N3) of N-channel MOS transistor 3, and its gate receives power supply potential VCC.

【0030】次に、この遅延回路の動作について説明す
る。入力信号VIが「L」レベルから「H」レベルに遷
移すると、ノードN3は電源電位VCCからNチャネル
MOSトランジスタ4のしきい値電圧Vthn4分だけ
下がった電位VCC−Vthn4となる。電源電圧VC
Cが高電圧の場合は、NチャネルMOSトランジスタ3
は十分に導通して駆動能力が大きいが、電源電圧VCC
が低電圧となるに従ってNチャネルMOSトランジスタ
3の駆動能力は小さくなる。したがって、高電圧のとき
はキャパシタ86が付加されるためその影響により遅延
時間が長くなるが、低電圧ではNチャネルMOSトラン
ジスタ3の駆動能力が弱くなり、かつキャパシタ86の
ゲート94はNチャネルMOSトランジスタ4のしきい
値電圧落ちの電位VCC−Vthn4までしか上がらな
いので、キャパシタ86の影響はほとんどなくなる。
Next, the operation of the delay circuit will be described. When input signal VI transitions from "L" level to "H" level, node N3 attains potential VCC-Vthn4 which is lower than power supply potential VCC by threshold voltage Vthn4 of N-channel MOS transistor 4. Power supply voltage VC
When C is at a high voltage, N-channel MOS transistor 3
Is sufficiently conductive and has high driving capability, but the power supply voltage VCC
Becomes lower, the driving capability of N-channel MOS transistor 3 decreases. Accordingly, when the voltage is high, the capacitor 86 is added, so that the delay time becomes longer due to the effect. Since the voltage rises only to the potential VCC-Vthn4 of the threshold voltage drop of 4, the influence of the capacitor 86 is almost eliminated.

【0031】つまり、高電圧のときは、もしキャパシタ
86の影響がなければMOSトランジスタの駆動能力が
大きいために遅延時間は短くなるが、実際にはキャパシ
タ86の影響が大きいため遅延時間がそれほど短くなら
ない。また、低電圧ではMOSトランジスタの駆動能力
が小さいため、遅延時間は長くなるが、キャパシタ86
の影響はほとんどないので、高電圧との遅延時間の差は
なくなる。
That is, when the voltage is high, if the influence of the capacitor 86 is not exerted, the delay time is shortened because the driving capability of the MOS transistor is large. However, the delay time is actually so short because the influence of the capacitor 86 is large. No. At low voltage, the delay time is long because the driving capability of the MOS transistor is small.
Has almost no effect, and there is no difference in the delay time from the high voltage.

【0032】逆に、入力信号VIが「H」レベルから
「L」レベルに遷移すると、ノードN1がPチャネルM
OSトランジスタ2のしきい値電位Vthp2となる。
電源電圧VCCが高電圧の場合は、PチャネルMOSト
ランジスタ1は十分に導通して駆動能力が大きいが、電
源電圧VCCが低くなるに従ってPチャネルMOSトラ
ンジスタ1の駆動能力は小さくなる。したがって、高電
圧のときはキャパシタ85が付加されるためその影響に
より遅延時間が長くなるが、低電圧ではPチャネルMO
Sトランジスタ1の駆動能力が小さく、かつキャパシタ
85のゲートは接地電位のGNDまで下がらず、Pチャ
ネルMOSトランジスタ2のしきい値電位Vthp2ま
でしか下がらないので、キャパシタ85の影響はほとん
どなくなる。
Conversely, when the input signal VI changes from the "H" level to the "L" level, the node N1 changes to the P-channel M
It becomes the threshold potential Vthp2 of the OS transistor 2.
When the power supply voltage VCC is high, the P-channel MOS transistor 1 conducts sufficiently and has a large driving capability, but as the power supply voltage VCC decreases, the driving capability of the P-channel MOS transistor 1 decreases. Therefore, when the voltage is high, the capacitor 85 is added, so that the delay time becomes longer due to the effect.
Since the driving capability of the S transistor 1 is small, and the gate of the capacitor 85 does not decrease to the ground potential GND but only to the threshold potential Vthp2 of the P-channel MOS transistor 2, the influence of the capacitor 85 is almost eliminated.

【0033】つまり、高電圧のときは、もしキャパシタ
85の影響がなければMOSトランジスタ87,88の
駆動能力が大きいため遅延時間は短くなるが、実際には
キャパシタ85の影響が大きいため遅延時間はそれほど
短くならない。また、低電圧ではMOSトランジスタ8
7,88の駆動能力が小さいため遅延時間は長くなる
が、キャパシタ85の影響がほとんどないので、高電圧
との遅延時間の差はなくなる。
That is, when the voltage is high, if the effect of the capacitor 85 is not exerted, the delay time is shortened because the driving capability of the MOS transistors 87 and 88 is large, but the delay time is actually large because the effect of the capacitor 85 is large. Not so short. At low voltage, the MOS transistor 8
Although the delay time is long because the driving capability of 7,88 is small, there is almost no influence of the capacitor 85, so that there is no difference in the delay time with the high voltage.

【0034】このように、この実施の形態では、いずれ
の遷移の場合も同様に、広い電源電圧範囲において遅延
時間の差をなくすることができる。
As described above, in this embodiment, the difference in delay time can be eliminated in a wide power supply voltage range in any transition.

【0035】また、キャパシタ85,86とノードN8
2との接続を制御するMOSトランジスタ1,3のゲー
トに入力される信号は低電圧から高電圧までアナログ的
に変化するので、電源電圧の規格が低電圧から高電圧ま
で連続した範囲であるような場合に有効である。
The capacitors 85 and 86 and the node N8
Since the signals input to the gates of the MOS transistors 1 and 3 for controlling the connection to the MOS transistor 2 change analogously from a low voltage to a high voltage, the specification of the power supply voltage may be in a continuous range from the low voltage to the high voltage. It is effective when it is.

【0036】なお、入力ノードN80とノードN1の間
および入力ノードN80とノードN3の間に挿入するM
OSトランジスタの直列接続数および各MOSトランジ
スタのしきい値電圧は、電源電圧範囲の規格に応じて設
定すればよい。
Note that M inserted between input node N80 and node N1 and between input node N80 and node N3
The number of OS transistors connected in series and the threshold voltage of each MOS transistor may be set according to the standard of the power supply voltage range.

【0037】また、この実施の形態では、MOSトラン
ジスタで構成されたキャパシタ85,86を用いる場合
について説明したが、両電極が金属で構成された通常の
キャパシタを用いてもよい。
In this embodiment, the case where the capacitors 85 and 86 formed of MOS transistors are used has been described. However, a normal capacitor whose both electrodes are formed of metal may be used.

【0038】また、この実施の形態では、遅延回路を4
段のインバータ81〜84で構成する場合について説明
したが、4段に限らず偶数段であればよく、また入力信
号VIを反転させるような場合に用いるのであれば奇数
段であっても構わない。後ろの2段のインバータ83,
84はキャパシタ85,86によって鈍った信号波形の
整形と論理を合わせるために接続されているものであ
り、次段の入力容量や配線容量などが小さく波形整形す
る必要のない場合や論理によっては2段でなくても構わ
ない。
Further, in this embodiment, the delay circuit
The case where the inverters are constituted by the inverters 81 to 84 is described. However, the number of inverters is not limited to four, but may be an even number. If the inverter is used for inverting the input signal VI, an odd number may be used. . The rear two-stage inverter 83,
Reference numeral 84 denotes a circuit connected by the capacitors 85 and 86 in order to match the waveform of the dull signal waveform with the logic. When the input capacitance and the wiring capacitance of the next stage are small and there is no need to shape the waveform, or depending on the logic, 2 is used. It doesn't have to be a step.

【0039】また、この実施の形態では、インバータ8
1〜84で遅延回路を構成した例を示したが、インバー
タ以外のNANDゲートやNORゲートで構成しても構
わない。
In this embodiment, the inverter 8
Although the example in which the delay circuit is constituted by 1 to 84 has been described, the delay circuit may be constituted by a NAND gate or a NOR gate other than the inverter.

【0040】なお、MOSトランジスタ2,4を設けず
にノードN80をMOSトランジスタ1,3に直接接続
した場合は、電源電位VCCが1.5V程度の超低電圧
でもMOSトランジスタ1,3が導通し、キャパシタ8
5,86の影響は依然大きい。したがって、この場合は
高電圧と超低電圧との間でキャパシタ85,86の影響
が変化させることはできず、遅延時間の電源電圧依存性
をなくすことはできない。
When the node N80 is directly connected to the MOS transistors 1 and 3 without providing the MOS transistors 2 and 4, the MOS transistors 1 and 3 conduct even when the power supply potential VCC is as low as about 1.5V. , Capacitor 8
The impact of 5,86 is still significant. Therefore, in this case, the effects of the capacitors 85 and 86 cannot be changed between the high voltage and the ultra-low voltage, and the power supply voltage dependence of the delay time cannot be eliminated.

【0041】[実施の形態2]図2は、この発明の実施
の形態2による半導体集積回路装置の遅延回路の構成を
示す回路図である。図2を参照して、この遅延回路が図
1の遅延回路と異なる点は、キャパシタ85,86がそ
れぞれキャパシタ85a,85b;86a,86bに2
分割され、PチャネルMOSトランジスタ5,6および
NチャネルMOSトランジスタ7,8が新たに設けられ
ている点である。
[Second Embodiment] FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, this delay circuit is different from the delay circuit of FIG. 1 in that capacitors 85 and 86 are respectively connected to capacitors 85a and 85b; 86a and 86b.
It is divided and P channel MOS transistors 5 and 6 and N channel MOS transistors 7 and 8 are newly provided.

【0042】PチャネルMOSトランジスタ1,5は、
それぞれキャパシタ85a,85bのゲートとインバー
タ82の出力ノードN82との間に接続される。Pチャ
ネルMOSトランジスタ6は、ノードN1とPチャネル
MOSトランジスタ5のゲート(ノードN5)との間に
接続され、そのゲートは接地電位GNDを受ける。Nチ
ャネルMOSトランジスタ3,7は、それぞれキャパシ
タ86a,86bのゲートとインバータ82の出力ノー
ドN82との間に接続される。NチャネルMOSトラン
ジスタ8は、ノードN3とNチャネルMOSトランジス
タ7のゲート(ノードN7)との間に接続され、そのゲ
ートは電源電位VCCを受ける。
The P-channel MOS transistors 1 and 5
Each is connected between the gates of capacitors 85a and 85b and output node N82 of inverter 82. P-channel MOS transistor 6 is connected between node N1 and the gate (node N5) of P-channel MOS transistor 5, and its gate receives ground potential GND. N-channel MOS transistors 3 and 7 are connected between the gates of capacitors 86a and 86b and output node N82 of inverter 82, respectively. N-channel MOS transistor 8 is connected between node N3 and the gate of N-channel MOS transistor 7 (node N7), and its gate receives power supply potential VCC.

【0043】次に、この遅延回路の動作について説明す
る。入力信号VIが「L」レベルから「H」レベルに遷
移すると、ノードN3は電源電位VCCからNチャネル
MOSトランジスタ4のしきい値電圧Vthn4分だけ
下がった電位VCC−Vthn4となり、ノードN7は
電源電位VCCからNチャネルMOSトランジスタ4,
8のしきい値電圧Vthn4,Vthn8分だけ下がっ
た電位VCC−Vthn4−Vthn8となる。高電圧
のときNチャネルMOSトランジスタ3,7は十分に導
通して駆動能力が大きいためキャパシタ86a,86b
の影響が大きくなるが、低電圧になるに従ってNチャネ
ルMOSトランジスタ7の駆動能力は小さくなり、キャ
パシタ86bの影響がほとんどなくなる。さらに低電圧
になるとNチャネルMOSトランジスタ3の駆動能力も
弱くなってキャパシタ86aの影響もほとんどなくな
る。
Next, the operation of the delay circuit will be described. When input signal VI transitions from "L" level to "H" level, node N3 attains VCC-Vthn4, which is lower than power supply potential VCC by threshold voltage Vthn4 of N-channel MOS transistor 4, and node N7 has power supply potential. VCC to N-channel MOS transistor 4,
The potential becomes VCC-Vthn4-Vthn8, which is lower by eight threshold voltages Vthn4 and Vthn8. At the time of high voltage, N-channel MOS transistors 3 and 7 are sufficiently conductive and have high driving capability, so that capacitors 86a and 86b
However, as the voltage becomes lower, the driving capability of N-channel MOS transistor 7 decreases, and the effect of capacitor 86b is almost eliminated. When the voltage is further lowered, the driving capability of N-channel MOS transistor 3 is weakened, and the effect of capacitor 86a is almost eliminated.

【0044】つまり、高電圧のときは、もしキャパシタ
86a,86bの影響がなければMOSトランジスタ8
7,88の駆動能力が大きいため遅延時間は短くなる
が、実際にはキャパシタ86a,86bの影響が大きい
ため遅延時間はそれほど短くならない。また、低電圧で
はMOSトランジスタ87,88の駆動能力が小さいた
め遅延時間は長くなるが、キャパシタ86a,86bの
影響はほとんどないので、高電圧との遅延時間の差はな
くなる。入力信号VIが「H」レベルから「L」レベル
に遷移する場合も同様である。
That is, at the time of high voltage, if there is no influence of the capacitors 86a and 86b, the MOS transistor 8
The delay time is shortened due to the large driving ability of the transistors 7, 88, but the delay time is not so short actually because the influence of the capacitors 86a, 86b is large. At low voltage, the delay time is long because the driving capability of the MOS transistors 87, 88 is small, but there is almost no effect of the capacitors 86a, 86b, so that there is no difference in delay time from high voltage. The same applies to the case where the input signal VI transitions from “H” level to “L” level.

【0045】この実施の形態でも実施の形態1と同じ効
果が得られる。 [実施の形態3]図3は、この発明の実施の形態3によ
る半導体集積回路装置の遅延回路の構成を示す回路図で
ある。図3を参照して、この遅延回路が図1の遅延回路
と異なる点は、キャパシタ85,86がそれぞれキャパ
シタ85a,85b;86a,86bに2分割され、P
チャネルMOSトランジスタ11,12およびNチャネ
ルMOSトランジスタ13,14が新たに設けられてい
る点である。
In this embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained. [Third Embodiment] FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a third embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, this delay circuit differs from the delay circuit of FIG. 1 in that capacitors 85 and 86 are divided into capacitors 85a and 85b; 86a and 86b, respectively.
The point is that channel MOS transistors 11 and 12 and N channel MOS transistors 13 and 14 are newly provided.

【0046】PチャネルMOSトランジスタ1,11
は、それぞれキャパシタ85a,85bのゲートとノー
ドN82,N83との間に接続される。PチャネルMO
Sトランジスタ12は、インバータ81の出力ノードN
81とPチャネルMOSトランジスタ11のゲート(ノ
ードN11)との間に接続され、PチャネルMOSトラ
ンジスタ12のゲートは接地電位GNDを受ける。
P channel MOS transistors 1 and 11
Are connected between the gates of capacitors 85a and 85b and nodes N82 and N83, respectively. P channel MO
S transistor 12 is connected to output node N of inverter 81.
81 is connected between the gate of P-channel MOS transistor 11 (node N11) and the gate of P-channel MOS transistor 12 receives ground potential GND.

【0047】NチャネルMOSトランジスタ3,13
は、それぞれキャパシタ86a,86bのゲートとノー
ドN82,N83との間に接続される。NチャネルMO
Sトランジスタ14は、インバータ81の出力ノードN
81とNチャネルMOSトランジスタ13のゲート(ノ
ードN13)との間に接続され、NチャネルMOSトラ
ンジスタ14のゲートは電源電位VCCを受ける。
N channel MOS transistors 3 and 13
Are connected between the gates of capacitors 86a and 86b and nodes N82 and N83, respectively. N-channel MO
S transistor 14 is connected to output node N of inverter 81.
It is connected between 81 and the gate of N channel MOS transistor 13 (node N13), and the gate of N channel MOS transistor 14 receives power supply potential VCC.

【0048】入力ノードN80からノードN82までの
遅延時間は実施の形態1で説明したのと同様の動作によ
り電圧依存性がなくなる。また、ノードN81からノー
ドN83までの遅延時間も同様の動作により電圧依存性
がなくなる。したがって、入力ノードN80から出力ノ
ードN84までの遅延時間は、広い電源電圧範囲におい
て電圧に依存しなくなる。
The delay time from input node N80 to node N82 has no voltage dependency due to the same operation as described in the first embodiment. Further, the delay time from the node N81 to the node N83 has no voltage dependency by the same operation. Therefore, the delay time from input node N80 to output node N84 does not depend on voltage in a wide power supply voltage range.

【0049】なお、実施の形態2と組合せて、MOSト
ランジスタおよびキャパシタの直列接続体を1つのノー
ドに複数組並列接続して、電源電圧に応じて段階的に遅
延回路に対するキャパシタの影響を変化させるようにし
ても構わない。
In combination with the second embodiment, a plurality of series-connected MOS transistors and capacitors are connected in parallel to one node, and the influence of the capacitors on the delay circuit is changed stepwise according to the power supply voltage. It does not matter.

【0050】[実施の形態4]図4は、この発明の実施
の形態4による半導体集積回路装置の遅延回路の構成を
示す回路図である。図4を参照して、この遅延回路が図
1の遅延回路と異なる点は、インバータ83,84が除
去され、MOSトランジスタ1,3のドレインがノード
N82の代わりにノードN81に接続され、キャパシタ
85,86が通常のキャパシタ15,16で置換されて
いる点である。キャパシタ15,16は、誘電体膜を2
つの金属電極で挟んだ通常のキャパシタである。
[Fourth Embodiment] FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a fourth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, this delay circuit differs from the delay circuit of FIG. 1 in that inverters 83 and 84 are removed, the drains of MOS transistors 1 and 3 are connected to node N81 instead of node N82, and capacitor 85 , 86 are replaced by ordinary capacitors 15, 16. Capacitors 15 and 16 are composed of two dielectric films.
It is a normal capacitor sandwiched between two metal electrodes.

【0051】MOSトランジスタ1,3のゲート(ノー
ドN1,N3)の電位は、実施の形態1と同様、遅延回
路の遅延時間の電源電圧依存性をなくすように変化す
る。また、キャパシタ15,16は、MOSトランジス
タで構成されたものではなく通常のキャパシタであるの
で、ノードN81が「L」レベルと「H」レベルのどち
らの場合でも高電圧時にMOSトランジスタ1,3が導
通すればキャパシタとして機能する。したがって、電源
電圧VCCの広い範囲で遅延時間の電源電圧依存性をな
くすことができる。
As in the first embodiment, the potentials of the gates (nodes N1 and N3) of MOS transistors 1 and 3 change so as to eliminate the power supply voltage dependence of the delay time of the delay circuit. Further, since capacitors 15 and 16 are not capacitors formed of MOS transistors but are ordinary capacitors, MOS transistors 1 and 3 operate at high voltage regardless of whether node N81 is at "L" level or "H" level. When conductive, it functions as a capacitor. Therefore, it is possible to eliminate the dependency of the delay time on the power supply voltage in a wide range of the power supply voltage VCC.

【0052】なお、この実施の形態では、遅延回路を2
段のインバータで構成する場合について説明したが、2
段に限らず偶数段であればよく、また入力信号VIを反
転させるような場合に用いるのであれば奇数段であって
も構わない。後ろの1段のインバータ82はキャパシタ
15,16により鈍った信号波形を整形するためと入力
信号VIと出力信号VOの論理を合わせるために接続さ
れている。次段の入力容量や配線容量などが小さく波形
整形する必要のない場合や論理によっては1段でも構わ
ない。
In this embodiment, two delay circuits are used.
Although the description has been given of the case where the inverter is composed of two stages,
The number of stages is not limited to the number of stages, and may be an even number of stages, and may be an odd number of stages if used for inverting the input signal VI. The rear-stage inverter 82 is connected to shape the signal waveform dulled by the capacitors 15 and 16 and to match the logic of the input signal VI and the output signal VO. In the case where the input capacitance or wiring capacitance of the next stage is small and it is not necessary to shape the waveform, or depending on the logic, one stage may be used.

【0053】[実施の形態5]図5は、この発明の実施
の形態5による半導体集積回路装置の遅延回路の構成を
示す回路図である。図5を参照して、この遅延回路は、
実施の形態2と実施の形態4の回路を組合せた回路であ
る。すなわち、この遅延回路が図2の遅延回路と異なる
点は、インバータ83,84が除去され、MOSトラン
ジスタ1,3,5,7のドレインがノードN82の代わ
りにノードN81に接続され、キャパシタ85a,85
b,86a,86bがキャパシタ15a,15b,16
a,16bでそれぞれ置換されている点である。キャパ
シタ15a,15bはキャパシタ15を2分割したもの
であり、キャパシタ16a,16bはキャパシタ16を
2分割したものである。
[Fifth Embodiment] FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a fifth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, this delay circuit
This is a circuit in which the circuits of Embodiment 2 and Embodiment 4 are combined. That is, this delay circuit is different from the delay circuit of FIG. 2 in that inverters 83 and 84 are removed, drains of MOS transistors 1, 3, 5, and 7 are connected to node N81 instead of node N82, and capacitors 85a and 85
b, 86a, 86b are capacitors 15a, 15b, 16
a and 16b. The capacitors 15a and 15b are obtained by dividing the capacitor 15 into two, and the capacitors 16a and 16b are obtained by dividing the capacitor 16 into two.

【0054】MOSトランジスタ1,3,5,7のゲー
ト(ノードN1,N3,N5,N7)の電位は、実施の
形態2と同様、遅延回路の遅延時間の電源電圧依存性を
なくすように変化する。また、MOSトランジスタ1,
3,5,7が導通したときは、ノードN81が「L」レ
ベルと「H」レベルのどちらの場合でも、キャパシタ1
5a,15b,16a,16bはキャパシタとして機能
する。したがって、電源電圧VCCの広い範囲で遅延時
間の電源電圧依存性をなくすことができる。
The potentials of the gates (nodes N1, N3, N5, N7) of MOS transistors 1, 3, 5, and 7 change so as to eliminate the power supply voltage dependence of the delay time of the delay circuit, as in the second embodiment. I do. MOS transistors 1 and 2
When the nodes 3, 5, and 7 are turned on, regardless of whether the node N81 is at the "L" level or the "H" level, the capacitor 1
5a, 15b, 16a, and 16b function as capacitors. Therefore, it is possible to eliminate the dependency of the delay time on the power supply voltage in a wide range of the power supply voltage VCC.

【0055】[実施の形態6]図6は、この発明の実施
の形態6による半導体集積回路装置の遅延回路の構成を
示す回路図である。図6を参照して、この遅延回路は、
直列接続された2段のインバータ81,82と、参照電
位発生回路17,18と、電源電位VCCのラインとイ
ンバータ81の出力ノードN81との間に直列接続され
たキャパシタ85およびPチャネルMOSトランジスタ
19と、接地電位GNDのラインとインバータ81の出
力ノードN81との間に直列接続されたキャパシタ86
およびNチャネルMOSトランジスタ20とを含む。
[Sixth Embodiment] FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a sixth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, this delay circuit
Two-stage inverters 81 and 82 connected in series, reference potential generation circuits 17 and 18, a capacitor 85 and a P-channel MOS transistor 19 connected in series between a power supply potential VCC line and an output node N81 of inverter 81. And a capacitor 86 connected in series between the ground potential GND line and the output node N81 of the inverter 81.
And an N-channel MOS transistor 20.

【0056】PチャネルMOSトランジスタ19のゲー
トは参照電位発生回路17で生成された参照電位VRP
を受け、NチャネルMOSトランジスタ20のゲートは
参照電位発生回路18で生成された参照電位VRNを受
ける。参照電位VRPは、電源電位VCCが高電圧のと
きPチャネルMOSトランジスタ19の駆動能力を大き
くし、低電圧のときPチャネルMOSトランジスタ19
の駆動能力を小さくするように変化する。参照電位VR
Nは、電源電圧VCCが高電圧のときNチャネルMOS
トランジスタ20の駆動能力を大きくし、低電圧のとき
NチャネルMOSトランジスタ20の駆動能力を小さく
するように変化する。
The gate of P channel MOS transistor 19 has reference potential VRP generated by reference potential generating circuit 17.
In response, the gate of N-channel MOS transistor 20 receives reference potential VRN generated by reference potential generating circuit 18. The reference potential VRP increases the driving capability of the P-channel MOS transistor 19 when the power supply potential VCC is high, and increases the driving capability of the P-channel MOS transistor 19 when the power supply potential VCC is low.
To reduce the driving ability of the motor. Reference potential VR
N is an N-channel MOS when the power supply voltage VCC is high.
The driving capability of the transistor 20 is increased, and the driving capability of the N-channel MOS transistor 20 is reduced at a low voltage.

【0057】電源電圧VCCが高電圧のときは、MOS
トランジスタ19,20の駆動能力が大きいのでインバ
ータ81の出力ノードN81にキャパシタ85,86が
付加され、このため遅延時間が長くなる。低電圧のとき
はMOSトランジスタ19,20の駆動能力は小さいの
でインバータ81の出力ノードN81にはキャパシタ8
5,86の影響はほとんどなくなる。これにより、遅延
時間の電圧依存性をなくすことができる。
When the power supply voltage VCC is high, the MOS
Since the driving capability of transistors 19 and 20 is large, capacitors 85 and 86 are added to output node N81 of inverter 81, and thus the delay time becomes long. When the voltage is low, the driving capability of MOS transistors 19 and 20 is small, so that capacitor 8 is connected to output node N81 of inverter 81.
The effect of 5,86 is almost eliminated. As a result, the voltage dependence of the delay time can be eliminated.

【0058】なお、この実施の形態では、MOSトラン
ジスタで構成されたキャパシタ85,86を用いた場合
について説明したが、誘電体膜を2つの金属電極で挟ん
だ通常のキャパシタを用いてもよい。
In this embodiment, the case where the capacitors 85 and 86 formed of MOS transistors are used has been described, but a normal capacitor having a dielectric film sandwiched between two metal electrodes may be used.

【0059】また、この実施の形態では、遅延回路を2
段のインバータ81,82で構成する場合について説明
したが、インバータは2段に限らず偶数段であればよ
く、また入力信号VIを反転させるのであれば奇数段で
あっても構わない。
In this embodiment, the delay circuit is
Although the case has been described in which the inverters are constituted by the inverters 81 and 82 in stages, the number of inverters is not limited to two, but may be an even stage, and may be an odd stage if the input signal VI is inverted.

【0060】また、この実施の形態では、遅延回路をイ
ンバータで構成した例を示したが、インバータ以外のN
ANDゲートやNORゲートで構成しても構わない。
Further, in this embodiment, an example has been shown in which the delay circuit is constituted by an inverter.
An AND gate or a NOR gate may be used.

【0061】なお、図7(a),(b)は、それぞれ参
照電位発生回路17,18の構成を例示する回路図であ
る。参照電位発生回路17は、PチャネルMOSトラン
ジスタ21,22および抵抗素子23を含む。Pチャネ
ルMOSトランジスタ21および抵抗素子23は、それ
ぞれ電源電位VCCのラインと出力ノードN21との間
に接続され、PチャネルMOSトランジスタ22は出力
ノードN21と接地電位GNDのラインとの間に接続さ
れる。PチャネルMOSトランジスタ21,22のゲー
トは、それぞれ電源電位VCCのラインおよび接地電位
GNDのラインに接続される。
FIGS. 7A and 7B are circuit diagrams illustrating the configurations of the reference potential generating circuits 17 and 18, respectively. Reference potential generation circuit 17 includes P-channel MOS transistors 21 and 22 and resistance element 23. P-channel MOS transistor 21 and resistance element 23 are each connected between a line of power supply potential VCC and output node N21, and P-channel MOS transistor 22 is connected between output node N21 and a line of ground potential GND. . The gates of P-channel MOS transistors 21 and 22 are connected to a power supply potential VCC line and a ground potential GND line, respectively.

【0062】また、参照電位発生回路18は、Nチャネ
ルMOSトランジスタ31,32および抵抗素子33を
含む。NチャネルMOSトランジスタ31は電源電位V
CCのラインと出力ノードN31との間に接続され、N
チャネルMOSトランジスタ32および抵抗素子33
は、それぞれ出力ノードN31と接地電位GNDのライ
ンとの間に接続される。NチャネルMOSトランジスタ
31,32のゲートは、それぞれ電源電位VCCのライ
ンおよび接地電位GNDのラインに接続される。
Reference potential generating circuit 18 includes N-channel MOS transistors 31 and 32 and a resistance element 33. N-channel MOS transistor 31 has power supply potential V
N is connected between the line CC and the output node N31.
Channel MOS transistor 32 and resistance element 33
Are connected between the output node N31 and the line of the ground potential GND, respectively. Gates of N-channel MOS transistors 31 and 32 are connected to a power supply potential VCC line and a ground potential GND line, respectively.

【0063】MOSトランジスタ21,32および抵抗
素子23,33は、出力ノードN21,N31に微小電
流を流して、出力ノードN21,31がフローティング
するのを防止するために設けられる。出力ノードN2
1,N31から、それぞれ電源電位VCCに応じた参照
電位VRP,VRNが出力される。
The MOS transistors 21 and 32 and the resistance elements 23 and 33 are provided to prevent a small current from flowing to the output nodes N21 and N31 to prevent the output nodes N21 and N31 from floating. Output node N2
Reference potentials VRP and VRN corresponding to the power supply potential VCC are output from 1 and N31, respectively.

【0064】このような参照電位発生回路17,18に
よれば、参照電位VRP,VRNは、低電圧から高電圧
までアナログ的に変化するので、電源電圧VCCの規格
が低電圧から高電圧まで連続した範囲であるような場合
に有効である。
According to such reference potential generation circuits 17 and 18, since reference potentials VRP and VRN change analogously from low voltage to high voltage, the standard of power supply voltage VCC is continuously changed from low voltage to high voltage. This is effective in such a case.

【0065】なお、出力ノードN21,N31がフロー
ティング状態になるのを防止するための素子として、抵
抗素子23,33とカット領域のMOSトランジスタ2
1,31とのうちの一方だけを設けてもよい。
As elements for preventing output nodes N21 and N31 from becoming floating, resistance elements 23 and 33 and MOS transistor 2 in the cut region are used.
Alternatively, only one of 1, 31 may be provided.

【0066】また、図8に示すように、NチャネルMO
Sトランジスタ24およびPチャネルMOSトランジス
タ34をさらに設けてもよい。NチャネルMOSトラン
ジスタ24は、PチャネルMOSトランジスタ22のド
レインと接地電位GNDのラインとの間に接続され、そ
のゲートは信号CSを受ける。PチャネルMOSトラン
ジスタ34は、NチャネルMOSトランジスタ31のド
レインと電源電位VCCのラインとの間に接続され、そ
のゲートは信号/CSを受ける。
Also, as shown in FIG.
S transistor 24 and P-channel MOS transistor 34 may be further provided. N-channel MOS transistor 24 is connected between the drain of P-channel MOS transistor 22 and the line of ground potential GND, and receives signal CS at its gate. P-channel MOS transistor 34 is connected between the drain of N-channel MOS transistor 31 and the line of power supply potential VCC, and has its gate receiving signal / CS.

【0067】半導体集積回路装置のスタンバイ時は信号
CSが「L」レベルとなり、MOSトランジスタ24,
34が非導通となって参照電位発生回路が非活性化さ
れ、消費電流が削減される。半導体集積回路装置のアク
ティブ時は信号CSが「H」レベルとなり、MOSトラ
ンジスタ24,34が導通して参照電位発生回路が活性
化され、参照電位VRP,VRNが出力される。
In the standby state of the semiconductor integrated circuit device, signal CS attains the "L" level, and MOS transistor 24,
34 becomes non-conductive, the reference potential generating circuit is inactivated, and current consumption is reduced. When the semiconductor integrated circuit device is active, signal CS attains the "H" level, MOS transistors 24 and 34 are turned on, the reference potential generating circuit is activated, and reference potentials VRP and VRN are output.

【0068】また、図9(a),(b)に示すように、
PチャネルMOSトランジスタ24およびNチャネルM
OSトランジスタ34の代わりにPチャネルMOSトラ
ンジスタ25,26およびNチャネルMOSトランジス
タ35,36を設けてもよい。PチャネルMOSトラン
ジスタ25,26は、それぞれ電源電位VCCのライン
とPチャネルMOSトランジスタ21のソースおよび抵
抗素子23との間に接続され、各々のゲートはともに信
号/CSを受ける。NチャネルMOSトランジスタ3
5,36は、それぞれ接地電位GNDのラインとNチャ
ネルMOSトランジスタ32のソースおよび抵抗素子3
3との間に接続され、各々のゲートはともに信号CSを
受ける。
As shown in FIGS. 9A and 9B,
P channel MOS transistor 24 and N channel M
P-channel MOS transistors 25 and 26 and N-channel MOS transistors 35 and 36 may be provided instead of OS transistor 34. P-channel MOS transistors 25 and 26 are connected between the line of power supply potential VCC and the source of P-channel MOS transistor 21 and resistance element 23, respectively, and both gates receive signal / CS. N channel MOS transistor 3
Reference numerals 5 and 36 denote a ground potential GND line, the source of the N-channel MOS transistor 32 and the resistance element 3 respectively.
3 and each gate receives the signal CS together.

【0069】半導体集積回路装置のスタンバイ時は信号
CSが「L」レベルとなり、MOSトランジスタ25,
26,35,36が非導通となって参照電位発生回路が
非活性化され、消費電流が削減される。半導体集積回路
装置のアクティブ時は信号CSが「H」レベルとなり、
MOSトランジスタ25,26,35,36が導通して
参照電位発生回路が活性化され、参照電位VRP,VR
Nが出力される。
In the standby state of the semiconductor integrated circuit device, signal CS attains the "L" level, and MOS transistor 25,
26, 35, and 36 become nonconductive, the reference potential generating circuit is inactivated, and current consumption is reduced. When the semiconductor integrated circuit device is active, the signal CS becomes “H” level,
The MOS transistors 25, 26, 35, and 36 are turned on to activate the reference potential generation circuit, and the reference potentials VRP, VR
N is output.

【0070】また、図10(a),(b)に示すよう
に、図7〜図9の参照電位発生回路のうちのいずれかの
参照電位発生回路(図10では図8の回路が用いられ
る)で生成された参照電位VRP,VRNをそれぞれ2
段のスイッチングインバータ41,42;43,44を
介して出力してもよい。詳しく説明すると、スイッチン
グインバータ41〜44の各々は、電源電位VCCのラ
インと接地電位GNDのラインとの間に直列接続された
PチャネルMOSトランジスタ45,46およびNチャ
ネルMOSトランジスタ47,48を含む。Pチャネル
MOSトランジスタ45のゲートは信号/CSを受け、
NチャネルMOSトランジスタ48のゲートは信号CS
を受け、MOSトランジスタ46,47はインバータを
構成する。アクティブモード時に信号CSが「H」レベ
ルになるとMOSトランジスタ45,48が導通してM
OSトランジスタ46,47からなるインバータが活性
化される。電源電圧VCCが高電圧の場合は、参照電位
VRP,VRNはそれぞれ「L」レベルおよび「H」レ
ベルとなって図6の遅延回路のMOSトランジスタ1
9,20が導通する。電源電圧VCCが低電圧の場合
は、参照電位VRP,VRNはそれぞれ「H」レベルお
よび「L」レベルとなって図6の遅延回路のMOSトラ
ンジスタ19,20が非導通となる。これにより遅延時
間の電圧依存性をなくすことができる。この参照電位発
生回路は、超低電圧品と高電圧品を1つのマスクセット
で作るような場合に有効である。
As shown in FIGS. 10A and 10B, any one of the reference potential generating circuits of FIGS. 7 to 9 (the circuit of FIG. 8 is used in FIG. 10). ), The reference potentials VRP and VRN generated by
The output may be output via switching inverters 41, 42; More specifically, each of switching inverters 41 to 44 includes P-channel MOS transistors 45 and 46 and N-channel MOS transistors 47 and 48 connected in series between a power supply potential VCC line and a ground potential GND line. The gate of P channel MOS transistor 45 receives signal / CS,
The gate of N-channel MOS transistor 48 is connected to signal CS.
Accordingly, MOS transistors 46 and 47 form an inverter. When the signal CS goes to the “H” level in the active mode, the MOS transistors 45 and 48 are turned on and M
The inverter including the OS transistors 46 and 47 is activated. When power supply voltage VCC is high, reference potentials VRP and VRN attain an "L" level and an "H" level, respectively, and MOS transistor 1 of the delay circuit in FIG.
9 and 20 conduct. When power supply voltage VCC is low, reference potentials VRP and VRN attain "H" level and "L" level, respectively, and MOS transistors 19 and 20 of the delay circuit in FIG. 6 are turned off. Thereby, the voltage dependence of the delay time can be eliminated. This reference potential generating circuit is effective when an ultra-low voltage product and a high voltage product are made with one mask set.

【0071】なお、上述したような特性の参照電位VR
P,VRNが得られる回路であれば、図7〜図10で示
した回路以外の回路でもよい。
The reference potential VR having the characteristics described above
Any circuit other than the circuits shown in FIGS. 7 to 10 may be used as long as P and VRN can be obtained.

【0072】[実施の形態7]図11は、この発明の実
施の形態7による半導体集積回路装置の遅延回路の構成
を示す回路図である。図11を参照して、この遅延回路
は、直列接続された2段のインバータ81,82と、参
照電位発生回路51,52と、電源電位VCCのライン
とインバータ81の出力ノードN81との間に直列接続
されたキャパシタ85aおよびPチャネルMOSトラン
ジスタ53と、電源電位VCCのラインとインバータ8
1の出力ノードN81との間に直列接続されたキャパシ
タ85bおよびPチャネルMOSトランジスタ55と、
接地電位GNDのラインとインバータ81の出力ノード
N81との間に直列接続されたキャパシタ86aおよび
NチャネルMOSトランジスタ54と、接地電位GND
のラインとインバータ81の出力ノードN81との間に
直列接続されたキャパシタ86bおよびNチャネルMO
Sトランジスタ56とを含む。PチャネルMOSトラン
ジスタ53,55のゲートは、参照電位発生回路51で
生成された参照電位VRP1,VRN2を受ける。Nチ
ャネルMOSトランジスタ54,56のゲートは、参照
電位発生回路52で生成された参照電位VRN1,VR
N2を受ける。
[Seventh Embodiment] FIG. 11 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a seventh embodiment of the present invention. Referring to FIG. 11, this delay circuit includes two stages of inverters 81 and 82 connected in series, reference potential generating circuits 51 and 52, and a power supply potential VCC line and an output node N 81 of inverter 81. A capacitor 85a and a P-channel MOS transistor 53 connected in series, a power supply potential VCC line and an inverter 8
A capacitor 85b and a P-channel MOS transistor 55 connected in series with the first output node N81;
A capacitor 86a and an N-channel MOS transistor 54 connected in series between a line of ground potential GND and an output node N81 of inverter 81;
86b and N channel MO connected in series between the
And an S transistor 56. The gates of P-channel MOS transistors 53 and 55 receive reference potentials VRP1 and VRN2 generated by reference potential generating circuit 51. The gates of N-channel MOS transistors 54 and 56 are connected to reference potentials VRN1 and VR generated by reference potential generating circuit 52, respectively.
Receive N2.

【0073】参照電位VRP1,VRP2,VRN1,
VRN2は、次のように変化する。すなわち、電源電圧
VCCが高電圧のときは、MOSトランジスタ53〜5
6の駆動能力が大きくなりMOSトランジスタ53〜5
6は十分に導通する。電源電圧VCCが低くなると、M
OSトランジスタ53,54の駆動能力は小さくなる。
さらに電源電圧VCCが下がると、MOSトランジスタ
55,56の駆動能力が小さくなり、キャパシタ85
a,85b,86a,86bの影響はほとんどなくな
る。参照電位VRP1,VRP2,VRN1,VRN2
は、図7〜図10で示したような回路で生成すればよ
い。
Reference potentials VRP1, VRP2, VRN1,
VRN2 changes as follows. That is, when the power supply voltage VCC is high, the MOS transistors 53 to 5
6 becomes large, and the MOS transistors 53-5
6 conducts well. When the power supply voltage VCC decreases, M
The driving capability of the OS transistors 53 and 54 decreases.
When the power supply voltage VCC further decreases, the driving capability of MOS transistors 55 and 56 decreases, and capacitor 85
The effects of a, 85b, 86a, and 86b are almost eliminated. Reference potentials VRP1, VRP2, VRN1, VRN2
May be generated by a circuit as shown in FIGS.

【0074】電源電圧VCCが高電圧のときは、MOS
トランジスタ53〜56の駆動能力が大きいのでインバ
ータ81の出力ノードN81にはキャパシタ85a,8
5b,86a,86bが付加され、このため遅延時間が
長くなる。電源電位VCCが低電圧になると、MOSト
ランジスタ53,54の駆動能力が小さくなり、キャパ
シタ85a,86aの影響はほとんどなくなる。電源電
圧VCCがさらに低電圧になると、MOSトランジスタ
55,56の駆動能力も小さくなり、すべてのキャパシ
タ85a,85b,86a,86bの影響はほとんどな
くなる。これにより、遅延時間の電圧依存性をなくすこ
とができる。
When the power supply voltage VCC is high, the MOS
Since the driving capability of the transistors 53 to 56 is large, the capacitors 85a and 85 are connected to the output node N81 of the inverter 81.
5b, 86a and 86b are added, so that the delay time becomes longer. When the power supply potential VCC becomes low, the driving capability of the MOS transistors 53 and 54 decreases, and the effects of the capacitors 85a and 86a are almost eliminated. When the power supply voltage VCC further decreases, the driving capabilities of the MOS transistors 55 and 56 also decrease, and the effects of all the capacitors 85a, 85b, 86a and 86b are almost eliminated. As a result, the voltage dependence of the delay time can be eliminated.

【0075】なお、この実施の形態では、MOSトラン
ジスタとキャパシタの直列接続体を電源側と接地側に2
組ずつ設けたが、電源側と接地側にそれぞれ3組以上接
続しても構わない。
In this embodiment, a series connection of a MOS transistor and a capacitor is connected to the power supply side and the ground side.
Although each pair is provided, three or more pairs may be connected to each of the power supply side and the ground side.

【0076】[実施の形態8]図12は、この発明の実
施の形態8による半導体集積回路装置の遅延回路の構成
を示す回路ブロック図である。図12を参照して、この
遅延回路は、インバータ81,参照電位発生回路57,
58、PチャネルMOSトランジスタ61,62および
NチャネルMOSトランジスタ63,64を含む。
[Eighth Embodiment] FIG. 12 is a circuit block diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to an eighth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 12, the delay circuit includes an inverter 81, a reference potential generation circuit 57,
58, P-channel MOS transistors 61 and 62 and N-channel MOS transistors 63 and 64.

【0077】参照電位発生回路57,58は、それぞれ
電源電位VCCに従って参照電位VRP,VRNを出力
する。PチャネルMOSトランジスタ61,62は電源
電位VCCのラインとインバータ81の出力ノードN8
1との間に直列接続され、NチャネルMOSトランジス
タ63,64はインバータ81の出力ノードN81と接
地電位GNDのラインとの間に直列接続される。MOS
トランジスタ61,64のゲートは、それぞれ参照電位
発生回路57,58から出力された参照電位VRP,V
RNを受ける。MOSトランジスタ62,63のゲート
は、それぞれインバータ81のMOSトランジスタ8
7,88のゲートに接続される。
Reference potential generating circuits 57 and 58 output reference potentials VRP and VRN in accordance with power supply potential VCC, respectively. P channel MOS transistors 61 and 62 are connected to a line of power supply potential VCC and output node N8 of inverter 81.
The N-channel MOS transistors 63 and 64 are connected in series between the output node N81 of the inverter 81 and the line of the ground potential GND. MOS
The gates of transistors 61 and 64 are connected to reference potentials VRP and VRP output from reference potential generation circuits 57 and 58, respectively.
Receive RN. The gates of the MOS transistors 62 and 63 are connected to the MOS transistor 8 of the inverter 81, respectively.
7,88 gates.

【0078】参照電位VRPは、電源電圧VCCが高電
圧の場合はPチャネルMOSトランジスタ61の駆動能
力が小さくPチャネルMOSトランジスタ61がほとん
ど導通せず、電源電圧VCCが低電圧の場合はPチャネ
ルMOSトランジスタ61の駆動能力が大きくなりPチ
ャネルMOSトランジスタ61が十分に導通するように
変化する。参照電位VRNは、電源電圧VCCが高電圧
の場合は、NチャネルMOSトランジスタ64がほとん
ど導通せず、電源電圧VCCが低電圧の場合はNチャネ
ルMOSトランジスタ64が十分に導通するように変化
する。
The reference potential VRP is such that when the power supply voltage VCC is at a high voltage, the driving capability of the P-channel MOS transistor 61 is small and the P-channel MOS transistor 61 hardly conducts. The driving capability of the transistor 61 increases, and the P-channel MOS transistor 61 changes so as to conduct sufficiently. Reference potential VRN changes such that N-channel MOS transistor 64 hardly conducts when power supply voltage VCC is high, and N-channel MOS transistor 64 sufficiently conducts when power supply voltage VCC is low.

【0079】次に、この遅延回路の動作について説明す
る。入力信号VIが「L」レベルから「H」レベルに遷
移したとき、電源電圧VCCが高電圧の場合は、Nチャ
ネルMOSトランジスタ64はほとんど導通していない
ので出力ノードN81はNチャネルMOSトランジスタ
88によって「L」レベルに引下げられ、NチャネルM
OSトランジスタ88に対して並列に接続されたNチャ
ネルMOSトランジスタ63,64の影響はほとんどな
い。電源電位VCCが低電圧の場合は、NチャネルMO
Sトランジスタ64は十分に導通しているので、出力ノ
ードN81はNチャネルMOSトランジスタ88と、そ
れに対して並列に接続されたNチャネルMOSトランジ
スタ63,64との両方によって「L」レベルに引下げ
られる。これにより、この遅延回路では広範囲な電源電
圧VCCにおいて遅延時間の電圧依存性がなくなる。入
力信号VIが「H」レベルから「L」レベルに遷移した
ときも同様に遅延時間の電圧依存性がなくなる。
Next, the operation of the delay circuit will be described. When input signal VI transitions from the "L" level to the "H" level, if power supply voltage VCC is at a high voltage, N-channel MOS transistor 64 is hardly conductive, and output node N81 is controlled by N-channel MOS transistor 88. Reduced to "L" level, N channel M
N channel MOS transistors 63 and 64 connected in parallel to OS transistor 88 have almost no effect. When the power supply potential VCC is low, the N-channel MO
Since S transistor 64 is sufficiently conductive, output node N81 is pulled down to the "L" level by both N channel MOS transistor 88 and N channel MOS transistors 63 and 64 connected in parallel thereto. As a result, in this delay circuit, the voltage dependence of the delay time in a wide power supply voltage VCC is eliminated. Similarly, when the input signal VI transitions from the “H” level to the “L” level, the voltage dependence of the delay time is eliminated.

【0080】なお、この遅延回路を偶数段接続すると、
広範囲の電源電圧VCCにおいて電圧依存性がなく、か
つ入力信号VIの論理を反転させない遅延回路を構成す
ることができる。また、この遅延回路を奇数段接続する
と、広い範囲の電源電圧VCCにおいて電圧依存性がな
く、かつ入力信号VIの論理を反転させる遅延回路を構
成することができる。
When this delay circuit is connected to an even number of stages,
A delay circuit having no voltage dependency in a wide range of power supply voltage VCC and not inverting the logic of input signal VI can be configured. Further, when the odd number of delay circuits are connected, it is possible to configure a delay circuit that has no voltage dependency over a wide range of power supply voltage VCC and inverts the logic of input signal VI.

【0081】また、この実施の形態では、この発明がイ
ンバータ81に対して適用された例を示したが、インバ
ータ81以外のNANDゲートやNORゲートに適用す
ることも可能である。
In this embodiment, an example in which the present invention is applied to the inverter 81 has been described. However, the present invention can be applied to a NAND gate or a NOR gate other than the inverter 81.

【0082】また、この実施の形態の回路と実施の形態
1〜7で示した回路とを組合せても構わない。たとえば
電源電位VCCのラインとPチャネルMOSトランジス
タ61のソースとの間、および接地電位GNDのライン
とNチャネルMOSトランジスタ64のソースとの間の
各々にキャパシタを挿入してもよい。
Further, the circuit of this embodiment may be combined with the circuits shown in the first to seventh embodiments. For example, capacitors may be inserted between the power supply potential VCC line and the source of P-channel MOS transistor 61 and between the ground potential GND line and the source of N-channel MOS transistor 64, respectively.

【0083】[実施の形態9]図13は、この発明の実
施の形態9による半導体集積回路装置の遅延回路の構成
を示す回路ブロック図である。図13を参照して、この
遅延回路が図12の遅延回路と異なる点は、参照電位発
生回路55,56が参照電位発生回路71,72で置換
され、PチャネルMOSトランジスタ65,66および
NチャネルMOSトランジスタ67,68が新たに設け
られている点である。
Ninth Embodiment FIG. 13 is a circuit block diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a ninth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 13, this delay circuit differs from the delay circuit of FIG. 12 in that reference potential generation circuits 55 and 56 are replaced by reference potential generation circuits 71 and 72, and P channel MOS transistors 65 and 66 and N channel MOS transistors 67 and 68 are newly provided.

【0084】参照電位発生回路71,72は、それぞれ
電源電位VCCに従って参照電位VRP1,VRP2お
よび参照電位VRN1,VRN2を出力する。Nチャネ
ルMOSトランジスタ65,66は電源電位VCCのラ
インとインバータ81の出力ノードN81との間に直列
接続され、NチャネルMOSトランジスタ67,68は
インバータ81の出力ノードN81と接地電位GNDの
ラインとの間に直列接続される。
Reference potential generating circuits 71 and 72 output reference potentials VRP1 and VRP2 and reference potentials VRN1 and VRN2 according to power supply potential VCC, respectively. N-channel MOS transistors 65 and 66 are connected in series between a power supply potential VCC line and an output node N81 of inverter 81, and N-channel MOS transistors 67 and 68 are connected between output node N81 of inverter 81 and a ground potential GND line. Connected in series.

【0085】PチャネルMOSトランジスタ61,65
のゲートは、それぞれ参照電位発生回路71からの参照
電位VRP1,VRP2を受ける。NチャネルMOSト
ランジスタ65,68のゲートは、それぞれ参照電位発
生回路72からの参照電位VRN1,VRN2を受け
る。NチャネルMOSトランジスタ66,67のゲート
は、それぞれインバータ81のMOSトランジスタ8
7,88のゲートに接続される。
P channel MOS transistors 61 and 65
Receive reference potentials VRP1 and VRP2 from reference potential generating circuit 71, respectively. Gates of N-channel MOS transistors 65 and 68 receive reference potentials VRN1 and VRN2 from reference potential generating circuit 72, respectively. The gates of N-channel MOS transistors 66 and 67 are connected to MOS transistor 8 of inverter 81, respectively.
7,88 gates.

【0086】参照電位VRP1,VRP2,VRN1,
VRN2は、次のように変化する。電源電圧VCCが高
電圧のときは、PチャネルMOSトランジスタ61,6
5およびNチャネルMOSトランジスタ64,68はほ
とんど導通しない。電源電圧VCCが低くなると、MO
Sトランジスタ61,64が導通するようになる。さら
に電源電圧VCCが下がるとMOSトランジスタ65,
68も十分に導通するようになる。
Reference potentials VRP1, VRP2, VRN1,
VRN2 changes as follows. When power supply voltage VCC is high, P-channel MOS transistors 61 and 6
5 and N-channel MOS transistors 64 and 68 hardly conduct. When the power supply voltage VCC decreases, MO
The S transistors 61 and 64 become conductive. When the power supply voltage VCC further decreases, the MOS transistor 65,
68 also conducts well.

【0087】入力信号VIが「L」レベルから「H」レ
ベルに遷移したとき、電源電圧VCCが高電圧の場合
は、MOSトランジスタ61,64,65,68はほと
んど導通しないので、出力ノードN81はNチャネルM
OSトランジスタ88によって「L」レベルに引下げら
れ、NチャネルMOSトランジスタ88に対して並列に
接続されたNチャネルMOSトランジスタ63,64,
67,68の影響はほとんどない。
When input signal VI transitions from "L" level to "H" level, when power supply voltage VCC is at a high voltage, MOS transistors 61, 64, 65, and 68 hardly conduct, so output node N81 is at a low level. N channel M
N-channel MOS transistors 63, 64, 64 pulled down to “L” level by OS transistor 88 and connected in parallel with N-channel MOS transistor 88
There is almost no effect of 67 and 68.

【0088】電源電位VCCが下がってくると、Nチャ
ネルMOSトランジスタ64が十分に導通するようにな
り、出力ノードN81は、NチャネルMOSトランジス
タ64と、それに対して並列に接続されたNチャネルM
OSトランジスタ63,64との両方によって「L」レ
ベルに引下げられる。
When power supply potential VCC falls, N-channel MOS transistor 64 becomes sufficiently conductive, and output node N81 is connected to N-channel MOS transistor 64 and N-channel MOS transistor 64 connected in parallel thereto.
It is lowered to “L” level by both OS transistors 63 and 64.

【0089】さらに電源電圧VCCが下がると、Nチャ
ネルMOSトランジスタ68も十分に導通するようにな
り、出力ノードN81は、NチャネルMOSトランジス
タ88と、それに対して並列に接続されたNチャネルM
OSトランジスタ63,64およびNチャネルMOSト
ランジスタ67,68によって「L」レベルに引下げら
れる。これにより、この遅延回路では、広範囲な電源電
圧VCCにおいて遅延時間の電圧依存性がなくなる。入
力信号VIが「H」レベルから「L」レベルに遷移した
ときも同様に遅延時間の電圧依存性がなくなる。
When power supply voltage VCC further decreases, N-channel MOS transistor 68 also becomes sufficiently conductive, and output node N81 is connected to N-channel MOS transistor 88 and N-channel M transistor connected in parallel thereto.
OS transistors 63 and 64 and N-channel MOS transistors 67 and 68 lower the level to "L" level. Thus, in this delay circuit, the voltage dependence of the delay time in a wide range of power supply voltage VCC is eliminated. Similarly, when the input signal VI transitions from the “H” level to the “L” level, the voltage dependence of the delay time is eliminated.

【0090】なお、この実施の形態では、2つのMOS
トランジスタの直列接続体を電源側と接地側に2組ずつ
接続した場合について説明したが、電源側と接地側にそ
れぞれ3組以上接続しても構わない。
In this embodiment, two MOS transistors
Although a case has been described where two sets of series-connected transistors are connected to the power supply side and the ground side, three or more sets may be connected to the power supply side and the ground side, respectively.

【0091】また、この実施の形態の回路と実施の形態
1〜7の回路とを組合せても構わない。
The circuit of this embodiment may be combined with the circuits of the first to seventh embodiments.

【0092】[実施の形態10]図14は、この発明の
実施の形態10による半導体集積回路装置の遅延回路の
構成を示す回路ブロック図である。図14を参照して、
この遅延回路が図16の従来の遅延回路と異なる点は、
VBBP発生回路73およびVBBN発生回路74が新
たに設けられている点である。VBBP発生回路73
は、インバータ81〜84のPチャネルMOSトランジ
スタ87のバックバイアスVBBPを出力する。VBB
N発生回路74は、インバータ81〜84のNチャネル
MOSトランジスタ88のバックバイアスVBBNを出
力する。
[Tenth Embodiment] FIG. 14 is a circuit block diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a tenth embodiment of the present invention. Referring to FIG.
This delay circuit differs from the conventional delay circuit of FIG.
The difference is that a VBBP generation circuit 73 and a VBBN generation circuit 74 are newly provided. VBBP generation circuit 73
Outputs the back bias VBBP of the P-channel MOS transistors 87 of the inverters 81 to 84. VBB
N generation circuit 74 outputs a back bias VBBN of N channel MOS transistor 88 of inverters 81-84.

【0093】バックバイアスVBBPは、電源電圧VC
Cが高電圧のときに低くなり、電源電圧VCCが低電圧
のときに高くなる正の電位である。バックバイアスVB
BNは、電源電圧VCCが高電圧のときに深くなり、電
源電圧VCCが低電圧のときに浅くなる負の電位であ
る。このようなバックバイアスVBBP,VBBNをM
OSトランジスタ87,88に与えると、高電圧のとき
はMOSトランジスタ87,88のしきい値電圧が高く
なり、低電圧のときはMOSトランジスタ87,88の
しきい値電圧が低くなる。これにより、MOSトランジ
スタ87,88の駆動能力の電圧依存性を補償すること
ができ、遅延時間の電圧依存性をなくすことができる。
The back bias VBBP is equal to the power supply voltage VC.
This is a positive potential that becomes low when C is at a high voltage and becomes high when the power supply voltage VCC is at a low voltage. Back bias VB
BN is a negative potential that becomes deep when the power supply voltage VCC is high and becomes shallow when the power supply voltage VCC is low. Such back bias VBBP, VBBN is set to M
When applied to the OS transistors 87 and 88, the threshold voltages of the MOS transistors 87 and 88 increase when the voltage is high, and the threshold voltages of the MOS transistors 87 and 88 decrease when the voltage is low. This makes it possible to compensate for the voltage dependency of the driving capability of MOS transistors 87 and 88, and eliminate the voltage dependency of the delay time.

【0094】なお、実施の形態1〜9で示した回路の各
MOSトランジスタにこの実施の形態のような電圧依存
性を持たせたバックバイアスVBBP,VBBNを与え
ても構わない。そうすることにより広範囲な電源電圧に
おいて電圧依存性のない遅延回路を実現するのに、より
大きな効果を得ることができる。
The MOS transistors of the circuits shown in the first to ninth embodiments may be provided with the back bias VBBP and VBBN having the voltage dependency as in this embodiment. By doing so, a greater effect can be obtained for realizing a delay circuit having no voltage dependence over a wide range of power supply voltages.

【0095】すなわち、通常、PチャネルMOSトラン
ジスタのバックバイアスは電源電位VCCであり、Nチ
ャネルMOSトランジスタのバックバイアスは接地電位
GNDである。この場合、電源電位VCCが低くなると
PチャネルMOSトランジスタのしきい値電圧が上昇す
るため、遅延時間が長くなる。したがって、実施の形態
1〜9のMOSトランジスタのバックバイアスを実施の
形態10のように変化させることにより、遅延時間の電
圧依存性を一層小さくすることができる。
That is, normally, the back bias of the P-channel MOS transistor is the power supply potential VCC, and the back bias of the N-channel MOS transistor is the ground potential GND. In this case, when the power supply potential VCC decreases, the threshold voltage of the P-channel MOS transistor increases, so that the delay time increases. Therefore, the voltage dependence of the delay time can be further reduced by changing the back bias of the MOS transistors of the first to ninth embodiments as in the tenth embodiment.

【0096】なお、図15は、VBBN発生回路74の
構成を例示する回路ブロック図である。図15を参照し
て、VBBN発生回路74は、チャージポンプ回路75
およびレベル検出回路76を含む。チャージポンプ回路
75は、リングオシレータおよびポンプ用キャパシタを
含み、NチャネルMOSトランジスタ88が形成された
P型ウェルから正電荷を排出してP型ウェルを負電位に
する。チャージポンプ回路75の正電荷排出能力は電源
電圧VCCが高いほど高くなる。したがって、電源電圧
VCCが高いほどP型ウェルの電位すなわちバックバイ
アスVBBNは負方向に深くなる。
FIG. 15 is a circuit block diagram illustrating the configuration of VBBN generation circuit 74. Referring to FIG. 15, VBBN generating circuit 74 includes a charge pump circuit 75.
And a level detection circuit 76. Charge pump circuit 75 includes a ring oscillator and a pump capacitor, discharges positive charges from the P-type well in which N-channel MOS transistor 88 is formed, and sets the P-type well to a negative potential. The positive charge discharging capability of the charge pump circuit 75 increases as the power supply voltage VCC increases. Therefore, the higher the power supply voltage VCC, the deeper the potential of the P-type well, that is, the back bias VBBN, in the negative direction.

【0097】レベル検出回路76は、NチャネルMOS
トランジスタ88が形成されたP型ウェルの電位を検出
し、その電位が基準電位よりも深くなるとチャージポン
プ回路75に信号STPを与えてチャージポンプ回路7
5のポンプ動作を停止させる。この基準電位は電源電圧
依存性を有し、電源電圧VCCが高いほどバックバイア
スVBBNが深くなるまで信号STPを出力しないよう
になっている。これにより、電源電圧VCCが高いほど
深いバックバイアスVBBNを生成することができる。
The level detection circuit 76 is an N-channel MOS
The potential of the P-type well in which the transistor 88 is formed is detected, and when the potential becomes deeper than the reference potential, a signal STP is supplied to the charge pump circuit 75 to charge the charge pump circuit 7.
5 is stopped. The reference potential has a power supply voltage dependency, and the higher the power supply voltage VCC is, the more the signal STP is not output until the back bias VBBN becomes deeper. As a result, it is possible to generate a deeper back bias VBBN as the power supply voltage VCC becomes higher.

【0098】[0098]

【発明の効果】以上のように、請求項1に係る発明で
は、基準電位のラインと遅延回路の出力ノードとの間に
キャパシタおよび第1のトランジスタを直列接続し、第
1および第2の電源電位間の電位差すなわち電源電圧の
増大に応じて第1のトランジスタの駆動能力が増大する
ように、第2の電源電位を予め定められた電圧分だけ第
1の電源電位側にレベルシフトさせた参照電位を第1の
トランジスタの入力電極に与える。したがって、電源電
圧が増大して反転回路の駆動能力が増大しても、第1の
トランジスタの駆動能力が増大してキャパシタの影響が
増大するので、遅延回路の遅延時間の電圧依存性を小さ
くすることができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the capacitor and the first transistor are connected in series between the reference potential line and the output node of the delay circuit, and the first and second power supplies are connected. A reference in which the second power supply potential is level-shifted to the first power supply potential side by a predetermined voltage so that the driving capability of the first transistor increases in accordance with the potential difference between the potentials, that is, the increase in the power supply voltage. A potential is applied to the input electrode of the first transistor. Therefore, even if the power supply voltage increases and the driving capability of the inverting circuit increases, the driving capability of the first transistor increases and the effect of the capacitor increases, so that the voltage dependence of the delay time of the delay circuit is reduced. be able to.

【0099】請求項2に係る発明では、請求項1に係る
発明の少なくとも1つの反転回路は、第1および第2の
電源電位のライン間に直列接続された第1の導電形式の
第2のトランジスタと第2の導電形式の第3のトランジ
スタとを含む。これにより、反転回路を容易に構成でき
る。
According to a second aspect of the present invention, at least one inverting circuit according to the first aspect of the present invention includes a second conductive type second conductive circuit connected in series between the first and second power supply potential lines. A transistor and a third transistor of the second conductivity type. Thereby, an inversion circuit can be easily configured.

【0100】請求項3に係る発明では、請求項1または
2に係る発明の参照電位発生手段は、入力ノードと第1
のトランジスタの入力電極との間に接続された少なくと
も1つの第4のトランジスタを含み、入力ノードに与え
られた第2の電源電位を少なくとも1つの第4のトラン
ジスタのしきい値電圧分だけ第1の電源電位側にレベル
シフトさせて参照電位を生成する。この場合は、極めて
簡単な構成で参照電位を生成できる。
According to a third aspect of the present invention, the reference potential generating means according to the first or second aspect of the present invention comprises:
And at least one fourth transistor connected between the input electrode of the first transistor and the second power supply potential applied to the input node by the threshold voltage of the at least one fourth transistor. The reference potential is generated by shifting the level to the power supply potential side. In this case, the reference potential can be generated with a very simple configuration.

【0101】請求項4に係る発明では、請求項1または
2に係る発明の参照電位発生手段は、第2および第1の
電源電位のライン間に直列接続された少なくとも1つの
ダイオード手段および抵抗素子を含み、第2の電源電位
を少なくとも1つのダイオード手段のしきい値電圧分だ
け第1の電源電位間にレベルシフトさせて参照電位を生
成する。この場合は、安定した参照電位を生成できる。
According to a fourth aspect of the present invention, the reference potential generating means of the first or second aspect of the present invention comprises at least one diode means and a resistance element connected in series between the second and first power supply potential lines. And the level of the second power supply potential is shifted between the first power supply potential by the threshold voltage of at least one diode means to generate a reference potential. In this case, a stable reference potential can be generated.

【0102】請求項5に係る発明では、請求項4に係る
発明の遅延回路は、半導体装置内に設けられ、参照電位
発生手段は、さらに、ダイオード手段と直列接続され、
半導体装置のアクティブ期間のみ導通するスイッチ手段
を含む。この場合は、半導体装置のアクティブ期間以外
のスタンバイ期間において参照電位発生回路に貫通電流
が流れるのを防止することができ、消費電流の低減化が
図られる。
According to a fifth aspect of the present invention, the delay circuit according to the fourth aspect of the present invention is provided in a semiconductor device, and the reference potential generating means is further connected in series with the diode means.
Including switch means that conducts only during the active period of the semiconductor device. In this case, it is possible to prevent a through current from flowing to the reference potential generating circuit in a standby period other than the active period of the semiconductor device, and to reduce current consumption.

【0103】請求項6に係る発明では、請求項1から5
のいずれかに係る発明のキャパシタ、第1のトランジス
タおよび参照電位発生手段は複数組設けられ、第1およ
び第2の電源電位間の電位差の増大に応じて第1のトラ
ンジスタの駆動能力が増大する割合は各組ごとに異な
る。この場合は、電源電圧の増大に対するキャパシタの
影響を細かく調整することができ、遅延回路の遅延時間
の電圧依存性を一層小さくすることができる。
In the invention according to claim 6, claims 1 to 5
A plurality of sets of the capacitor, the first transistor, and the reference potential generating means according to any one of the inventions are provided, and the driving capability of the first transistor increases in accordance with the increase in the potential difference between the first and second power supply potentials. The proportions differ for each set. In this case, the effect of the capacitor on the increase in the power supply voltage can be finely adjusted, and the voltage dependence of the delay time of the delay circuit can be further reduced.

【0104】請求項7に係る発明では、第1および第2
の電源電位のライン間に第1の導電形式の第1および第
2のトランジスタと第2の導電形式の第4および第3の
トランジスタとを直列接続し、第2および第4のトラン
ジスタでインバータを構成し、第1および第2の電源電
位間の電位差すなわち電源電圧の増大に応じて第1およ
び第3のトランジスタの駆動能力が減少するように、第
1および第3のトランジスタの入力電極にそれぞれ第1
および第2の参照電位を与える。したがって、電源電圧
が増大して第2および第4のトランジスタの駆動能力が
増大しても、第1および第3のトランジスタの駆動能力
が減少するので、遅延回路の遅延時間の電圧依存性を小
さくすることができる。
According to the seventh aspect of the present invention, the first and the second
The first and second transistors of the first conductivity type and the fourth and third transistors of the second conductivity type are connected in series between power supply potential lines, and an inverter is formed by the second and fourth transistors. And the input electrodes of the first and third transistors are connected to the input electrodes of the first and third transistors, respectively, so that the driving capability of the first and third transistors decreases in accordance with the potential difference between the first and second power supply potentials, that is, the increase in the power supply voltage. First
And a second reference potential. Therefore, even if the power supply voltage increases and the driving capabilities of the second and fourth transistors increase, the driving capabilities of the first and third transistors decrease, so that the voltage dependence of the delay time of the delay circuit is reduced. can do.

【0105】請求項8に係る発明では、請求項7に係る
発明に、第1および第2の電源電位のライン間に直列接
続された第1の導電形式の第5のトランジスタおよび第
2の導電形式の第6のトランジスタからなるインバータ
がさらに設けられる。この場合は、電源電圧が増大して
第2、第4、第5および第6のトランジスタの駆動能力
が増大しても、第1および第3のトランジスタの駆動能
力は減少するので、遅延回路の遅延時間の電圧依存性を
小さくすることができる。
According to an eighth aspect of the present invention, in addition to the seventh aspect, the fifth transistor of the first conductivity type and the second conductivity type connected in series between the first and second power supply potential lines are provided. An inverter comprising a sixth transistor of the type is further provided. In this case, even if the power supply voltage increases and the driving capabilities of the second, fourth, fifth, and sixth transistors increase, the driving capabilities of the first and third transistors decrease. Voltage dependency of the delay time can be reduced.

【0106】請求項9に係る発明では、請求項8に係る
発明の第1〜第4のトランジスタおよび参照電位発生手
段は複数組設けられ、第1および第2の電源電位間の電
位差の増大に応じて第1および第3のトランジスタの駆
動能力が減少する割合は各組ごとに異なる。この場合
は、遅延回路の遅延時間の電圧依存性を一層小さくする
ことができる。
According to the ninth aspect of the present invention, a plurality of sets of the first to fourth transistors and the reference potential generating means of the eighth aspect of the present invention are provided to reduce the potential difference between the first and second power supply potentials. The rate at which the driving capabilities of the first and third transistors decrease accordingly differs for each set. In this case, the voltage dependence of the delay time of the delay circuit can be further reduced.

【0107】請求項10に係る発明では、第1および第
2の電源電位のライン間に第1の導電形式の第1のトラ
ンジスタと第2の導電形式の第2のトランジスタとを直
列接続し、第1および第2の電源電位間の電位差すなわ
ち電源電圧の増大に応じて第1および第2のトランジス
タのしきい値電圧が増大するように、第1および第2の
トランジスタの基板にそれぞれ第1および第2バックバ
イアスを与える。したがって、電源電圧が増大して第1
および第2のトランジスタの駆動能力が増大しても、第
1および第2のトランジスタのしきい値電圧が増大する
ので、遅延回路の遅延時間の電圧依存性を小さくするこ
とができる。
According to the tenth aspect, the first transistor of the first conductivity type and the second transistor of the second conductivity type are connected in series between the lines of the first and second power supply potentials, The first and second transistors have first and second transistors, respectively, so that the threshold voltage of the first and second transistors increases in accordance with the potential difference between the first and second power supply potentials, that is, the increase in the power supply voltage. And a second back bias. Therefore, the power supply voltage increases and the first
Even if the driving capability of the second transistor increases, the threshold voltage of the first and second transistors increases, so that the voltage dependence of the delay time of the delay circuit can be reduced.

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

【図1】 この発明の実施の形態1による半導体集積回
路装置の遅延回路の構成を示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態2による半導体集積回
路装置の遅延回路の構成を示す回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態3による半導体集積回
路装置の遅延回路の構成を示す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a third embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態4による半導体集積回
路装置の遅延回路の構成を示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態5による半導体集積回
路装置の遅延回路の構成を示す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施の形態6による半導体集積回
路装置の遅延回路の構成を示す回路ブロック図である。
FIG. 6 is a circuit block diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a sixth embodiment of the present invention.

【図7】 図6に示した参照電位発生回路の構成を例示
する回路図である。
FIG. 7 is a circuit diagram illustrating the configuration of a reference potential generating circuit shown in FIG. 6;

【図8】 図7に示した参照電位発生回路の改良例を示
す回路図である。
8 is a circuit diagram showing an improved example of the reference potential generation circuit shown in FIG.

【図9】 図7に示した参照電位発生回路の他の改良例
を示す回路図である。
FIG. 9 is a circuit diagram showing another modified example of the reference potential generation circuit shown in FIG. 7;

【図10】 図7に示した参照電位発生回路のさらに他
の改良例を示す回路図である。
FIG. 10 is a circuit diagram showing still another improved example of the reference potential generation circuit shown in FIG. 7;

【図11】 この発明の実施の形態7による半導体集積
回路装置の遅延回路の構成を示す回路ブロック図であ
る。
FIG. 11 is a circuit block diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図12】 この発明の実施の形態8による半導体集積
回路装置の遅延回路の構成を示す回路ブロック図であ
る。
FIG. 12 is a circuit block diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to an eighth embodiment of the present invention.

【図13】 この発明の実施の形態9による半導体集積
回路装置の遅延回路の構成を示す回路ブロック図であ
る。
FIG. 13 is a circuit block diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a ninth embodiment of the present invention.

【図14】 この発明の実施の形態10による半導体集
積回路装置の遅延回路の構成を示す回路ブロック図であ
る。
FIG. 14 is a circuit block diagram showing a configuration of a delay circuit of a semiconductor integrated circuit device according to a tenth embodiment of the present invention.

【図15】 図14に示したVBBN発生回路の構成を
例示する回路ブロック図である。
FIG. 15 is a circuit block diagram illustrating a configuration of a VBBN generation circuit shown in FIG. 14;

【図16】 従来の半導体集積回路装置の遅延回路の構
成を示す回路図である。
FIG. 16 is a circuit diagram showing a configuration of a delay circuit of a conventional semiconductor integrated circuit device.

【図17】 図16に示したキャパシタの構成を示す断
面図である。
FIG. 17 is a cross-sectional view showing a configuration of the capacitor shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2,5,6,11,19,21,22,25,2
6,34,45,46,53,55,61,62,6
5,66,87 PチャネルMOSトランジスタ、3,
4,7,8,13,20,24,31,32,35,3
6,47,48,54,56,63,64,67,6
8,88 NチャネルMOSトランジスタ、15,1
6,85,86 キャパシタ、17,18,51,5
2,57,58,71,72 参照電位発生回路、2
3,33 抵抗素子、41〜43 スイッチングインバ
ータ、73 VBBP発生回路、74 VBBN発生回
路、75 チャージポンプ回路、76 レベル検出回
路、81〜84 インバータ、90,100 ウェル、
91,101 ソース、92,102 ドレイン、9
3,103ゲート酸化膜、94,104 ゲート。
1,2,5,6,11,19,21,22,25,2
6,34,45,46,53,55,61,62,6
5, 66, 87 P-channel MOS transistors, 3,
4,7,8,13,20,24,31,32,35,3
6,47,48,54,56,63,64,67,6
8,88 N-channel MOS transistors, 15,1
6,85,86 capacitors, 17,18,51,5
2, 57, 58, 71, 72 Reference potential generation circuit, 2
3, 33 resistance element, 41 to 43 switching inverter, 73 VBBP generation circuit, 74 VBBN generation circuit, 75 charge pump circuit, 76 level detection circuit, 81 to 84 inverter, 90, 100 well,
91, 101 source, 92, 102 drain, 9
3,103 gate oxide film, 94,104 gate.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川村 栄喜 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Eiki Kawamura 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Electric Corporation

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力ノードに入力され、ある時刻に第1
の電源電位から第2の電源電位に遷移する信号を所定時
間だけ遅延させて出力ノードに出力する遅延回路であっ
て、 前記入力ノードと前記出力ノードの間に接続され、前記
信号を反転させて出力する少なくとも1つの反転回路、 その一方電極が基準電位のラインに接続されたキャパシ
タ、 前記キャパシタの他方電極と前記出力ノードとの間に接
続された第1のトランジスタ、および前記第1および第
2の電源電位間の電位差の増大に応じて前記第1のトラ
ンジスタの駆動能力が増大するように、前記第2の電源
電位を予め定められた電圧分だけ前記第1の電源電位側
にレベルシフトさせた参照電位を前記第1のトランジス
タの入力電極に与える参照電位発生手段を備える、遅延
回路。
An input is input to an input node, and at a certain time, a first
A delay circuit that delays a signal that transitions from the power supply potential to the second power supply potential by a predetermined time and outputs the delayed signal to an output node, wherein the delay circuit is connected between the input node and the output node, and inverts the signal. At least one inverting circuit for outputting, a capacitor having one electrode connected to a line of a reference potential, a first transistor connected between the other electrode of the capacitor and the output node, and the first and second transistors The level of the second power supply potential is shifted toward the first power supply potential by a predetermined voltage so that the driving capability of the first transistor increases in accordance with the increase in the potential difference between the power supply potentials. A reference potential generating means for applying a reference potential to an input electrode of the first transistor.
【請求項2】 前記少なくとも1つの反転回路は、 前記第1の電源電位のラインと前記出力ノードとの間に
接続され、その入力電極が前記入力ノードに接続された
第1の導電形式の第2のトランジスタ、および前記第2
の電源電位のラインと前記出力ノードとの間に接続さ
れ、その入力電極が前記入力ノードに接続された第2の
導電形式の第3のトランジスタを含む、請求項1に記載
の遅延回路。
2. The at least one inverting circuit is connected between the first power supply potential line and the output node, and has an input electrode connected to the input node. Two transistors, and the second
2. The delay circuit according to claim 1, further comprising a third transistor of a second conductivity type connected between the power supply potential line and the output node, the input electrode of which is connected to the input node. 3.
【請求項3】 前記参照電位発生手段は、 前記入力ノードと前記第1のトランジスタの入力電極と
の間に接続され、その入力電極が前記第2の電源電位を
受ける少なくとも1つの第4のトランジスタを含み、 前記信号が前記第1の電源電位から前記第2の電源電位
に遷移したことに応じて、前記入力ノードの前記第2の
電源電位を前記少なくとも1つの第4のトランジスタの
しきい値電圧分だけ前記第1の電源電位側にレベルシフ
トさせて前記参照電位を生成する、請求項1または請求
項2に記載の遅延回路。
3. The at least one fourth transistor connected between the input node and an input electrode of the first transistor, the input electrode receiving the second power supply potential. Responsive to a transition of the signal from the first power supply potential to the second power supply potential, the second power supply potential of the input node to a threshold voltage of the at least one fourth transistor. 3. The delay circuit according to claim 1, wherein the reference potential is generated by shifting a level of the reference potential toward the first power supply potential by a voltage. 4.
【請求項4】 前記参照電位発生手段は、 前記第2の電源電位のラインと前記第1の電源電位のラ
インとの間に直列接続された少なくとも1つのダイオー
ド手段および抵抗素子を含み、 前記第2の電源電位を前記少なくとも1つのダイオード
手段のしきい値電圧分だけ前記第1の電源電位側にレベ
ルシフトさせて前記参照電位を生成する、請求項1また
は請求項2に記載の遅延回路。
4. The reference potential generating means includes at least one diode means and a resistance element connected in series between the line of the second power supply potential and the line of the first power supply potential, and 3. The delay circuit according to claim 1, wherein the reference potential is generated by level-shifting the second power supply potential toward the first power supply potential by the threshold voltage of the at least one diode unit. 4.
【請求項5】 前記遅延回路は、半導体装置内に設けら
れ、 前記参照電位発生手段は、さらに、前記ダイオード手段
と直列接続され、前記半導体装置のアクティブ期間のみ
導通するスイッチ手段を含む、請求項4に記載の遅延回
路。
5. The semiconductor device according to claim 5, wherein the delay circuit is provided in a semiconductor device, and the reference potential generating unit further includes a switch unit connected in series with the diode unit and conducting only during an active period of the semiconductor device. 5. The delay circuit according to 4.
【請求項6】 前記キャパシタ、前記第1のトランジス
タおよび前記参照電位発生手段は、複数組設けられ、 前記第1および第2の電源電位間の電位差の増大に応じ
て前記第1のトランジスタの駆動能力が増大する割合
は、各組ごとに異なる、請求項1から請求項5のいずれ
かに記載の遅延回路。
6. A plurality of sets of said capacitor, said first transistor and said reference potential generating means are provided, and said first transistor is driven according to an increase in a potential difference between said first and second power supply potentials. The delay circuit according to any one of claims 1 to 5, wherein a rate at which the capability increases is different for each set.
【請求項7】 入力ノードに入力され、ある時刻に第1
の電源電位から第2の電源電位に遷移する信号を所定時
間だけ遅延させて出力ノードに出力する遅延回路であっ
て、 その第1の電極が前記第1の電源電位のラインに接続さ
れた第1の導電形式の第1のトランジスタ、 前記第1のトランジスタの第2の電極と前記出力ノード
との間に接続され、その入力電極が前記入力ノードに接
続された第2のトランジスタ、 その第1の電極が前記第2の電源電位のラインに接続さ
れた第2の導電形式の第3のトランジスタ、 前記第3のトランジスタの第2の電極と前記出力ノード
との間に接続され、その入力電極が前記入力ノードに接
続された第2の導電形式の第4のトランジスタ、および
前記第1および第2の電源電位間の電位差の増大に応じ
て前記第1および第3のトランジスタの駆動能力が減少
するように、前記第1および第3のトランジスタの入力
電極にそれぞれ第1および第2の参照電位を与える参照
電位発生手段を備える、遅延回路。
7. An input signal is input to an input node, and the first
A delay circuit that delays a signal that changes from the power supply potential to the second power supply potential by a predetermined time and outputs the delayed signal to an output node, wherein a first electrode of the delay circuit is connected to the line of the first power supply potential. A first transistor of the first conductivity type, a second transistor connected between a second electrode of the first transistor and the output node, and an input electrode connected to the input node; A third transistor of a second conductivity type connected to the line of the second power supply potential, connected between a second electrode of the third transistor and the output node, and an input electrode thereof Decreases the drive capability of the fourth transistor of the second conductivity type connected to the input node, and the first and third transistors in response to an increase in the potential difference between the first and second power supply potentials You And a reference potential generating means for applying first and second reference potentials to input electrodes of the first and third transistors, respectively.
【請求項8】 さらに、前記第1の電源電位のラインと
前記出力ノードとの間に接続され、その入力電極が前記
入力ノードに接続された第1の導電形式の第5のトラン
ジスタ、および前記第2の電源電位のラインと前記出力
ノードとの間に接続され、その入力電極が前記入力ノー
ドに接続された第2の導電形式の第6のトランジスタを
含む、請求項7に記載の遅延回路。
8. A fifth transistor of a first conductivity type, which is connected between the first power supply potential line and the output node, and whose input electrode is connected to the input node, and 8. The delay circuit according to claim 7, wherein a sixth transistor of a second conductivity type is connected between a line of a second power supply potential and said output node, and has an input electrode connected to said input node. .
【請求項9】 前記第1〜第4のトランジスタおよび前
記参照電位発生手段は、複数組設けられ、 前記第1および第2の電源電位間の電位差の増大に応じ
て前記第1および第3のトランジスタの駆動能力が減少
する割合は、各組ごとに異なる、請求項8に記載の遅延
回路。
9. A plurality of sets of said first to fourth transistors and said reference potential generating means are provided, and said first and third transistors are set according to an increase in a potential difference between said first and second power supply potentials. 9. The delay circuit according to claim 8, wherein the rate at which the driving capability of the transistor decreases differs for each set.
【請求項10】 入力ノードに入力され、ある時刻に第
1の電源電位から第2の電源電位に遷移する信号を所定
時間だけ遅延させて出力ノードに出力する遅延回路であ
って、 前記第1の電源電位のラインと前記出力ノードとの間に
接続され、その入力電極が前記入力ノードに接続された
第1の導電形式の第1のトランジスタ、 前記第2の電源電位のラインと前記出力ノードとの間に
接続され、その入力電極が前記入力ノードに接続された
第2の導電形式の第2のトランジスタ、および前記第1
および第2の電源電位間の電位差の増大に応じて前記第
1および第2のトランジスタのしきい値電圧が増大する
ように、前記第1および第2のトランジスタの基板にそ
れぞれ第1および第2のバックバイアスを与えるバック
バイアス発生手段を備える、遅延回路。
10. A delay circuit that is input to an input node, delays a signal that transitions from a first power supply potential to a second power supply potential at a certain time by a predetermined time, and outputs the delayed signal to an output node. A first transistor of a first conductivity type connected between a power supply potential line and the output node, the input electrode of which is connected to the input node; the second power supply potential line and the output node And a second transistor of a second conductivity type whose input electrode is connected to the input node; and
The first and second transistors are provided on the substrates of the first and second transistors, respectively, such that the threshold voltages of the first and second transistors increase in accordance with the increase in the potential difference between the first and second power supply potentials. A delay circuit, comprising: a back bias generating means for applying a back bias.
JP9353065A 1997-12-22 1997-12-22 Delay circuit Withdrawn JPH11186887A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100521360B1 (en) * 2002-04-12 2005-10-12 삼성전자주식회사 Delay circuit with reduced Vdd dependence and semiconductor memory device having the same
CN110266272A (en) * 2018-03-12 2019-09-20 爱思开海力士有限公司 Oscillator and storage system including the oscillator

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