JPS59117784A - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

Info

Publication number
JPS59117784A
JPS59117784A JP57231686A JP23168682A JPS59117784A JP S59117784 A JPS59117784 A JP S59117784A JP 57231686 A JP57231686 A JP 57231686A JP 23168682 A JP23168682 A JP 23168682A JP S59117784 A JPS59117784 A JP S59117784A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
refresh pulse
level
node
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57231686A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichiro Masuko
益子 耕一郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP57231686A priority Critical patent/JPS59117784A/ja
Publication of JPS59117784A publication Critical patent/JPS59117784A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はドライバ回路の出力電圧を長時間にわたって
一定に保持することができる半導体集積回路に関するも
のである。
〔従来技術〕
第1図は従来の半導体集積回路を示す回路図である。同
図において、(1)はゲートに入力電圧(VI N )
が印加し、ソースがアースに接続し、ドレインが出力ノ
ード(2)に接続するNチャネルPJDs形のスイッチ
ングトランジスタ、(3)はゲートおよびドレインが電
源電圧(VDD)の電源端子に接続し、ソースがノード
(4)に接続するNチャネルIS形のトランジスタ、(
5)はゲートがノード(4)に接続し、ドレインが電源
電圧(VDD)の電源端子に接続し、ソースが出力ノー
ド(2)に接続するNチャネルMO8形の口−ドトラン
ジスタ、(6)は出力ノード(2)とノード(4)との
間に接続したMOSキャパシタ、(7)はゲートおよび
ドレインが電源電圧(VDD)の電源端子に接続し、ソ
ースがノード(8)に接続するNチャネルMO8形の充
電用トランジスタ、(9)はゲートがノード(8)に接
続し、ドレインが電源電圧(VDD)の電源端子に接続
し、ソースが出方ノード(2)に接続するNチャネルM
O3形のトランジスタ、(1o)は一端がノード(8)
に接続し、他端がリフレッシュパルス(φ)が印加する
MOSキャパシタである。
なお、出力ノード(2)には出力電圧(Vout )が
生ずる。また、(11)はスイッチングトランジスタ(
1)。
トランジスタ(3)、ロードトランジスタ(5)、およ
びMOSキャパシタ(6)から構成するドライバ回路、
(12)は充電用トランジスタ(7)、)ランジスタ(
9)およびMOSキャパシタ(10)から構成するレベ
ル保持回路である。
次に、上記構成による半導体集積回路の動作にってい説
明する。まず、入力電圧(VI N )が高レベルのと
き、スイッチングトランジスタ(11が導通状態になる
。一方、ノード(4)はトランジスタ(3)を通して(
vDD−■D)レベルに充電されており、ロードトラン
ジスタ(5)は導通状態になる。したがって、スイッチ
ングトランジスタ(1)とロードトランジスタ(5)の
寸法を適当に設定することによって、抵抗分割で決定さ
れる出力ノード(2)の出力電圧(■。ut)を低レベ
ルにすることができる。そして、充電用トランジスタ(
7)により、ノード(8)は常に(VDD  Vth)
レベルに充電されている。したがって、トランジスタ(
9)は導通状態にあるが、入力電圧(VrN)が高レベ
ルであり、スイッチングトランジスタ(1)が強い導通
状態にある場合には抵抗分割で定まる出力ノード(2)
の電圧(Vout)は低レベルに保たれる。この状態に
おいて、リフレッシュパルス(φ)を適当な周期で低レ
ベルから高レベルにして、MOSキャパシタ(10)を
介して、ノード(8)の電圧を容量的に(Vnn + 
Vth)レベル以上に持ち上げても、出力ノード(2)
の電圧は低レベルのまま保持することができる。
−次に、入力電圧(VIN)が低レベルになると、スイ
ッチングトランジスタ(1)が非導通状態になり、出力
ノード(2)の電圧は上昇する。同時に(VDD Vt
h)レベルに充電されていたノード(4)はMOSキャ
パシタ(6)により容量的に電圧が持ち上げられ、ロー
ドトランジスタ(5)の導通を更によくする。したがっ
て、適当な寸法に設定することにより、ノード(4)の
電圧を約(2VDD  Vtb)レベルまで上昇させて
、出力ノード(2)の電圧を電源電圧(VDD)まで上
げることができる。そしてこの出力ノード(2)のレベ
ルを電源電圧(VDD)レベルで長時間保持した場合で
も、半導体の宿命である様々のリーク電流(接合リーク
、基板リーク、ゲートリークなど)により、ノード(8
)の電圧はどんどん下がっていき、最終的には(VpD
Vth)レベルにまで低下し、出力ノード(2)の電位
も(VDD  2 Vth)に低下してしまう。この低
下を防止するため、適当な周期でリフレッシュパルス(
φ)を■■Sキャパシタ(1o)に印加することによっ
て、(VDD  Vth)レベルに充電されていたノー
ド(8)を(VDD 十Vth)レベル以上に持ち上げ
て、トランジスタを強い導通状態にし、出力ノード(2
)を電源電圧(VDn)レベルまで再充電することがで
きる。
しかしながら、従来の半導体集積回路によればレベル保
持回路(12)が出力ノード(2)を再充電できるのは
リフレッシュパルス(φ)が高レベルの期間のみでアリ
、リフレッシュパルス(φ)が低レベルの期間にはレベ
ル保持回路(12)は全く動作せず、出力ノード(2)
の電位は低下し続ける。したがって、リフレッシュパル
ス(φ)の高レベルの期間ト低レベルの期間の長さの比
によってレベル保持回路(12)の再充電能力が変化す
るため、リフレッシュパルス(φ)の高レベル幅が狭い
場合には再充電が不十分となり、長時間のレベル保持が
不可能となる。このjうK、リフレッシュパルスの高レ
ベルの期間ト低レベルの期間との比、いわゆるデユーテ
ィ・レシオによって再充電能力が変化する欠点があった
。
〔発明の概要〕
したがって、この発明の目的はリフレッシュパルス(φ
)lたけそのリフレッシュパルスの反転信号(必)のデ
ユーティ・レシオに無関係に、安定に再充電電流を供給
することにより、再充電能力を一定にすることができる
半導体集積回路を提供するものである。
このような目的を達成するため、この発明はドライバ回
路と、ドレインおよびゲートが電源端子に接続される充
電用トランジスタ、ドレインが電源端子に接続され、ソ
ースが前記ドライバ回路の出力端子に接続されるトラン
ジスタ、および一端にりフレッシュパルスが印加し、他
端が前記充電用トランジスタのソースおよび前記トラン
ジスタのゲートに接続されるキャパシタとからなる第1
のレベル保持回路と、ドレインおよびゲートが電源端子
に接続される充電用トランジスタ、ドレインが電源端子
に接続され、ソースが前記トライバ回路の出力端子に接
続されるトランジスタ、および一端にリフレッシュパル
スと位相の異なる第1のパルスが印加し、他端が前記充
電用トランジスタのソースおよび前記トランジスタのゲ
ートに接続されるキャパシタとからなる第2のレベル保
持回路とを備えたものであり、以下実施例を用いて詳細
に説明する。
〔発明の実施例〕
第2図はこの発明に係る半導体集積p路の一実施例を示
す回銘図である。同図において、(13)はゲートおよ
びドレインが電源電圧(VDD)の電源端子に接続し、
ソースがノード(14)に接続するNチャネルMO8形
の充電用トランジスタ、(15)はゲートがノード(1
4)に接続し、ドレインが電源電圧(VDD)の電源端
子に接続し、ソースがノード(2)に接続するNチャイ
・ルMO8形のトランジスタ、(16)は一端がノード
(14)に接続し、他端に第3図(ハ)に示すように、
リフレッシ−パルスの反転信号(a)が印加するNθS
キャパシタである。
なお、(17)は充電用トランジスタ(13)、トラン
ジスタ(15)およびMOSキャパシタ(16)から構
成されるレベル保持回路である。また、第3図(イ)は
入力電圧(VIN)の波形を示す図、第3図(ロ)はリ
フレッシュパルス(φ)の波形を示す図、第3図に)は
出力電圧(vout)の波形を示す図である。
次に、上記構成による半導体集積回路の動作について第
3図(イ)〜第3図に)を参照して説明する。
まず、最初に、入力電圧(VI N )が第3図(イ)
に示すように高レベルから低レベルに低下すると、ドラ
イバ回路(11)は第1図で説明したように、ブートス
トラップ効果により、出力ノード(2)を電源電圧(V
DD)のレベルに充電されるが、この出力ノード(2)
の電位は長時間保持されず、(vnn  2Vth)に
まで低下する。この低下を防止するため、寸ず、第3図
(O)に示すリフレッシュパルス(φ)の高レベルの期
間ではこの高レベルのリフレッシュパルス(φ)がMO
Sキャパシタ(10)に印加することによって、、 (
VDD−vth)レベルに充電されていたノード(8)
を(vDD十■th)レベル以上に持ち上げて、トラン
ジスタ(9)を強い4電状態にし、出力ノード(2)を
第3図に)に示す電源電圧(Vl)D)レベル甘で再充
電する。そして、リフレッシュパルス(φ)が低レベル
の期間では逆にこのリフレッシュパルスの反転信号(a
)は第3図←→に示すように高レベルになるので、この
高レベルのリフレッシュパルスの反転信号(ツがMOS
キャパシタ(16)に印加することによって、(VDD
  Vth)レベルに充電されていたノード(14)を
(Vnn tVth)レベル以上に持ち上げて、トラン
ジスタ(15)を強く導通状態にし、出力ノード(2)
を第3図に)に示すように、電源電圧(VDD)レベル
に再充電する。このヨウニ、リフレッシュパルス(φ)
が高レベルのトキにはレベル保持回路(12)が動作し
て、再充電可能状態ニスる一万、リフレッシュパルス(
φ)が低レベルになるときには、リフレッシュパルスの
反転信号(必)が高レベルになり、レベル保持回路(1
7)が動作し、再充電可能状態になる。したがって、リ
フレッシュパルス(φ)およびこのリフレッシュパルス
の反転信号(i)がどのようなデユーティ・レシオにな
ろうとも、出力ノード(2)の電位は低下せず、第3図
に)に示すように一定値に保持することができる。
なお、以上の実施例ではキャパシタ(10)および(1
6)をNすSキャパシタで形成したが、他の電極材料に
よるキャパシタでもよいことはもちろんである。マタ、
リフレッシュパルス(φ)およびリフレッシュパルスの
反転信号(勾はチップ内部の発振器で発生しても、外部
信号の同期信号であってもよいことはもちろんである。
1だ、上記の実施例ではNチャネルMO8形のトランジ
スタについて説明したが、Pチャネル′MO8形のトラ
ンジスタについても、信号電圧や電源電圧の極性を適当
に変更すれば全く同様にできることはもちろんである。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明したように、この発明に係る半導体集積
回路によればリフレッシュパルス(φ)によって駆動さ
れるレベル保持回路とこのリフレッシュパルスの反転信
号(a)によって駆動されるレベル保持回路により、い
かなるデユーティ・レシオになっても、再充電能力が変
化せず、出力ノードの電慎奪長時間一定に保持すること
ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の半導体集積回路を示す回路図、第2図は
この発明に係る半導体集積回路の一実施例を示す回路図
、第3図(イ)〜第3図に)は第2図の各部の波形を示
す図である。 (1)・−・・スイッチングトランジスタ、(2)・・
・・出力ノード、(3)・・・・トランジスタ、(4)
・昏・・ノー)=、(5)−・・・ロート”)5ンジス
タ、(6)・・・・MOSキャパシタ、(7)・・・・
充電用トランジスタ、(8)・ψ・・ノード、(9)・
・・・トランジスタ、(10) −−−−MOSキャノ
くンタ、(11) ’・・・ドライバ回路、(12)・
・・・レベル保持回路、(13)・・・・充電用トラン
ジスタ、(14)・・・・ノード、(15)・会・・ト
ランジスタ、(16)・−−−MOSキャパシタ、(1
7)−−−−レベル保持回路。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人  葛 野 侶 − 第1図 第2図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ドライバ回路と、ドレインおよびゲートが電源端
    子に接続された充電用トランジスタ、ドレインが電源端
    子に接続されソースが前記ドライバ回路の出力端子に接
    続されたトランジスタ、および一端にリフレッシュパル
    スが印加され他端が前記充電用−トランジスタのソース
    および前記トランジスタのゲートに接続されたキャパシ
    タとからなる第1のレベル保持回路と、ドレインおよび
    ゲートが電源端子に接続される充電用トランジスタ、ド
    レインが電源端子に接続されソースが前記ドライバ回路
    の出力端子に接続されたトランジスタ、および一端にリ
    フレッシュパルスと位相の異なる第1のパルスが印加さ
    れ他端が前記充電用トランジスタのソースおよび前記ト
    ランジスタのゲートに接続されたキャパシタとからなる
    第2のレベル保持回路とを備えたことを特徴とする半導
    体集積回路。
  2. (2)前記第1のパルスはリフレッシュパルスの反転信
    号であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    半導体集積回路。
JP57231686A 1982-12-24 1982-12-24 半導体集積回路 Pending JPS59117784A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57231686A JPS59117784A (ja) 1982-12-24 1982-12-24 半導体集積回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57231686A JPS59117784A (ja) 1982-12-24 1982-12-24 半導体集積回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59117784A true JPS59117784A (ja) 1984-07-07

Family

ID=16927398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57231686A Pending JPS59117784A (ja) 1982-12-24 1982-12-24 半導体集積回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59117784A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6220198A (ja) * 1985-07-19 1987-01-28 Toshiba Corp 半導体記憶装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6220198A (ja) * 1985-07-19 1987-01-28 Toshiba Corp 半導体記憶装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2703706B2 (ja) 電荷ポンプ回路
US4922402A (en) CMOS voltage multiplier
EP0593105B1 (en) Efficient negative charge pump
US4438346A (en) Regulated substrate bias generator for random access memory
US4208595A (en) Substrate generator
JPH0777076B2 (ja) 基板電圧発生器のチャージポンプ回路
EP0231204B1 (en) Back bias generator
JPH0614529A (ja) 昇圧電位発生回路
US3646369A (en) Multiphase field effect transistor dc driver
EP0632456B1 (en) Voltage generator circuit generating negative potential
JPS6118415B2 (ja)
US4952863A (en) Voltage regulator with power boost system
US4701637A (en) Substrate bias generators
US4275437A (en) Semiconductor circuit for voltage conversion
JPH11111946A (ja) 半導体記憶装置
JPH0430207B2 (ja)
JP2613579B2 (ja) 集積半導体回路内の発生器回路
JPS6249422A (ja) 定電圧発生回路
US6091291A (en) Device for the generation of a voltage pulse
JPS61137425A (ja) 昇圧回路
JPS59117783A (ja) 半導体集積回路
JPS6050000B2 (ja) Mis電界効果型半導体回路装置
JPH0217715A (ja) 自己分離c/dmosプロセスとコンパチブルな倍電圧回路
JPS6243367B2 (ja)
JPH0330000Y2 (ja)