[发明专利]半导体存储装置

说明书

本发明提供能够减低消耗电力，同时正确执行电源切断运作的半导体存储装置。本发明的闪存包含：低电力电压检测电路，检测供给电压下降到一定电压；高精度电压检测电路，检测供给电压下降到一定电压；以及控制器，在内部电路为运作状态时，选择高精度电压检测电路，在内部电路为待机状态时，选择低电力电压检测电路，响应低电力电压检测电路或高精度电压检测电路的检测结果，执行电源切断运作。本发明能够减低消耗电力，同时正确执行电源切断运作。

技术领域

本发明是关于闪存等半导体存储装置，特别是关于电源切断(Power Down)检测。

背景技术

NAND型闪存为了存储读取、编程、擦除等用途的电压设定，或者使用者选项等的设定信息，而使用了熔丝格(Fuse Cell)。熔丝格被设定为如存储器阵列内无法由使用者存取的存储区域。闪存在供电时，从熔丝格当中读取设定信息作为电源开启(Power Up)运作，将设定信息载入到内部暂存器。电源开启运作结束后，控制器基于保持在内部暂存器当中的设定信息控制各运作(专利文献1)。

[先前技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第6494139号公报

发明内容

[发明所欲解决的课题]

针对闪存供电时的电源开启检测运作，以及断电时的电源切断检测运作，参照图1说明。图1表示从外部供给的电压以及时间的关系。

电源开启检测部，例如，于供给3.0V的电压的闪存，在该运作保证电压为2.7V～3.3V时，检测约2.2V的电源开启电平V_PU，作为供电时为了让电源开启运作开始的电压。电源开启检测部最初使用精度比较不高的检测电路，检测供给电压到达一定电压，其次，使用精度比较高的检测电路，检测供给电压到达电源开启电平V_PU。精度高的检测电路，包含基准电压产生电路，或用来比较基准电压与供给电压的比较电路。检测到电源开启电平V_PU后，则执行电源开启程序，内部电路将初始化(重设)，从存储器阵列的熔丝格当中读取的设定信息，将设定于暂存器……等运作。之后，若供给电压上升到运作保证电压，则开始正常的运作。

图2表示既有的电源切断检测部。电源切断检测部10检测到供给电压Vcc下降到电源切断电平V_PD后，则输出重设信号给中央处理器或逻辑电路等内部电路20。例如，外部的电力供给能力低，或出现比内部电路20的运作还大的峰值电流时，供给电压Vcc下降到电源切断电平V_PD。内部电路20接收到来自于电源切断检测部10的重设信号后，则执行电源切断运作，停止内部电路20的电荷泵(Charge Pump)电路的运作，执行中央处理器或逻辑等的重设。

电源切断电平V_PD比电源开启电平V_PU还低(若不这样的话，电源开启运作之后将执行电源切断运作，无法让闪存运作)；另外，电源切断电平V_PD以及电源开启电平V_PU，都设定为比内部电路的CMOS(互补式金属氧化物半导体)的运作电压Vt(例如，PMOS(P型金属氧化物半导体)的临界值与NMOS(N型金属氧化物半导体)的临界值的合计)还大(若不这样的话，就无法让电源开启运作或电源切断运作正确执行)。

另外，在闪存为待命(Standby)状态时，在该状态下可容许消耗的消耗电流，依规格而定义。由于这样的约制，电源切断检测部10的构成，不会超过待命状态的容许消耗电流，且运作电流为最小。例如图3所示，电源切断检测部10使用电阻分压以及反相器，由简易的电路所构成，检测到电源切断电平V_PD时，输出H位准的检测信号Vdet。

由于电源切断检测部10不包含如电源开启检测部的基准电压产生电路或比较电路，因此能够减低消耗电力，但反过来说，检测精度比电源开启检测部还差。因此，如图1所示，电源切断检测部10检测范围H2的变动(Variation)，比电源开启检测部检测范围H1的变动还大。