半导体装置及半导体系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及半导体装置及半导体系统。实施方式的半导体装置包含：电压线，被施加第1电压；第1电路，使用所述第1电压进行动作；及第2电路，对所述电压线与所述第1电路的连接进行控制。所述第2电路包含：1个以上的第1开关电路，根据第1控制信号而将所述第1电路与所述电压线连接；及第2开关电路，包含多个开关区，根据与所述第1控制信号不同的多个第2控制信号而将所述第1电路与所述电压线连接。

【技术实现步骤摘要】
相关申请案本申请案享有以日本专利申请案2014-259422号(申请日：2014年12月22日)为基础申请案的优先权。本申请案通过参照该基础申请案而包含基础申请案的全部内容。
本专利技术的实施方式涉及一种半导体装置及半导体系统。
技术介绍
近年来，正在推进半导体集成电路的低耗电化。作为用来削减半导体集成电路的耗电的一方法，将对于半导体集成电路内未被驱动的电路块的电力的供给切断。对于电路块的电力的切断通过配置在电路块与电源线(或接地线)之间的开关电路而执行。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供一种能够缩短半导体集成电路的动作中的电源的切换时间及削减耗电的半导体装置及半导体系统。实施方式的半导体装置包含：电压线，被施加第1电压；第1电路，使用所述第1电压进行动作；及第2电路，对所述电压线与所述第1电路的连接进行控制。所述第2电路包含：1个以上的第1开关电路，根据第1控制信号而将所述第1电路与所述电压线连接；及第2开关电路，包含多个开关区，根据与所述第1控制信号不同的多个第2控制信号而将所述第1电路与所述电压线连接。附图说明图1是表示包含实施方式的半导体集成电路的半导体系统的整体构成的图。图2是表示实施方式的半导体集成电路内的开关电路的构成例的图。图3是表示实施方式的半导体集成电路的内部构成的一例的图。图4是用来对实施方式的半导体集成电路的动作例进行说明的图。图5是表示实施方式的半导体集成电路中的开关电路的构成例的图。图6是表示实施方式的半导体集成电路的开关电路的内部构成的一例的图。图7A及图7B是表示实施方式的半导体集成电路的开关电路的内部构成的一例的图。图8是表示实施方式的半导体集成电路中的开关电路的动作例的图。图9是表示实施方式的半导体集成电路中的开关电路的动作例的图。图10是表示实施方式的半导体集成电路中的开关电路的动作例的图。图11是表示实施方式的半导体集成电路的开关电路的内部构成的变化例的图。图12是表示实施方式的半导体集成电路中的开关电路的动作例的图。图13是表示实施方式的半导体集成电路中的开关电路的动作例的图。具体实施方式以下，一面参照附图，一面对本实施方式详细地进行说明。在以下的说明中，对具有相同功能及构成的要素标注相同符号并省略重复的说明。另外，在以下的实施方式中，末尾带有用来进行区别的数字/英文的参照符号(例如开关元件及控制信号等)在不相互区别的情况下省略末尾数字的表记用于各参照符号。参照图1至图12，对实施方式的半导体集成电路及其控制方法进行说明。(1)第1实施方式参照图1至图9，对第1实施方式的半导体集成电路的构成例进行说明。(a)基本构成(a-1)整体构成图1是表示包含本实施方式的半导体集成电路的半导体系统的图。例如，如图1所示，本实施方式的半导体集成电路(半导体装置)1设置在半导体系统800内。包含本实施方式的半导体集成电路1的半导体系统800搭载在移动终端、无线通信装置、个人电脑等各种电子设备。半导体系统800除包含本实施方式的半导体集成电路1以外，还包含系统控制器70、省电控制器(LowPowerController)79等。系统控制器70执行半导体系统800内的整体的管理及控制。省电控制器79与系统控制器70的控制连动而对半导体集成电路1的动作的一部分或电源的接通/断开进行控制。另外，省电控制器79将来自半导体集成电路1的处理结果传送至系统控制器70或其他装置。以下，为了简化说明，系统控制器70及省电控制器79的至少一者也称为外部控制装置7。此外，在半导体系统800中，半导体集成电路1、系统控制器70及省电控制器79是以能够相互收发信号的方式直接或间接地连接。另外，半导体系统800通过电缆、无线通信或因特网而与半导体系统800的外部的其他装置直接或间接地结合。半导体集成电路1、系统控制器70及省电控制器79的各者连接于2条电压线900、990间。电源电压VDD被施加至第1电压线(以下，称为电源线)900，接地电压VSS被施加至第2电压线(以下，称为接地线)990。通过电源线900及接地线990，而将用来驱动半导体系统800的电压供给至半导体系统800内的各电路(装置)1、70、79。如图1所示，本实施方式的半导体集成电路(以下，也表记为LSI(LargeScaleIntegration，大规模集成电路)装置)1是SoC(SystemonChip，芯片上系统)方式的装置。LSI装置1包含多个电路(宏、电路块)。LSI装置1包含控制电源的接通/断开(电力的供给/切断)的电路(电路块)10、及不对电源的接通/断开进行控制的电路11。另外，在LSI装置1中，有时在LSI装置1内或电路10内设置有包含优选始终被供给电源电压VDD的存储元件或逻辑元件的电路12。例如，本实施方式的LSI装置1包含通信处理电路11、存储器电路12及CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)10等。通信处理电路11例如执行用于基于WiFi或蓝牙等无线通信规格的其他外部装置(服务器、存取点或通信终端)与半导体系统800的连接(及介面)的控制及数据的收发的各种信号处理。此外，通信处理电路11也可具有无线通信功能。存储器电路12存储来自LSI装置1的外部的数据、在LSI装置1的内部产生的数据、及LSI装置1内的各电路的设定信息及控制信息。存储器电路12包含SRAM(StaticRandomAccessMemory，静态随机存取存储器)等存储器装置、触发器电路及锁存电路等。CPU(内部控制电路)10对LSI装置1内的各电路11、12的动作进行管理及控制。CPU10能将LSI装置1的内部的动作状况通知给系统控制器70及省电控制器79。CPU10执行对于来自LSI装置1的外部的信号的计算处理、及对于在LSI装置1的内部产生的信号的计算处理。CPU10包含多个电路块。CPU10是通过多个电路块的各者所具有的功能而执行电路的管理及控制、数据传送的控制、介面处理、及各种信号处理等。电路块是为了执行CPU10的各种处理而执行逻辑运算及信号处理。CPU10例如为了削减CPU10及LSI装置1的耗电，而根据LSI装置1的动作状况，以多个动作模式中的1个模式驱动。CPU10能够根据对CPU10所设定的动作模式而使CPU10内的多个电路块中的1个以上的电路块为非驱动状态。以下，关于本实施方式的系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，其特征在于包含：电压线，被施加第1电压；第1电路，使用所述第1电压进行动作；及第2电路，对所述电压线与所述第1电路的连接进行控制；且所述第2电路包含：1个以上的第1开关电路，根据第1控制信号而将所述第1电路与所述电压线连接；及第2开关电路，包含多个开关区，根据与所述第1控制信号不同的多个第2控制信号而将所述第1电路与所述电压线连接。

【技术特征摘要】
2014.12.22 JP 2014-2594221.一种半导体装置，其特征在于包含：
电压线，被施加第1电压；
第1电路，使用所述第1电压进行动作；及
第2电路，对所述电压线与所述第1电路的连接进行控制；且
所述第2电路包含：
1个以上的第1开关电路，根据第1控制信号而将所述第1电路与所述电压线
连接；及
第2开关电路，包含多个开关区，根据与所述第1控制信号不同的多个第2控
制信号而将所述第1电路与所述电压线连接。
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述第1开关电路将第3控制信
号输出至所述第2开关电路。
3.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于：所述第2开关电路经由所述多个
开关区中根据所述第3控制信号进行控制的至少1个开关区而将所述第1电路连接
于所述电压线。
4.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于：所述第3控制信号表示经由所述
第1开关电路的所述第1电路与所述电压线的连接已完成。
5.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于：所述第1开关电路根据所述第1
控制信号而产生所述第3控制信号。
6.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述多个第2控制信号在互不相
同的时序被断定，
所述多个开关区分别根据所述多个第2控制信号而在互不相同的时序接通。
7.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述多个第2控制信号在同时的
时序被断定，
所述多个开关区分别根据所述多个第2控制信号而在同时的时序接通。
8.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：在所述第1电路设定为非驱动状
态的期间，
所述第1开关电路断开，
所述多个开关区中至少1个开关区接通，且剩余的开关区断开。
9.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述第1开关电路包含第1开关
单元，
所述第1开关单元包含通过所述第1控制信号而控制的第1及第2开关元件。
10.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述多个开关区中的至少1个包
含第2开关单元，
所述第2开关单元包含通过所述多个第2控制信号中的1个而控制的第3开关
元件、及通过来自所述第1开关电路的第3控制信号而控制的第4开关元件。
11.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述第1开关电路包含多个第1
开关单元，
所述多个开关区中的第1区包含至少1个第2开关单元，
所述多个开关区中的第2区包含至少1个第3开关单元，

【专利技术属性】
技术研发人员：国江周市，井上政则，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP