基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路內(nèi)產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著電子設(shè)備的高精度化發(fā)展，越來(lái)越要求控制該電子設(shè)備的IC的高精度化。作為例子，IC的特別是以檢壓器或穩(wěn)壓器為代表的電源管理IC中，隨著搭載IC的便攜設(shè)備的小型化及通用性，要求即便因周?chē)鷾囟拳h(huán)境的變化而IC內(nèi)部溫度發(fā)生變化，也能使基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置高精度地產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓，即，使得基準(zhǔn)電壓的溫度特性更加平坦。
[0003]利用圖4，說(shuō)明在現(xiàn)有的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置中使用的電路。圖4是基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置的電路圖，例如示于專(zhuān)利文獻(xiàn)I中。以作為電流源發(fā)揮功能的方式連接的耗盡型NMOS晶體管(以下D型NMOS晶體管)1，使恒流流入二極管連接的增強(qiáng)型NMOS晶體管(以下E型NMOS晶體管)2。利用該恒流，在E型NMOS晶體管2產(chǎn)生與各自晶體管的閾值及尺寸對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電壓。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)昭56 - 108258號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明要解決的課題
本發(fā)明鑒于上述要求而構(gòu)思，其課題是提供一種具有更加平坦的溫度特性的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置。
[0006]用于解決課題的方案
本發(fā)明為了解決上述課題，采用這樣的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置:以電阻器包圍構(gòu)成基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置的耗盡型NMOS晶體管和增強(qiáng)型NMOS晶體管的周邊，且，具有由能夠溫度檢測(cè)的二極管和恒流源構(gòu)成的電路結(jié)構(gòu)，上述的恒流源相對(duì)于設(shè)定溫度被進(jìn)行高精度地修整(trimming),從而可以在恒定的溫度環(huán)境下能夠得到恒定的二極管輸出信號(hào),該信號(hào)調(diào)整施加到所述電阻器的電壓，從而使得基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置以成為恒定的溫度環(huán)境的方式動(dòng)作，顯示平坦的溫度特性。
[0007]發(fā)明效果
本發(fā)明通過(guò)使基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置在恒定的溫度環(huán)境下動(dòng)作，從而能夠進(jìn)行因溫度的變動(dòng)而難以平坦化的基準(zhǔn)電壓的平坦化。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是使本發(fā)明的實(shí)施例具有特征的示意平面圖和示意電路圖。
[0009]圖2是使本發(fā)明的實(shí)施例具有特征的示意特性圖。
[0010]圖3是說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置的示意特性圖。
[0011]圖4是說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置的示意電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。首先，參照?qǐng)D1 (a)的示意平面圖和圖1 (b)的示意電路圖，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
[0013]基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置具備耗盡型NMOS晶體管(以下D型NMOS晶體管)I及增強(qiáng)型NMOS晶體管(以下E型NMOS晶體管)2。關(guān)于該部分，電路上與現(xiàn)有的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置等效。
[0014]本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置，如圖1 (a)所示，以包圍D型NMOS晶體管I和E型NMOS晶體管2的周邊的方式具備電阻器3。電阻器可以用例如多晶硅膜等形成。通過(guò)選擇多晶硅膜的大小、厚度、擴(kuò)散的雜質(zhì)濃度，可以自由地設(shè)定電阻值。
[0015]作為本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置，進(jìn)一步如圖1 (b)所示，具備與上述的電阻器3串聯(lián)的PMOS晶體管4，并且具備與它們并聯(lián)的另一電阻器5和與之串聯(lián)的NMOS晶體管6，并具備與它們并聯(lián)的能夠高精度修整的恒流源7和與之串聯(lián)的二極管8?？蓪?duì)于設(shè)定溫度修整各個(gè)IC的恒流源7，從屬于修整熔絲的位(e 卜)具有能夠?qū)⒑懔鞯闹党浞指呔鹊卦O(shè)定的分辨能力。設(shè)定溫度為例如40°C等。
[0016]在本發(fā)明的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置中，對(duì)于上述的設(shè)定溫度，恒流源7被高精度地修整，從而在設(shè)定溫度環(huán)境下可在二極管的正極側(cè)即圖1 (b)中的A點(diǎn)中提供恒定的電壓。作為具有比該輸出電壓高的閾值電壓的NMOS晶體管6的柵極電壓，提供該輸出電壓。在環(huán)境溫度比設(shè)定溫度低的情況下，為了補(bǔ)償流過(guò)二極管的電流減少，A點(diǎn)的電壓變高、NMOS晶體管6導(dǎo)通而成為導(dǎo)通狀態(tài)，因此有電流流過(guò)電阻器5。電壓主要施加在電阻器5，因此圖1 (b)中的B點(diǎn)接近較低側(cè)的電源電壓即Vss。然后，圖1 (b)中的B點(diǎn)的電壓變低、降到PMOS晶體管4的閾值以下，則PMOS晶體管4也導(dǎo)通而成為導(dǎo)通狀態(tài)，因此有電流流過(guò)電阻器3而發(fā)熱。若將以上的情況設(shè)為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)，則在環(huán)境溫度比設(shè)定溫度高的情況下，因相反的動(dòng)作而成為OFF狀態(tài)，成為電阻器3中無(wú)電流流過(guò)的電路。
[0017]在周?chē)鷾囟缺仍O(shè)定溫度低的情況下，因?yàn)槭股鲜龅碾娮杵?發(fā)熱的發(fā)熱電路，通過(guò)控制產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓的D型NMOS晶體管I及E型NMOS晶體管2的周?chē)鷾囟?，在?jīng)過(guò)一定時(shí)間后能夠?qū)囟茸兓諗康酱笾鹿潭ǖ姆秶?，如圖2所示，成為即便經(jīng)過(guò)了時(shí)間也能得到大致恒定的輸出電壓的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置。
[0018]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1D型NMOS晶體管
2E型NMOS晶體管 3,5電阻器
4PMOS晶體管 6 NMOS晶體管 7能夠高精度修整的恒流源 8 二極管。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置，其特征在于，包括: 流動(dòng)恒流的第I導(dǎo)電型耗盡型MOS晶體管； 二極管連接到所述第I導(dǎo)電型耗盡型MOS晶體管的第I導(dǎo)電型增強(qiáng)型MOS晶體管；包圍所述第I導(dǎo)電型耗盡型MOS晶體管和所述第I導(dǎo)電型增強(qiáng)型MOS晶體管的周邊的電阻器； 恒流源以及與所述恒流源串聯(lián)連接的二極管， 根據(jù)從所述二極管輸出的電壓，控制流過(guò)所述電阻器的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置，其特征在于:對(duì)于設(shè)定溫度，所述恒流源能夠修整。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置，其特征在于:根據(jù)從所述二極管輸出的電壓，使所述電阻器的溫度恒定，從而在恒定的設(shè)定溫度環(huán)境下進(jìn)行動(dòng)作。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供具有平坦的溫度特性的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置。具備電阻器（3），該電阻器（3）包圍以作為電流源發(fā)揮功能的方式連接的、流動(dòng)恒流的第1導(dǎo)電型的耗盡型MOS晶體管（1）和二極管連接的第1導(dǎo)電型增強(qiáng)型MOS晶體管（2）的周邊，且，具備在設(shè)定溫度環(huán)境下能夠高精度地修整的電流源及與該電流源串聯(lián)連接的二極管，根據(jù)從二極管輸出的信號(hào)，在所述電阻器中消耗的電壓大致恒定，由此能夠做成可在恒定的設(shè)定溫度環(huán)境下動(dòng)作的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生裝置。
【IPC分類(lèi)】G05F1-56
【公開(kāi)號(hào)】CN104571244
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410573195
【發(fā)明人】橋谷雅幸, 廣瀨嘉胤
【申請(qǐng)人】精工電子有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年10月24日
【公告號(hào)】US20150115912