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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Versorgung von integrierten Schaltkreisen,
insbesondere die Integration eines oder mehrerer Spannungsregler in
den Schaltkreis, für
den dieser bzw. diese Spannung liefern soll bzw. sollen. Die vorliegende
Erfindung betrifft insbesondere lineare Gleichstrom-/Gleichstrom-Regler.
Solche Regler umfassen im wesentlichen eine Steuerstufe und eine
oder mehrere Leistungsstufen.
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Die 1 zeigt
eine schematische Teilansicht eines Linearreglers des Typs, auf
den die Erfindung anzuwenden ist.
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Eine
Leistungsstufe 1 wird aus einem oder mehreren MOS-Transistoren 2 mit
einem Leistungsanschluß 3 (Drain
oder Source) gebildet, der mit einer Gleichstromversorgung Vps verbunden
ist, wobei dessen deren anderer Leistungsanschluß 4 (source oder drain)
die geregelte Spannung Vdd ausgibt. Das Gate 5 oder der
Steueranschluß des
Leistungstransistors 2 ist mit dem Ausgang einer Steuerstufe 10 des
Reglers verbunden. Diese Steuerstufe umfaßt im wesentlichen einen Vergleicher 11 (COMP),
der eine Spannung, welche die geregelte Ausgangsspannung Vdd wiedergibt,
mit einer Referenzspannung Vref vergleicht. Diese Referenzspannung
wird üblicherweise
von einer Schaltung 12 vorgesehen, die im allgemeinen "Bandgap"-Schaltung bzw. „Bandlücken"-Schaltung genannt wird. In dem dargestellten Beispiel
ergibt sich die Spannung, welche die geregelte Ausgangsspannung
wiedergibt, zumindest aus einem Widerstands-Spannungsteiler, der
von zwei Widerständen
R1 und R2 gebildet wird, die zwischen dem Anschluß 4 und
der Masse GND in Serie vorgesehen sind. Schließlich gleicht ein Kondensator 6 die von
dem Vergleicher 11 vorgesehenen Vorzeichenveränderungen
aus, indem er das Gate 5 des Transistors 2 mit
der Masse GND verbindet. Die Schaltung 12 und der Vergleicher 11 werden
im allgemeinen mit der Spannung Vdd versorgt. Eine einzelne Steuerstufe 10 kann
mehrere Leistungsstufen 1 steuern, die alle an der Ausgabe
der Spannung Vdd teilhaben (gestrichelter Block 1 in der 1).
Alle diese Stufen empfangen dann das gleiche Steuersignal CTRL der
Stufe 10. In gleicher Weise empfangen auf der Seite einer
derartigen Leistungsstufe alle Transistoren das gleiche Steuersignal.
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Das
Funktionsprinzip eines seriellen Gleichstrom/Gleichstrom-Reglers
ist bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Der in der vorliegenden
Beschreibung verwendete Begriff des Leistungstransistors bezieht
sich nicht auf hohe Spannungen, wobei die Leistungsstufe jedoch
tatsächlich
einen relativ beträchtlichen
Versorgungsstrom handhaben kann (im allgemeinen zwischen einigen
Mikroampere bis zu 1 Ampere).
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Die
Verwendung eines Gleichstrom-/Gleichstrom-Reglers in einem integrierten
Schaltkreis basiert auf dem Vorliegen einer Versorgungsspannung Vps,
die an den Schaltkreis ausgegeben wird, und die größer als
die Versorgungsspannung Vdd der internen Komponenten des Schaltkreises
ist.
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Die
geregelte Spannung Vdd ist dafür
vorgesehen, verschiedene Funktionen zu versorgen, die mit der Anwendung
verknüpft
sind, die dem integrierten Schaltkreis zugehören. Die Schaltkreise, welche diese
Funktionen ausführen,
sind im allgemeinen in etwas integriert, das Kern der Schaltung
und des Reglers genannt wird, und insbesondere können die Leistungsstufen in
etwas integriert sein, das Randbereich des integrierten Schaltkreises
genannt wird.
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Die 2 zeigt
eine schematische Teilaufsicht eines üblichen Umsetzungsbeispiels
eines integrierten Schaltkreises 20. In dem Beispiel der 2 integriert
der Kern 21 (CORE) des Schaltkreises die mit der Anwendung
verbundenen Funktionen sowie die Steuerstufe(n) (nicht detailliert
dargestellt) der Spannungsregler. Die Leistungsstufen des oder der Spannungsregler
selbst sind in dem Randbereich des integrierten Schaltkreises integriert.
Dieser Randbereich umgibt den Kern 21.
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Der
Randbereich 22 umfaßt
im allgemeinen eine Versorgungsschiene 23 (RING), die zwei
Leiter 24 und 25 umfaßt, welche die potentiale Vps
und GND tragen, die positiver bzw. negativer als die Versorgung
des integrierten Schaltkreises sind. Die Versorgungsschiene kann
in dem integrierten Schaltkreis auch nur teilweise im Randbereich
oder auf eine andere Weise dort vorgesehen sein (beispielsweise in
der Mitte). Der Begriff des Kerns umfaßt die integrierten Elemente,
unabhängig
von deren Position, die verschiedene Funktionen vorsehen, welche
mit der Anwendung des integrierten Schaltkreises verknüpft sind,
und die in dieser Form von einer Schiene versorgt werden.
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Ein
Beispiel eines integrierten Schaltkreises, in dem die Spannungsregler-Leistungsstufen
in einem Eingangs-/Ausgangs-Randbereich eines IC-Chips angeordnet
sind, ist in der US Anmeldung 2002-0014914 beschrieben. Die in diesem
Dokument beschriebene Lösung
besteht darin, an den Stellen des Randbereichs, die für die Eingangs-/Ausgangskontakte
des Schaltkreises vorgesehen sind, die Leistungsstufen und insbesondere
die Leistungstransistoren des Reglers zu integrieren. Die Versorgungsschienen
werden dort nicht angesprochen.
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Abhängig vom
Typ des integrierten Schaltkreises kann die umfängliche Umschließung des
integrierten Schaltkreises entweder mit der Anzahl der Kern-Schaltkreise
oder mit der Anzahl der Eingangs-/Ausgangskontakte verknüpft sein,
die für dessen
externe Verbindungen notwendig sind.
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In
dem ersten Fall ist der Schaltkreis ein "core limited"-Schaltkreis, wobei dies bedeutet, daß seine
Größe durch
die Oberfläche
des Kerns der Schaltung beschränkt
ist, und nicht durch seinen Umfang, der notwendig ist, um alle Eingangs-/Ausgangskontakte
an seinen Rändern
anzuordnen. Daher wird die von den Eingangs-/Ausgangskontakten innerhalb des
Randbereichs nicht verwendete Fläche
von dem Kern eingenommen. Die Realisierung der Leistungsblöcke in dem
Randbereich verringert ferner die von dem Kern belegten Zonen, wobei
dadurch die Größe des Schaltkreises
erhöht
wird.
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Im
anderen Fall wird der Schaltkreis als "pad limited" bezeichnet, da die Größe der Vorrichtung durch
die Anordnung der Eingangs-/Ausgangskontakte und nicht durch die
Oberfläche
des Kerns beschränkt
ist. Bei einer konstanten Anzahl an Eingangs-/Ausgangskontakten
erweitert sich die Ausbildung der Leistungsblocks in dem Randbereich
bis zu dem Umfang des Kerns, und erhöht somit die Oberfläche des
Schaltkreises.
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Ferner
erfordert die durch die Integration der Leistungsstufen belegte
Oberfläche
den Austausch von zusätzlichen
Signalen, die jedesmal vom Kern zum Randbereich geleitet werden,
wie es in der oben beschriebenen US-Patentanmeldung der Fall ist.
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Die
vorliegende Erfindung sieht eine Verbesserung der bekannten Lösungen vor,
indem die Umschließung
der Spannungsregler in den Schaltkreisen verringert wird, deren
Kern Anwendungsfunktionen integriert.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere die Minimierung der Umschließung der
Spannungsregler-Leistungsstufen
in integrierten Schaltkreisen.
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Die
Erfindung betrifft ferner die Minimierung der durch den Randbereich
des integrierten Schaltkreises belegte Oberfläche durch Integration von Spannungsregler-Leistungsstufen.
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Die
Erfindung betrifft zudem das Vorsehen der Oberfläche des integrierten Schaltkreises
so unabhängig
wie möglich
von der Oberfläche
der Leistungsblöcke.
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Um
diese und weitere Aufgaben zu erreichen, sieht die vorliegende Erfindung
einen integrierten Schaltkreis mit einem Gleichstrom/Gleichstrom-Spannungsregler
vor, der zumindest eine mit mindestens zwei Transistoren ausgestattete
Leistungsstufe, sowie mindestens einen Kondensator, der eine Transistor-Steuerelektrode
mit einer Potentialreferenz verbindet, und eine gemeinsame Steuerstufe
des Reglers umfaßt,
die ein Steuersignal für
die Transistoren vorsieht, wobei die Leistungsstufe unter einer
Schiene ausgebildet ist, die zur Verteilung der Versorgungssignale
des integrierten Schaltkreises dient, wobei die Schiene mindestens
zwei Extrempotentiale (Vps, GND), die von außerhalb des integrierten Schaltkreises
stammen, und mindestens ein Potential (Vdd) verteilt, das von dem
Spannungsregler geregelt wird.
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Gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung verteilt die Schiene ferner das Steuersignal.
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Gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung sind die Transistoren in einem aktiven
Bereich unterhalb von zwei Leitern benachbart zu dem Verteiler der
Extrempotentiale und des geregelten Potentials ausgebildet.
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Gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist der Kondensator lotrecht zu einem
Leiter angeordnet, der ein Referenzpotential verteilt, das einem
der Extrempotentiale entspricht.
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Gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung sind die Steuerelektroden der Transistoren aus
parallelen Leiterbahnen ausgebildet, die senkrecht zu den Leitern
der Schiene angeordnet sind.
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Gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung werden die Potentiale in einer ersten
Metallisierungsebene des integrierten Schaltkreises verteilt.
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Gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist die Steuerstufe in einem Kern des
integrierten Schaltkreises ausgebildet, um den herum die Schiene
innerhalb eines Eingangs-/Ausgangs-Randabschnitts
des Schaltkreises vorgesehen ist.
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Die
Erfindung sieht ferner ein Herstellungsverfahren für mindestens
eine Leistungsstufe eines Spannungsreglers vor, der mindestens zwei MOS-Transistoren
sowie mindestens einen Kondensator, der eine Steuerelektrode der
Transistoren mit einem Referenzpotential verbindet, aufweist, wobei das
Verfahren das Ausbilden der Transistoren unterhalb einer Schiene
zur Verteilung von Versorgungssignalen des integrierten Schaltkreises
innerhalb eines Eingangs-/Ausgangs-Randabschnitts
des integrierten Schaltkreises umfaßt, wobei die Schiene mindestens
das Referenzpotential, ein von den Leistungsstufen vorgesehenes
geregeltes Potential und ein Potential zur Versorgung der Leistungsstufen
verteilt.
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Gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird der Kondensator unterhalb der Schiene
ausgebildet.
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Diese
Aufgaben, Merkmale und Vorteile sowie Weiteres der vorliegenden
Erfindung ergeben sich detailliert aus der folgenden Beschreibung
der einzelnen Ausführungsformen.
Die Beschreibung ist nicht beschränkend und bezieht sich auf
die beigefügten
Figuren, welche im einzelnen darstellen:
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Die
oben beschriebenen 1 und 2 dienen
zur Darstellung des Stands der Technik und der bestehenden Aufgabe;
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3 zeigt
ein elektrisches Schaltbild, das einer Versorgungsschiene eines
integrierten Schaltkreises gemäß der vorliegenden
Erfindung entspricht;
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4 ist
eine perspektivische Ansicht der Leiterebenen, die erfindungsgemäß in einer
Versorgungsschiene verwendet werden;
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5 ist
eine Aufsicht der Darstellung der 4; und
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6 ist
eine Schnittansicht der Versorgungsschiene entlang der Linie VI-VI
der 5.
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In
den verschiedenen Figuren sind die gleichen Elemente mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet. Aus Klarheitsgründen sind lediglich die zum Verständnis der
Erfindung notwendigen Elemente in den Figuren dargestellt und werden
im folgenden beschrieben. Insbesondere sind die von den erfindungsgemäßen integrierten
Schaltkreisen realisierten Funktionen nicht detailliert dargestellt,
sowie diejenigen, die sich auf die Funktionen beziehen, die in dem
Kern des Schaltkreises integriert sind. Ferner ist die Umsetzung
einer oder mehrerer Steuerstufen des Spannungsreglers nicht detailliert
dargestellt. Diese Umsetzung ist üblicherweise in dem Kern des
Schaltkreises vorgesehen und betrifft übliche Umsetzungen.
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Ein
Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt darin, unter eine Versorgungsschiene
eines Randbereichs einer integrierten Schaltung die Spannungsreglerstufe(n)
zu integrieren, die zur Versorgung des integrierten Schaltkreises
dient bzw. dienen. Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung
liegt darin, in der Randversorgungsschiene des Schaltkreises mindestens
drei Leiter vorzusehen, die die Extremversorgungen der Spannungsregler
(im allgemeinen die Masse und die vergleichsweise hohe Versorgungsspannung)
sowie die geregelte Spannung verteilen. Vorzugsweise ist ein vierter
Leiter vorgesehen, der ein Steuersignal führt, das gemeinsam für die Leistungsstufen
des Reglers oder zumindest die Transistoren der gleichen Stufe in
der Randversorgungsschiene vorgesehen wird.
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Die 3 zeigt
eine Versorgungsschiene 33 gemäß einer bevorzugten Ausführung eines
erfindungsgemäßen integrierten
Schaltkreises in schematischer Darstellung. In der 3 ist
die Versorgungsschiene nicht durch ihre Leiter dargestellt, wobei
das Schaltbild der Komponenten der integrierten Leistungsstufen
erfindungsgemäß unter
dieser Schiene dargestellt ist.
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Die
Schiene 33 verteilt, wie oben bemerkt, zwei Extrempotentiale
(Vps und GND) zur Versorgung des integrierten Schaltkreises mittels
der Leiter 34 und 35. Das Potential Vps stammt
von außerhalb des
Schaltkreises und entspricht beispielsweise der Versorgungsspannung,
die an einer gedruckten Leiterplatte angelegt ist, auf die der integrierte
Schaltkreis befestigt ist. Das GND-Potential entspricht im allgemeinen
der Masse des Schaltkreises. Es ist ersichtlich, daß es sich
um relative Potentiale handelt, und daß der Schaltkreis auch mit
einer Spannung betrieben werden kann, die in bezug zu einer externen Masse
negativ ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung verteilt die Versorgungsschiene 33 ferner zumindest
die geregelte Spannung Vdd über
einen Leiter 36, vorzugsweise ein Steuersignal CTRL, das
für die
Leistungsstufen 1 des Reglers gemeinsam vorgesehen ist. Dieses
Signal CTRL wird über
einen vierten Leiter 37 geführt.
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In
der 3 sind zwei Leistungsstufen 1 mit jeweils
einem Transistor dargestellt. Es ist ersichtlich, daß in der
Umsetzung die Leistungsstufe mehrere Transistoren umfaßt. Im wesentlichen
ist die Anzahl der Transistoren relevant, sowie die Anzahl der Stufen,
in denen diese vorgesehen sind. Um dies zu vereinfachen, bezieht
sich die Beschreibung auf eine Leistungsstufe oder auf einen Transistor.
Gemäß der Erfindung
hängt die
Anzahl der Stufen 1 (somit der Transistoren), die durch
die Versorgungsschiene zu verteilen sind, von der Leistung ab, die
für den
Kern der Schaltung erforderlich ist.
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Wie
oben bemerkt, besteht jede Leistungsstufe aus MOS-Transistoren 2,
die zwischen den Leitern 34 und 36 angeschlossen
sind, und deren Steuerelektroden 5 (Gate), die das CTRL-Signal empfangen.
Hinsichtlich des Schaltplans ist jeder Transistor mit einem Kondensator 6 verknüpft, der
zwischen dem Gate des Transistors und der GND-Masse (Leiter 35)
angeschlossen ist. Die Funktionsweise der Leistungsstufen eines
erfindungsgemäßen integrierten
Schaltkreises ist identisch mit der oben bezüglich 1 beschriebenen
Funktionsweise, wobei zu bemerken ist, daß das CTRL-Signal die Gate-Source-Spannung
des Transistors 2 moduliert, um die Spannung Vdd über eine
vorbestimmte Referenz (nicht in 3 dargestellt)
zu steuern.
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Erfindungsgemäß sind die
Transistoren 2 und Kondensatoren 6 unter den Leitern
der Versorgungsschiene angeordnet. Die Erfindung nutzt ferner die
Oberfläche
des Substrats, das unter der Schiene zur Verfügung steht, um die Transistoren 2 dort
zu realisieren.
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Die 4 zeigt
eine erfindungsgemäße Ausführungsform
der Leiterebenen einer Versorgungsschiene eines integrierten Schaltkreises
in einer perspektivischen Teilansicht. Die 5 gibt eine
Aufsicht der Schiene 33 der 4 wieder.
Die 6 ist eine Teilansicht des Schnitts entlang der
Linie VI-VI der 5.
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Erfindungsgemäß werden
lotrecht zu der Zone, die für
die Versorgungsschiene 33 vorgesehen ist, mindestens die
Transistoren 2 vorgesehen, die die Leistungsstufe eines
Spannungsreglers des Schaltkreises bilden. Beispielsweise (vgl. 6)
sind die Transistoren N-Kanal-Transistoren,
deren jeweilige Sources und Drains von N+-dotierten
Bereichen in einem P- Typ-Substrat 60 ausgebildet
werden. In der 5 ist die aktive Zone bzw. der
aktive Bereich, in der bzw. in dem die Bereiche 61 vorgesehen
sind, allgemein mit dem Bezugszeichen 51 bezeichnet und stellt
den aktiven Bereich der Transistoren des Reglers dar. Aus dieser
Figur ergibt sich, daß dieser
aktive Bereich über
die Länge
der Versorgungsschiene 33 und insbesondere unterhalb der
Leiter 34 und 36 durchgängig vorgesehen ist, die die
Potentiale Vps und Vdd verteilen, die den jeweiligen Drains und Sources
der Transistoren 2 zugeordnet sind.
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Nach
der Ausbildung der aktiven Bereich des Transistors wird die Kondensatorelektrode 6 auf
der Seite der GND-Masse in einer ersten Ebene aus polykristallinem
Silizium ausgebildet, das in der 4 mit Bezugszeichen
P1 dargestellt ist. Diese Elektroden sind aus einer Bahn 52 (5)
lotrecht unterhalb des Leiters 35 der Masse und in der
Länge der
Versorgungsschiene ausgebildet. Die Breite der Bahn 52 hängt von
der Dimensionierung ab, durch die die Kondensatoren 6 berücksichtigt
werden. Erfindungsgemäß erstreckt
sich die Bahn 52 vorzugsweise durchgängig über die gesamte Länge der
Versorgungsschiene, welche die Leistungsstufen 1 integriert.
Unter der Versorgungsschiene ist ein Bereich für die Bahn 52 sowie
ein Bereich für
die Bahn 51 der aktiven Bereiche vorgesehen, in dem die
Leistungstransistoren 2 ausgebildet sind.
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Sobald
die Elektrode 52 des Kondensators ausgebildet ist, wird
in einer zweiten Ebene P2 des polykristallinen Siliziums die Gates 5 der
Leistungstransistoren 2 ausgebildet. Diese Gates sind durch Leiterbahnen 53 (5)
ausgebildet, die senkrecht zu den Leitern 34 bis 37 der
Schiene vorgesehen sind, und sind über eine Länge ausgehend von der zu dem
aktiven Bereich 51 lotrechten Stelle bis zu der Stelle
lotrecht zu der Bahn 52 zur Ausbildung der zweiten Elektrode
des Kondensators 6 vorgesehen. Vorzugsweise ist der Leiter 37,
der das Steuersignal führt,
zwischen den Leitern 34 und 35 angeordnet, wobei
der Leiter 35 lotrecht zu der Bahn 52 ausgebildet
ist, und die Leiter 34 und 36 lotrecht zu dem
Bereich 51 ausgebildet sind.
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Es
ist daher ersichtlich, daß die
Abschnitte 53 des Gates eine Länge aufweisen, die ungefähr der Länge der
Versorgungsschiene des integrierten Schaltkreises entspricht. Es
ist ferner ersichtlich, daß die
anderen Leiterebenen, welche sich in die andere Richtung erstrecken
(Randbereich des integrierten Schaltkreises), vorzugsweise über den
gesamten Randbereich des Schaltkreises durchgängig ausgebildet sind, auch
wenn dies in den 4 und 5 nicht
dargestellt ist.
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Ferner
sind die verschiedenen oben beschriebenen Leiterebenen, wobei es
sich um die Ebenen aus polykristallinem Silizium oder metallischen
Ebenen handelt, durch geeignete Isolierschichten getrennt. Insbesondere
bildet die Dicke der Isolierschicht, welche die zwei polykristallinen
Siliziumebenen P1 und P2 trennt, das Dielektrikum der Kondensatoren 6.
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Nach
Aufbringen einer Isolierebene 64 (6) auf die
Ebene P2 aus polykristallinem Silizium wird eine erste Metallisierungsebene
M1 (4) aufgebracht, in der die Randleiter 34 bis 37 der
Versorgungsschiene ausgebildet sind.
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Insbesondere
unter Bezugnahme auf die 4 und 5 sind die
verschiedenen Verbindungen zwischen den Ebenen P1, P2 und M1 mittels Durchgangsverbindungen
ausgebildet, die durch die jeweiligen Isolierschichten hindurch
verlaufen. Die Breite der Bahnen 53 entspricht dem Parameter
L der Transistoren. Die Durchgänge 41,
welche die Ebenen P1 und M1 verbindet, sind auf der rechten Seite der
Masseschiene 35 zwischen den Bahnen 53 vorgesehen,
um die Massenelektroden der Kondensatoren 6 zu verbinden.
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Die
Durchgänge 42 verbinden
die Ebene M1 mit dem aktiven Bereich 51 auf der rechten
Seite des Leiters 34, der zur Verteilung des Potentials
Vps vorgesehen ist, mit der Ebene der Drains d (6)
der Leistungstransistoren 2. Daher sind die Durchgänge 42 nicht
zwischen jeder Bahn 53 des Gates vorgesehen, sondern für jede zweite
Bahn. Die Verbindungsdurchgänge 42 des
aktiven Bereichs 51 auf der Ebene der Sources s der Transistoren
bis zu der Metallisierungsebene M1 auf der rechten Seite des Leiters 36 zur
Verbindung der geregelten Spannung Vdd sind abwechselnd zu den Intervallen,
in denen die Durchgänge 42 vorgesehen
sind, ausgebildet. Ferner bilden, wie es die 6 darstellt,
die N+-dotierten Bereiche 61, die
für zwei
benachbarte Transistoren gemeinsam vorgesehen sind, abwechselnd
den Drain und die Source der zwei Transistoren.
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Obwohl
dies nicht in den Figuren dargestellt ist, sind die Fortsetzungen
bzw. Anschlüsse
des Kontakts des Steuersignals CTRL zu dem Kern des integrierten
Schaltkreises in weiter oben ausgebildeten, im allgemeinen für den integrierten
Schaltkreis vorgesehene Metallisierungsebenen vorgesehen, um die
Fortsetzungen mit der Steuerstufe des Reglers zu verbinden. Wie
in den 4 und 5 dargestellt ist, führen die
Durchgänge 44,
die jeden Abschnitt 53 des Gates in der Metallisierungsebene
M1 rechts des Leiters 37 verbinden, das Steuersignal CTRL.
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In
gleicher Weise verteilen die Streifen, die in den oberen Metallisierungsebenen
ausgebildet sind, das Massesignal GND an den Kern der Schaltung, und
ermöglichen
es, daß der
Leiter 34 die externe Versorgungsspannung nach einem Eingangs-/Ausgangsanschluß des integrierten
Schaltkreises verteilt werden kann.
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Ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Oberfläche minimiert
wird, die von einem integrierten Schaltkreis insgesamt belegt wird, indem
die Integration der Leistungstransistoren unter die Versorgungsschiene
ermöglicht
wird.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß diese bei den üblichen
Herstellungsverfahren eines integrierten Schaltkreises keine zusätzlichen Schritte
erfordert. Tatsächlich
werden bei der Ausbildung der Transistoren in dem aktiven Bereich
die üblichen
Schritte wiederholt, die bei der Bildung des Kerns des Schaltkreises
ausgeführt
werden, sowie die gleichen Schritte des Aufbringens und des Ätzens verschiedener
polykristalliner Siliziumebenen und Metallisierungsebenen.
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Der
Aufwand bei der Umsetzung der Erfindung ist das Aufbringen zweier
polykristalliner Siliziumebenen vor dem Ausbilden der Gates 5 der
Transistoren 2, um die Elektroden des Kondensators 6 auf der
Massenseite auszubilden.
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Als
Alternative können
die Kondensatoren 6 direkt in den Bahnen der aktiven Bereiche
ausgebildet werden, indem Techniken zur Herstellung eines Halbleiterkondensators
des N-Typs verwendet werden. In diesem Fall kann eine polykristalline
Siliziumebene eingespart werden.
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Es
ist ersichtlich, daß die
vorliegende Erfindung von dem Fachmann variiert und modifiziert
werden kann. Insbesondere sind die Abmaße der verschiedenen Leiter,
aktiven Bereiche und Bahnen aus polykristallinem Silizium dem Fachmann
ausgehend von den oben genannten Angaben und aus der Anwendung ersichtlich.
Vorzugsweise wird versucht, die Leistungstransistoren über die
maximale Länge
der Versorgungsschiene abhängig
von der gewünschten Leistung
aufzuteilen, um den Gesamtumfang des Schaltkreises zu minimieren,
anstatt diese zu erhöhen.
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Ferner
kann insbesondere abhängig
von der gewünschten
Leistung ein erfindungsgemäßer Schaltkreis
sowohl integrierte Leistungsstufen unter der Versorgungsschiene
als auch Lei stungsstufen in dem Kern außerhalb der Schiene umfassen,
wie es in der oben zitierten amerikanischen Anmeldung der Fall ist,
d.h. direkt in dem Kern des integrierten Schaltkreises.
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Ferner
ist die Erfindung kompatibel mit der Verteilung mehrerer unterschiedlicher
Spannungsniveaus Vdd in dem integrierten Schaltkreis. Um dieses vorzusehen,
genügt
es tatsächlich,
unterbrochene Leiterabschnitte 36 und 37 vorzusehen,
die jeweils die Steuersignale und geregelte Spannung führen. So
können
mehrere geregelte Spannungen an verschiedenen Stellen des integrierten
Schaltkreises verteilt werden. Es ist ersichtlich, daß die Tatsache, daß der Leiter 36 derjenige
Leiter sein soll, der am nächsten
zum Kern des integrierten Schaltkreises angeordnet ist, eine bevorzugte
Realisierungsform darstellt, mit der die Verteilung der geregelten
Spannung vereinfacht wird.