DE60218225T2 - Integrierte schaltung und batteriebetriebenes elektronisches gerät - Google Patents

Integrierte schaltung und batteriebetriebenes elektronisches gerät Download PDF

Info

Publication number
DE60218225T2
DE60218225T2 DE2002618225 DE60218225T DE60218225T2 DE 60218225 T2 DE60218225 T2 DE 60218225T2 DE 2002618225 DE2002618225 DE 2002618225 DE 60218225 T DE60218225 T DE 60218225T DE 60218225 T2 DE60218225 T2 DE 60218225T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transistor
power supply
supply line
integrated circuit
backbias
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE2002618225
Other languages
English (en)
Other versions
DE60218225D1 (de
Inventor
Hendricus J. M. Veendrick
Rinze I. M. P. Meijer
Kiran B. R. Rao
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.)
NXP BV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
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 Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of DE60218225D1 publication Critical patent/DE60218225D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60218225T2 publication Critical patent/DE60218225T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/0008Arrangements for reducing power consumption
    • H03K19/0016Arrangements for reducing power consumption by using a control or a clock signal, e.g. in order to apply power supply
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine integrierte Schaltung, die Folgendes umfasst:
    eine externe Stromversorgungsleitung, eine interne Stromversorgungsleitung, einen Schaltungsanteil, der an die interne Stromversorgungsleitung gekoppelt ist, einen Freigabetransistor zum Koppeln der internen Stromversorgungsleitung an die externe Stromversorgungsleitung; und an ein Gate des Freigabetransistors gekoppelte Steuerungsmittel zum Schalten des Freigabetransistors mit einer ersten Gatespannung in einen leitenden Zustand und mit einer zweiten Gatespannung in einen nicht-leitenden Zustand.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiter auf eine batteriebetriebene elektronische Einrichtung mit einer solchen integrierten Schaltung.
  • Eine Ausführungsform einer solchen integrierten Schaltung ist aus IEEE Journal of Solid State Circuits, Vol. 32(1); S. 52–61, 1997 bekannt.
  • In der Technik des IC-Designs erlaubt die laufende Verkleinerung von Transistorabmessungen eine Zunahme der Transistordichte auf einen IC, was die Entwicklung von zunehmend komplexeren ICs ermöglicht. Aber die Zunahme in der Transistordichte führt auch signifikante Komplikationen ein. Abgesehen von der Zunahme an Rauschen, Übersprechen und zahlreichen Designtechnologiefallen, um nur ein paar Probleme zu nennen, verbrauchen diese höchstintegrierten (VLSI) Schaltungen im Betrieb große Mengen an Leistung. Zusätzlich wird mit der Reduzierung von Transistorabmessungen und Versorgungsspannung auch die Schwellenspannung (VT) dieser Transistoren normalerweise verringert, um hochfrequentes Schalten der Transistoren zu ermöglichen. Dies verursacht für diese Transistoren eine Zunahme in den Leckströmen, was zu dem Gesamtleistungsverbrauch der Schaltung und insbesondere zu dem Stand-by-Strom beiträgt. Besonders dies verursacht Probleme hinsichtlich von Batterielebensdauer für batteriebetriebene Einrichtungen, die solche Schaltkreise enthalten, wie handgehaltene Einrichtungen, Laptop-Computer, Mobiltelefone, tragbare CD-Player und so weiter. Deshalb ist niedriger Leis tungsverbrauch ein wichtiger Punkt in dem Design der ICs, speziell wenn diese ICs in solchen Einrichtungen verwendet werden.
  • Die aus dem oben erwähnten Stand der Technik bekannte Komplementär-Metalloxid-Halbleiter-Schaltung (CMOS-Schaltung) hat durch das Vorhandensein eines Freigabetransistors, der an die Steuerungsschaltung gekoppelt ist, um die externe Versorgungsleitung an die interne Versorgungsleitung zu koppeln, ein Design mit geringem Stromverbrauch, z.B. einen PMOS-Transistor mit hohem VT, der zwischen die externe Versorgungsleitung (Vdd,ext) und die interne Versorgungsleitung (Vdd,int) der Schaltung gekoppelt ist. Der Transistor mit hohem VT wird durch ein Freigabe/Sperr-Signal von der Steuerungsschaltung durch Umschalten der Gatespannung des Freigabetransistors zwischen einer ersten Gatespannung und einer zweiten Gatespannung gesteuert, so Freigeben/Sperren der Stromversorgung zu dem Schaltungsanteil. Durch Abschalten großer Teile eines ICs, beispielsweise während des Stand-by-Modus z.B. einer batteriebetriebenen Einrichtung, wird eine signifikante Einsparung verbrauchter Leistung erreicht, was in erhöhter Batterielebensdauer resultiert. Die Verwendung eines Transistors mit hohem VT reduziert die Leckströme von dem Schaltungsanteil im Stand-by-Modus um eine oder zwei Dekaden.
  • US 6.225.852 beschreibt die Verwendung eines vorgespannten Transistors mit hoher Schwellenspannung, um Stand-by-Strom in integrierten Schaltungen für niedrige Spannungen zu eliminieren. Eine Wanne, die den Transistor enthält, wird vorgespannt, um die Schwellenspannung zu verringern, während sie leitet.
  • Der Nachteil, einen Transistor mit hohem VT zu verwenden, ist, dass eine unterschiedliche Technologie für den Freigabetransistor verwendet werden muss als die für den Schaltungsanteil verwendete Technologie, was die Komplexität des IC-Designs und die IC Produktionskosten erhöht. Zusätzlich muss ein solcher Transistor relativ groß sein, um einen signifikanten Spannungsabfall über einen Transistor mit hohem VT zu vermeiden, was zu der Gesamtfläche der integrierten Schaltung beiträgt und auch die IC-Produktionskosten erhöht.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine integrierte Schaltung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, in der der Freigabetransistor in derselben Technologie wie der Schaltungsanteil realisiert werden kann, ohne den Stand-by-Leckstrom im Vergleich zu einem Transistor mit hohem VT zu erhöhen.
  • Nun, die Aufgabe wird durch eine Schaltung wie in Anspruch 1 definiert gelöst. Durch Vorspannen der zweiten Gatespannung, z.B. Anlegen einer Gate-Backbias-Spannung (= Gatespannung in Sperrrichtung) an das Gate des Freigabetransistors wird der Spannungsabstand zwischen der Schwellenspannung des Freigabetransistors und der Spannung des Freigabetransistors in seinem nicht-leitenden Zustand vergrößert. Dies kann in einer signifikanten Reduktion des Stand-by-Leckstroms von dem Schaltungsanteil durch den Transistor resultieren; beispielsweise reduziert eine Gate-Backbias-Spannung von gerade mal 100 mV den Leckstrom unterhalb der Schwellenspannung um den Faktor 10–15 und Anlegen einer Gate-Backbias-Spannung von ein paar Volt verringert den Leckstrom unterhalb der Schwellenspannung um mehr als 10 Dekaden. Obwohl in einem IC andere Leckstrompfade existieren, sind die Leckströme der Transistoren unterhalb der Schwellenspannung in Technologien im tiefen Submikronbereich der vorherrschende Beitrag zu dem Gesamtleckstrom, was die Wichtigkeit der vorliegenden Erfindung festlegt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen die Steuerungsmittel einen weiteren Transistor mit einem Substrat, das elektrisch von einem Grundmaterialsubstrat der integrierten Schaltung isoliert ist, wobei das Substrat an eine Bias-Spannungsquelle gekoppelt ist und der weitere Transistor auf ein Steuersignal zum Schalten des Freigabetransistors in einen nicht-leitenden Zustand anspricht. An diesem Punkt sei bemerkt, dass die Verwendung von Substrat- und/oder Wannen-Backbias-Spannungstechniken, um Leckströme zu reduzieren, in der Technik bekannt ist. Beispielsweise offenbart US-Patent US 5.744.996 eine CMOS-Schaltung, die durch Anlegen einer Backbias-Spannung an das Substrat der Transistoren in der Schaltung eingestellt werden kann, bei verschiedenen Versorgungsspannungen zu arbeiten. In einem anderen US-Patent, z.B. US 6.124.752 , wurde eine Lösung für das Problem, dass man eine dritte Versorgungsspannung anlegen muss, z.B. die Backbias-Spannung neben der nominalen Versorgungsspannung Vdd und der Masseversorgungsspannung Vss der Schaltung, durch Verwendung einer Ladungspumpe, die auf dedizierte Steuerschaltkreise anspricht, zum Entfernen von Ladung von dem Substrat bereitgestellt. Der übliche Ansatz der in diesen Patenten beschriebenen Architekturen ist aber, entweder Backbias-Spannungen an einen Teil der Schaltung, z.B. einen Schaltungsanteil, zu legen, in welchem Fall Dreifach-Wannen-Technologien oder andere isolierende Techniken erforderlich sind, oder sie an die gesamte Schaltung zu legen. Aber das Anlegen von Backbias-Spannungen an große Teile der integrierten Schaltung hat den Nachteil, dass ein Backbias-Spannungsgenerator wie eine Ladungspumpe ein großes Substratvo lumen anzusteuern hat, was einen negativen Effekt auf entweder die Größe des Backbias-Spannungsgenerators oder auf die aktuelle Zeitdauer, in der das Anlegen der Backbias etwas bewirkt, hat. Zusätzlich wird erwartet, dass der positive Effekt des Anlegens von Backbias-Spannungen, um Leckströme zu reduzieren, mit der weiteren Verkleinerung der technologischen Abmessungen wegen der erwarteten Reduktion des sogenannten k-Faktors, wie er in der folgenden Formel ausgedrückt ist, kleiner wird:
    Figure 00040001
    wobei VT die Schwellenspannung, VX ein prozessbezogener konstanter Schwellenspannungsterm, k der Substratfaktor oder k-Faktor, der von der Oxidkapazität pro Flächeneinheit in der Technologie abhängt, φF das Fermi-Niveau und VSB die Source-Bulk- oder Backbias-Spannung ist. Fachleute werden erkennen, dass mit einem abnehmenden k-Faktor der Einfluss der Backbias auf die Zunahme der Schwellenspannung gemäßigter wird, was in einer kleineren Reduktion von Leckströmen der Schaltung oder Schaltungsanteile resultiert.
  • Es sei betont, dass die zuvor erwähnte Ausführungsform nicht signifikant unter dieser erwarteten Verschlechterung des Einflusses des k-Faktors leidet; sowohl der Schaltungsanteil als auch der Freigabetransistor sind in einer Standardtechnologie realisiert, während der Transistor, der verantwortlich für die Erzeugung der an das Gate des Freigabetransistors anzulegenden Backbias-Spannung ist, an eine Backbias-Quelle angeschlossen ist. Deshalb erlebt dieser Transistor, aber nicht der Schaltungsanteil und der Freigabetransistor, erhöhte Leckströme im Stand-by als Ergebnis des reduzierten k-Faktors in zukünftigen Technologien, was ein geringfügiger Beitrag zu den Leckströmen eines ICs mit Millionen von Transistoren ist. Außerdem hat die Realisierung der überwältigenden Mehrheit des ICs in einer Standardtechnologie, z.B. CMOS-Technologie, den Vorteil, dass Standardbibliothekszellen, die die nominalen Stromversorgungsleitungen Vdd und Vss verwenden, sowohl für den Schaltungsanteil als auch für den Freigabetransistor verwendet werden können, und dass die Stromversorgungsleitungs-Routing-Themen zum Anlegen der Backbias-Spannung auf den Transistor limitiert bleiben, der für die Erzeugung der Gate-Backbias-Spannung des Freigabetransistors verantwortlich ist. Zusätzlich kann, wegen der moderaten Größe der Substratfläche des Transistors, der für die Erzeugung der an das Gate des Freigabetransistors anzulegenden Backbias-Spannung verantwortlich ist, die Backbias schnell eingerichtet werden, im Gegensatz zu den bekannten Backbias-Anwendungen, wo mehr bedeutende Substratflächen vorgespannt werden müssen.
  • Es ist ein Vorteil, wenn die Bias-Spannungsquelle einen Backbias-Generator umfasst, der auf das Steuersignal anspricht.
  • Indem man den Backbias-Generator so macht, dass er auf das Steuersignal anspricht, wird der Backbias-Generator nur eingeschaltet, wenn es notwendig ist, d.h. wenn der Schaltungsanteil in einen Stand-by-Modus geschaltet wird, was die Leistungsaufnahme des Backbias-Generators reduziert.
  • Eine wichtige Qualität von batteriebetriebenen Einrichtungen ist die Länge der Betriebsdauer; d.h. der Dauer, in der die Einrichtung funktioniert, ohne dass die Batterien aufgeladen werden müssen. Typisch stärkt eine Zunahme der Betriebsdauer einer solchen Einrichtung deren Marktposition beträchtlich, was besonders der Fall für Mobiltelefone und Laptop-Computer ist, um ein paar batteriebetriebene Einrichtungen zu nennen. Batteriebetriebene Einrichtungen, die ein IC gemäß der Erfindung verwenden, können längere Betriebsdauern aufgrund der Tatsache bereitstellen, dass große Teile des ICs mit einer dramatischen Rezierung der Leckströme von den Schaltungsanteilen im Stand-by-Modus ausgeschaltet werden können, was die Marktposition der Einrichtung als Ganzes verbessert.
  • Die integriere Schaltung und die Einrichtung gemäß der Erfindung werden detaillierter und als nicht-beschränkendes Beispiel mit Bezug auf die zugehörige Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:
  • 1 eine Schaltung mit einer Ein/Ausschaltfunktion gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
  • 2 eine batteriebetriebene Einrichtung mit einer integrierten Schaltung mit einer Ein/Ausschaltfunktion gemäß der Erfindung.
  • In 1 hat die integrierte Schaltung 100 einen Schaltungsanteil 102. Schaltungsanteil 102 ist zwischen eine Stromversorgungsleitung 110 und eine interne Stromversorgungsleitung 120 gekoppelt, die durch den Freigabetransistor 104 an eine externe Stromversorgungsleitung 130 gekoppelt ist. Optional ist eine Entkopplungskapazität 106 zwischen die Stromversorgungsleitung 110 und die interne Stromversorgungsleitung 120 gekoppelt, um Spannungsspitzen in der Versorgungsspannung während des Einschaltens des Schaltungsanteils 102 zu kompensieren. Das Gate des Freigabetransistors 104 ist an ein Logikgatter 150, z.B. ein Inverter, mit einem Transistor 152 zum Erzeugen einer ersten Gatespannung zum Schalten des Freigabetransistors 104 in einen leitenden Zustand und einem weiteren Transistor 154 zum Erzeugen einer zweiten Gatespannung zum Schalten des Freigabetransistors 104 in einen nicht-leitenden Zustand gekoppelt. Andere Logikgatter können verwendet werden, ohne von dem Rahmen der Erfindung abzuweichen.
  • Das Substrat des weiteren Transistors 154 ist über die Backbias-Stromversorgungsleitung 140 an eine Backbias-Quelle 170 gekoppelt, z.B. ein Backbias-Generator wie eine Ladungspumpe oder eine andere bekannte Anordnung zum Erzeugen einer Backbias. Die Gates des Transistors 152 und des weiteren Transistors 154 sind über eine Steuersignalleitung 160 an die nicht gezeigte Steuerungsschaltung gekoppelt. Es sei betont, dass aus Zuverlässigkeitsgründen Transistor 154 als Kaskade von zwei Transistoren implementiert ist, um der angewachsenen Gate/Source- und Gate/Drain-Spannung standzuhalten, die aus der angelegten Backbias resultiert, wenn Transistor 154 in einen leitenden Zustand geschaltet wird. Die nicht gezeigte Steuerungsschaltung, die in die integrierte Schaltung 100 integriert werden kann oder zumindest teilweise außerhalb der integrierten Schaltung 100 angeordnet werden kann, wird verwendet, um den Betriebsmodus des Schaltungsanteils 102, z.B. im aktiven oder Stand-by-Modus, zu steuern. Optional ist Backbias-Quelle 170 auch an die Steuersignalleitung 160 angeschlossen, wie durch den gestrichelten Teil dieser Leitung angedeutet ist, in dem Fall, dass Backbias-Quelle 170 auch auf die Steuerungsschaltung ansprechend gemacht worden ist. In 1 ist Backbias-Quelle 170 in die integrierte Schaltung 100 integriert, da dies die bevorzugte Anordnung ist. Aber es wird Fachleuten deutlich sein, dass eine externe, über einen nicht gezeigten Eingangspin der integrierten Schaltung 100 an den weiteren Transistor 154 gekoppelte Backbias-Quelle auch verwendet werden kann, ohne von dem Rahmen der Lehren der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • In der in 1 gezeigten Ausführungsform ist Stromversorgungsleitung 110 eine Vdd-Leitung, die interne Stromversorgungsleitung 120 ist eine Vss-Leitung und externe Stromversorgungsleitung 130 ist eine externe Vss-Leitung, wobei Freigabetransistor 104 ein NMOS-Transistor ist. Dies ist die bevorzugte Ausführungsform, da NMOS-Transistoren eine bessere Konduktanz haben als PMOS-Transistoren, was nützlich ist, wenn große Ströme durch den Schaltungsanteil 102 in dessen aktiven Modus fließen müssen. In dieser Ausführungsform ist die an den Freigabetransistor angelegte Backbias tatsächlich eine negative Spannung, vorzugsweise von einigen Volt. Aber Fachleute werden verstehen, dass Stromversorgungsleitung 110 eine Vss-Leitung sein kann, interne Versorgungsleitung 120 eine interne Vdd-Leitung sein kann und externe Stromversorgungsleitung 130 eine externe Vdd-Leitung sein kann, wobei der Freigabetransistor 104 ein PMOS-Transistor ist, ohne von dem Rahmen der Erfindung abzuweichen. In dem letzteren Fall wird die angelegte Backbias eine positivere Spannung als Vdd sein, um den Abstand zwischen der Gatespannung und der Schwellenspannung des PMOS-Transistors 104 zu vergrößern. Auch eine Kombination von Freigabetransistoren zwischen sowohl einer internen als auch externen Vdd-Stromversorgungsleitung wie auch zwischen sowohl einer internen als auch externen Vss-Stromversorgungsleitung kann bedacht werden, ohne von dem Rahmen der Erfindung abzuweichen.
  • 2 wird mit Zurückverweis auf die detaillierte Beschreibung von 1 beschrieben. Entsprechende Bezugszeichen haben dieselbe Bedeutung, wenn nicht anders angegeben. In 2 enthält eine batteriebetriebene elektronische Einricht 200, z.B. ein Handheld-Computer, ein Laptop-Computer, ein Personal Assistant, ein Mobiltelefon usw., eine integrierte Schaltung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung. Nur die externe Stromversorgungsleitung 130 der integrierten Schaltung 100 ist in 2 explizit gezeigt; dies ist nur der Klarheit halber getan. Externe Stromversorgungsleitung 130 ist an einen Kontakt 222 des Batteriebehälters 220 gekoppelt; die Verbindung 224 des Batteriebehälters 220 und Stromversorgungsleitung 110 ist der Klarheit halber nicht gezeigt. Im Stand-by-Modus des Schaltungsanteils 102 muss die nicht gezeigte Batterie in dem Batteriebehälter 220 wegen der angelegten Backbias an das Gate des Freigabetransistors 104 kaum jegliche Leistung an Schaltungsanteil 102 liefern. Der Schaltungsanteil 102 wird unter der Kontrolle der nicht gezeigten Steuerungsschaltung in einen Stand-by-Modus geschaltet; die Steuerungsschaltung kann entweder teilweise oder vollständig in die batteriebetriebene elektronische Einrichtung 200 außerhalb der integrierten Schaltung 100 integriert sein, oder kann in die integrierte Schaltung 100 integriert sein. Die Anwesenheit der integrierten Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung erhöht die Lebensdauer der nicht gezeigten Batterie einer batteriebetriebenen elektronischen Einrichtung 200 drastisch, was ihre Vermarktungsfähigkeit vergrößert, da die Stand-Alone-Betriebsdauer, z.B. ist die Zeit, die die batteriebetriebene elektronische Einrichtung 200 arbeiten kann, ohne an eine andere Stromversorgung als die Batterie angeschlossen zu sein, ein wichtiges Merkmal für das Vermarkten solcher Produkte.
  • Es sei angemerkt, dass oben erwähnte Ausführungsformen die Erfindung eher illustrieren als die Erfindung zu beschränken, und dass Fachleute in der Lage sein werden, viele alternative Ausführungsformen zu designen, ohne von dem Rahmen der Erfindung der beigefügten Ansprüche abzuweichen. Jegliche in Klammern angeordnete Bezugszeichen in den Ansprüchen beschränken deren Schutzumfang nicht. Die Verwendung des Wortes "umfassen" schließt das Vorhandensein von anderen als in den Ansprüchen erwähnten Elementen nicht aus. Die Verwendung des Wortes "ein" oder "eine" vor einem Element schließt das Vorhandensein einer Vielzahl derartiger Elemente nicht aus. In dem Anordnungsanspruch, der mehrere Mittel aufzählt, können mehrere dieser Mittel durch ein und dasselbe Stück Hardware ausgeführt sein. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maßnahmen in untereinander unterschiedlichen Ansprüchen aufgezählt sind, indiziert nicht, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht vorteilhaft verwendet werden kann.

Claims (4)

  1. Integrierte Schaltung (100), die Folgendes umfasst: eine externe Stromversorgungsleitung (130); eine interne Stromversorgungsleitung (120); einen Schaltungsanteil (102), der an die interne Stromversorgungsleitung (120) gekoppelt ist; einen Freigabetransistor (104) zum Koppeln der internen Stromversorgungsleitung (120) an die externe Stromversorgungsleitung (130); und an ein Gate des Freigabetransistors (104) gekoppelte Steuerungsmittel (150, 160) zum Schalten des Freigabetransistors (104) mit einer ersten Gatespannung in einen leitenden Zustand und mit einer zweiten Gatespannung in einen nicht-leitenden Zustand, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmitel (150, 160) ausgebildet sind, die zweite Gatespannung an dem Gate des Freigabetransistors (104) in dem nichtleitenden Zustand vorzuspannen, um einen Leckstrom durch den Freigabetransistor (104) zu reduzieren.
  2. Integrierte Schaltung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel (150) einen weiteren Transistor (154) mit einem Substrat, das elektrisch von einem Grundmaterialsubstrat der integrierten Schaltung isoliert ist, wobei das Substrat an eine Vorspannungsquelle (170) gekoppelt ist und der weitere Transistor (154) auf ein Steuersignal zum Schalten des Freigabetransistors (104) in einen nicht-leitenden Zustand anspricht.
  3. Integrierte Schaltung (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannungsquelle (170) einen Backbias-Generator umfasst, der auf das Steuersignal anspricht.
  4. Eine batteriebetriebene elektronische Anordnung (200) mit einer Stromversorgungsleitung (230), die an einen Kontakt (222) eines Batteriebehälters (220) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromversorgungsleitung (230) an eine externe Stromversorgungsleitung (130) einer integrierten Schaltung (100) nach Anspruch 1 gekoppelt ist.
DE2002618225 2002-01-23 2002-12-18 Integrierte schaltung und batteriebetriebenes elektronisches gerät Expired - Lifetime DE60218225T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02075274 2002-01-23
EP02075274 2002-01-23
PCT/IB2002/005602 WO2003063356A1 (en) 2002-01-23 2002-12-18 Intergrated circuit and battery powered electronic device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60218225D1 DE60218225D1 (de) 2007-03-29
DE60218225T2 true DE60218225T2 (de) 2007-10-31

Family

ID=27589121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002618225 Expired - Lifetime DE60218225T2 (de) 2002-01-23 2002-12-18 Integrierte schaltung und batteriebetriebenes elektronisches gerät

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7102254B2 (de)
EP (1) EP1472789B1 (de)
JP (1) JP2005516454A (de)
KR (1) KR100938039B1 (de)
CN (1) CN1286269C (de)
AT (1) ATE354209T1 (de)
DE (1) DE60218225T2 (de)
TW (1) TWI280469B (de)
WO (1) WO2003063356A1 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7659746B2 (en) * 2005-02-14 2010-02-09 Qualcomm, Incorporated Distributed supply current switch circuits for enabling individual power domains
JP2008537140A (ja) * 2005-04-19 2008-09-11 エヌエックスピー ビー ヴィ 内部電源領域を有する検査準備用積分回路
JP5575405B2 (ja) * 2009-01-22 2014-08-20 ピーエスフォー ルクスコ エスエイアールエル 半導体装置
US8030800B1 (en) * 2009-04-08 2011-10-04 William J Terrell Integrated power sources for mobile electronic devices
US8723592B2 (en) * 2011-08-12 2014-05-13 Nxp B.V. Adjustable body bias circuit
US9923555B2 (en) 2013-03-15 2018-03-20 The Regents Of The University Of California Fine-grained power gating in FPGA interconnects
US9429610B2 (en) 2014-01-16 2016-08-30 Qualcomm Incorporated Voltage dependent die RC modeling for system level power distribution networks
KR20150112148A (ko) * 2014-03-27 2015-10-07 삼성전자주식회사 파워 게이팅 회로 및 집적 회로

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4722372A (en) * 1985-08-02 1988-02-02 Louis Hoffman Associates Inc. Electrically operated dispensing apparatus and disposable container useable therewith
KR950002726B1 (ko) 1992-03-30 1995-03-24 삼성전자주식회사 기판전압 발생기의 전하 펌프 회로
US5461338A (en) 1992-04-17 1995-10-24 Nec Corporation Semiconductor integrated circuit incorporated with substrate bias control circuit
DE4221575C2 (de) 1992-07-01 1995-02-09 Ibm Integrierter CMOS-Halbleiterschaltkreis und Datenverarbeitungssystem mit integriertem CMOS-Halbleiterschaltkreis
US5347172A (en) 1992-10-22 1994-09-13 United Memories, Inc. Oscillatorless substrate bias generator
JP3110262B2 (ja) 1993-11-15 2000-11-20 松下電器産業株式会社 半導体装置及び半導体装置のオペレーティング方法
DE69502350T2 (de) * 1994-06-28 1998-10-29 Nippon Telegraph & Telephone SOI (Silizium auf Isolator)-Logikschaltung mit niedriger Spannung
JP2931776B2 (ja) * 1995-08-21 1999-08-09 三菱電機株式会社 半導体集積回路
US5612645A (en) 1995-12-01 1997-03-18 Sun Microsystems, Inc. Dynamic MOSFET threshold voltage controller
JP3533306B2 (ja) 1996-04-02 2004-05-31 株式会社東芝 半導体集積回路装置
US6329874B1 (en) * 1998-09-11 2001-12-11 Intel Corporation Method and apparatus for reducing standby leakage current using a leakage control transistor that receives boosted gate drive during an active mode
US6166985A (en) * 1999-04-30 2000-12-26 Intel Corporation Integrated circuit low leakage power circuitry for use with an advanced CMOS process
US6275094B1 (en) 1999-06-22 2001-08-14 International Business Machines Corporation CMOS device and circuit and method of operation dynamically controlling threshold voltage
US6225852B1 (en) 1999-10-01 2001-05-01 Advanced Micro Devices, Inc. Use of biased high threshold voltage transistor to eliminate standby current in low voltage integrated circuits
US6977519B2 (en) * 2003-05-14 2005-12-20 International Business Machines Corporation Digital logic with reduced leakage
US7235997B2 (en) * 2004-07-14 2007-06-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. CMOS leakage current meter

Also Published As

Publication number Publication date
ATE354209T1 (de) 2007-03-15
JP2005516454A (ja) 2005-06-02
DE60218225D1 (de) 2007-03-29
EP1472789A1 (de) 2004-11-03
CN1286269C (zh) 2006-11-22
US20050174161A1 (en) 2005-08-11
TWI280469B (en) 2007-05-01
WO2003063356A1 (en) 2003-07-31
TW200304590A (en) 2003-10-01
EP1472789B1 (de) 2007-02-14
US7102254B2 (en) 2006-09-05
CN1615587A (zh) 2005-05-11
KR100938039B1 (ko) 2010-01-21
KR20040075948A (ko) 2004-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60307293T2 (de) Verfahren zur verringerung der stromaufnahme in einer zustandshalteschaltung, zustandshalteschaltung und elektronische einrichtung
DE102010045325B4 (de) ESD-Schutzschaltung
DE19615413C2 (de) Integrierte Halbleiterschaltung mit Standby-Betrieb für Spannungsversorgung
DE112005001698B4 (de) Leistungszufuhr-Clamp-Schaltung, integrierte Schaltungsanordnung und Verfahren zum Bereitstellen eines elektrostatischen Entladungsschutzes
DE10084545B4 (de) Spannungsversorgungsschaltung mit niedrigem Leckstrom für eine integrierte Schaltung zur Verwendung bei einem Fortgeschrittenen CMOS-Prozess
DE69833231T2 (de) MOS-Logikschaltung und Halbleiterbauteil mit einer solchen
DE102007025775B4 (de) Elektrostatische Mehrmodus-Entladeschaltung und Verfahren zur Eingangskapazitätsreduzierung
DE102009057046B9 (de) Integrierte Halbleiterschaltung, kontaktlos und mit Kontakt arbeitende elektronische Einrichtung damit und mobiles Endgerät
DE19900859B4 (de) CMOS-Schaltung geringer Leistung
DE3340567A1 (de) Spannungswandlerschaltung
DE3817116A1 (de) Ttl-kompatible ausgangs-pufferschaltung
DE10214068A1 (de) ESD-Schutzschaltung für Radiofrequenz- Ein/Ausgangsanschlüsse in einer integrierten Schaltung
DE19605628C1 (de) Schaltung zum Vermeiden elektrostatischer Entladung und Latch-up
DE60209373T2 (de) Flash gerät mit im-gerät-leistungsversorgung oder on-chip-leistungsversorgung
DE60218225T2 (de) Integrierte schaltung und batteriebetriebenes elektronisches gerät
DE10318814A1 (de) Speicherbauelement und zugehöriges Speichersystem
DE102018208547A1 (de) Schutzeinrichtung für elektrostatische Entladung
DE102017205781A1 (de) Schaltung und Verfahren für einen Pegelumsetzer ohne statischen Strom
DE102008027392B4 (de) Schaltung und Verfahren zum Betrieb einer Schaltung
DE3630679C2 (de)
DE69738366T2 (de) Pull-Up-Schaltung und damit ausgerüstete Halbleitervorrichtung
DE102017113151B4 (de) Schutzschaltung für ein elektronisches Bauelement und entsprechendes Bauelement
DE112019002631T5 (de) Einrichtung und verfahren zum überspannungsschutz
DE102009008757A1 (de) Abtastschalter mit geringem Leckverlust und Verfahren
DE3817134A1 (de) Feldeffekt-transistor-logikschaltung

Legal Events

Date Code Title Description
8381 Inventor (new situation)

Inventor name: VEENDRICK, HENDRICUS, J., M., NL-5656 AA EINDH, NL

Inventor name: MEIJER, RINZE,I.,M.,P., NL-5656 AA EINDHOVEN, NL

Inventor name: RAO, KIRAN, B.,R., NL-5656 AA EINDHOVEN, NL

8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: NXP B.V., EINDHOVEN, NL

8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: EISENFUEHR, SPEISER & PARTNER, 10178 BERLIN