JP2817233B2 - Integrated circuit - Google Patents

Integrated circuit

Info

Publication number
JP2817233B2
JP2817233B2 JP1193009A JP19300989A JP2817233B2 JP 2817233 B2 JP2817233 B2 JP 2817233B2 JP 1193009 A JP1193009 A JP 1193009A JP 19300989 A JP19300989 A JP 19300989A JP 2817233 B2 JP2817233 B2 JP 2817233B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
power supply
gate
current source
transistor
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
JP1193009A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0357319A (en
Inventor
裕光 平山
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP1193009A priority Critical patent/JP2817233B2/en
Publication of JPH0357319A publication Critical patent/JPH0357319A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2817233B2 publication Critical patent/JP2817233B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は集積回路に関し、特に砒化ガリウム基板上に
形成されたショットキー接合型電界効果トランジスタに
より構成される差動型回路を含む集積回路に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an integrated circuit, and more particularly, to an integrated circuit including a differential circuit constituted by a Schottky junction type field effect transistor formed on a gallium arsenide substrate. .

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来この種の集積回路においては、砒化ガリウム基板
上に形成されたショットキー接合型電界効果トランジス
タ(以下MESFETと称す)のしきい値電圧の製造ばらつき
に強くかつ高速性に優れ、単一電源化が容易に実現し得
るという理由により差動型回路が使用される場合が多
い。
Conventionally, this type of integrated circuit is resistant to manufacturing variations in the threshold voltage of a Schottky junction field effect transistor (hereinafter referred to as MESFET) formed on a gallium arsenide substrate, is excellent in high speed, and uses a single power supply. In many cases, a differential circuit is used because it can be easily realized.

この従来技術の差動回路について、図面を参照して説
明する。
This conventional differential circuit will be described with reference to the drawings.

第3図と第4図は従来技術の差動インバータ回路(OR
/NOR回路)の第1及び第2の例の回路図である。
3 and 4 show a prior art differential inverter circuit (OR
FIG. 3 is a circuit diagram of first and second examples of a (/ NOR circuit).

第3図において、R11とR22とは差動論理部負荷抵抗で
あり、Q11とQ12とは差動対を成す駆動FETである。
In FIG. 3, R11 and R22 are load resistors of the differential logic section, and Q11 and Q12 are drive FETs forming a differential pair.

トランジスタQ13とダイオードD11及びトランジスタQ1
4とダイオードD12から成る回路部分は論理レベル変換回
路(以下レベルシフト回路と呼ぶ)である。
Transistor Q13, diode D11 and transistor Q1
The circuit portion composed of 4 and the diode D12 is a logic level conversion circuit (hereinafter referred to as a level shift circuit).

FETQ35,Q36およびQ37とは各々の個別機能回路の回路
電流を規定する電流源FETであり、抵抗R33,R14,R35は各
々の電流源FETにおけるソース安定化抵抗として作用
し、回路電流安定化に寄与する作用を有している。
FETs Q35, Q36, and Q37 are current source FETs that specify the circuit current of each individual function circuit, and resistors R33, R14, and R35 act as source stabilizing resistors in each current source FET, helping to stabilize circuit current. Has a contributing effect.

通常、GaAsFETを用いた論理回路においても単一電源
化,或いはシリコンを用いたIC群との電源互換性の見地
から、第1の電流端子1は接地端子とされ、第2の電源
端子2は−4.5V或いは−5.2Vに設定される事が多い。
Normally, the first current terminal 1 is a ground terminal and the second power supply terminal 2 is a ground terminal from the viewpoint of a single power supply in a logic circuit using a GaAs FET or power compatibility with an IC group using silicon. Often set to -4.5V or -5.2V.

入力信号は入力信号端子3から入力し、参照信号端子
4における参照信号電位と比較・論理処理され、端子6
から否定出力(NOR出力と呼ぶ)が、及び端子7より同
相出力(OR出力と呼ぶ)が出力される。
An input signal is inputted from an input signal terminal 3, compared with a reference signal potential at a reference signal terminal 4, and subjected to logical processing.
, A negative output (referred to as NOR output) and an in-phase output (referred to as OR output) are output from the terminal 7.

電流制御端子5には、電流源FET群のゲート電圧を規
定する制御電圧が外部から印加される。
A control voltage that defines the gate voltage of the current source FET group is externally applied to the current control terminal 5.

第3図の従来例においてはそれ故電流源FETの論理し
きい値は正,負いずれでも良い。換言すればエンハンス
メント或いはディプレション型いずれのタイプのFETで
も使用し得る利点がある。
In the prior art shown in FIG. 3, the logical threshold value of the current source FET may be either positive or negative. In other words, there is an advantage that any type of enhancement or depletion type FET can be used.

第4図は第2の従来技術の差動回路である。この回路
では外部から制御電圧を供給する必要は無い事が利点で
ある。
FIG. 4 shows a second prior art differential circuit. An advantage of this circuit is that it is not necessary to supply a control voltage from outside.

一方、実用上の見地から差動論理回路において以下に
列挙する条件を満足する必要性が要求されつつある。
On the other hand, from a practical point of view, there is a demand for a differential logic circuit to satisfy the following conditions.

(1)シリコンを用いたIC群の電源電圧互換性及び低電
力化の見地から電源電圧は上述の−5.2V或いはそれ以下
となる。
(1) The power supply voltage is −5.2 V or less from the viewpoint of power supply voltage compatibility and low power consumption of the IC group using silicon.

(2)第3図,第4図では差動インバータを例に採って
説明するが、ラッチ回路等の高機能回路に対しては差動
回路においても縦積回路を使用する必要がある。従っ
て、一つの電流源に接続する論理ゲートは多段構成とな
り、通常は2〜3段まで構成可能である必要がある。
(2) In FIGS. 3 and 4, a differential inverter will be described as an example. However, for a high-performance circuit such as a latch circuit, it is necessary to use a cascade circuit also in the differential circuit. Therefore, the logic gate connected to one current source has a multi-stage configuration, and usually needs to be configurable up to two to three stages.

(3)上述の(1)項及び(2)項を総合すると、差動
論理回路を構成するFETは小さな論理振幅で動作する必
要が生ずる。具体的には電源電圧5.2Vの縦積論理ゲート
3段の場合、論理振幅は0.6〜1Vで動作する事が必要条
件となる。
(3) Summing up the above items (1) and (2), it becomes necessary for the FET constituting the differential logic circuit to operate with a small logic amplitude. Specifically, in the case of three stages of vertical product logic gates with a power supply voltage of 5.2 V, it is necessary to operate at a logic amplitude of 0.6 to 1 V.

(4)従って論理ゲートを構成する駆動FET群のしきい
値電圧は深く設定し得ず、具体的には+0.2〜−0.2Vの
範囲に設定される場合が殆んどである。
(4) Therefore, the threshold voltage of the drive FET group constituting the logic gate cannot be set deeply, and specifically, it is almost always set in the range of +0.2 to -0.2V.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、上述の従来技術の差動回路には、それ
ぞれ次に説明する問題点がある。
However, each of the above-described conventional differential circuits has the following problems.

先づ第4図の従来例においては、駆動FETと電流源FET
群とは異なるしきい値電圧を有して形成されている。上
述のように、差動論理回路においても、論理振幅は1V或
いはそれ以下で動作する必要がある。
First, in the conventional example shown in FIG. 4, a driving FET and a current source FET are used.
It is formed with a threshold voltage different from that of the group. As described above, even in a differential logic circuit, it is necessary to operate at a logic amplitude of 1 V or less.

従って駆動FET及び電流源FETにおける論理しきい値ば
らつきも、各々0.1〜0.2V以下に抑える必要が生ずる。
二種のFETは無相関にばらつくと想定されるため、二種
のFETのしきい値電圧を各々共に高精度に制御する必要
が生ずるため製造上の条件が厳しくなるという欠点があ
る。
Therefore, it is necessary to suppress the variation of the logic threshold value in the drive FET and the current source FET to 0.1 to 0.2 V or less.
Since the two types of FETs are assumed to vary in a non-correlation manner, there is a disadvantage that the threshold voltages of the two types of FETs need to be controlled with high accuracy, and the manufacturing conditions become severe.

一方、第3図の従来例においては、駆動FETと電流源F
ETとは同一工程で形成する事が可能である。しかしなが
ら、第3図に示される差動インバータ回路を複数個用い
て集積化する場合、全要素回路に電流制御電源を給電す
る必要が生じ、レイアウトが繁雑化する場合が発生す
る。
On the other hand, in the conventional example of FIG. 3, the driving FET and the current source F
ET can be formed in the same process. However, when integrating by using a plurality of differential inverter circuits shown in FIG. 3, it becomes necessary to supply a current control power supply to all the element circuits, and the layout becomes complicated.

それに加えて高集積回路内部の要素差動回路において
電流制御電圧と電源電圧(第3図の電源端子)とは異な
った経路及び異った給電線により分配される故、給電線
の配線抵抗に起因する内部電位降下の影響を別々にかつ
無相関に受ける事となる。
In addition, since the current control voltage and the power supply voltage (the power supply terminal in FIG. 3) are distributed through different paths and different power supply lines in the element differential circuit inside the highly integrated circuit, the wiring resistance of the power supply line is reduced. The influence of the resulting internal potential drop is separately and uncorrelated.

基本的には、電流制御端子電源は電流源FET群のゲー
トバイアス制御のため電流は極めて少量しか流れず、従
って集積回路全面に渡り電位降下は少ない。しかるに、
電源給電線にはゲート数にほぼ比例した大電流が流れる
ため電位降下は必ず発生する。
Basically, only a very small amount of current flows from the current control terminal power supply due to the gate bias control of the current source FET group, and therefore the potential drop is small over the entire surface of the integrated circuit. However,
Since a large current almost proportional to the number of gates flows through the power supply line, a potential drop always occurs.

従って、第3図における電流源FETQ36のゲート電位と
電源端子の電位差は給電線のレイアウト,回路電流,集
積度により変動し得る事となる。上記電位差の変動はそ
のまま論理振幅の変動に直結する。
Therefore, the difference between the gate potential of the current source FET Q36 and the potential of the power supply terminal in FIG. 3 can vary depending on the layout of the power supply line, the circuit current, and the degree of integration. The fluctuation of the potential difference directly leads to the fluctuation of the logic amplitude as it is.

前述のように論理振幅としては0.6〜1.0V程度の動作
範囲を要求される。従って電源線電位降下量としては例
えば0.1V程度以下に制御する必要がある。この事は集積
回路の回路設計及び特にパターンレイアウト等に多大の
制約を課し、かつ不可知の性能ばらつき要因ともなり得
る。
As described above, an operation range of about 0.6 to 1.0 V is required as the logic amplitude. Therefore, it is necessary to control the power supply line potential drop amount to, for example, about 0.1 V or less. This imposes great restrictions on the circuit design of the integrated circuit and especially on the pattern layout and the like, and can be a factor of unknown performance variation.

以上のように実用上の見地からは、従来回路において
は製造上の制御性及びパターン設計の容易化の上で欠点
を有する事が判る。これらの欠点は特に集積度の高い場
合において著しい影響が生ずる。
As described above, from a practical point of view, it can be understood that the conventional circuit has disadvantages in controllability in manufacturing and facilitation of pattern design. These disadvantages have a significant effect, especially in the case of high integration.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明の集積回路は、砒化ガリウム基板に形成された
ショットキー接合型電界効果トランジスタにより構成さ
れる集積回路であって、第1の電源端子にその一端を接
続された第1、第2の負荷素子と、入力信号をゲートに
受けドレインを前記第1の負荷素子の他端に接続された
第1の駆動トランジスタと、前記入力信号とは別の参照
信号をゲートに受けドレインを前記第2の負荷素子の他
端に接続された第2の駆動トランジスタと、前記第1お
よび第2の駆動トランジスタのそれぞれのソースを共通
接続し、前記共通接続点にドレインを接続された定電流
源トランジスタと、前記定電流源トランジスタのソース
に一端が接続され他端が第2の電源端子に接続されたソ
ース安定化素子とを具備した差動論理回路と、前記第1
または第2の負荷素子の他端に発生した出力信号をレベ
ル変換するレベル変換回路とを備えた集積回路におい
て、前記定電流源トランジスタのしきい値と前記第1お
よび第2の駆動トランジスタのそれぞれのしきい値が等
しく、かつ、前記レベル変換回路は、前記第2の電源端
子に印加された電位に対して所定の電位差でクランプさ
れた基準電位を発生する基準電位発生回路を具備し、前
記基準電位が前記定電流源トランジスタのゲートに供給
される構成である。
An integrated circuit according to the present invention is an integrated circuit including a Schottky junction type field effect transistor formed on a gallium arsenide substrate, wherein first and second loads each having one end connected to a first power supply terminal. An element, a first drive transistor connected to a gate for receiving an input signal and a drain connected to the other end of the first load element, and a second drive transistor connected to a gate for receiving a reference signal different from the input signal and receiving a drain from the second load element. A second drive transistor connected to the other end of the load element, a constant current source transistor having a source connected to each of the first and second drive transistors, and a drain connected to the common connection point; A differential logic circuit comprising: a source stabilizing element having one end connected to the source of the constant current source transistor and the other end connected to a second power supply terminal;
Alternatively, in an integrated circuit including a level conversion circuit for converting a level of an output signal generated at the other end of the second load element, a threshold value of the constant current source transistor and each of the first and second drive transistors And the level conversion circuit includes a reference potential generation circuit that generates a reference potential that is clamped at a predetermined potential difference with respect to a potential applied to the second power supply terminal, The reference potential is supplied to the gate of the constant current source transistor.

〔実施例〕〔Example〕

以下本発明につき図面を参照して説明する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明の第1の実施例の差動形インバータ回
路の回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of a differential inverter circuit according to a first embodiment of the present invention.

基本的機能は第3図で説明した従来例と同一であるた
め詳細な説明は省略する。
Since the basic functions are the same as those of the conventional example described with reference to FIG. 3, detailed description will be omitted.

差動論理部電流源FETQ16のゲート電極は、定電圧発生
ダイオードD13及びD14のアノードに接続される。ソース
安定化抵抗R14の作用は従来例と同一であるが本実施例
では後述の様に電圧調整用の機能も合わせ持つ。又、レ
ベルシフト回路電流源FETQ15とQ17のソースと電源端子
との間には定電圧発生用のダイオードQ13とQ14とが順方
向に接続されている。
The gate electrode of the differential logic section current source FET Q16 is connected to the anodes of the constant voltage generation diodes D13 and D14. The function of the source stabilizing resistor R14 is the same as that of the conventional example, but this embodiment also has a function for adjusting the voltage as described later. Further, diodes Q13 and Q14 for generating a constant voltage are connected in the forward direction between the sources of the level shift circuit current sources FET Q15 and Q17 and the power supply terminal.

本実施例の回路の機能につき説明する。 The function of the circuit of this embodiment will be described.

本実施例におけるFETは、先に説明した要請条件によ
り全て同一工程で、そのしきい値電圧が+0.2〜−0.2V
と比較的浅い値を成して形成されている。この様なFET
を電流源として動作させるためにはFETQ15,Q16,Q17のゲ
ート・ソース間電圧を+0.2〜+0.5Vに設定する必要が
ある。
The FETs according to the present embodiment have the threshold voltage of +0.2 to -0.2 V in the same process according to the above-described requirements.
And a relatively shallow value. FET like this
Requires the gate-source voltages of the FETs Q15, Q16, Q17 to be set to +0.2 to + 0.5V.

本実施例ではFETQ15とQ17とのゲート電極には電流制
御電圧として電源電圧値より0.8V〜1.1V高い電位が供給
される。
In this embodiment, the gate electrodes of the FETs Q15 and Q17 are supplied with a potential 0.8V to 1.1V higher than the power supply voltage as a current control voltage.

定電圧発生用ダイオードD13とD14との順方向電圧は0.
6V程度であるから、FETQ15とQ17のゲート・ソース間電
圧は0.2〜0.5Vに設定されている。ダイオードの順方向
電圧ばらつさは極めて小さく、又そのアノード電位は電
源電圧(カソード電位)にクランプされるためアノード
電極は電源端子との間の定電圧端子として動作する。
The forward voltage of the constant voltage generation diodes D13 and D14 is 0.
Since the voltage is about 6 V, the gate-source voltage of the FETs Q15 and Q17 is set to 0.2 to 0.5V. The forward voltage variation of the diode is extremely small, and its anode potential is clamped to the power supply voltage (cathode potential), so that the anode electrode operates as a constant voltage terminal between the power supply terminal.

更にソース安定化抵抗R14はその両端電圧が約0.3Vと
なる様設定される、それ故電流源FETQ16のゲート・ソー
ス間電圧は約0.3Vとなる。
Further, the source stabilizing resistor R14 is set so that the voltage between both ends thereof is about 0.3V. Therefore, the gate-source voltage of the current source FET Q16 is about 0.3V.

本実施例の回路においては論理部電流源FETQ16のゲー
ト電位は電源端子にクランプされた値に設定され、かつ
外部より供給する必要はなく単一ゲート内で供給されて
いる。従って、先に説明したように、実パターン設計よ
り電源給電線に電位降下が発生しても、従来例における
電流変動即ち論理振幅変動は発生せず安定な動作を得る
事が可能となる。
In the circuit of this embodiment, the gate potential of the logic section current source FET Q16 is set to a value clamped to the power supply terminal, and need not be supplied from outside, but is supplied within a single gate. Therefore, as described above, even if a potential drop occurs in the power supply line due to the actual pattern design, a stable operation can be obtained without causing a current variation, that is, a logic amplitude variation in the conventional example.

本実施例の回路においてはレベルシフト回路電流源FE
TQ15とQ17のゲート電位を外部より供給する要はある
が、OR及びNOR相補出力が全く連動しており、かつ論理
振幅変動は発生しないため主として電源線電位降下に起
因した問題点は従来例に比し格段に改善される。
In the circuit of this embodiment, the level shift circuit current source FE
Although it is necessary to supply the gate potentials of TQ15 and Q17 from the outside, OR and NOR complementary outputs are interlocked at all, and logic amplitude fluctuation does not occur. It is much improved.

本実施例においては全てのFETが同一工程で形成し得
るという工程短縮上の利点が有る。
In this embodiment, there is an advantage in process reduction that all FETs can be formed in the same process.

又、従来から存在したレベルシフト回路に定電圧発生
ダイオードを挿入するため、新たに消費電力を増大せし
める事も無い。
Further, since a constant voltage generating diode is inserted into a conventionally existing level shift circuit, power consumption does not newly increase.

更に、定電圧発生ダイオードの出力電圧は電源電圧に
連動するため、外部電流制御端子5に同じく電源電圧に
連動する定電圧発生回路を接続すれば、電源電圧変動に
対する耐性が改善される効果も期待できる。
Furthermore, since the output voltage of the constant voltage generation diode is linked to the power supply voltage, if a constant voltage generation circuit that is also linked to the power supply voltage is connected to the external current control terminal 5, the effect of improving the resistance to power supply voltage fluctuation is expected. it can.

本実施例では、FETQ16のゲートは定電圧発生ダイオー
ドD13とD14の両方のアノード電極に接続した例を用いて
いるが、D13又はD14どちらか一方のアノード電極を接続
するのみでも全く同様の効果を得られる事は明らかであ
る。
In the present embodiment, an example is used in which the gate of the FET Q16 is connected to both anode electrodes of the constant voltage generating diodes D13 and D14. Obviously what you get.

第2図は本発明の第2の実施例の回路図である。本実
施例においては、レベルシフト回路電流源FETQ25、Q27
はFETQ11,Q12,Q13,Q14及びQ16とは異なる工程で、しき
い値電圧として−1V〜−2V程度の深い値に設定されか
つ、それらのゲート電極は電源端子に接続されている。
FIG. 2 is a circuit diagram of a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the level shift circuit current sources FET Q25, Q27
Is a process different from that of the FETs Q11, Q12, Q13, Q14 and Q16, is set to a deep value of about -1 V to -2 V as a threshold voltage, and their gate electrodes are connected to a power supply terminal.

この回路の基本機能及びQ25,Q26以外の素子パラメー
タは第1の実施例と定性的に同一であり詳述は省く。FE
TQ25とQ26とのゲート・ソース間電圧は約−0.6Vである
が上述のようにしきい値電圧が−1〜−2Vのため必要な
回路電流を得る事ができる。
The basic function of this circuit and the device parameters other than Q25 and Q26 are qualitatively the same as in the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted. FE
Although the gate-source voltage of TQ25 and Q26 is about -0.6 V, the necessary circuit current can be obtained because the threshold voltage is -1 to -2 V as described above.

本回路においてもFETQ16のゲートバイアスは電源電圧
にクランプされており論理振幅は安定化され、従来例の
ように2つのタイプのFET両者に対する高い製造ばらつ
き制御性は緩和される。
Also in this circuit, the gate bias of the FET Q16 is clamped at the power supply voltage, the logic amplitude is stabilized, and the high controllability of manufacturing variation for both types of FETs as in the conventional example is eased.

本実施例では、第1の実施例に比べ製造工程は増加す
るが、外部より制御電位を一切必要とせず完全な単一電
源化が単一ゲート回路内で実現できる利点が有る。
In this embodiment, the number of manufacturing steps is increased as compared with the first embodiment, but there is an advantage that a complete single power supply can be realized in a single gate circuit without requiring any external control potential.

〔発明の効果〕 以上説明したように本発明は、レベルシフト回路に定
電圧発生用ダイオードを付加・挿入し、ダイオードの出
力である電源電位にクランプされた定電圧を論理部電流
源FETのゲートバイアスとして供給する事により、差動
論理回路論理部分の動作を消費電力を増す事なく安定化
させる事を可能とし、特に高集積化を容易にする効果が
ある。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a constant voltage generation diode is added / inserted to a level shift circuit, and a constant voltage clamped to a power supply potential, which is an output of the diode, is applied to the gate of the logic unit current source FET By supplying the bias, it is possible to stabilize the operation of the logic portion of the differential logic circuit without increasing power consumption.

具体的には本発明の効果は以下に要約して示される。 Specifically, the effects of the present invention are summarized and shown below.

(1)差動論理部電流源FETのゲートバイアスを外部供
給から内部発生と成し得るため、従来問題と成り得た回
路設計及び実パターン設計に起因する電源給電線電位降
下の悪影響を除去できる。
(1) Since the gate bias of the current source FET of the differential logic section can be generated internally from external supply, it is possible to eliminate the adverse effect of the power supply line potential drop due to the circuit design and the actual pattern design which could be a problem in the past. .

(2)従って、集積回路パターン設計上の制約が解消さ
れカスタム化,スタンダードセル化等に用いられるCAD
設計に好適である。
(2) Therefore, the constraints on the integrated circuit pattern design are eliminated, and CAD used for customization, standardization, etc.
Suitable for design.

(3)差動回路論理部のFETは全て同一工程で形成し得
るため製造工程ばらつきに対する出力論理振幅の変動が
軽減される。
(3) Since all the FETs of the differential circuit logic section can be formed in the same process, fluctuations in the output logic amplitude due to manufacturing process variations are reduced.

(4)電流源FETのゲートバイアスは第2の電源電位に
ダイオードの順方向電圧にクランプされて連動している
ため、電源電圧変動に対する定電流値の変動が軽減され
る。
(4) Since the gate bias of the current source FET is interlocked with the second power supply potential by being clamped to the forward voltage of the diode, the fluctuation of the constant current value with respect to the fluctuation of the power supply voltage is reduced.

(5)特に第2の実施例の回路を併用すると、外部制御
電圧端子は一切不要となり、完全単一電源化されると共
に上記(4)の効果は単一ゲート内で実現される利点が
ある。
(5) In particular, when the circuit of the second embodiment is used in combination, there is no need for any external control voltage terminal, and there is an advantage that a completely single power supply is achieved and the effect of (4) is realized within a single gate. .

(6)上記の効果を得るため、特に消費電力の増加を一
切必要としていない。
(6) In order to obtain the above effects, no increase in power consumption is particularly required.

以上、本発明の効果は差動回路を用いた論理集積回路
がより高機能,高集積かつ低電力化される程顕著に成る
ものと考えられる。
As described above, it is considered that the effect of the present invention becomes more remarkable as the logic integrated circuit using the differential circuit has higher function, higher integration, and lower power.

又、本発明の実施例の説明においては最も簡単なイン
バータ回路を例に採って説明したが、本発明の効果が差
動ラッチ回路他より高機能の回路に対してもそのまま成
立する事は明らかである。
In the description of the embodiments of the present invention, the simplest inverter circuit has been described as an example. However, it is clear that the effects of the present invention can be applied to circuits having higher functions than differential latch circuits. It is.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図及び第2図は本発明の第1及び第2の実施例の回
路図、第3図及び第4図は従来の集積回路の第1及び第
2の例の回路図である。 1……接地端子、2……電源端子、3……入力端子、4
……参照入力端子、5……電流制御端子、6……NOR出
力端子、7……OR出力端子。
1 and 2 are circuit diagrams of first and second embodiments of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are circuit diagrams of first and second examples of a conventional integrated circuit. 1 ... ground terminal, 2 ... power terminal, 3 ... input terminal, 4
... Reference input terminal, 5 ... Current control terminal, 6 ... NOR output terminal, 7 ... OR output terminal.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】砒化ガリウム基板に形成されたショットキ
ー接合型電界効果トランジスタにより構成される集積回
路であって、第1の電源端子にその一端を接続された第
1、第2の負荷素子と、入力信号をゲートに受けドレイ
ンを前記第1の負荷素子の他端に接続された第1の駆動
トランジスタと、前記入力信号とは別の参照信号をゲー
トに受けドレインを前記第2の負荷素子の他端に接続さ
れた第2の駆動トランジスタと、前記第1および第2の
駆動トランジスタのそれぞれのソースを共通接続し、前
記共通接続点にドレインを接続された定電流源トランジ
スタと、前記定電流源トランジスタのソースに一端が接
続され他端が第2の電源端子に接続されたソース安定化
素子とを具備した差動論理回路と、 前記第1または第2の負荷素子の他端に発生した出力信
号をレベル変換するレベル変換回路とを備えた集積回路
において、 前記定電流源トランジスタのしきい値と前記第1および
第2の駆動トランジスタのそれぞれのしきい値が等し
く、かつ、前記レベル変換回路は、前記第2の電源端子
に印加された電位に対して所定の電位差でクランプされ
た基準電位を発生する基準電位発生回路を具備し、前記
基準電位が前記定電流源トランジスタのゲートに供給さ
れることを特徴とする集積回路。
1. An integrated circuit comprising a Schottky junction field effect transistor formed on a gallium arsenide substrate, comprising: first and second load elements each having one end connected to a first power supply terminal; A first driving transistor connected to a gate for receiving an input signal and having a drain connected to the other end of the first load element, and a second load element receiving a reference signal different from the input signal to a gate and receiving a drain A second driving transistor connected to the other end of the first driving transistor, a source of each of the first and second driving transistors, and a constant current source transistor having a drain connected to the common connection point; A differential logic circuit comprising: a source stabilizing element having one end connected to the source of the current source transistor and the other end connected to the second power supply terminal; and the other end of the first or second load element. A level conversion circuit for level-converting the output signal generated in the above, wherein a threshold value of the constant current source transistor is equal to a threshold value of each of the first and second drive transistors, and The level conversion circuit includes a reference potential generation circuit that generates a reference potential that is clamped at a predetermined potential difference with respect to a potential applied to the second power supply terminal, wherein the reference potential is a constant current source transistor. An integrated circuit, which is supplied to a gate.
【請求項2】前記基準電位発生回路は、前記第2の電源
端子にカソードが接続され、前記定電流源トランジスタ
のゲートにアノードが接続されるダイオードを有する請
求項1記載の集積回路。
2. The integrated circuit according to claim 1, wherein said reference potential generating circuit includes a diode having a cathode connected to said second power supply terminal and an anode connected to a gate of said constant current source transistor.
JP1193009A 1989-07-25 1989-07-25 Integrated circuit Expired - Lifetime JP2817233B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1193009A JP2817233B2 (en) 1989-07-25 1989-07-25 Integrated circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1193009A JP2817233B2 (en) 1989-07-25 1989-07-25 Integrated circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0357319A JPH0357319A (en) 1991-03-12
JP2817233B2 true JP2817233B2 (en) 1998-10-30

Family

ID=16300680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1193009A Expired - Lifetime JP2817233B2 (en) 1989-07-25 1989-07-25 Integrated circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2817233B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2570050B2 (en) * 1991-12-26 1997-01-08 日本電気株式会社 Digital circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0357319A (en) 1991-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2525346B2 (en) Differential amplifier circuit having constant current source circuit
US7961031B2 (en) Semiconductor switch circuit
JP2751422B2 (en) Semiconductor device
JP2724872B2 (en) Input circuit for semiconductor integrated circuit
US4435654A (en) Output level adjustment means for low fanout ECL lacking emitter follower output
US4743957A (en) Logic integrated circuit device formed on compound semiconductor substrate
US4967105A (en) Load current control-type logic circuit
JP2817233B2 (en) Integrated circuit
US6023157A (en) Constant-current circuit for logic circuit in integrated semiconductor
EP0380095B1 (en) Logic circuit
KR930009151B1 (en) Interface circuit connected with chemical semiconductor logic circuit and bipolar transistor circuit
US5107144A (en) Integrated circuit having field effect transistors
US4924116A (en) Feedback source coupled FET logic
US4970413A (en) VBB-feedback threshold compensation
US5361006A (en) Electrical circuitry with threshold control
US5661411A (en) Feedback controlled load logic circuit
JPH09261038A (en) Logical circuit
US4845387A (en) Non-stacked ECL type and function
US4549096A (en) Monolithically integrated semiconductor circuit with transistors
US7132857B2 (en) High speed receiver with wide input voltage range
US6703864B2 (en) Buffer circuit
US5173622A (en) Source coupled logic circuit with reduced power consumption
JP2579517B2 (en) Reference voltage generation circuit
US5204553A (en) Field effect transistor circuit
WO2016185716A1 (en) Differential output circuit