JP3454693B2 - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

Info

Publication number
JP3454693B2
JP3454693B2 JP30073397A JP30073397A JP3454693B2 JP 3454693 B2 JP3454693 B2 JP 3454693B2 JP 30073397 A JP30073397 A JP 30073397A JP 30073397 A JP30073397 A JP 30073397A JP 3454693 B2 JP3454693 B2 JP 3454693B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductivity type
mos transistor
drain
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
JP30073397A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH11134051A (ja
Inventor
厚夫 福井
Original Assignee
セイコーインスツルメンツ株式会社
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 セイコーインスツルメンツ株式会社 filed Critical セイコーインスツルメンツ株式会社
Priority to JP30073397A priority Critical patent/JP3454693B2/ja
Publication of JPH11134051A publication Critical patent/JPH11134051A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3454693B2 publication Critical patent/JP3454693B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体集積回路
の基準電圧回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の基準電圧回路としては、図5の回
路ブロック図に示されるような回路が知られている。す
なわちソースとゲートが接地されたnチャネル・デプレ
ション型MOSトランジスタ201による定電流回路
と、トランジスタ201より出力される電流をカレント
ミラーするためのpチャネル・エンハンスメント型MO
Sトランジスタ202、203で構成されるカレントミ
ラー回路205と、前記カレントミラー回路205の出
力電流から基準電圧Voutを発生させるためのダイオ
ード接続されたnチャネル・エンハンスメント型MOS
トランジスタ204より構成されている。
【0003】トランジスタ201と204のゲート幅と
ゲート長を調節することにより基準電圧Voutを得る
ことができる。図5の回路より得られる基準電圧の温度
特性は図6のように弓形になることが知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の基準電
圧回路では図6のように基準電圧の温度依存性が大き
く、高温度での基準電圧Voutは中、低温度の基準電
圧Voutと比較して大きく低下してしまい、良好な基
準電圧の温度特性が得られないという問題点があった。
【0005】そこで、この発明の目的は従来のこのよう
な問題点を解決するために、温度補正回路を設けること
で基準電圧の温度特性を改善することを目的としてい
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明においては温度補正回路を設け、基準電圧
に温度補正をかけるような構成とした。このような構成
にすることにより、基準電圧の温度特性を改善し、半導
体集積回路内に高精度な基準電圧発生器を構築すること
ができる。
【0007】
【発明の実施の形態】新たに追加した温度補正回路が半
導体集積回路の温度を検知し、半導体集積回路が高温度
になると前記温度補正回路から従来の基準電圧回路に電
流を注入するようにすることで、基準電圧の温度特性に
補正をかけ、温度特性の優れた基準電圧が得られるよう
にする。
【0008】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1は本発明の第一実施例の基準電圧回路であ
る。従来と同様な基準電圧回路101と基準電圧回路の
出力電圧Voutの温度依存性を補正するための温度補
正回路102より構成されている。基準電圧回路101
は、従来の基準電圧回路とまったく同様であり、ソース
とゲートが接地されたnチャネル・デプレション型MO
Sトランジスタ103による定電流回路と、トランジス
タ103より出力される電流をカレントミラーするため
のpチャネル・エンハンスメント型MOSトランジスタ
104、105で構成されるカレントミラー回路113
と、前記カレントミラー回路113の出力電流から基準
電圧Voutを発生させるためのダイオード接続された
nチャネル・エンハンスメント型MOSトランジスタ1
09より構成されている。
【0009】一方、温度補正回路102は、基準電圧回
路101内のカレントミラー113とおなじ出力電流を
出力するpチャネル・エンハンスメント型MOSトラン
ジスタ106と、ゲートとドレインがトランジスタ10
6のドレインに接続されソースが接地されたnチャネル
・エンハンスメント型MOSトランジスタ110と、ト
ランジスタ110のゲートおよびドレインにゲートが接
続されソースが抵抗112に接続されたnチャネル・エ
ンハンスメント型MOSトランジスタ111と、トラン
ジスタ111のソースと接地間に接続された抵抗112
と、トランジスタ111のドレイン電流をカレントミラ
ーするためのpチャネル・エンハンスメント型MOSト
ランジスタ107、108よりなるカレントミラー回路
114より構成されている。ただしnチャネル・エンハ
ンスメント型MOSトランジスタ111のバックゲート
は接地、またはトランジスタ111のソースに接続され
るものとする。
【0010】トランジスタ105と106が同じサイズ
で、トランジスタ109と110も同じサイズの場合、
トランジスタ106と110の接続点Aの電圧Vaは従来
の基準電圧Voutと等しくなるので、Vaは温度に対
してほぼ一定である。トランジスタ111のしきい値電
圧Vtの温度係数TCは通常(1)式のようになり TC=−1mV/℃ ・・・・・・・・・・・・・・(1) と負の温度特性を示すので、Vtは温度の上昇とともに
減少する。トランジスタ111はゲート・ソース間電圧
VgsがVtになると導通しはじめるので、トランジス
タ111を導通させるために必要なゲート・ソース間電
圧Vgsは温度が上昇するとともに減少する。トランジ
スタ111のゲート電圧、すなわちVaは温度に対して
ほぼ一定であり、トランジスタ111のゲート・ソース
間電圧Vgsは温度とともに減少するので、接続点Bの
電圧Vbは温度とともに上昇する。これよりVbは正の
温度特性を示すことがわかる。
【0011】抵抗112に高抵抗ポリ抵抗のような負の
温度特性を持っている抵抗を使用すると、抵抗112の
抵抗値R112は温度の上昇とともに減少する。抵抗1
12を流れる電流Iは(2)式で示される。 I=Vb/R112 ・・・・・・・・・・・・・・(2) したがって接続点Bの電圧Vbが温度とともに上昇し、
逆に抵抗値R112が温度とともに減少するので、
(2)式より抵抗112を流れる電流Iは温度とともに
増加することがわかる。
【0012】一方、抵抗112に拡散抵抗のような温度
とともに抵抗値が増大する正の温度特性を示す抵抗を使
用した場合でも、Vbの正の温度特性が前記抵抗112
の正の温度特性を上回るようにすれば、(2)式より抵
抗112を流れる電流Iは温度とともに増加することが
わかる。抵抗112を流れる電流がトランジスタ111
のドレイン電流となりカレントミラー114に流入する
ので、カレントミラー114の出力であるトランジスタ
108のドレインからは、抵抗112に流れる電流と同
じ量の電流が出力されるので、トランジスタ108の出
力電流は温度とともに増大する。
【0013】トランジスタ108より出力される温度と
ともに増大する電流が、基準電圧を発生させているトラ
ンジスタ109に注入されるので、温度補正回路102
のない場合に比べて高温度でのトランジスタ109のド
レイン電流は増大する。従って、トランジスタ109の
ドレイン電流が高温度で増大するので、トランジスタ1
09のゲート電圧、すなわち基準電圧Voutも高温度
で増大する。
【0014】高温度での基準電圧Voutを上昇させる
ことにより、中温度での基準電圧と高温度での基準電圧
の差が小さくなるので、基準電圧の温度特性が改善され
る。図2が本発明の回路での基準電圧の温度依存性を示
した図である。以上説明したように、本発明の回路によ
ると半導体集積回路内に温度特性の改善された高精度な
基準電圧を得ることができる。
【0015】図3は本発明の第二実施例の基準電圧回路
である。図1では基準電圧Voutがnチャネル・デプ
レション型トランジスタ103とnチャネル・エンハン
スメンと型トランジスタ109より構成されているが、
図2に示すようにpチャネル・デプレション型トランジ
スタ117とpチャネル・エンハンスメント型トランジ
スタ123およびカレントミラー回路127で基準電圧
回路115を構成した場合には、温度補正回路116を
図2のような構成とすれば同様な効果が得られることは
明白である。ただしpチャネル・エンハンスメント型ト
ランジスタ125のバックゲートは電源Vdd、または
トランジスタ125のソースに接続されるものとする。
【0016】図4は本発明の第三実施例の基準電圧回路
である。図1に示した従来の基準電圧回路101より出
力される基準電圧の温度特性が広い温度範囲で一定とな
るよう温度補正回路102によって補正した。しかし基
準電圧回路101のnチャネル・デプレション型MOS
トランジスタ103とnチャネル・エンハンスメント型
MOSトランジスタ109のサイズ比および、温度補正
回路102内の抵抗112、あるいはカレントミラー1
14を構成しているpチャネル・エンハンスメント型M
OSトランジスタ107、108のサイズ比を調節する
ことにより、図4のように任意でかつ広い温度範囲で一
定の温度係数を示す基準電圧Voutを得ることができ
るのは明白である。
【0017】第二実施例についても同様にpチャネル・
デプレション型MOSトランジスタ117とpチャネル
・エンハンスメント型MOSトランジスタ123のサイ
ズ比および、抵抗126あるいはnチャネル・エンハン
スメント型MOSトランジスタ121、122のサイズ
比を調節することにより、任意でかつ広い温度範囲で一
定の温度係数を示す基準電圧Voutを得ることができ
るのは明白である。
【0018】
【発明の効果】本発明の基準電圧回路は、半導体集積回
路内に温度特性の改善された高精度な基準電圧を発生さ
せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例の基準電圧回路の回路図で
ある。
【図2】本発明の基準電圧回路の出力電圧Voutの温
度特性図である。
【図3】本発明の第二実施例の基準電圧回路の回路図で
ある。
【図4】本発明の第三実施例の出力電圧Voutの温度
特性図である。
【図5】従来の基準電圧回路の回路図である。
【図6】従来の基準電圧回路の出力電圧Voutの温度
特性を示す図である。
【符号の説明】
101、115 基準電圧回路 102、116 温度補正回路 103 nチャネル・デプレ
ション型MOSトランジスタ 104〜108、123〜125 pチャネル・エンハ
ンスメント型MOSトランジスタ 109〜111、118〜122 nチャネル・エンハ
ンスメント型MOSトランジスタ 112、126 抵抗素子 113、114、127、128 カレントミラー回路 117 pチャネル・デプレ
ション型MOSトランジスタ 201 nチャネル・デプレ
ション型MOSトランジスタ 202、203 pチャネル・エンハ
ンスメント型MOSトランジスタ 204 nチャネル・エンハ
ンスメント型MOSトランジスタ 205 カレントミラー回路

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゲート電極とソースが接続され、ドレイ
    ンが第1の電位に接続された第1の第1導電型エンハン
    スメントMOSトランジスタと、ゲート電極が前記第1
    の第1導電型エンハンスメントMOSトランジスタのゲ
    ート電極に接続され、ドレインが第1の電位に接続され
    た第2の第1導電型エンハンスメントMOSトランジス
    タと、ゲート電極及びソースが第2の電位に接続され、
    ドレインが前記第1の第1導電型エンハンスメントMO
    Sトランジスタのソースに接続された第1の第2導電型
    でプレッションMOSトランジスタと、前記第2の第1
    導電型エンハンスメントMOSトランジスタのソースと
    ゲート電極及びドレインが接続され、ソースが第2の電
    位に接続された第1の第2導電型エンハンスメントMO
    Sトランジスタと、を有し、前記第1の第2導電型エン
    ハンスメントMOSトランジスタのドレインの電位を基
    準電圧として出力する基準電圧回路と、 ドレインが第1の電位に接続され、ソースが前記第1の
    第2導電型エンハンスメントMOSトランジスタのドレ
    インに接続された第3の第1導電型エンハンスメントM
    OSトランジスタと、ゲート電極及びソースが前記第3
    の第1導電型エンハンスメントMOSトランジスタのゲ
    ート電極と接続され、ドレインが第1の電位に接続され
    た第4の第1導電型エンハンスメントMOSトランジス
    タと、ドレインが前記第4の第1導電型エンハンスメン
    トMOSトランジスタのソースに接続された第2の第2
    導電型エンハンスメントMOSトランジスタと、ゲート
    電極及びドレインが前記第2の第2導電型エンハンスメ
    ントMOSトランジスタのゲート電極に接続され、ソー
    スが第2の電位に接続された第3の第2導電型エンハン
    スメントMOSトランジスタと、ドレインが第1の電位
    に接続され、ゲート電極が前記第1の第1導電型エンハ
    ンスメントMOSトランジスタのソースに接続され、ソ
    ースが前記第3の第2導電型エンハンスメントMOSト
    ランジスタのドレインに接続された第5の第1導電型エ
    ンハンスメントMOSトランジスタと、前記第2の第2
    導電型エンハンスメントMOSトランジスタのソースと
    第2の電位の間に接続され、温度特性を有する抵抗と、
    を有する温度補正回路と、 を有 することを特徴とする半導体集積回路
  2. 【請求項2】 ゲート電極とドレインが接続され、ソー
    スが接地電位に接続 された第1の第1導電型エンハンス
    メントMOSトランジスタと、ゲート電極が前記第1の
    第1導電型エンハンスメントMOSトランジスタのゲー
    ト電極に接続され、ソースが接地電位に接続された第2
    の第1導電型エンハンスメントMOSトランジスタと、
    ゲート電極及びドレインが電源に接続され、ソースが前
    記第1の第1導電型エンハンスメントMOSトランジス
    タのドレインに接続された第1の第2導電型でプレッシ
    ョンMOSトランジスタと、前記第2の第1導電型エン
    ハンスメントMOSトランジスタのドレインとゲート電
    極及びソースが接続され、ドレインが電源に接続された
    第1の第2導電型エンハンスメントMOSトランジスタ
    と、を有し、前記第1の第2導電型エンハンスメントM
    OSトランジスタのソースの電位を基準電圧として出力
    する基準電圧回路と、 ソースが接地電位に接続され、ドレインが前記第1の第
    2導電型エンハンスメントMOSトランジスタのソース
    に接続された第3の第1導電型エンハンスメントMOS
    トランジスタと、ゲート電極及びドレインが前記第3の
    第1導電型エンハンスメントMOSトランジスタのゲー
    ト電極と接続され、ソースが接地電位に接続された第4
    の第1導電型エンハンスメントMOSトランジスタと、
    ソースが前記第4の第1導電型エンハンスメントMOS
    トランジスタのドレインに接続された第2の第2導電型
    エンハンスメントMOSトランジスタと、ゲート電極及
    びソースが前記第2の第2導電型エンハンスメントMO
    Sトランジスタのゲート電極に接続され、ドレインが電
    源に接続された第3の第2導電型エンハンスメントMO
    Sトランジスタと、ソースが接地電位に接続され、ゲー
    ト電極が前記第1の第1導電型エンハンスメントMOS
    トランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記第
    3の第2導電型エンハンスメントMOSトランジスタの
    ソースに接続された第5の第1導電型エンハンスメント
    MOSトランジスタと、前記第2の第2導電型エンハン
    スメントMOSトランジスタのドレインと電源の間に接
    続され、温度特性を有する抵抗と、を有する温度補正回
    と、 を有 することを特徴とする半導体集積回路
  3. 【請求項3】 前記抵抗は負の温度特性を有することを
    特徴とする請求項1に記載の半導体集積回路。
  4. 【請求項4】 前記抵抗は正の温度特性を有し、前記第
    2の第2導電型エン ハンスメントMOSトランジスタと
    前記抵抗の接続点の電圧の正の温度特性が前記抵抗の温
    度特性を上回ることを特徴とする請求項1に記載の半導
    体集積回路。
JP30073397A 1997-10-31 1997-10-31 半導体集積回路 Expired - Lifetime JP3454693B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30073397A JP3454693B2 (ja) 1997-10-31 1997-10-31 半導体集積回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30073397A JP3454693B2 (ja) 1997-10-31 1997-10-31 半導体集積回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11134051A JPH11134051A (ja) 1999-05-21
JP3454693B2 true JP3454693B2 (ja) 2003-10-06

Family

ID=17888455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30073397A Expired - Lifetime JP3454693B2 (ja) 1997-10-31 1997-10-31 半導体集積回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3454693B2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4714353B2 (ja) * 2001-02-15 2011-06-29 セイコーインスツル株式会社 基準電圧回路
KR100825956B1 (ko) 2006-11-07 2008-04-28 한양대학교 산학협력단 기준전압 발생기
JP4919776B2 (ja) * 2006-11-17 2012-04-18 新日本無線株式会社 基準電圧回路
KR100776160B1 (ko) 2006-12-27 2007-11-12 동부일렉트로닉스 주식회사 밴드갭 기준전압 생성장치
JP5506594B2 (ja) 2009-09-25 2014-05-28 セイコーインスツル株式会社 基準電圧回路
JP5996283B2 (ja) * 2012-06-07 2016-09-21 ルネサスエレクトロニクス株式会社 電圧発生回路を備える半導体装置
JP6636834B2 (ja) * 2016-03-18 2020-01-29 エイブリック株式会社 基準電圧発生回路

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11134051A (ja) 1999-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07191769A (ja) 基準電流発生回路
US20120126873A1 (en) Constant current circuit and reference voltage circuit
JPH0683467A (ja) 基準電圧発生回路
JP3454693B2 (ja) 半導体集積回路
JP4829650B2 (ja) 差動増幅回路
JP2012004627A (ja) カレントミラー回路
US6184745B1 (en) Reference voltage generating circuit
US5945821A (en) Reference voltage generating circuit
US9874894B2 (en) Temperature stable reference current
US6353365B1 (en) Current reference circuit
JPS5919436A (ja) 転送回路
US6275100B1 (en) Reference voltage generators including first and second transistors of same conductivity type and at least one switch
JPH1167931A (ja) 基準電圧発生回路
JP2004030064A (ja) 基準電圧回路
JP2004274207A (ja) バイアス電圧発生回路および差動増幅器
JP4823829B2 (ja) 基準電圧発生回路
TW423219B (en) Offset comparator and method for forming same
JP2000115987A (ja) 短絡保護回路
JPH0797736B2 (ja) 差動増幅回路
JPH11340765A (ja) 集積回路用の電圧制限回路
TWI835509B (zh) 本體偏壓電路與本體偏壓產生方法
JPH0226816B2 (ja)
JP3286155B2 (ja) 定電圧回路
JP3424203B2 (ja) ボルテージリファレンス回路
CN118331363A (zh) 本体偏压电路与本体偏压产生方法

Legal Events

Date Code Title Description
S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100725

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100725

Year of fee payment: 7

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110725

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110725

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120725

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130725

Year of fee payment: 10

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term