JP6289974B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。まず、実施の形態1にかかる半導体装置1は、チャージポンプ型整流回路(以下、単に、整流回路と称す)を有する。また、実施の形態1にかかる半導体装置1では、外部に設けられたアンテナにより環境電波に基づく交流信号を入力信号として受信する。そして、半導体装置1は、負荷回路に、この交流信号に基づき生成する電源電圧VDDを供給するものである。負荷回路は、整流回路と同一の半導体チップ上に形成されているか否かは問わないものである。
実施の形態2では、半導体装置1の別の形態について説明する。なお、実施の形態2の説明において、実施の形態1で説明した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付して説明を省略する。
実施の形態3では、整流回路の別の形態について説明する。そこで、図9に実施の形態3にかかる半導体装置3のブロック図を示す。なお、実施の形態2の説明において、実施の形態1で説明した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付して説明を省略する。
実施の形態4では、実施の形態1にかかる整流回路10を複数個用いた半導体装置の例について説明する。そこで、実施の形態4にかかる半導体装置4のブロック図を図10に示す。
実施の形態5では、実施の形態1にかかる整流回路10を複数個用いた半導体装置の別の例について説明する。そこで、実施の形態5にかかる半導体装置5のブロック図を図11に示す。
実施の形態6では、実施の形態1にかかる整流回路10を用いて高い安定性を有する電源を供給する半導体装置について説明する。そこで、実施の形態6にかかる半導体装置6のブロック図を図12に示す。
実施の形態7では、実施の形態1にかかる半導体装置1の別の形態について説明する。なお、実施の形態7の説明において実施の形態1で説明した構成要素については、同じ符号を付して説明を省略する。
実施の形態8では、実施の形態1にかかる半導体装置1の別の形態について説明する。なお、実施の形態8の説明において、実施の形態1で説明した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付して説明を省略する。
実施の形態9では、実施の形態3にかかる半導体装置3の別の形態について説明する。なお、実施の形態9の説明において、実施の形態3で説明した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付して説明を省略する。
整流回路を有する半導体装置であって、前記整流回路が、
位相が互いに反転する交流信号が伝達される第1、第2の入力配線と、
第1の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続され、ゲートに前記第1の入力配線が接続される第1導電型の第1のトランジスタと、
前記第1の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続され、ゲートに前記第2の入力配線が接続される第1導電型の第2のトランジスタと、
第2の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続され、第2のトランジスタ端子に前記第1のトランジスタの第2のトランジスタ端子が接続され、ゲートに前記第1の入力配線が接続される第2導電型の第3のトランジスタと、
前記第2の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続され、第2のトランジスタ端子に前記第2のトランジスタの第2のトランジスタ端子が接続され、ゲートに前記第2の入力配線が接続される第2導電型の第4のトランジスタと、
ゲートに前記第1の入力配線が接続され、第2のトランジスタ端子に前記第3のトランジスタの第2のトランジスタ端子が接続される前記第2導電型の第5のトランジスタと、
ゲートに前記第2の入力配線が接続され、第2のトランジスタ端子に前記第4のトランジスタの第2のトランジスタ端子が接続される前記第2導電型の第6のトランジスタと、
前記第2の電源配線に挿入され、ゲートが前記第5のトランジスタの第1のトランジスタ端子及び前記第6のトランジスタの第1のトランジスタ端子に接続される前記第1導電型の第7のトランジスタと、
を有する半導体装置。
整流回路を有する半導体装置であって、前記整流回路が、
第1の交流信号を第1のバイアス電圧に重畳して第1の入力信号を生成する第1のバイアス回路と、
第1の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続され、ゲートに前記第1の入力信号が入力される第1導電型の第1のトランジスタと、
前記第1の交流信号を前記第1のバイアス電圧よりも高い電圧の第2のバイアス電圧に重畳して第2の入力信号を生成する第2のバイアス回路と、
第2の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続され、ゲートに前記第2の入力信号が入力される第2導電型の第2のトランジスタと、
前記第1のトランジスタの第2のトランジスタ端子と、前記第2のトランジスタの第2のトランジスタ端子と、を接続する素子間配線と、
前記素子間配線に一端が接続され、他端に前記第1の交流信号と位相が反転する第2の交流信号が入力されるコンデンサと、
を有する半導体装置。
整流回路を有する半導体装置であって、前記整流回路が、
第1の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続され、ゲートに前記第1の交流信号が入力される第1導電型の第1のトランジスタと、
第2の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続され、ゲートに前記第1の交流信号が入力される第2導電型の第2のトランジスタと、
ゲートに前記第1の交流信号が接続され、第2のトランジスタ端子が前記第2のトランジスタの第2のトランジスタ端子に接続される前記第2導電型の第3のトランジスタと、
前記第2の電源配線に挿入され、ゲートが前記第3のトランジスタの第1のトランジスタ端子に接続される前記第1導電型の第4のトランジスタと、
前記第1のトランジスタの第2のトランジスタ端子と、前記第2のトランジスタの第2のトランジスタ端子と、前記第3のトランジスタの第2のトランジスタ端子と、を接続する素子間配線と、
前記素子間配線に一端が接続され、他端に前記第1の交流信号と位相が反転する第2の交流信号が入力されるコンデンサと、
を有する半導体装置。
10、30、70、80、90 整流回路
11、111〜11n 交流信号源
12、121〜12n バイアス回路
13、61 負荷
20 バイアス回路
30 整流回路
31、32 バイアス付加回路
501〜50n 整流回路
60 電源回路
101、102 整流回路コア
Li1 第1の入力配線
Li2 第2の入力配線
L1 第1の素子間配線
L2 第2の素子間配線
L3 第3の素子間配線
Lp1 第1の電源配線
Lp2 第2の電源配線
MN1〜MN3 NMOSトランジスタ
MP1〜MP4 PMOSトランジスタ
L1 第1の素子感配線
L2 第2の素子感配線
Li1 第1の入力配線
Li2 第2の入力配線
Claims (8)
- 整流回路を有する半導体装置であって、前記整流回路が、
位相が互いに反転する交流信号が伝達される第1、第2の入力配線と、
第1の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続される第1導電型の第1のトランジスタと、
前記第1の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続される第1導電型の第2のトランジスタと、
第2の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続される第2導電型の第3のトランジスタと、
前記第2の電源配線に第1のトランジスタ端子が接続される第2導電型の第4のトランジスタと、
前記第2のトランジスタの第2のトランジスタ端子、前記第4のトランジスタの第2のトランジスタ端子、及び、前記第3のトランジスタのゲートを接続する第1の素子間配線と、
前記第1のトランジスタの第2のトランジスタ端子、前記第3のトランジスタの第2のトランジスタ端子、及び、前記第4のトランジスタのゲートを接続する第2の素子間配線と、
前記第1のトランジスタのゲートと前記第3のトランジスタのゲートとの間に設けられる第1のコンデンサと、
前記第2のトランジスタのゲートと前記第4のトランジスタのゲートとの間に設けられる第2のコンデンサと、を有し、
前記第1の入力配線は、前記第1のトランジスタのゲートに接続されると共に、前記第1のコンデンサの端子のうち前記第1のトランジスタに接続される側の端子に接続され、
前記第2の入力配線は、前記第2のトランジスタのゲートに接続されると共に、前記第2のコンデンサの端子のうち前記第2のトランジスタに接続される側の端子に接続される半導体装置。 - 前記交流信号の信号源から得られる信号をバイアス電圧に重畳して前記交流信号を生成するバイアス回路を更に有する請求項1に記載の半導体装置。
- 前記バイアス回路は共振回路である請求項2に記載の半導体装置。
- 前記第1の電源配線と前記第2の電源配線との間に接続される第3のコンデンサを更に有する請求項1に記載の半導体装置。
- 第2のトランジスタ端子が前記第2の素子間配線に接続され、ゲートが前記第1のコンデンサの他端に接続される前記第2導電型の第5のトランジスタと、
第2のトランジスタ端子が前記第1の素子間配線に接続され、ゲートが前記第2のコンデンサの他端に接続される前記第2導電型の第6のトランジスタと、
前記第2の電源配線に挿入され、ゲートが前記第5のトランジスタの第1のトランジスタ端子及び前記第6のトランジスタの第1のトランジスタ端子に接続される前記第1導電型の第7のトランジスタと、
を有する請求項1に記載の半導体装置。 - 前記第1の電源配線上に設けられる第1の出力端子と、前記第2の電源配線上に設けられる第2の出力端子とが縦列接続される複数の前記整流回路と、
初段に配置される前記整流回路の前記第1の電源配線と、最終段に配置される前記整流回路の前記第2の電源配線と、の間に接続される平滑コンデンサと、を有する請求項1に記載の半導体装置。 - 前記第1の電源配線上に設けられる第1の出力端子が、それぞれ共通配線を介して負荷に接続される複数の前記整流回路と、
前記共通配線と接地配線との間に接続される平滑コンデンサと、を有する請求項1に記載の半導体装置。 - 前記第1の電源配線と、前記第2の電源配線との間に接続され、前記第2の電源配線を介して伝達される第1の電源電圧を昇圧、又は、降圧して第2の電源電圧を生成する電源回路を更に有する請求項1に記載の半導体装置。
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