JP6345930B2 - 半導体装置およびその設計方法 - Google Patents
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Description
11 第1辺
12 第2辺
13 第3辺
14 第4辺
15 第5辺
16 第6辺
17 第7辺
18 第8辺
CC1,CC2 定電流源
COM コンパレータ
HSE 熱源素子
hse1,hse2,hse10,hse12,hse20,hse22 対向領域
hse3,hse30,hse32 連結領域
OC その他回路
P1〜P5 ポイント
Q トランジスタ
SCH 半導体チップ
SP 空間部
TE 感温素子
TSD 熱保護回路
Claims (10)
- 熱源素子と感温素子を備えた半導体装置であって、前記熱源素子の平面視形状は、第1の距離x1を有する第1辺(11)と、前記第1辺(11)と同一線上に第2の距離x3離れ前記第1辺(11)から遠ざかる方向に第3の距離x2延びる第2辺(12)と、前記第1辺(11)および前記第2辺(12)の垂直方向に第4の距離y1離れ前記第2の距離x3と同じ長さを有する第3辺(13)と、前記第1辺(11)の一端と前記第3辺(13)の一端を結ぶ第4辺(14)と、前記第2辺(12)の一端と前記第3辺(13)の他端を結ぶ第5辺(15)と、前記第1辺(11)の他端にその一端が接続され前記第4辺(14)が延びる方向と同じであってかつそれよりも長さが長く長さy0で示される第6辺(16)と、前記第2辺(12)の他端に接続されその一端が前記第5辺(15)が延びる方向と同じであってかつそれよりも長い長さy0で示される第7辺(17)と、前記第6辺(16)および前記第7辺(17)の他端同士を結ぶ第8辺(18)を備えており、前記第8辺(18)は長さx0を有しており、前記感温素子は前記第3辺(13)の近傍に配置されており、前記感温素子の中心部は前記第4辺および第5辺よりも前記第3辺の近傍に配置されていることを特徴する半導体装置。
- 前記第4の距離y1と前記長さy0との間は、0.25≦y1/y0≦0.75であることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記第4の距離y1はほぼ、y1/y0=0.5であることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。
- 前記第1の距離x1と前記第3の距離x2はほぼ、x3≦x1=x2≦3×x3であることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。
- 前記熱源素子および前記感温素子は、前記第1辺,第2辺,第3辺,第4辺および前記第5辺で画定された空間部に配置され、前記熱源素子の平面視上の面積をS1とし、前記空間部の面積をS2としたときに、0.037×S1≦S2≦0.333×S1であることを特徴する請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記感温素子は熱保護回路の一部を成し、前記熱保護回路は前記感温素子および基準電圧回路に定電流を供給する定電流源と前記基準電圧回路の基準電圧と前記感温素子に生じた電圧を比較するコンパレータを有し、前記熱保護回路は前記空間部に配置されていることを特徴とする請求項5に記載の半導体装置。
- 半導体チップ内に熱源素子と感温素子を有する半導体装置であって、前記熱源素子は空間部を挟む2つの対向領域と、前記2つの対向領域をつなぐ連結領域を備えて凹字状を成し、前記感温素子は前記連結領域の近傍の前記空間部に配置されており、
前記感温素子の中心部と前記連結領域の中心部との間の距離は、前記感温素子の中心部と前記対向領域の1つの領域の中心部との間の距離よりも短いことを特徴とする半導体装置。 - 請求項7に記載の半導体装置を設計するにあたり、前記凹字状の熱源素子を3つの領域に分割すると共にそれら分割した領域および前記空間部の大きさ、形状を決定する第1ステップと、前記第1ステップで決定した前記熱源素子および前記空間部の熱分布シミュレーションを実行する第2ステップと、前記第2ステップで実行したシミュレーション結果を分析する第3ステップと、前記第3ステップで得られたシミュレーション結果に基づき前記3つの領域と前記空間部の大きさを決定する第4ステップを有することを特徴とする半導体装置の設計方法。
- 半導体チップ内に熱源素子と感温素子を有する半導体装置であって、前記熱源素子は空間部を挟む2つの対向領域と、前記2つの対向領域をつなぐ連結領域を備えて凹字状を成し、前記感温素子は前記連結領域の近傍の前記空間部に配置されている半導体装置を設計するにあたり、前記凹字状の熱源素子を3つの領域に分割すると共にそれら分割した領域および前記空間部の大きさ、形状を決定する第1ステップと、前記第1ステップで決定した前記熱源素子および前記空間部の熱分布シミュレーションを実行する第2ステップと、前記第2ステップで実行したシミュレーション結果を分析する第3ステップと、前記第3ステップで得られたシミュレーション結果に基づき前記3つの領域と前記空間部の大きさを決定する第4ステップを有することを特徴とする半導体装置の設計方法。
- 前記3つの領域の2つは前記対向領域であり、前記3つの領域の1つは前記連結領域であることを特徴とする請求項8または9に記載の半導体装置の設計方法。
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