JPH0248715A - バンドギャップ基準電圧回路 - Google Patents
バンドギャップ基準電圧回路Info
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- JPH0248715A JPH0248715A JP20051588A JP20051588A JPH0248715A JP H0248715 A JPH0248715 A JP H0248715A JP 20051588 A JP20051588 A JP 20051588A JP 20051588 A JP20051588 A JP 20051588A JP H0248715 A JPH0248715 A JP H0248715A
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- Japan
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- resistor
- resistance
- npn transistor
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- Pending
Links
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 abstract description 6
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 abstract description 6
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
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Landscapes
- Bipolar Integrated Circuits (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は基準電圧回路に関し、特にバイポーラ集積回路
に使用されるバンドギャップ基準電圧回路に関する。
に使用されるバンドギャップ基準電圧回路に関する。
従来のバンドギャップ基準電圧回路の一例を第３図に示
す、この回路ではＮＰＮトランジスタＱ１のベース電位
を抵抗Ｒ９、Ｒ１，の比で定まる定数倍して出力電圧Ｖ
ｒｅｆとして取り出すことができる。−例として、Ｒ
１，Ｒ２、・・・、Ｒ９゜ＲＩＯ＋・・・等の抵抗はボ
ロン拡散あるいはボロンイオン注入によって同一工程に
て形成される。
す、この回路ではＮＰＮトランジスタＱ１のベース電位
を抵抗Ｒ９、Ｒ１，の比で定まる定数倍して出力電圧Ｖ
ｒｅｆとして取り出すことができる。−例として、Ｒ
１，Ｒ２、・・・、Ｒ９゜ＲＩＯ＋・・・等の抵抗はボ
ロン拡散あるいはボロンイオン注入によって同一工程に
て形成される。
上述した従来のバンドギャップ基準電圧回路はＮＰＮト
ランジスタＱｌのベース電位が（Ｒ９＋Ｒ＋ｏ） ／
Ｒ１ｏ倍されているのでＮＰＮトランジスタＱ１のベー
ス電位の変動はそのまま（Ｒ９±Ｒ１ｏ ） ／ Ｒｔ
ｏ倍されて出力される。一般にＮＰＮトランジスタの電
流増幅率が２倍になるとベース・エミッタ接合の飽和電
流Ｉｓも２倍になるのでコレクタ電流一定とするとベー
ス・エミッタ間順方向電圧ＶＢＥは１７．８８ｍＶ小さ
くなり、出力電圧Ｖ ｒ ｅ ｆは（Ｒ９＋Ｒｔｏ）
／ Ｒｔｏ＝４とすると、７１．５３ｍｖも変化する。
ランジスタＱｌのベース電位が（Ｒ９＋Ｒ＋ｏ） ／
Ｒ１ｏ倍されているのでＮＰＮトランジスタＱ１のベー
ス電位の変動はそのまま（Ｒ９±Ｒ１ｏ ） ／ Ｒｔ
ｏ倍されて出力される。一般にＮＰＮトランジスタの電
流増幅率が２倍になるとベース・エミッタ接合の飽和電
流Ｉｓも２倍になるのでコレクタ電流一定とするとベー
ス・エミッタ間順方向電圧ＶＢＥは１７．８８ｍＶ小さ
くなり、出力電圧Ｖ ｒ ｅ ｆは（Ｒ９＋Ｒｔｏ）
／ Ｒｔｏ＝４とすると、７１．５３ｍｖも変化する。
この様にバンドギャップ基準電圧回路の出力電圧Ｖ ｒ
ｅｆはＮＰＮトランジスタの電流増幅率の変化の影響を
大きく受け、再現性に乏しいという欠点を有している。
ｅｆはＮＰＮトランジスタの電流増幅率の変化の影響を
大きく受け、再現性に乏しいという欠点を有している。
本発明の目的は、再現性の改善されたバンドギャップ基
準電圧回路を提供することにある。
準電圧回路を提供することにある。
本発明のバンドギャップ基準電圧回路は、コレクタにほ
ぼ等しい電流が流れるベース共通の第１のＮＰＮトラン
ジスタ及び第２のＮＰＮトランジスタを有し、前記第２
のＮＰＮトランジスタのエミッタが第２の抵抗及び第１
の抵抗を直列接続したもとを介して接地電位に導かれ、
前記第１の抵抗と第２の抵抗の接続点が前記第１のＮＰ
Ｎトランジスタのエミッタに接続され、前記第１のＮＰ
Ｎトランジスタと第２のＮＰＮトランジスタのベース電
圧を第３の抵抗と第４の抵抗の比で定まる定数倍して出
力するようにしたバンドギャップ基準電圧回路において
、前記第３の抵抗が拡散抵抗とこれに直列接続されたピ
ンチ抵抗からなるというものである。
ぼ等しい電流が流れるベース共通の第１のＮＰＮトラン
ジスタ及び第２のＮＰＮトランジスタを有し、前記第２
のＮＰＮトランジスタのエミッタが第２の抵抗及び第１
の抵抗を直列接続したもとを介して接地電位に導かれ、
前記第１の抵抗と第２の抵抗の接続点が前記第１のＮＰ
Ｎトランジスタのエミッタに接続され、前記第１のＮＰ
Ｎトランジスタと第２のＮＰＮトランジスタのベース電
圧を第３の抵抗と第４の抵抗の比で定まる定数倍して出
力するようにしたバンドギャップ基準電圧回路において
、前記第３の抵抗が拡散抵抗とこれに直列接続されたピ
ンチ抵抗からなるというものである。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図（ａ）は本発明バンドギャップ基準電圧回路の出
力分割抵抗の構成例を示す半導体チップのレイアウト図
、第１図（ｂ）は第１図（ａ）のｘ−ｘ’線相当部で切
断した半導体チップの断面図である。但し、表面保護膜
、コンタクト孔、アルミニウム配線は便宜上図示してい
ない。
力分割抵抗の構成例を示す半導体チップのレイアウト図
、第１図（ｂ）は第１図（ａ）のｘ−ｘ’線相当部で切
断した半導体チップの断面図である。但し、表面保護膜
、コンタクト孔、アルミニウム配線は便宜上図示してい
ない。
この実施例は、第１図（ａ）、（ｂ）、第３図に示すよ
うに、コレクタにほぼ等しい電流が流れるベース共通の
第１のＮＰＮ トランジスタＱ１及び第２のＮＰＮトラ
ンジスタＱ２を有し、第２のＮＰＮトランジスタＱ２の
エミッタが第２の抵抗Ｒ２及び第１の抵抗Ｒ１を直列接
続したものを介して接地電位に導かれ、第１の抵抗Ｒ１
と第２の抵抗Ｒ２の接続点が第１のＮＰＮトランジスタ
Ｑ１のエミッタに接続され、第１のＮＰＮトランジスタ
Ｑ１と第２のＮＰＮトランジスタＱ２のベース電圧を第
３の抵抗Ｒ１と第４の抵抗Ｒ１ｏの比で定まる定数倍し
て出力するようにしたバンドギャップ基準電圧回路にお
いて、記第３の抵抗Ｒ９が拡散抵抗とこれに直列接続さ
れたピンチ抵抗Ｒ９からなるというものである。
うに、コレクタにほぼ等しい電流が流れるベース共通の
第１のＮＰＮ トランジスタＱ１及び第２のＮＰＮトラ
ンジスタＱ２を有し、第２のＮＰＮトランジスタＱ２の
エミッタが第２の抵抗Ｒ２及び第１の抵抗Ｒ１を直列接
続したものを介して接地電位に導かれ、第１の抵抗Ｒ１
と第２の抵抗Ｒ２の接続点が第１のＮＰＮトランジスタ
Ｑ１のエミッタに接続され、第１のＮＰＮトランジスタ
Ｑ１と第２のＮＰＮトランジスタＱ２のベース電圧を第
３の抵抗Ｒ１と第４の抵抗Ｒ１ｏの比で定まる定数倍し
て出力するようにしたバンドギャップ基準電圧回路にお
いて、記第３の抵抗Ｒ９が拡散抵抗とこれに直列接続さ
れたピンチ抵抗Ｒ９からなるというものである。
ここでＮ型エピタキシャル層２０２（リンを１０”ｃｍ
−’含んだ約１５μｍの厚さのもの）はＮＰＮトランジ
スタＱｌ、Ｑ２．・・・のコレクタ領域と同一工程で形
成され、Ｐ１ベース拡散層２０４．２０４’ （接合
面の深さ２μｍ）はベース領域と同一工程で形成され、
エミッタ拡散層２０６（接合面の深さ１．５μｍ）はエ
ミッタ領域と同一工程で形成される。２０５は接合面の
深さ１．５μｍのＮ“コレクタ拡散層で、アルミニウム
配線でＱ３のエミッタに接続されるピンチ抵抗ＲＰは２
０２，２０５，２０４’ 、２０６からできている。
−’含んだ約１５μｍの厚さのもの）はＮＰＮトランジ
スタＱｌ、Ｑ２．・・・のコレクタ領域と同一工程で形
成され、Ｐ１ベース拡散層２０４．２０４’ （接合
面の深さ２μｍ）はベース領域と同一工程で形成され、
エミッタ拡散層２０６（接合面の深さ１．５μｍ）はエ
ミッタ領域と同一工程で形成される。２０５は接合面の
深さ１．５μｍのＮ“コレクタ拡散層で、アルミニウム
配線でＱ３のエミッタに接続されるピンチ抵抗ＲＰは２
０２，２０５，２０４’ 、２０６からできている。
第２図（ａ）はピンチ抵抗ＲＰの層抵抗対ｈＦＥの関係
を示す特性図、第２図（ｂ）はピンチ抵抗ＲＰがＲ９に
占める割合と基準電圧Ｖ ｒ ｅ ｆ対ｈ□の関係を示
す特性図である。ただし、Ｒ９／ Ｒｈａ＝３とする。
を示す特性図、第２図（ｂ）はピンチ抵抗ＲＰがＲ９に
占める割合と基準電圧Ｖ ｒ ｅ ｆ対ｈ□の関係を示
す特性図である。ただし、Ｒ９／ Ｒｈａ＝３とする。
第２図（ａ＞は同一工程でつくられたＮＰＮトランジス
タのｈＥＦとピンチ抵抗の特性との関係を示すもので、
幅と長さが同じピンチ抵抗の層抵抗ρ５を示しである。
タのｈＥＦとピンチ抵抗の特性との関係を示すもので、
幅と長さが同じピンチ抵抗の層抵抗ρ５を示しである。
第２図（ｂ）において、例え１０であるピンチ抵抗を意
味している。そうして、Ｒ９の拡散抵抗分が１８．７５
にΩとして、Ｒ９＝１８．７５＋Ｒｐの場合を図示して
いる。
味している。そうして、Ｒ９の拡散抵抗分が１８．７５
にΩとして、Ｒ９＝１８．７５＋Ｒｐの場合を図示して
いる。
これから、Ｒ９の一部をピンチ抵抗にした時のＶ ｒｅ
ｆの対ｈＰＥ変動に対する効果をまとめると次表が得ら
れる。
ｆの対ｈＰＥ変動に対する効果をまとめると次表が得ら
れる。
これらの結果を結合すると、Ｒ９／ Ｒ１０＝ ３のと
き、Ｒ９／Ｒ９が１，３〜４．５％のとき、良好な結果
が得られる。（Ｒ９はｈＦＥが１００゜２００．４００
のときそれぞれ１９．ＯＯｋΩ、１９．２１にΩ、１９
．６３にΩとなり、Ｒｐ／Ｒ９がそれぞれ１．３％、２
．４％、４．５７％となる。） このような結果は、出力分割抵抗Ｒ９の一部をピンチ抵
抗で形成すると、ＮＰＮトランジスタの電流増幅率の増
加に伴いピンチ抵抗も大きくなり（Ｒ９＋ Ｒｔｏ）
／ Ｒｓｏが増加するのでＩ５の増加によるＮＰＮトラ
ンジスタＱ１のＶＢ２の減少を大幅に打ち消すことがで
きるからである。
き、Ｒ９／Ｒ９が１，３〜４．５％のとき、良好な結果
が得られる。（Ｒ９はｈＦＥが１００゜２００．４００
のときそれぞれ１９．ＯＯｋΩ、１９．２１にΩ、１９
．６３にΩとなり、Ｒｐ／Ｒ９がそれぞれ１．３％、２
．４％、４．５７％となる。） このような結果は、出力分割抵抗Ｒ９の一部をピンチ抵
抗で形成すると、ＮＰＮトランジスタの電流増幅率の増
加に伴いピンチ抵抗も大きくなり（Ｒ９＋ Ｒｔｏ）
／ Ｒｓｏが増加するのでＩ５の増加によるＮＰＮトラ
ンジスタＱ１のＶＢ２の減少を大幅に打ち消すことがで
きるからである。
以上説明したように本発明は、バンドギャップ基準電圧
回路の出力分割抵抗Ｒ９の一部をピンチ抵抗とすること
により、バイポーラトランジスタの電流増幅率による悪
響を打ち消して、基準電圧の対ｈＰＥ変動を大幅に小さ
くすることができ、再現性のよい基準電圧回路を得るこ
とができる効果がある。
回路の出力分割抵抗Ｒ９の一部をピンチ抵抗とすること
により、バイポーラトランジスタの電流増幅率による悪
響を打ち消して、基準電圧の対ｈＰＥ変動を大幅に小さ
くすることができ、再現性のよい基準電圧回路を得るこ
とができる効果がある。
第１図（ａ）は本発明バンドギャップ基準電圧回路の出
力分割抵抗の構成例を示す半導体チップのレイアウト図
、第１図（ｂ）は第１図（ａ）のｘ−ｘ’線相当部で切
断した半導体チップの断面図、第２図（ａ）はＮＰＮト
ランジスタのｈｐεとピンチ抵抗の特性との関係を示す
特性図、第２図（ｂ）はピンチ抵抗がＲ９に占める割合
とＶ ｒｅ’ｆの関係を示す特性図、第３図はバンドギ
ャップ基準電圧回路例の回路図である。 ２０１・・・Ｐ型半導体基板（シリコン）、２０２・・
・Ｎ型エピタキシャル層、２０３・・・Ｐ＋絶縁分離層
、２０４，２０４’・・・Ｐ＋ベース拡散層、２０５・
・・Ｎ＋コレクタ拡散層、２０６・・・Ｎ１エミッタ拡
散層、２０６・・・コンタクト孔、２０８・・・アルミ
ニウム配線、Ｑｔ 、Ｑ２ 、Ｑ３・・・ＮＰＮトラン
ジスタ、Ｒ１＋・・・、Ｒ，、・・・抵抗、ＲＰ・・・
ピンチ抵抗。 ｒπ〃コンクつＦ田、 第 １ （２） ｈＦＥ 不 図
力分割抵抗の構成例を示す半導体チップのレイアウト図
、第１図（ｂ）は第１図（ａ）のｘ−ｘ’線相当部で切
断した半導体チップの断面図、第２図（ａ）はＮＰＮト
ランジスタのｈｐεとピンチ抵抗の特性との関係を示す
特性図、第２図（ｂ）はピンチ抵抗がＲ９に占める割合
とＶ ｒｅ’ｆの関係を示す特性図、第３図はバンドギ
ャップ基準電圧回路例の回路図である。 ２０１・・・Ｐ型半導体基板（シリコン）、２０２・・
・Ｎ型エピタキシャル層、２０３・・・Ｐ＋絶縁分離層
、２０４，２０４’・・・Ｐ＋ベース拡散層、２０５・
・・Ｎ＋コレクタ拡散層、２０６・・・Ｎ１エミッタ拡
散層、２０６・・・コンタクト孔、２０８・・・アルミ
ニウム配線、Ｑｔ 、Ｑ２ 、Ｑ３・・・ＮＰＮトラン
ジスタ、Ｒ１＋・・・、Ｒ，、・・・抵抗、ＲＰ・・・
ピンチ抵抗。 ｒπ〃コンクつＦ田、 第 １ （２） ｈＦＥ 不 図
Claims (1)
- コレクタにほぼ等しい電流が流れるベース共通の第１
のＮＰＮトランジスタ及び第２のＮＰＮトランジスタを
有し、前記第２のＮＰＮトランジスタのエミッタが第２
の抵抗及び第１の抵抗を直列接続したもとを介して接地
電位に導かれ、前記第１の抵抗と第２の抵抗の接続点が
前記第１のＮＰＮトランジスタのエミッタに接続され、
前記第１のＮＰＮトランジスタと第２のＮＰＮトランジ
スタのベース電圧を第３の抵抗と第４の抵抗の比で定ま
る定数倍して出力するようにしたバンドギャップ基準電
圧回路において、前記第３の抵抗が拡散抵抗とこれに直
列接続されたピンチ抵抗からなることを特徴とするバン
ドギャップ基準電圧回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20051588A JPH0248715A (ja) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | バンドギャップ基準電圧回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20051588A JPH0248715A (ja) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | バンドギャップ基準電圧回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0248715A true JPH0248715A (ja) | 1990-02-19 |
Family
ID=16425596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20051588A Pending JPH0248715A (ja) | 1988-08-10 | 1988-08-10 | バンドギャップ基準電圧回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0248715A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102858356A (zh) * | 2010-02-24 | 2013-01-02 | 森永乳业株式会社 | 以海带提取物为有效成分的抗菌辅助剂、抗菌组合物、以及饮食品 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5661626A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-27 | Toshiba Corp | Temperature sensing circuit |
| JPS57164316A (en) * | 1981-04-01 | 1982-10-08 | Nec Corp | Constant voltage circuit |
-
1988
- 1988-08-10 JP JP20051588A patent/JPH0248715A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5661626A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-27 | Toshiba Corp | Temperature sensing circuit |
| JPS57164316A (en) * | 1981-04-01 | 1982-10-08 | Nec Corp | Constant voltage circuit |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102858356A (zh) * | 2010-02-24 | 2013-01-02 | 森永乳业株式会社 | 以海带提取物为有效成分的抗菌辅助剂、抗菌组合物、以及饮食品 |
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