JPH0290809A - 半導体集積回路 - Google Patents
半導体集積回路Info
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- JPH0290809A JPH0290809A JP24094188A JP24094188A JPH0290809A JP H0290809 A JPH0290809 A JP H0290809A JP 24094188 A JP24094188 A JP 24094188A JP 24094188 A JP24094188 A JP 24094188A JP H0290809 A JPH0290809 A JP H0290809A
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 19
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
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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】
〔概 要〕
CM L (CURRENT MODE LOGIC:
電流モードロジック)およびE CL (EMITT
ERC0UPLED LOGIC:エミッタ結合ロジッ
ク)回路を有する半導体集積回路に関し、 電源電圧を小さくでき、しかも、安定動作を可能とする
CML (ECL)回路を有する半導体集積回路を提供
することを目的とし、 CML回路(もしくはECL回路)における定電流源と
して用いられる抵抗を削除し、該定電流源としては1つ
のトランジスタのみで構成して当該トランジスタを直接
電源端子VEHに接続し、その際に、このトランジスタ
を安定な定電流源として作用させるために、その基準電
圧供給回路とカレントミラー回路を形成するようにCM
L回路(ECL回路)を構成すると共に各レベルの電源
電圧補償、ノイズマージンに対する温度補償の対策を講
するように構成する。
電流モードロジック)およびE CL (EMITT
ERC0UPLED LOGIC:エミッタ結合ロジッ
ク)回路を有する半導体集積回路に関し、 電源電圧を小さくでき、しかも、安定動作を可能とする
CML (ECL)回路を有する半導体集積回路を提供
することを目的とし、 CML回路(もしくはECL回路)における定電流源と
して用いられる抵抗を削除し、該定電流源としては1つ
のトランジスタのみで構成して当該トランジスタを直接
電源端子VEHに接続し、その際に、このトランジスタ
を安定な定電流源として作用させるために、その基準電
圧供給回路とカレントミラー回路を形成するようにCM
L回路(ECL回路)を構成すると共に各レベルの電源
電圧補償、ノイズマージンに対する温度補償の対策を講
するように構成する。
本発明はCM L (CIIRRENT MODE L
OGIC:電流モードロジック)およびE CL (E
MITTERC0UPLE口LOG4C:エミッタ結合
ロジック)回路を有する半導体集積回路に関する。
OGIC:電流モードロジック)およびE CL (E
MITTERC0UPLE口LOG4C:エミッタ結合
ロジック)回路を有する半導体集積回路に関する。
CML回路を有する従来の半導体集積回路は第9図に示
される。第9図において、11はCML回路であって、
GND端子に抵抗RCを介して接続された2つのトラン
ジスタQREF 、定電流電源としてのトランジスタQ
1および1氏抗RC’により構成されている。基準電圧
供給回路12はCML回路11の一方のトランジスタQ
REFのベースに基準電圧VREFを供給すると共に、
トランジスタQ1のベースにも基準電圧■。、を供給す
る。さらに、基準電圧供給回路12には、各レベルに対
する電源電圧補償、ノイズマージンに対する温度補償等
を行うために、バイアス回路13が接続されている。
される。第9図において、11はCML回路であって、
GND端子に抵抗RCを介して接続された2つのトラン
ジスタQREF 、定電流電源としてのトランジスタQ
1および1氏抗RC’により構成されている。基準電圧
供給回路12はCML回路11の一方のトランジスタQ
REFのベースに基準電圧VREFを供給すると共に、
トランジスタQ1のベースにも基準電圧■。、を供給す
る。さらに、基準電圧供給回路12には、各レベルに対
する電源電圧補償、ノイズマージンに対する温度補償等
を行うために、バイアス回路13が接続されている。
上述のCML回路は、ECL回路に比較して負荷駆動用
のエミッタホロワがない分、消費電力の点で有利であり
、従って、高集積度を達成し易い。
のエミッタホロワがない分、消費電力の点で有利であり
、従って、高集積度を達成し易い。
しかし、高集積度化は必然的に消費電力の増大を招き、
逆に、低消費電力のために回路電流を小さくすると高速
性を損なうために、電源電圧(第9図のVER)を小さ
くすることによって低消費電力化を図る必要があるが、
第9図においては、定電流源の調整抵抗RC’の存在の
ために、さらに、電源端子間の基準電圧供給回路12お
よびバイアス回路13の素子数も多く、この結果、電源
電圧VERを小さくたとえば−3,0■より小さくする
ことが困難であり、無理に小さ(すると、各レベルに対
する電源電圧補償、ノイズマージンに対する温度補償等
が確保できず、動作が不安定となるという課題があった
。
逆に、低消費電力のために回路電流を小さくすると高速
性を損なうために、電源電圧(第9図のVER)を小さ
くすることによって低消費電力化を図る必要があるが、
第9図においては、定電流源の調整抵抗RC’の存在の
ために、さらに、電源端子間の基準電圧供給回路12お
よびバイアス回路13の素子数も多く、この結果、電源
電圧VERを小さくたとえば−3,0■より小さくする
ことが困難であり、無理に小さ(すると、各レベルに対
する電源電圧補償、ノイズマージンに対する温度補償等
が確保できず、動作が不安定となるという課題があった
。
なお、上述の課題は、同様な構成を有するECL回路を
有する半導体集積回路についても同様である。
有する半導体集積回路についても同様である。
従って、本発明の目的は、電源電圧を小さくでき、しか
も、安定動作を可能とするCML (ECL)回路を有
する半導体集積回路を提供することにある。
も、安定動作を可能とするCML (ECL)回路を有
する半導体集積回路を提供することにある。
上述の課題を解決するための手段は、CML回路(もし
くはEC,L回路)における定電流源として用いられる
抵抗を削除し、該定電流源としては1つのトランジスタ
のみで構成して当該トランジスタを直接電源端子VEE
に接続する。その際に、このトランジスタを安定な定電
流源として作用させるために、その基準電圧供給回路と
カレントミラー回路を形成するようにCML回路(EC
L回路)を構成する。さらに、各レベルの電源電圧補償
、ノイズマージンに対する温度補償の対策を講する。
くはEC,L回路)における定電流源として用いられる
抵抗を削除し、該定電流源としては1つのトランジスタ
のみで構成して当該トランジスタを直接電源端子VEE
に接続する。その際に、このトランジスタを安定な定電
流源として作用させるために、その基準電圧供給回路と
カレントミラー回路を形成するようにCML回路(EC
L回路)を構成する。さらに、各レベルの電源電圧補償
、ノイズマージンに対する温度補償の対策を講する。
定電流源としてのトランジスタを電′a、端子に直接接
続したために、電源電圧端子間の素子数を少なくでき、
従って、電源電圧を小さくできる。
続したために、電源電圧端子間の素子数を少なくでき、
従って、電源電圧を小さくできる。
第1図は本発明に係る半導体集積回路の第1の実施例を
示す回路図であって、CML回路を有する場合を示す。
示す回路図であって、CML回路を有する場合を示す。
第1図において、CML回路1は、抵抗RCを介してG
ND端子に接続される2つのNPN l−ランジスタQ
REFおよび定電流源としてNPN l−ランジスタQ
1を有する。この場合、NPN )ランジスタQ1のエ
ミッタはVEE端子に直接接続されている。
ND端子に接続される2つのNPN l−ランジスタQ
REFおよび定電流源としてNPN l−ランジスタQ
1を有する。この場合、NPN )ランジスタQ1のエ
ミッタはVEE端子に直接接続されている。
基準電圧供給回路2は抵抗R1およびNPN トランジ
スタQ2より構成され、CML回路回路−方のトランジ
スタQREFをベースに印加される基準電圧VRf!F
を供給する。
スタQ2より構成され、CML回路回路−方のトランジ
スタQREFをベースに印加される基準電圧VRf!F
を供給する。
バイアス回路3は抵抗R2、PNP トランジスタQ4
、NPN トランジスタQ3で構成される定電流源より
構成され、CML回路IのトランジスタQlおよび基準
電圧供給回路2のトランジスタQ2を制御する。
、NPN トランジスタQ3で構成される定電流源より
構成され、CML回路IのトランジスタQlおよび基準
電圧供給回路2のトランジスタQ2を制御する。
なお、CML回路1のトランジスタQ1、基準電圧供給
回路2のトランジスタQ2、およびバイアス回路3のト
ランジスタQ3はカレントミラー回路を形成している。
回路2のトランジスタQ2、およびバイアス回路3のト
ランジスタQ3はカレントミラー回路を形成している。
基準バイアス回路4は、抵抗R3、PNP )ランジス
タQ5.Q6、抵抗R4、およびNPNトランジスタQ
7.QBにより構成されており、この場合、トランジス
タQ7.Q8はカレントミラー回路を形成している。
タQ5.Q6、抵抗R4、およびNPNトランジスタQ
7.QBにより構成されており、この場合、トランジス
タQ7.Q8はカレントミラー回路を形成している。
第1図においては、GND 、VEE間では、1つのト
ランジスタおよび1つのダイオードを有しているものと
同等である。
ランジスタおよび1つのダイオードを有しているものと
同等である。
ここで、以後説明を簡単にするために、トランジスタQ
l、Q2.Q3.Q7.QBのエミッタ面積は等しいと
する。
l、Q2.Q3.Q7.QBのエミッタ面積は等しいと
する。
始めに、基準バイアス回路4の出力VRが電源電圧VE
Rに関係しないことについて説明する。
Rに関係しないことについて説明する。
トランジスタQ7.Q8はカレントミラー回路を形成し
ているので、各トランジスタQ?、Q8に流れる電流は
ほぼ等しく、従って、ベース電流を無視すれば、コレク
タ電流=エミッタ電流=1゜と表せる。この場合、トラ
ンジスタQ5のベース電位は、そのペースエミッタ間電
圧をV BESとすれば、−1,・R3VIESであり
、他方、トランジスタQ6のベース電位は、そのペース
エミッタ間電圧をV IIE&とすれば、 VBEII
である。従って、 1+−R3−V、is= VIE& 、’、 l += (VIE& V++ts)/
R3(1)従って、VRは次のようになる。
ているので、各トランジスタQ?、Q8に流れる電流は
ほぼ等しく、従って、ベース電流を無視すれば、コレク
タ電流=エミッタ電流=1゜と表せる。この場合、トラ
ンジスタQ5のベース電位は、そのペースエミッタ間電
圧をV BESとすれば、−1,・R3VIESであり
、他方、トランジスタQ6のベース電位は、そのペース
エミッタ間電圧をV IIE&とすれば、 VBEII
である。従って、 1+−R3−V、is= VIE& 、’、 l += (VIE& V++ts)/
R3(1)従って、VRは次のようになる。
VR= VBE6 II・R4
= −VllE& (R4/ R3)(VIE&
Vl!ES)つまり、電圧VRは、抵抗R3,R4、ト
ランジスタQ5.Q6によって決定され、電源電圧VE
Rに関係しない。
Vl!ES)つまり、電圧VRは、抵抗R3,R4、ト
ランジスタQ5.Q6によって決定され、電源電圧VE
Rに関係しない。
次に、回路の温度依存性について説明する。ここでは、
各トランジスタのV[l[の温度係数aVll!/aT
は一定であるとする。トランジスタQl。
各トランジスタのV[l[の温度係数aVll!/aT
は一定であるとする。トランジスタQl。
Q2 、Q3はカレントミラー回路を形成するので、各
トランジスタQl、Q2.Q3を流れる電流はほぼ等し
く、従って、ベース電流を無視すれば、コレクタ電流=
エミッタ電流=Izと表すことができる。この場合、バ
イアス回路3において、トランジスタQ4のベース電位
(=VR)は、I2・R2−V。4ただし、■□4はト
ランジスタQ4のペースエミッタ間電圧、で表され、従
って、 L = (−vR−v、t)/R2(3)また、基準電
圧VREFは、 VREF=−rz・R1 =(R1/R2)(VR+Vmtt) (4)とな
る。CML回路回路比力OUT 1 、0IIT 2の
ハイレベル出力V。Hは、 VOH=O(5) であり、また、ローレベル出力■。Lは、■oL==I
2・RC =(RC/ R2)(V R+ VllE4) (
6)である。そこで、温度によるノイズマージンの変化
をみるため、V on VREF 、 VREF
V otの温度係数を求める。ただし、抵抗の温度係数
は一定であるものとし、従って、抵抗比は温度に依存し
ないものとする。また、上述のごとく、トランジスタに
依存することなく、aVi+t/aTは等しいとすれば
、式(2)より、 avR/aT=−aVIlt6/aT” (7
)従って、 a (VOHVREF)/ a’r =−aVBy/aT = (R1/R2)(aVR/aT+aVgts/aT
)=O a (VREF VOL) / a’r= (R1−
RC)/R2(aVR/aT+aVmta/aT)=Q つまり、ノイズマージンは温度に依存しないことを意味
する。
トランジスタQl、Q2.Q3を流れる電流はほぼ等し
く、従って、ベース電流を無視すれば、コレクタ電流=
エミッタ電流=Izと表すことができる。この場合、バ
イアス回路3において、トランジスタQ4のベース電位
(=VR)は、I2・R2−V。4ただし、■□4はト
ランジスタQ4のペースエミッタ間電圧、で表され、従
って、 L = (−vR−v、t)/R2(3)また、基準電
圧VREFは、 VREF=−rz・R1 =(R1/R2)(VR+Vmtt) (4)とな
る。CML回路回路比力OUT 1 、0IIT 2の
ハイレベル出力V。Hは、 VOH=O(5) であり、また、ローレベル出力■。Lは、■oL==I
2・RC =(RC/ R2)(V R+ VllE4) (
6)である。そこで、温度によるノイズマージンの変化
をみるため、V on VREF 、 VREF
V otの温度係数を求める。ただし、抵抗の温度係数
は一定であるものとし、従って、抵抗比は温度に依存し
ないものとする。また、上述のごとく、トランジスタに
依存することなく、aVi+t/aTは等しいとすれば
、式(2)より、 avR/aT=−aVIlt6/aT” (7
)従って、 a (VOHVREF)/ a’r =−aVBy/aT = (R1/R2)(aVR/aT+aVgts/aT
)=O a (VREF VOL) / a’r= (R1−
RC)/R2(aVR/aT+aVmta/aT)=Q つまり、ノイズマージンは温度に依存しないことを意味
する。
第1図に示す第1の実施例では、実際にVEE=−2,
OV (VCE=1.OV、振幅500mV)とするこ
とができ、CML回路1の消費電力は2.0・■6.(
ただし、rcsは定電流源の電流)とすることができる
。なお、第9図の従来回路では、VEE = −3,2
Vで実用化されており、従って、CML回路の消費電力
は3.2・IC!であり、第1の実施例の場合が37%
程度消費電力を減少できる。
OV (VCE=1.OV、振幅500mV)とするこ
とができ、CML回路1の消費電力は2.0・■6.(
ただし、rcsは定電流源の電流)とすることができる
。なお、第9図の従来回路では、VEE = −3,2
Vで実用化されており、従って、CML回路の消費電力
は3.2・IC!であり、第1の実施例の場合が37%
程度消費電力を減少できる。
第9図の従来回路でこの37%の低消費電力化を図るた
め、回路電流を37%減少させると、20%以上の遅延
を招く。また、第1図の基準電圧供給回路も同程度消費
電力を低減できる。
め、回路電流を37%減少させると、20%以上の遅延
を招く。また、第1図の基準電圧供給回路も同程度消費
電力を低減できる。
第2図は本発明に係る半導体集積回路の第2の実施例を
示す回路図であって、ECL回路を有する場合を示す。
示す回路図であって、ECL回路を有する場合を示す。
すなわち、ECL回路1′においては、第1図のCML
回路1の構成要素に対して、負荷駆動用の2つのNPN
トランジスタQEFが付加されており、また、基準電圧
供給回路2′においては、第1図の基準電圧供給回路2
の構成要素に対して、ダイオードとしてのNPN トラ
ンジスタQREF ’が付加されている。なお、トラン
ジスタQEFの電源VEE’はVEEと別個にして浅く
するようにし、これにより、消費電力を少しでも低減す
るものである。
回路1の構成要素に対して、負荷駆動用の2つのNPN
トランジスタQEFが付加されており、また、基準電圧
供給回路2′においては、第1図の基準電圧供給回路2
の構成要素に対して、ダイオードとしてのNPN トラ
ンジスタQREF ’が付加されている。なお、トラン
ジスタQEFの電源VEE’はVEEと別個にして浅く
するようにし、これにより、消費電力を少しでも低減す
るものである。
VRは第1の実施例の場合と同様にVERには依存しな
い。
い。
温度によるノイズマージンの変化については、VREF
=I z ・RI Vsto、ltr ’= (R1
/R2)(VR+VaE4)−Vmi。REFただし、
VIEQREF ’はトランジスタQREF ’のベー
スエミッタ間電圧、 Van−VitEr (9)
VOL= 12・RCVIIOF = (RC/ R2)(V R+ VEE4) V+
+ttrただし、VllEEFはトランジスタQEFの
ペースエミッタ間電圧、 である。従って、式(8)、 (9)、 (10)より
、a (Van VREP) / aT=−(R1/
R2)(aVR/aT+ aVsEa/aT)=O a(VREF VOL) / a’r=−((RC−
R1)/R2’t (avR/a’r + aV++
E</ aT)= 0つまり、やはり、ノイズマージン
は温度に依存しないことを意味する。
=I z ・RI Vsto、ltr ’= (R1
/R2)(VR+VaE4)−Vmi。REFただし、
VIEQREF ’はトランジスタQREF ’のベー
スエミッタ間電圧、 Van−VitEr (9)
VOL= 12・RCVIIOF = (RC/ R2)(V R+ VEE4) V+
+ttrただし、VllEEFはトランジスタQEFの
ペースエミッタ間電圧、 である。従って、式(8)、 (9)、 (10)より
、a (Van VREP) / aT=−(R1/
R2)(aVR/aT+ aVsEa/aT)=O a(VREF VOL) / a’r=−((RC−
R1)/R2’t (avR/a’r + aV++
E</ aT)= 0つまり、やはり、ノイズマージン
は温度に依存しないことを意味する。
第2図に示す第2の実施例では、実際に、VEE=−2
,5V (VCE=1.OV、振幅500mV)とする
ことができ、ECL回路1′の消費電力は、2.5 ・
Ics+2.0 ・IEF (ただし、Icsは定電流
源の電流、VER’−2,OV、IEFは駆動用エミッ
タホロワを流れる電流)とすることができる。
,5V (VCE=1.OV、振幅500mV)とする
ことができ、ECL回路1′の消費電力は、2.5 ・
Ics+2.0 ・IEF (ただし、Icsは定電流
源の電流、VER’−2,OV、IEFは駆動用エミッ
タホロワを流れる電流)とすることができる。
なお、ECL回路に通用した第9Mの従来回路では、V
E E = −3,6Vで実用化されており、従って
、ECL回路の消費電力は3.6・rcs+2.0・I
EFであり、IC!=IEFとすれば、4.515.6
=0.80となり、第2の実施例の場合が20%程度消
費電力を減少できる。第9図の従来回路でこの20%の
低消費電力化を図るため、回路電流を20%減少させる
と、10%以上の遅延を招く。
E E = −3,6Vで実用化されており、従って
、ECL回路の消費電力は3.6・rcs+2.0・I
EFであり、IC!=IEFとすれば、4.515.6
=0.80となり、第2の実施例の場合が20%程度消
費電力を減少できる。第9図の従来回路でこの20%の
低消費電力化を図るため、回路電流を20%減少させる
と、10%以上の遅延を招く。
また、第2図の基準電圧供給回路も同程度消費電力を低
減できる。
減できる。
なお、第1図、第2図のバイアス回路3のトランジスタ
Q4は、第3図に示すように、2つのトランジスタQ4
1 、 Q/12よりなるダーリントン結合回路にもし
得る。
Q4は、第3図に示すように、2つのトランジスタQ4
1 、 Q/12よりなるダーリントン結合回路にもし
得る。
第4図は本発明に係る半導体集積回路の第3の実施例を
示す回路図であって、第2図の第2の実施例から基準電
圧供給回路2およびバイアス回路3を削除し、ECL回
路1′と基準バイアス回路4とを直結したものである。
示す回路図であって、第2図の第2の実施例から基準電
圧供給回路2およびバイアス回路3を削除し、ECL回
路1′と基準バイアス回路4とを直結したものである。
基準電圧VREFは第1の実施例の場合のVRであり、
従って、式(2)より νREF= VBE&−(R4/ R3)(VIIE
6 Vers)である。第4図においては、トランジ
スタQl。
従って、式(2)より νREF= VBE&−(R4/ R3)(VIIE
6 Vers)である。第4図においては、トランジ
スタQl。
Q8.Q9がカレントミラー回路を形成しているので、
トランジスタQ1に流れる電流も■、と表すことができ
る。従って、BCL回路1′の出力OUT 1 、 O
UT 2のハイレベル出力■。Hは、VO1l= V
8EEF (12)であり、ロ
ーレベル出力■。、は、式(1)より■。L” I
I ・ RCVIEEF−(RC/R3)(Vats
V□h) V++。。
トランジスタQ1に流れる電流も■、と表すことができ
る。従って、BCL回路1′の出力OUT 1 、 O
UT 2のハイレベル出力■。Hは、VO1l= V
8EEF (12)であり、ロ
ーレベル出力■。、は、式(1)より■。L” I
I ・ RCVIEEF−(RC/R3)(Vats
V□h) V++。。
となる。従って、
a (VoH−VREF) / aT
−(R4/ R3)(aVst6/ a’r −aVg
ts/aT)=O a(VREF VOL) / aT = ((RCR4) / R3)(aVIIEb/ a
’ra VBES/ aT) = 0 つまり、やはり、ノイズマージンは温度に依存しないこ
とを意味する。
ts/aT)=O a(VREF VOL) / aT = ((RCR4) / R3)(aVIIEb/ a
’ra VBES/ aT) = 0 つまり、やはり、ノイズマージンは温度に依存しないこ
とを意味する。
第4図に示す第3の実施例では、ECL回路J′の消費
電力は第2図に示す第2の実施例と同程度に低減できる
外、基準電圧供給回路2およびバイアス回路3が存在し
ない分、第2の実施例に比較して大幅に消費電力を低減
できる。
電力は第2図に示す第2の実施例と同程度に低減できる
外、基準電圧供給回路2およびバイアス回路3が存在し
ない分、第2の実施例に比較して大幅に消費電力を低減
できる。
次に、第1、第2、第3の実施例に対するレイアウトに
ついて説明する。
ついて説明する。
第5図は第1図、第2図に示す第1、第2の実施例に対
するレイアウトの一例を示す図である。
するレイアウトの一例を示す図である。
すなわち、複数のセルをマトリクス状に配置し、これら
各列に1個の基準バイアス回路4を設ける。
各列に1個の基準バイアス回路4を設ける。
各セルは、第6A図に示すように、4つのCML回路1
(もしくはECL回路1′)と、これらに共通の1つ
の基準電圧供給回路2(もしくは2′)およびバイアス
回路3とからなる。あるいは、基準電圧νREPを安定
供給するために、第6B図に示すごとく、各CM L回
路1 (もしくはE CL回路1′)に対して1つの基
準電圧供給回路2 (もしくは2′)を設ける。
(もしくはECL回路1′)と、これらに共通の1つ
の基準電圧供給回路2(もしくは2′)およびバイアス
回路3とからなる。あるいは、基準電圧νREPを安定
供給するために、第6B図に示すごとく、各CM L回
路1 (もしくはE CL回路1′)に対して1つの基
準電圧供給回路2 (もしくは2′)を設ける。
第7図は第4図に示す第3の実施例に対するレイアウト
の一例を示す図である。すなわち、複数のセルをマトリ
クス状に配置し、各セルは、第8図に示すように、4つ
のECL回路1′およびこれらに共通な1つの基準バイ
アス回路4よりなる。
の一例を示す図である。すなわち、複数のセルをマトリ
クス状に配置し、各セルは、第8図に示すように、4つ
のECL回路1′およびこれらに共通な1つの基準バイ
アス回路4よりなる。
このように、第3の実施例に対するレイアウトは、第1
、第2の実施例に対するレイアウトに比較して集積度の
点で有利である。
、第2の実施例に対するレイアウトに比較して集積度の
点で有利である。
以上説明したように本発明によれば、電源電圧VEEを
回路電流を減少させずに小さくできるので消費電力を低
減でき、また、この際に、温度に対するノイズマージン
も補償でき、従って、安定な動作を確保できる。
回路電流を減少させずに小さくできるので消費電力を低
減でき、また、この際に、温度に対するノイズマージン
も補償でき、従って、安定な動作を確保できる。
第1図は本発明に係る半導体集積回路の第1の実施例を
示す回路図、 第2図は本発明に係る半導体集積回路の第2の実施例を
示す回路図、 第3図は第1図、第2図のバイアス回路の変更例を示す
回路図、 第4図は本発明に係る半導体集積回路の第3の実施例を
示す回路図、 第5図は第1図、第2図の回路に対するレイアウトの一
例を示す図、 第6A図、第6B図は第5図のセルの詳細なレイアウト
を示す図、 第7図は第4図の回路に対するレイアウトの一例を示す
図、 第8図は第7図のセルの詳細なレイアウトを示す図、 第9図は従来の半導体集積回路の回路図である。 ■・・・CML回路、 1′・・・ECL回路、
2.2・・・基準電圧供給回路、 3・・・バイアス回路、 4・・・基準バイアス回
路。
示す回路図、 第2図は本発明に係る半導体集積回路の第2の実施例を
示す回路図、 第3図は第1図、第2図のバイアス回路の変更例を示す
回路図、 第4図は本発明に係る半導体集積回路の第3の実施例を
示す回路図、 第5図は第1図、第2図の回路に対するレイアウトの一
例を示す図、 第6A図、第6B図は第5図のセルの詳細なレイアウト
を示す図、 第7図は第4図の回路に対するレイアウトの一例を示す
図、 第8図は第7図のセルの詳細なレイアウトを示す図、 第9図は従来の半導体集積回路の回路図である。 ■・・・CML回路、 1′・・・ECL回路、
2.2・・・基準電圧供給回路、 3・・・バイアス回路、 4・・・基準バイアス回
路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、第1の電源端子(GND)にエミッタが接続されコ
レクタ・ベース間が短絡された一導電型(PNP)の第
1のトランジスタ(Q6)と、抵抗(R3)を介して前
記第1の電源端子にエミッタが接続され前記第1のトラ
ンジスタのベースにベースが接続され該第1のトランジ
スタのエミッタ面積より大きいエミッタ面積を有する前
記一導電型の第2のトランジスタ(Q5)と、該第2の
トランジスタのコレクタにコレクタ、ベースが接続され
第2の電源端子(V_E_E)にエミッタが接続された
他の導電型(NPN)の第3のトランジスタ(Q7)と
、抵抗(R4)を介して前記第1のトランジスタのコレ
クタに接続され前記第3のトランジスタのベースにベー
スが接続され前記第2の電源端子にエミッタが接続され
た前記他の導電型の第4のトランジスタ(Q8)とを有
し、該第4のトランジスタのコレクタ電位を出力(VR
)とする基準バイアス回路(4)と、 該基準バイアス回路の出力をベースに受け抵抗(R2)
を介して前記第1の電源端子にエミッタが接続された前
記一導電型の第5のトランジスタ(Q4)と、該第5の
トランジスタのコレクタにコレクタ、ベースが接続され
前記第2の電源端子にエミッタが接続された前記他の導
電型の第6のトランジスタ(Q3)とを有するバイアス
回路(3)と、 抵抗(R1)を介して前記第1の電源端子にコレクタが
接続され前記バイアス回路の第6のトランジスタのベー
スにベースが接続され前記第2の電源端子にエミッタが
接続された前記他の導電型の第7のトランジスタ(Q2
)を有し、該第7のトランジスタのコレクタ電位を基準
電圧(VREF)とする基準電圧供給回路(2)と、 2つの抵抗(RC)を介して前記第1の電源端子にコレ
クタが接続された前記他の導電型の第8、第9のトラン
ジスタ(QREF)と、該第8、第9のトランジスタの
各エミッタにコレクタが接続され前記バイアス回路の第
6のトランジスタのベースにベースが接続され前記第2
の電源端子にエミッタが接続された前記他の導電型の第
10のトランジスタ(Q1)を有し、前記第8、第9の
トランジスタの一方のベースには入力信号(IN)が印
加され他方のベースには前記基準電圧が印加されるCM
L回路(1)と を具備する半導体集積回路。 2、第1の電源端子(GND)にエミッタが接続されコ
レクタ・ベース間が短絡された一導電型(PNP)の第
1のトランジスタ(Q6)と、抵抗(R3)を介して前
記第1の電源端子にエミッタが接続され前記第1のトラ
ンジスタのベースにベースが接続され該第1のトランジ
スタのエミッタ面積より大きいエミッタ面積を有する前
記一導電型の第2のトランジスタ(Q5)と、該第2の
トランジスタのコレクタにコレクタ、ベースが接続され
第2の電源端子(V_E_E)にエミッタが接続された
他の導電型(NPN)の第3のトランジスタ(Q7)と
、抵抗(R4)を介して前記第1のトランジスタのコレ
クタに接続され前記第3のトランジスタのベースにベー
スが接続され前記第2の電源端子にエミッタが接続され
た前記他の導電型の第4のトランジスタ(Q8)とを有
し、該第4のトランジスタのコレクタ電位を出力(VR
)とする基準バイアス回路(4)と、 該基準バイアス回路の出力をベースに受け抵抗(R2)
を介して前記第1の電源端子にエミッタが接続された前
記一導電型の第5のトランジスタ(Q4)と、該第5の
トランジスタのコレクタにコレクタ、ベースが接続され
前記第2の電源端子にエミッタが接続された前記他の導
電型の第6のトランジスタ(Q3)とを有するバイアス
回路(3)と、 抵抗(R1)を介して前記第1の電源端子にコレクタ、
ベースが接続された前記一導電型の第7のトランジスタ
(QREF′)と、該第7のトランジスタのエミッタに
コレクタが接続され前記バイアス回路の第6のトランジ
スタのベースにベースが接続され前記第2の電源端子に
エミッタが接続された前記他の導電型の第8のトランジ
スタ(Q2)を有し、該第8のトランジスタのコレクタ
電位を基準電圧(VREF)とする基準電圧供給回路(
2)と、 2つの抵抗(RC)を介して前記第1の電源端子にコレ
クタが接続された前記他の導電型の第9、第10のトラ
ンジスタ(QREF)と、該第9、第10のトランジス
タの各エミッタにコレクタが接続され前記バイアス回路
の第6のトランジスタのベースにベースが接続され前記
第2の電源端子にエミッタが接続された前記他の導電型
の第11のトランジスタ(Q1)と、前記第1の電源端
にコレクタが接続され前記第9、第10のトランジスタ
の各コレクタにベースが接続され抵抗(RP)を介して
前記第2の電源端子にエミッタが接続された負荷駆動用
の前記他の導電型のトランジスタ(QEF)とを有し、
前記第9、第10のトランジスタの一方のベースには入
力信号(IN)が印加され他方のベースには前記基準電
圧が印加されるECL回路(1′)と を具備する半導体集積回路。 3、前記バイアス回路の第5のトランジスタをダーリン
トン結合(Q41、Q42)により構成した請求項1も
しくは2に記載の半導体集積回路。 4、第1の電源端子(GND)にエミッタが接続されコ
レクタ・ベース間が短絡された一導電型(PNP)の第
1のトランジスタ(Q6)と、抵抗(R3)を介して前
記第1の電源端子にエミッタが接続され前記第1のトラ
ンジスタのベースにベースが接続され該第1のトランジ
スタのエミッタ面積より大きいエミッタ面積を有する前
記一導電型の第2のトランジスタ(Q5)と、該第2の
トランジスタのコレクタにコレクタ、ベースが接続され
第2の電源端子(V_E_E)にエミッタが接続された
他の導電型(NPN)の第3のトランジスタ(Q7)と
、抵抗(R4)を介して前記第1のトランジスタのコレ
クタに接続され前記第3のトランジスタのベースにベー
スが接続され前記第2の電源端子にエミッタが接続され
た前記他の導電型の第4のトランジスタ(Q8)とを有
し、該第4のトランジスタのコレクタ電位を基準電圧(
VREF)とする基準バイアス回路(4)と、2つの抵
抗(RC)を介して前記第1の電源端子にコレクタが接
続された前記他の導電型の第5、第6のトランジスタ(
QREF)と、該第5、第6のトランジスタの各エミッ
タにコレクタが接続され前記基準バイアス回路の第3の
トランジスタのベースにベースが接続され前記第2の電
源端子にエミッタが接続された前記他の導電型の第8の
トランジスタ(Q1)と、前記第1の電源端子にコレク
タが接続され前記第5、第6のトランジスタの各コレク
タにベースが接続され抵抗(RP)を介して前記第2の
電源端子にエミッタが接続された負荷駆動用の前記第2
の導電型のトランジスタ(QEF)とを有し、前記第5
、第6のトランジスタの一方のベースには入力信号(I
N)が印加され他方のベースには前記基準電圧が印加さ
れるECL回路(1′)と を具備する半導体集積回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24094188A JPH0290809A (ja) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | 半導体集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24094188A JPH0290809A (ja) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | 半導体集積回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0290809A true JPH0290809A (ja) | 1990-03-30 |
Family
ID=17066925
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24094188A Pending JPH0290809A (ja) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | 半導体集積回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0290809A (ja) |
-
1988
- 1988-09-28 JP JP24094188A patent/JPH0290809A/ja active Pending
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