KR100996107B1 - 온도 감지 장치 - Google Patents

Abstract

본원 발명의 온도 감지 장치는 온도에 따라 변화하는 문턱전압 성분을 포함하는 입력전압을 생성하는 입력전압 생성부와, 상기 입력전압과 선정된 레벨의 제1 내지 제3 기준전압을 비교하여 입력전압의 스큐특성을 확인하기 위한 제 1 내지 제 3 크기판단신호를 출력하는 스큐특성 판단부와, 상기 제 1 내지 제3 크기판단신호에 따라 상이한 센싱기준전압을 출력노드를 통해서 공급하는 센싱기준전압 공급부와, 상기 입력전압과 센싱기준전압을 비교하여 온도신호를 출력하는 온도신호 출력부를 포함한다.

온도 감지, 스큐특성

Description

온도 감지 장치{Temperature sensor}

본원 발명은 반도체 장치등에 사용되는 온도 감지 장치에 관한 것이다.

반도체 장치의 동작은 온도변화에 민감하게 반응한다. 특히, 공정단계가 축소되고 집적도가 증가됨에 따라 그러한 변화정도를 정밀하게 감지해야 할 필요가 있다. 이를 위한 온도 감지 장치는 열적 브레이크다운(thermal breakdown)으로 부터 반도체 소자를 보호하는 용도나 오실레이터등에 널리 사용되고 있다.

특히 불휘발성 메모리 장치의 경우 프로그램 처리율을 개선하기 위하여 메모리 셀의 분포가 온도에 따라 달라지는 것에 착안하여, 고온에서는 검증 동작을 변경하는 설계 기법을 사용하고 있다. 이를 위해서는 기준이 되는 특정 온도의 고온을 감지할 수 있는 장치가 필요하다. 다만 종래의 온도 감지 장치의 경우 각 트랜지스터의 스큐(skew) 특성등을 고려하지 않고 온도 감지 동작을 수행하고 있다.

전술한 문제점에 따라 본원 발명이 해결하고자 하는 과제는 스큐 특성을 고려하여 온도 감지 동작을 수행하는 온도 감지 장치를 제공하는 것이다.

전술한 과제를 해결하기 위한 본원 발명의 온도 감지 장치는, 온도에 따라 변화하는 문턱전압 성분을 포함하는 입력전압을 생성하는 입력전압 생성부와, 상기 입력전압과 선정된 레벨의 제1 내지 제3 기준전압을 비교하여 입력전압의 스큐특성을 확인하기 위한 제 1 내지 제 3 크기판단신호를 출력하는 스큐특성 판단부와, 상기 제 1 내지 제3 크기판단신호에 따라 상이한 센싱기준전압을 출력노드를 통해서 공급하는 센싱기준전압 공급부와, 상기 입력전압과 센싱기준전압을 비교하여 온도신호를 출력하는 온도신호 출력부를 포함한다.

전술한 본원 발명의 과제 해결 수단에 따라 반도체 장치에 포함되는 각 트랜지스터들의 스큐특성을 확인하고 그에 따라 온도를 측정하는바 좀 더 정밀한 온도 측정이 가능하도록 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본원 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하 도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 종래에 사용되는 온도 감지 장치를 도시한 회로도이다.

상기 온도 감지 장치는 기준전압 생성부(110), 비교전압 생성부(120), 온도전압 생성부(130), 온도전압 증폭부(140), 비교부(150), 온도 감지 신호 출력부(160)를 포함한다.

상기 기준전압 생성부(110)는 온도 변화에 무관하게 일정한 기준전압(Vref)을 출력한다. 이를 위해, 전원 전압(VDD) 단자와 접지 전압 단자사이에 직렬접속된 저항들(R0, R1)을 포함한다. 상기 저항들의 접속노드(N1)에서 기준전압(Vref)이 출력되며 분배 법칙에 따라 상기 기준전압(Vref)의 값은 다음 수식을 따른다.

이때, 상기 제1 저항(R0)의 경우 비교전압 생성부(120)에 포함되는 것으로, 제어신호(CTL_TEMP<n:0>)에 의하여, 비교전압(Vcom)의 레벨을 조절하는 것이나, 전체 저항값은 제어신호와는 무관하게 일정한 값을 유지한다. 따라서, 상기 기준전압 값은 제어신호와는 무관하게 상기 수식에 의하여 결정된다.

상기 비교전압 생성부(120)는 상기 온도 전압 증폭부(140)를 통하여 증폭된 온도전압과 비교대상이 될 비교전압을 생성한다. 상기 비교전압(Vcom)의 레벨은 상기 제어신호(CTL_TEMP<n:0>)에 의하여 조절된다.

상기 온도전압 생성부(130)는 상기 기준전압(Vref)과 온도에 따라 변화하는 MOS 트랜지스터의 문턱전압을 이용하여 온도전압을 생성한다. 이를 위해, 상기 기준전압(Vref)을 게이트로 입력받고 드레인이 전원전압단자(VDD)와 접속된 NMOS 트랜지스터(N138), 상기 NMOS 트랜지스터(N138)의 소스와 접지단자 사이에 접속된 저항(R2)을 포함한다. 그에 따라, 게이트에 기준전압(Vref)이 입력되므로 상기 NMOS 트랜지스터(N138)의 소스단에는 문턱전압 만큼 감소된 온도전압(Vref-Vt)이 출력된다.

상기 문턱전압(Vt)은 온도가 높아지면 작아지고, 온도가 낮아지면 커지게 된다. 따라서 상기 온도전압(Vref-Vt)은 온도가 높아지면 커지게 되고, 온도가 낮아지면 작아지게 된다.

상기 온도전압 증폭부(140)는 상기 온도전압을 (K+1)배 증폭시킨다.

이를 위해, 상기 온도전압을 비반전단자(+)로 입력받고, 반전단자와 접지사이에 접속된 저항(R)의 K 배에 해당하는 피드백 저항(KR)을 갖는 OP 앰프를 포함한다. 상기 구성에 따라 상기 온도전압 증폭부(140)의 출력값은 (K+1)*(Vref-Vt)와 같게 된다.

상기 비교부(150)는 상기 비교전압(Vcom)과 증폭된 온도전압(K+1)*(Vref-Vt)의 크기를 비교한다. 이를 위해, 상기 비교전압(Vcom)을 비반전단자(+)로 입력받고, 증폭된 온도전압(K+1)*(Vref-Vt)을 반전단자(-)로 입력받는다.

이때, 상기 비교전압(Vcom)이 상기 증폭된 온도전압보다 큰 경우 하이레벨 신호를 출력하고, 반대의 경우에는 로우레벨 신호를 출력한다.

상기 온도감지신호 출력부(160)는 상기 비교부(150)의 출력에 따라 특정 레벨의 온도감지신호를 출력한다. 이를 위해, 상기 비교부의 출력신호와, 반전된 인에이블신호(EN)를 입력받는 NOR 게이트(NOR160)를 포함한다. 상기 인에이블 신호(EN)가 로우레벨인 경우에는 비교부의 출력신호와 관계없이 상기 NOR 게이트(NOR160)는 로우레벨 신호를 출력한다. 상기 인에이블 신호(EN)가 하이레벨인 경우, 상기 비교부의 출력신호가 하이레벨이라면(즉, 비교전압이 온도전압보다 큰 경우) 상기 NOR 게이트(NOR160)는 로우레벨 신호를 출력한다. 그러나, 상기 비교부의 출력신호가 로우레벨이라면(즉, 비교전압이 온도전압보다 작은 경우) 상기 NOR 게이트(NOR160)는 하이레벨 신호를 출력한다.

도 2는 상기 온도 감지 장치를 이용한 온도 감지 방법을 설명하기 위한 도면이다.

먼저 스큐(skew)특성에 대하여 살펴보기로 한다. 일반적으로 트랜지스터는 반도체 제조공정상 서로 다른 특성을 갖게된다. 즉 동일한 웨이퍼에서 제작된 반도체 장치라 하더라도, 실제 생산된 각 장치들의 공정수치가 달라질수 있다. 또한 동작상태에 따라 온도 특성, 전압 특성이 달라질 수 있다. 이와 같이 각 반도체 장치는 PVT(process, voltage, temperature)에 따라 각종 동작 특성이 달라질 수 있으며, 이러한 특성을 나타내는 것이 스큐특성이다. 일반적으로 트랜지스터의 스큐 특 성 같은 조건에서 흘릴 수 있는 전류의 양의 많고 적음에 따라 패스트(fast), 표준(typical), 슬로우(slow)로 구분된다.

도시된 바와 같이 온도의 증가에 따른 전압 변화 특성은 스큐특성에 따라 상이하게 된다. 따라서 동일한 제어신호(CTL_TEMP<n:0>)가 인가된다고 가정할때 측정되는 온도는 상이하게 된다. 즉 동일한 온도 조건에서, 동일한 제어신호(CTL_TEMP<n:0>)가 인가된다고 가정할때 패스트 스큐 특성을 갖는 경우는 슬로우나 표준 스큐특성을 갖는 경우보다 온도가 더 낮은 것으로 판단된다.

따라서 본원 발명에서는 각 트랜지스터들의 스큐 특성을 판단하여 그에 따라 온도를 감지하는 온도 감지 장치를 제공하고자 한다.

도 3은 본원 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 장치를 도시한 회로도이다.

본원 발명의 온도 감지 장치(300)는 입력전압 생성부(310), 스큐특성 판단부(320), 센싱기준전압 공급부(330), 온도신호 출력부(340)를 포함한다.

상기 입력전압 생성부(310)는 온도에 따라 변화하는 문턱전압 성분을 포함하는 입력전압을 생성한다. 이를 위해 전원전압 단자와 접지단자사이에 직렬접속된 복수의 MOS 트랜지스터를 포함하며, 각 MOS 트랜지스터는 다이오드 접속된다.

도 4는 상기 온도 감지 장치의 입력전압 생성부를 설명하기 위한 도면이다.

상기 입력전압 생성부(310)는 전원전압 단자와 접지단자사이에 직렬접속된 다이오드를 포함하는 것과 같으며, 다이오드의 접속노드사이에서 출력되는 전압을 입력전압으로 출력한다. 그에 따라 상기 입력전압은 MOS 트랜지스터의 문턱전압 성 분이 포함된 입력전압을 생성하게 된다.

앞서 설명한 스큐특성을 규정하는 파라미터에는 문턱전압(Vt), 산화막의 두께(Tox), 채널 폭과 길이의 증감분(xw, xl), 정션부분의 Rs 등이 있는데 온도에 따라 변경되는것은 문턱전압이다. 문턱전압을 구성하는 파라미터는 벌크 페르미 포텐셜(bulk fermi potential)과 플랫 밴드 전압(flat band voltage)인데, 모두 온도가 증가하면 감소하는 특성을 갖는다. 따라서 온도가 증가하면 문턱전압은 감소하게 된다. 따라서 상기 입력전압 생성부(310)는 문턱전압 성분이 포함된 입력전압을 생성하도록 한다.

상기 입력전압 생성부(310)는 스큐특성이 빠른 경우(fast) 문턱전압이 작아지고, 열적 누설전류도 커지기 때문에 표준인 경우(typical) 보다 전압 강하가 더 빨리 발생한다. 또한 스큐특성이 느린 경우(slow)에는 그와 반대의 경향성이 나타난다. 이와 같이 스큐특성에 따라 문턱전압의 크기가 달라지므로, 문턱전압 성분을 포함하는 입력전압의 크기도 달라지게 된다.

다시 도 3을 참조하면, 상기 스큐특성 판단부(320)는 상기 입력전압의 크기를 기초로 스큐특성의 속도에 대한 정보를 생성한다. 즉 입력전압의 크기가 제1 내지 제3 기준전압 중 어느 전압에 가까운지를 비교하여 그것을 근거로 스큐특성을 판단한다.

이를 위해 상기 입력전압과 제1 기준전압과의 크기를 비교하는 제1 입력전압 크기 판단부(322), 입력전압과 제2 기준전압과의 크기를 비교하는 제2 입력전압 크 기 판단부(324), 입력전압과 제3 기준전압과의 크기를 비교하는 제3 입력전압 크기 판단부(326)를 포함한다. 이때 제1 기준전압이 제일 크고, 그 다음으로 제2 기준전압이 제3 기준전압보다 크다. 각 기준전압을 설정하는 방법을 설명하기로 한다.

도 5는 상기 입력전압의 온도 및 스큐특성에 따른 변화를 설명하기 위한 도면이다.

상기 각 기준전압은 측정하고자하는 온도 및 그에 따른 스큐특성에 따라 결정된다. 측정하고자 하는 온도가 온도가 70°C 인 경우 패스트 셀의 입력전압은 대략 1.6V, 표준 셀의 입력전압은 대략 1.85V, 슬로우 셀의 입력전압은 대략 1.96V 이다. 따라서 이를 각각 구분할 수 있도록, 제1 기준전압(Ref volt1)은 입력전압이 제일 큰 슬로우 셀의 입력전압 보다 크게 설정하고, 제2 기준전압(Ref volt2)은 슬로우 셀의 입력전압과 표준 셀의 입력전압의 표준 값으로 설정하고, 제3 기준전압(Ref volt3)은 패스트 셀의 입력전압과 표준 셀의 입력전압의 표준 값으로 설정한다.

따라서 각 기준전압을 근거로 판단할 때, 입력전압이 제1 기준전압(Ref volt1)보다 작고 제2 기준전압(Ref volt2)보다 크다면, 스큐특성이 느리다고 판단한다. 또한, 입력전압이 제2 기준전압(Ref volt2)보다 작고 제3 기준전압(Ref volt3)보다 크다면, 스큐특성이 표준이라고 판단한다. 또한, 입력전압이 제3 기준전압(Ref volt3)보다 작다면, 스큐특성이 빠르다고 판단한다.

다시 도 3을 참조하면, 제1 입력전압크기 판단부(322)는 제1 기준전압과 입력전압의 크기를 비교하는 비교부와, 상기 비교부의 결과에 따라 제1 크기판단신호(latch1)를 출력하는 제1 크기판단신호 출력부(323)를 포함한다.

상기 비교부는 제1 기준전압이 입력전압 보다 큰 경우 하이레벨 신호를 출력하고, 제1 기준전압이 입력전압보다 작은 경우 로우레벨 신호를 출력한다.

상기 제1 크기판단신호 출력부(323)는 반전된 인에이블신호(/EN1)와 상기 비교부의 출력을 입력으로 하는 NOR 게이트(NOR323)와, 상기 NOR 게이트(NOR323)의 출력을 저장하는 래치를 포함한다.

제2 입력전압크기 판단부(324)는 제2 기준전압과 입력전압의 크기를 비교하는 비교부와, 상기 비교부의 결과에 따라 제2 크기판단신호(latch2)를 출력하는 제2 크기판단신호 출력부(325)를 포함한다.

상기 비교부는 제2 기준전압이 입력전압 보다 큰 경우 하이레벨 신호를 출력하고, 제2 기준전압이 입력전압보다 작은 경우 로우레벨 신호를 출력한다.

상기 제2 크기판단신호 출력부(325)는 반전된 인에이블신호(/EN1)와 상기 비교부의 출력을 입력으로 하는 NOR 게이트(NOR325)와, 상기 NOR 게이트(NOR325)의 출력을 저장하는 래치를 포함한다.

제3 입력전압크기 판단부(326)는 제3 기준전압과 입력전압의 크기를 비교하는 비교부와, 상기 비교부의 결과에 따라 제3 크기판단신호(latch3)를 출력하는 제 3 크기판단신호 출력부(327)를 포함한다.

상기 비교부는 제3 기준전압이 입력전압 보다 큰 경우 하이레벨 신호를 출력하고, 제3 기준전압이 입력전압보다 작은 경우 로우레벨 신호를 출력한다.

상기 제3 크기판단신호 출력부(327)는 반전된 인에이블신호(/EN1)와 상기 비교부의 출력을 입력으로 하는 NOR 게이트(NOR327)와, 상기 NOR 게이트(NOR327)의 출력을 저장하는 래치를 포함한다.

스큐특성이 느린경우에는 입력전압이 제1 기준전압보다는 작고 제2 및 제3 기준전압보다는 작으므로, 각 입력전압크기 판단부의 출력이 달라진다. 즉 입력전압이 제1 기준전압 보다 작으므로, 비교부는 하이레벨 신호를 출력하고 그에 따라 제1 크기판단신호(latch1)는 하이레벨 신호가 된다. 그러나 입력전압이 제2 및 제3 기준전압보다는 크므로, 각 비교부는 로우레벨 신호를 출력하고 그에 따라 제2 크기판단신호(latch2) 및 제3 크기판단신호(latch3)는 로우레벨 신호가 된다.

스큐특성에 따른 크기판단신호의 레벨을 표로서 정리하면 다음과 같다.

제1 내지 제3 크기판단신호	입력전압의 스큐특성
1, 1, 1	패스트(fast)
1, 1, 0	표준(typical)
1, 0, 0	슬로우(slow)

상기 센싱기준전압 공급부(330)는 상기 스큐특성 판단부(320)에서 전달되는 스큐특성에 대한 정보, 즉 크기판단신호에 따라 상이한 센싱기준전압을 공급한다.

앞서 언급한 바와 같이 본원 발명에서는 스큐특성을 고려하여 온도를 측정하고자 한다. 따라서 입력전압의 스큐특성에 맞는 센싱기준전압을 공급하여 입력전압과 비교시키고자 한다.

도 6은 본원 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 장치의 센싱기준전압 공급부(330)를 도시한 도면이다.

상기 센싱기준전압 공급부(330)는 상기 스큐특성에 따라 상이한 센싱기준전압을 공급한다. 바람직하게는 스큐특성이 빠를수록 낮은 레벨의 센싱기준전압을 공급한다. 이를 위해 일정한 전압을 출력하는 레귤레이터를 포함하되, 상기 레귤레이터의 저항부(R1, 336)의 크기가 상기 스큐특성 판단부(320)에서 전달되는 스큐특성에 대한 정보, 즉 크기 판단신호에 따라 달라진다.

이를 위해, 온도 변화와 무관하게 일정한 전압레벨을 유지하는 밴드갭 전압과 센싱기준전압을 전압분배한 전압을 비교하는 비교부(332), 상기 비교부(332)의 출력에 따라 전류 경로를 형성하며 저항(R0)과 접지단자 사이에 접속되는 NMOS 트랜지스터(N334), 상기 NMOS 트랜지스터(N334)의 일측단자와 접속되는 저항(R0), 상기 저항(R0)과 NMOS 트랜지스터의 접속노드와 게이트가 접속되며 상기 저항(RO)과 출력노드(N1)사이에 접속되는 NMOS 트랜지스터(N332), 상기 출력노드(N1)의 전압을 분배하여 상기 비교부(332)에 전달하는 전압분배부(334)를 포함한다. 상기 저항(R0과 NMOS 트랜지스터(N332)의 접속점에는 전원전압이 입력된다. 상기 전압분배부(334)는 상기 출력노드(N1)와 접지단자사이에 직렬접속된 제1 및 제2 저항(R1, R2)을 포함한다.

상기 출력노드(N1)의 센싱기준전압(Vsen)은 다음 수학식에 의하여 결정된다.

이에 본원 발명에서는 상기 전압분배부(334)의 제1 저항부(R1, 336)의 크기를 상기 스큐특성에 따라 제어하고자 한다.

제1 저항부(336)는 출력노드(N1)와 전압분배노드(N2) 사이에 직렬접속되는 복수의 저항들(R3, R4, R5, R6)을 포함한다. 이때, 각 저항들은 상기 스큐특성판단부(320)에서 전달되는 크기판단신호들에 단락여부가 결정된다. 이를 위해 제1 크기판단신호(latch1)에 따라 제3 저항(R3)을 단락시키는 NMOS 트랜지스터(N335), 제2 크기판단신호(latch2)에 따라 제4 저항(R4)을 단락시키는 NMOS 트랜지스터(N336), 제3 크기판단신호(latch3)에 따라 제5 저항(R5)을 단락시키는 NMOS 트랜지스터(N337)를 포함한다.

따라서 스큐특성이 빠른 경우 제1 내지 제3 크기 판단신호에 따라 상기 NMOS 트랜지스터(N335, N336, N337)가 모두 턴온되어, 제1 저항부(336)의 저항이 제6 저항(R6)과 같아진다. 따라서 제1 저항부(336)의 저항이 제일 작아지고, 그에 따라 센싱기준전압(Vsen)도 제일 작아진다.

스큐특성이 표준인 경우 제1 내지 제3 크기 판단신호에 따라 상기 NMOS 트랜지스터(N335, N336)가 턴온되어, 제1 저항부(336)의 저항이 제5 저항(R5) 및 제6 저항(R6)의 합과 같아진다. 따라서 센싱기준전압(Vsen)은 스큐특성이 빠른 경우에 비해 커지게 된다.

스큐특성이 슬로우인 경우 제1 내지 제3 크기 판단신호에 따라 상기 NMOS 트랜지스터(N335)가 턴온되어, 제1 저항부(336)의 저항이 제4 내지 제6 저항의 합과 같아진다. 따라서 센싱기준전압(Vsen)은 제일 커지게 된다.

이와 같이 센싱기준전압 공급부(330)는 스큐 특성이 빨라질수록 감소된 센싱기준전압을 인가시킨다. 이때 각 센싱기준전압은 도 5의 스큐특성등을 고려하여 설정한다. 즉 70°C를 측정하고자 하는 경우, 스큐특성이 느리다면(slow) 그때의 전압은 1.96V에 가까우므로, 그보다는 작고 다른 스큐특성에 따른 입력전압(1.85V 등) 보다는 큰 센싱기준압이 공급되도록 센싱기준전압 공급부(330)의 각 저항을 설정한다.

다시 도 3을 참조하면, 상기 온도신호 출력부(340)는 상기 입력전압과 센싱기준전압을 비교하여 온도신호(out4)를 출력한다.

이를 위해 상기 입력전압과 센싱기준전압을 비교하는 비교부(342), 상기 반전된 인에이블신호(/EN2)와 상기 비교부(342)의 출력을 입력으로 하는 NOR 게이트(NOR323)를 포함한다. 상기 비교부(342)는 상기 센싱기준전압이 입력전압보다 큰 경우 하이레벨 신호를 출력한다. 따라서 상기 입력전압이 상기 센싱기준전압보다 큰 경우 상기 NOR 게이트(NOR323)는 하이레벨 신호, 즉 현재온도가 특정 온도에 있음을 알리는 온도신호(out4)를 출력한다.

도 1은 종래에 사용되는 온도 감지 장치를 도시한 회로도이다.

도 2는 상기 온도 감지 장치를 이용한 온도 감지 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 본원 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 장치를 도시한 회로도이다.

도 4는 상기 온도 감지 장치의 입력전압 생성부를 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 상기 입력전압의 온도 및 스큐특성에 따른 변화를 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 본원 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지 장치의 센싱기준전압 공급부를 도시한 도면이다.

Claims (8)

1. 온도에 따라 변화하는 문턱전압 성분을 포함하는 입력전압을 생성하는 입력전압 생성부와,

   상기 입력전압과 선정된 레벨의 제1 내지 제3 기준전압을 비교하여 입력전압의 스큐특성을 확인하기 위한 제 1 내지 제 3 크기판단신호를 출력하는 스큐특성 판단부와,

   상기 제 1 내지 제3 크기판단신호에 따라 상이한 센싱기준전압을 출력노드를 통해서 공급하는 센싱기준전압 공급부와,

   상기 입력전압과 센싱기준전압을 비교하여 온도신호를 출력하는 온도신호 출력부를 포함하는 온도 감지 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 입력전압 생성부는 전원전압 단자와 접지단자 사이에 직렬접속된 복수의 다이오드들을 포함하며, 상기 다이오드들의 접속단자 중 어느 하나의 단자에서 출력되는 전압을 상기 입력전압으로 출력하는 온도 감지 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 스큐특성 판단부는

   상기 입력전압과 제1 기준전압과의 크기를 비교하여, 그 결과에 따라 상기 제 1 크기판단신호를 출력하는 제1 입력전압 크기 판단부와,

   상기 입력전압과 제2 기준전압과의 크기를 비교하여, 그 결과에 따라 상기 제 2 크기판단신호를 출력하는 제2 입력전압 크기 판단부와,

   상기 입력전압과 제3 기준전압과의 크기를 비교하여, 그 결과에 따라 상기 제 3 크기판단신호를 출력하는 제3 입력전압 크기 판단부를 포함하며,

   상기 제1 기준전압은 제2 기준전압보다 크고, 상기 제2 기준전압은 제3 기준전압보다 큰 것을 특징으로 하는 온도 감지 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 제 1 입력전압 크기 판단부는

   상기 제 1 기준전압과 입력전압의 크기를 비교하는 제 1 비교부와,

   반전된 인에이블신호와 상기 제 1 비교부의 출력을 입력으로 하는 부정 논리합 게이트와,

   상기 부정 논리합 게이트의 출력을 저장하는 래치를 포함하는 온도 감지 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 센싱기준 전압 공급부는 스큐특성이 빠를수록 낮은 레벨의 센싱기준전압을 공급하는 온도 감지 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 센싱기준 전압 공급부는

   제 1 노드의 전위에 따라 전원전압을 상기 출력노드로 전달하기 위한 제 1 NMOS 트랜지스터;

   상기 출력노드의 전압을 분배하기 위해 상기 출력노드와 접지단자 사이에 직렬로 연결되는 제 1 저항부 및 제 2 저항;

   온도 변화와 무관하게 일정한 전압레벨을 유지하는 밴드갭 전압과 상기 제 1 저항부 및 제 2 저항에 의해 분배된 전압을 비교하기 위한 제 2 비교부와,

   상기 제 2 비교부의 출력에 따라 동작하며, 상기 제 1 노드와 접지노드 간에 접속되는 제 2 NMOS 트랜지스터; 및

   상기 전원전압과 상기 제 1 노드 간에 접속된 제 3 저항을 포함하며,

   상기 제1 저항부는 상기 제 1 내지 제 3 크기판단신호에 의해 확인되는 스큐특성이 빠를수록 저항값이 감소하는 것을 특징으로 하는 온도 감지 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 제1 저항부는 상기 출력노드와 상기 제 2 저항 사이에 직렬접속되는 제4 내지 제7 저항들과,

   상기 제1 크기판단신호에 따라 제4 저항을 단락시키는 NMOS 트랜지스터와,

   상기 제2 크기판단신호에 따라 제5 저항을 단락시키는 NMOS 트랜지스터와,

   상기 제3 크기판단신호에 따라 제6 저항을 단락시키는 NMOS 트랜지스터를 포함하는 온도 감지 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 온도신호 출력부는 상기 입력전압과 센싱기준전압을 비교하는 제 3 비교부와,

   반전된 인에이블신호와 상기 제 3 비교부의 출력을 입력으로 하며 온도신호를 출력하는 부정논리합 게이트를 포함하는 온도 감지 장치.

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