JP2003209182A - 半導体集積回路 - Google Patents
半導体集積回路Info
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Abstract
供。 【解決手段】 定電流回路を備えた半導体集積回路にお
いて、前記定電流回路は、ゲート端子とソース端子とを
共通する複数の定電流素子を備える。前記ゲート端子及
び前記ソース端子の一方の端に配置された前記定電流素
子の分岐したドレイン端子が、前記ゲート端子及びソー
ス端子の両端に配置されている。
Description
流比を出力する定電流素子を用いた定電流回路におい
て、各チャネルの電流値を均一に制御する回路構成に関
するものである。
流回路のN個の定電流素子の配列を示す構成図を示す。
従来、複数の所望の電流比を出力する定電流素子である
P型若しくはN型のMOSトランジスタを用いた定電流
回路において、図3に示すように各チャネルの定電流素
子は、素子ごとにレイアウトが完結する構成となってい
る。そして、ゲート端子1とソース端子2は、各定電流
素子で共通である。又、ゲート端子1及びソース端子2
の一方の端から順に、第1の出力端子チャネル3に対応
する第1のドレイン端子6、第2の出力端子チャネル4
に対応する第2のドレイン端子7、第Nの出力端子チャ
ネル5に対応する第Nのドレイン端子8が各々分岐して
配置されている。12は、配線のためのコンタクトホー
ルである。
定電流回路の概略構成を示す図である。図4において
は、配置図をよりわかり易くするために、図3の構成図
からゲート端子1とソース端子2を削除してドレイン端
子の接続だけを示している。この様に、第1の出力端子
チャネル3、第1のドレイン端子6を有する定電流素子
のレイアウトが完結した隣に、第2の出力端子チャネル
4、第2の出力端子チャネル5を有する定電流素子を配
置し、以下、第N番目の定電流素子まで同様に配置され
ている。
端子が分岐していない定電流素子を並列に並べている。
(特許文献1参照)
来の構成において、ゲート端子1及びソース端子2に対
応する部分に、各定電流素子の配置による定電流源から
の距離の差があるために配線抵抗値に差が生じる。これ
により、ゲート端子1、ソース端子2から供給される電
流、電圧が、定電流素子ごとに異なるという問題が生じ
得る。更に、他の構成要素等による温度の影響が、定電
流素子が配置された場所によって異なるため、この配線
抵抗値と温度による影響で各チャネルの電流値に差異が
生じ、正確な電流値の制御が困難となる問題がある。
に、この発明は定電流回路の定電流素子であるP型もし
くはN型のMOSトランジスタの分岐した各ドレイン端
子が、レイアウトパターンの両端より複数個分交互に配
置されるようにレイアウトする。即ち、定電流回路にお
いてN個の定電流素子がある場合には、一方の端より1
チャネル目のドレイン端子、2チャネル目のドレイン端
子の順でNチャネル目まで配置し、左端においても1チ
ャネル目のドレイン端子、2チャネル目のドレイン端子
の順でNチャネル目まで配置して、Nチャネル目の分岐
したドレイン端子が中央で隣り合わせになるように配置
する。
の定電流素子であるP型もしくはN型のMOSトランジ
スタの分岐した各ドレイン端子が、レイアウトパターン
の一方の端より複数個分交互に配置されるようにレイア
ウトする。即ち、定電流回路においてN個の定電流素子
がある場合には、一方の端より1チャネル目のドレイン
端子、2チャネル目のドレイン端子の順でNチャネル目
まで配置し、Nチャネル目の次に再び1チャネル目のド
レイン端子、2チャネル目のドレイン端子の順でNチャ
ネル目まで配置して、分岐した各ドレイン端子の数がM
個であった場合、M個分繰り返し交互となるように配置
する。
子であるP型もしくはN型のMOSトランジスタの素子
単位で、ソース端子及びゲート端子に付加される配線抵
抗の影響の均一化を図ることができる。更に、温度変化
による電流値の影響を均等にすることができる。従っ
て、複数個の所望の電流比を出力する定電流回路におい
て、各チャネルの電流値制御の精度を向上する事ができ
る。
に基づいて説明する。図1は本実施の形態に係る定電流
回路の定電流素子の配列を示す構成図である。N型MOSト
ランジスタ若しくはP型MOSトランジスタである定電流素
子におけるゲート端子1とソース端子2が、全てのチャ
ネルで共通となっている。分岐した各ドレイン端子が、
ゲート端子1及びソース端子2の左端と右端よりそれぞ
れ、第1のドレイン端子6、第2のドレイン端子7、そ
して第nのドレイン端子の順で中央に向かって順番に並
べられている。この様にして、中央で第N番目のチャネ
ルに対応した分岐した第Nのドレイン端子8が隣り合わ
せとなる。そして、各チャネルの出力端子である、第1
の出力端子チャネル3、第2の出力端子チャネル4及び
第Nの出力端子チャネル5に接続されるように構成され
ている。
に示す構成図となる。図2は、図1の構成図からソース
端子1とゲート端子2とを削除しドレイン端子の接続だ
けを示したものである。
子2の配線抵抗等による各定電流素子に印加される電
流、電圧の値のばらつきが生じている場合であっても、
各々の定電流素子において、ソース端子1及びゲート端
子2の電流値、電圧値のばらつきの影響の均一化を図る
事ができる。本実施の形態においては、理想的には第N
のドレイン端子8にソース端子1及びゲート端子2から
印加される電流、電圧の値に均一化される。このように
して、チャネル間の電流値のバラツキを抑制することが
できる。又、各定電流素子の配置の違いによる他の構成
要素によって発生した温度の影響のばらつきをも低減す
ることができる。即ち、温度変化によるチャネル間の電
流値のバラツキをも抑制することができる。
電流素子の配列を示す構成図である。N型MOSトランジス
タ若しくはP型MOSトランジスタである定電流素子におけ
るゲート端子1とソース端子2が、全てのチャネルで共
通となっている。M個に分岐した各ドレイン端子が、ゲ
ート端子1及びソース端子2の左端よりそれぞれ、第1
のドレイン端子14、第2のドレイン端子15、そして
第nのドレイン端子の順で右端に向かって順番に並べら
れている。この様にして、第N番目のチャネルに対応し
た第1の分岐した第Nのドレイン端子16と第2の分岐
した第1のドレイン端子14が隣り合わせになるように
して、第Mの分岐した各ドレイン端子まで順番に並べら
れる。そして、各チャネルの出力端子である、第1の出
力端子チャネル3、第2の出力端子チャネル4及び第N
の出力端子チャネル5に接続されるように構成されてい
る。
に示す構成図となる。図8は、図7の構成図からソース
端子1とゲート端子2とを削除しドレイン端子の接続だ
けを示したものである。
子2の配線抵抗等による各定電流素子に印加される電
流、電圧の値のばらつきが生じている場合であっても、
各々の定電流素子において、ソース端子1及びゲート端
子2の電流値、電圧値のばらつきの影響の均一化を図る
事ができる。本実施の形態においては、理想的には第N
のドレイン端子8にソース端子1及びゲート端子2から
印加される電流、電圧の値に均一化される。このように
して、チャネル間の電流値のバラツキを抑制することが
できる。又、各定電流素子の配置の違いによる他の構成
要素によって発生した温度の影響のばらつきをも低減す
ることができる。即ち、温度変化によるチャネル間の電
流値のバラツキをも抑制することができる。
いた定電流回路の実施例を図5、図6に示す。図5は、
定電流素子にP型MOSトランジスタを用いた定電流回路の
実施例である。図6は、N型MOSトランジスタを用いた定
電流回路の実施例である。
り、10は定電流素子P型MOSトランジスタであり、11
は定電流素子N型MOSトランジスタである。更に、12は
配線を行う為のコンタクトホールであり、13は配線を
行う為のビアホールである。図に示すように、定電流回
路の定電流素子を構成することにより、高精度な定電流
回路を備えた半導体装置を提供することができる。
型もしくはN型のMOSトランジスタの素子単位でのソ
ース端子に付加される配線抵抗値とゲート端子に付加さ
れる配線抵抗値の分布による電流、電圧値の均一化を図
ることができる。更に、温度変化による電流値の影響を
均一化することもできる。従って、各チャネルの電流値
をより正確に制御することができ、高精度なチャネル間
のマッチングの有する一定電流の供給をすることが可能
となる。
配列を示す構成図である。
す図である。
流回路の回路構成図である。
流回路の回路構成図である。
配列を示す構成図である。
す図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 複数に分岐したゲート端子と、複数に分
岐したソース端子と、前記ゲート端子及び前記ソース端
子を共通する複数の定電流素子と、を備えた定電流回路
を有し、 前記ゲート端子及び前記ソース端子の分岐した部分に前
記定電流素子の分岐したドレイン端子が対応して配置さ
れており、前記ゲート端子及びソース端子の複数の分岐
の内の両端に位置する分岐に対応するように配置されて
いることを特徴とする半導体集積回路。 - 【請求項2】 分岐したゲート端子と、前記ゲート端子
に対応するように分岐したソース端子と、前記ゲート端
子及びソース端子を共通とし、分岐した前記ゲート端子
と前記ソース端子に対応して配置された分岐したドレイ
ン端子を有するN(2≦N)個の定電流素子と、を備え
た定電流回路を有し、 第n(1≦n≦N)番目に配置された前記定電流素子の
前記ドレイン端子は、複数のドレイン端子が配列された
両端から第n番目に対応するように配置されていること
を特徴とする半導体集積回路。 - 【請求項3】 分岐したゲート端子と、 前記ゲート端子に対応するように分岐したソース端子
と、 前記ゲート端子及びソース端子を共通とし、分岐した前
記ゲート端子と前記ソース端子に対応して配置された分
岐したドレイン端子を有するN(2≦N)個の定電流素
子と、を有し、 n番目に配置された前記定電流素子は、M(2≦M)個
に分岐したドレイン端子を有しており、 分岐したm(1≦m≦M)番目の前記ドレイン端子が、
複数のドレイン端子が配列された端から第(m−1)×
n+n番目に配置されていることを特徴とする半導体集
積回路。
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