JP2552253B2 - 定電圧回路 - Google Patents
定電圧回路Info
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- JP2552253B2 JP2552253B2 JP6196630A JP19663094A JP2552253B2 JP 2552253 B2 JP2552253 B2 JP 2552253B2 JP 6196630 A JP6196630 A JP 6196630A JP 19663094 A JP19663094 A JP 19663094A JP 2552253 B2 JP2552253 B2 JP 2552253B2
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- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は集積回路上に作成される
定電圧回路に関する。
定電圧回路に関する。
【０００２】
【発明の概要】本発明は、集積回路上に作成される定電
圧回路において、光検出手段を付加することにより集積
回路上に作成された定電圧回路の出力を制御し集積回路
に光があたった場合、定電圧回路の出力電圧の絶対値が
小さくならない様にしたものである。
圧回路において、光検出手段を付加することにより集積
回路上に作成された定電圧回路の出力を制御し集積回路
に光があたった場合、定電圧回路の出力電圧の絶対値が
小さくならない様にしたものである。
【０００３】
【従来の技術】従来、集積回路上に構成される定電圧回
路は図４に示す様に集積回路に光があたる様な使用方法
をされた場合の考慮が全くなされないのが通例であっ
た。
路は図４に示す様に集積回路に光があたる様な使用方法
をされた場合の考慮が全くなされないのが通例であっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来の様に集積
回路に光があたる様な使用方法の考慮がなされない時に
定電圧回路のバイアス電流を非常に小さくした場合、集
積回路上の定電圧回路に光があたると、トランジスタの
光リーク電流又はトランジスタに寄生するダイオードの
光リーク電流のため回路の動作点が移動し出力電圧の絶
対値が低下し、定電圧回路の出力を電源として駆動され
る回路が存在する場合にはこの回路の動作が停止してし
まうという問題点があった。
回路に光があたる様な使用方法の考慮がなされない時に
定電圧回路のバイアス電流を非常に小さくした場合、集
積回路上の定電圧回路に光があたると、トランジスタの
光リーク電流又はトランジスタに寄生するダイオードの
光リーク電流のため回路の動作点が移動し出力電圧の絶
対値が低下し、定電圧回路の出力を電源として駆動され
る回路が存在する場合にはこの回路の動作が停止してし
まうという問題点があった。
【０００５】本発明はこの様な問題点を解決するもの
で、その目的は集積回路に光があたる様な使用方法下に
おいても、定電圧回路の出力電圧の絶対値を光があたら
ない状態の値と同等かそれ以上にすることにより、定電
圧回路の出力を駆動電源とする回路の動作を、光があた
つた場合でも保証しようとするものである。
で、その目的は集積回路に光があたる様な使用方法下に
おいても、定電圧回路の出力電圧の絶対値を光があたら
ない状態の値と同等かそれ以上にすることにより、定電
圧回路の出力を駆動電源とする回路の動作を、光があた
つた場合でも保証しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の定電圧回路は、
第１導電型の半導体基板に形成された相補型トランジス
タよりなり、基準電圧源と光検出手段とを有し、該基準
電圧源が出力する基準電圧に基づいて定電圧を出力する
定電圧回路において、前記光検出手段は、前記基準電圧
源の基準電圧を出力する第１導電型で形成された基準電
圧出力用トランジスタのドレインと電源端子との間に設
けられ、前記定電圧回路外から該定電圧回路へ照射され
る光を検出して該光による該定電圧回路の動作点の変動
を補償する光検出用ダイオードを含み、前記光検出用ダ
イオードは、前記半導体基板に形成された第２導電型の
ウェルと前記ウェル上に形成された第１導電型の光検出
用拡散層よりなり、前記光検出用拡散層は、前記基準電
圧出力用トランジスタのドレインの拡散層とは離間して
又は前記基準電圧出力用トランジスタのドレインの拡散
層を延在して形成されてなることを特徴とする。
第１導電型の半導体基板に形成された相補型トランジス
タよりなり、基準電圧源と光検出手段とを有し、該基準
電圧源が出力する基準電圧に基づいて定電圧を出力する
定電圧回路において、前記光検出手段は、前記基準電圧
源の基準電圧を出力する第１導電型で形成された基準電
圧出力用トランジスタのドレインと電源端子との間に設
けられ、前記定電圧回路外から該定電圧回路へ照射され
る光を検出して該光による該定電圧回路の動作点の変動
を補償する光検出用ダイオードを含み、前記光検出用ダ
イオードは、前記半導体基板に形成された第２導電型の
ウェルと前記ウェル上に形成された第１導電型の光検出
用拡散層よりなり、前記光検出用拡散層は、前記基準電
圧出力用トランジスタのドレインの拡散層とは離間して
又は前記基準電圧出力用トランジスタのドレインの拡散
層を延在して形成されてなることを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明では、以上の様な構成により光検出手段
からの信号で集積回路に光があてられた場合、定電圧発
生手段に制御を加え定電圧出力電圧の絶対値が小さくな
らない様にする。
からの信号で集積回路に光があてられた場合、定電圧発
生手段に制御を加え定電圧出力電圧の絶対値が小さくな
らない様にする。
【０００８】
【実施例】図１に本発明の実施例を示す。１、５、１０
はデプレッション型ＰチャンネルＭＯＳトランジスタ、
３、６、７はエンハンスメント型ＰチャンネルＭＯＳト
ランジスタ、２、４、８、９、１１、１２はエンハンス
メント型ＮチャンネルＭＯＳトランジスタ、１３、１
４、１５は光検出ダイオードである。
はデプレッション型ＰチャンネルＭＯＳトランジスタ、
３、６、７はエンハンスメント型ＰチャンネルＭＯＳト
ランジスタ、２、４、８、９、１１、１２はエンハンス
メント型ＮチャンネルＭＯＳトランジスタ、１３、１
４、１５は光検出ダイオードである。
【０００９】本回路の動作は、１〜４までで構成される
基準電圧源を５〜１２で構成されるボルテージフォロア
回路で受けＶDD−Ｄ間に定電圧出力電圧を出力するもの
である。本回路において１、５、１０の各トランジスタ
によって決定されるバイアス電流が非常に小さい時、本
回路に光があたつた場合の動作を以下に述べる。
基準電圧源を５〜１２で構成されるボルテージフォロア
回路で受けＶDD−Ｄ間に定電圧出力電圧を出力するもの
である。本回路において１、５、１０の各トランジスタ
によって決定されるバイアス電流が非常に小さい時、本
回路に光があたつた場合の動作を以下に述べる。
【００１０】本回路に光があたつた場合、光検出ダイオ
ードの光リーク電流とバイアス電流がほぼ同じオーダー
の値となるならば、Ａ点とＶSS間に接続された１３の光
検出ダイオードは光リークを起こしＡ点の電位をＶSS側
に引っぱる。同様にＶDDとＢ点間に接続された１５の光
検出ダイオードはＢ点の電位をＶDD側に引っぱり、Ｃ点
とＶDD側に接続した１４の光検出ダイオードはＣ点の電
位をＶDD側に引っぱる。この様な動作により、Ｃ点の電
位が光のあたらない時と比較してＶDD側に近づくことに
なり、Ｄ点の電位をＶSS側に近づける。従つてＶDD−Ｄ
間にあらわれる電圧の絶対値は光があたることにより、
あたらない時より同じか大きな値をとることになる。従
って、ＶDD−Ｄ間の電圧ＶRegで動作する回路が接続さ
れている場合、これらの回路は光のあたらない時と同様
に動作することが可能となる。
ードの光リーク電流とバイアス電流がほぼ同じオーダー
の値となるならば、Ａ点とＶSS間に接続された１３の光
検出ダイオードは光リークを起こしＡ点の電位をＶSS側
に引っぱる。同様にＶDDとＢ点間に接続された１５の光
検出ダイオードはＢ点の電位をＶDD側に引っぱり、Ｃ点
とＶDD側に接続した１４の光検出ダイオードはＣ点の電
位をＶDD側に引っぱる。この様な動作により、Ｃ点の電
位が光のあたらない時と比較してＶDD側に近づくことに
なり、Ｄ点の電位をＶSS側に近づける。従つてＶDD−Ｄ
間にあらわれる電圧の絶対値は光があたることにより、
あたらない時より同じか大きな値をとることになる。従
って、ＶDD−Ｄ間の電圧ＶRegで動作する回路が接続さ
れている場合、これらの回路は光のあたらない時と同様
に動作することが可能となる。
【００１１】図１における１３、１４、１５の光検出ダ
イオードは、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示
す様な方法で作成する。図２（ａ）は１３のダイオード
に相当するダイオードの作成方法でありＰ- ＷＥＬＬ上
にＮ+ 拡散層を設けＰ- Ｎ+ダイオードとしている。
イオードは、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示
す様な方法で作成する。図２（ａ）は１３のダイオード
に相当するダイオードの作成方法でありＰ- ＷＥＬＬ上
にＮ+ 拡散層を設けＰ- Ｎ+ダイオードとしている。
【００１２】図２（ｂ）は４のトランジスタに寄生する
ダイオードを光検出ダイオードとして使用した例であ
る。この場合４のＮチャンネルトランジスタのドレイン
の面積を通常必要とされるサイズ（最小コンタクトのと
れるサイズ）より大きくとり、Ｐ-Ｎ+ダイオードを作成
している。
ダイオードを光検出ダイオードとして使用した例であ
る。この場合４のＮチャンネルトランジスタのドレイン
の面積を通常必要とされるサイズ（最小コンタクトのと
れるサイズ）より大きくとり、Ｐ-Ｎ+ダイオードを作成
している。
【００１３】図２（ｃ）は１４又は１５に相当するダイ
オードの作成方法である。Ｎ- 基板上にＰ+ 拡散を設け
Ｐ+ Ｎ- ダイオードを作成している。
オードの作成方法である。Ｎ- 基板上にＰ+ 拡散を設け
Ｐ+ Ｎ- ダイオードを作成している。
【００１４】図２（ｄ）は同様に１４又は１５のダイオ
ードの作成方法である。これはＮ-基板上にＰ- ＷＥＬ
Ｌを作成し、Ｐ- Ｎ- ダイオードを構成し光検出ダイオ
ードとしている。また１４、１５のダイオードの作成方
法は図２（ｂ）と同様に１０のトランジスタのドレイン
面積を通常必要とされるサイズより大きくとることによ
り実現することも可能である。
ードの作成方法である。これはＮ-基板上にＰ- ＷＥＬ
Ｌを作成し、Ｐ- Ｎ- ダイオードを構成し光検出ダイオ
ードとしている。また１４、１５のダイオードの作成方
法は図２（ｂ）と同様に１０のトランジスタのドレイン
面積を通常必要とされるサイズより大きくとることによ
り実現することも可能である。
【００１５】図３には、１３、１４、１５の光検出ダイ
オードを他の素子に置き換える例を示してある。１３に
対しては１３´に示す様なＮチャンネルエンハンスメン
トＭＯＳトランジスタのＯＦＦ接続が使用でき、ｌ４、
１５に対しては１４´の様にＰチャンルエハンスメント
ＭＯＳトランジスタのＯＦＦ接続が使用できる。この場
合各トランジスタに光があたるとチャンネル部を光リー
ク電流が流れ各点の電位をそれぞれの方向にひっぱるこ
とができる。
オードを他の素子に置き換える例を示してある。１３に
対しては１３´に示す様なＮチャンネルエンハンスメン
トＭＯＳトランジスタのＯＦＦ接続が使用でき、ｌ４、
１５に対しては１４´の様にＰチャンルエハンスメント
ＭＯＳトランジスタのＯＦＦ接続が使用できる。この場
合各トランジスタに光があたるとチャンネル部を光リー
ク電流が流れ各点の電位をそれぞれの方向にひっぱるこ
とができる。
【００１６】
【発明の効果】以上述べた様に、本発明の定電圧回路
は、定電圧回路の出力を制御する光検出手段を定電圧回
路を形成する集積回路上に形成したため、定電圧回路を
形成する製造工程と同一の工程内で当該光検出手段を容
易に形成することが可能であり、また、定電圧回路を構
成するトランジスタの特性と同一特性を持つ光検出手段
を得ることができる。そして、本発明は、第１導電型の
半導体基板に形成された相補型トランジスタよりなり、
基準電圧源と光検出手段とを有し、該基準電圧源が出力
する基準電圧に基づいて定電圧を出力する定電圧回路に
おいて、前記光検出手段は、前記基準電圧源の基準電圧
を出力する第１導電型で形成された基準電圧出力用トラ
ンジスタのドレインと電源端子との間に設けられ、前記
定電圧回路外から該定電圧回路へ照射される光を検出し
て該光による該定電圧回路の動作点の変動を補償する光
検出用ダイオードを含み、前記光検出用ダイオードは、
前記半導体基板に形成された第２導電型のウェルと前記
ウェル上に形成された第１導電型の光検出用拡散層より
なり、前記光検出用拡散層は、前記基準電圧出力用トラ
ンジスタのドレインの拡散層とは離間して又は前記基準
電圧出力用トランジスタのドレインの拡散層を延在して
形成されてなるため、定電圧回路に光があたっても、基
準電圧源の出力電圧が安定化され、定電圧回路の動作点
の変動が補償され定電圧回路の出力電圧を一定とするこ
とができる。さらに、光検出用ダイオードを構成する光
検出用拡散層を、前記基準電圧出力用トランジスタのド
レインの拡散層を延在して形成することにより、該拡散
層の面積を大きくすることが可能となるため、光感度が
向上し、また面積を調整することにより光リーク電流の
大きさを調整することもできる。そのため、集積回路に
光があたる使用方法をされた場合でも定電圧回路によっ
て動作する回路の動作を安定に保つことが可能になっ
た。
は、定電圧回路の出力を制御する光検出手段を定電圧回
路を形成する集積回路上に形成したため、定電圧回路を
形成する製造工程と同一の工程内で当該光検出手段を容
易に形成することが可能であり、また、定電圧回路を構
成するトランジスタの特性と同一特性を持つ光検出手段
を得ることができる。そして、本発明は、第１導電型の
半導体基板に形成された相補型トランジスタよりなり、
基準電圧源と光検出手段とを有し、該基準電圧源が出力
する基準電圧に基づいて定電圧を出力する定電圧回路に
おいて、前記光検出手段は、前記基準電圧源の基準電圧
を出力する第１導電型で形成された基準電圧出力用トラ
ンジスタのドレインと電源端子との間に設けられ、前記
定電圧回路外から該定電圧回路へ照射される光を検出し
て該光による該定電圧回路の動作点の変動を補償する光
検出用ダイオードを含み、前記光検出用ダイオードは、
前記半導体基板に形成された第２導電型のウェルと前記
ウェル上に形成された第１導電型の光検出用拡散層より
なり、前記光検出用拡散層は、前記基準電圧出力用トラ
ンジスタのドレインの拡散層とは離間して又は前記基準
電圧出力用トランジスタのドレインの拡散層を延在して
形成されてなるため、定電圧回路に光があたっても、基
準電圧源の出力電圧が安定化され、定電圧回路の動作点
の変動が補償され定電圧回路の出力電圧を一定とするこ
とができる。さらに、光検出用ダイオードを構成する光
検出用拡散層を、前記基準電圧出力用トランジスタのド
レインの拡散層を延在して形成することにより、該拡散
層の面積を大きくすることが可能となるため、光感度が
向上し、また面積を調整することにより光リーク電流の
大きさを調整することもできる。そのため、集積回路に
光があたる使用方法をされた場合でも定電圧回路によっ
て動作する回路の動作を安定に保つことが可能になっ
た。
【図１】 本発明の定電圧回路の回路図。
【図２】（ａ）〜（ｄ） 光検出ダイオードの断面図。
【図３】（ａ）、（ｂ） 光検出手段としてのオフ接続
したＭＯＳトランジスタの回路図。
したＭＯＳトランジスタの回路図。
【図４】 従来の定電圧回路の回路図。
１３、１４、１５ 光検出ダイオード １３´、１４′ オフ接続したＭＯＳトランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 27/04
Claims (1)
- 【請求項１】 第１導電型の半導体基板に形成された相
補型トランジスタよりなり、基準電圧源と光検出手段と
を有し、該基準電圧源が出力する基準電圧に基づいて定
電圧を出力する定電圧回路において、前記光検出手段は、 前記基準電圧源の基準電圧を出力する第１導電型で形成
された基準電圧出力用トランジスタのドレインと電源端
子との間に設けられ、前記定電圧回路外から該定電圧回
路へ照射される光を検出して該光による該定電圧回路の
動作点の変動を補償する光検出用ダイオードを含み、 前記光検出用ダイオードは、前記半導体基板に形成され
た第２導電型のウェルと前記ウェル上に形成された第１
導電型の光検出用拡散層よりなり、 前記光検出用拡散層は、前記基準電圧出力用トランジス
タのドレインの拡散層とは離間して又は前記基準電圧出
力用トランジスタのドレインの拡散層を延在して形成さ
れてなることを特徴とする定電圧回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196630A JP2552253B2 (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 定電圧回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196630A JP2552253B2 (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 定電圧回路 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60217262A Division JPH0724004B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 定電圧回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07234736A JPH07234736A (ja) | 1995-09-05 |
| JP2552253B2 true JP2552253B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=16360965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6196630A Expired - Lifetime JP2552253B2 (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 定電圧回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2552253B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3997550B2 (ja) * | 1997-06-11 | 2007-10-24 | セイコーエプソン株式会社 | 半導体装置及び液晶表示装置並びにそれらを含む電子機器 |
-
1994
- 1994-08-22 JP JP6196630A patent/JP2552253B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07234736A (ja) | 1995-09-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |