JP4574938B2 - 半導体装置の内部基準電圧生成回路及びこれを備える内部供給電圧生成回路 - Google Patents
半導体装置の内部基準電圧生成回路及びこれを備える内部供給電圧生成回路 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置に係り、特に、半導体装置の内部基準電圧生成回路及び内部供給電圧生成回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体装置、特に半導体メモリ装置においては、低電力動作及び安定した動作のために、半導体メモリ装置の外部から印加される外部供給電圧から内部供給電圧を生成し、この内部供給電圧がチップ内部の回路全体の供給電圧源として用いられる。
【0003】
一方、半導体装置においては、温度の変化によってトランジスタを流れる電流が変わり、これにより、トランジスタを備える回路の性能が変わる。例えば、温度が上がればトランジスタの強反転時に移動度が減り、これにより、電流が小さくなる。その結果、回路の動作速度が遅くなる。
【0004】
従来、このような温度変化による半導体装置の性能変化を相殺すべく、内部供給電圧値を温度変化に応じて変える技術が研究されてきている。すなわち、高温では内部供給電圧値を上げて電流を増やし、低温では内部供給電圧値を下げて電流を少なくすることにより、温度変化に無関係にトランジスタの電流を一定に保つことができる。従って、このような方法を用いれば、半導体装置の性能が温度変化に無関係になる。
【0005】
温度変化に応じて内部供給電圧値を変える方法としてバンドギャップ基準生成器が用いられてきている。図1は、通常のバンドギャップ基準生成器を示す図である。基準電圧VREFは内部供給電圧を生じる回路の基準電圧として与えられる。
【0006】
ところで、図1に示されたように、バンドギャップ基準生成器は温度係数を任意に調整できることから、温度変化に応じて基準電圧VREFの値を変えることができるという長所がある。しかし、このようなバンドギャップ基準生成器は、外部供給電圧EVDDの変化によって基準電圧VREF値が大きく変わるという短所がある。
【0007】
従って、最近では、温度変化による基準電圧値の変化は得られないが、外部供給電圧の変化に無関係により安定した動作を得るために、バンドギャップ基準生成器に代えてCMOS基準電圧生成回路が用いられる傾向にある。図2は、通常のCMOS基準電圧生成回路を示す図である。しかし、図2に示されたようなCMOS基準電圧生成回路は、外部供給電圧EVDDの変化に鈍感であり、しかも安定して動作するものの、温度依存性を任意に調節できないという短所がある。
【0008】
図3は、従来の内部供給電圧生成回路を示す回路図である。
【0009】
図3を参照すれば、従来の内部供給電圧生成回路は、基準電圧VREFを受信して内部基準電圧VREFPを生じる内部基準電圧生成回路31、内部基準電圧VREFPと内部供給電圧IVDDとを比較する比較器33、及び比較器33の出力信号に応答して、外部供給電圧EVDDを受信して内部供給電圧IVDDを出力するドライバ35を備える。
【0010】
基準電圧VREFは、図1に示されたバンドギャップ基準生成器もしくは図2に示されたCMOS基準電圧生成回路から入力される電圧である。内部基準電圧生成回路31は、差動増幅器31a、第1抵抗R1、及び第2抵抗R2を含む。
内部基準電圧生成回路31は抵抗値R1、R2の割合に従って基準電圧VREFにより内部基準電圧VREFPを生じ、内部基準電圧VREFPは製造工程及び温度に鈍感なVREF×(1+R1/R2)となる。
【0011】
しかしながら、前述した従来の内部供給電圧生成回路においては、VREF×(1+R1/R2)が温度に鈍感であるがゆえに、温度変化によって内部基準電圧VREFP値が調節できないという短所がある。その結果、内部供給電圧IVDDも温度変化によって調節できなくなる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明がなそうとする技術的課題は、温度変化に従って内部基準電圧値を調節できる半導体装置の内部基準電圧生成回路を提供するところにある。
【0013】
また、本発明がなそうとする他の技術的課題は、温度変化に従って内部供給電圧値を調節できる半導体装置の内部供給電圧生成回路を提供するところにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
前記技術的課題を達成するために、本発明の好適な第1の側面に係る内部基準電圧生成回路は、第1入力端を介して入力される第1基準電圧と第2入力端を介して入力される入力電圧とを差動増幅し、出力端を介して内部基準電圧を出力する差動増幅器と、前記差動増幅器の出力端と前記差動増幅器の第2入力端との間に接続される第1抵抗部と、第2基準電圧と前記差動増幅器の第2入力端との間に接続される第2抵抗部とを備え、前記第1抵抗部の抵抗値が温度変化に従って変化する電圧により可変となることを特徴とする。
【0015】
好ましくは、前記第1抵抗部は一つ以上のPMOSトランジスタよりなり、前記PMOSトランジスタのゲート電圧が温度によって可変となる。
【0016】
前記技術的課題を達成するために、本発明の好適な第2の側面に係る内部基準電圧生成回路は、第1入力端を介して入力される第1基準電圧と第2入力端を介して入力される入力電圧とを差動増幅し、出力端を介して内部基準電圧を出力する差動増幅器と、前記差動増幅器の出力端と前記差動増幅器の第2入力端との間に接続される第1抵抗部と、第2基準電圧と前記差動増幅器の第2入力端との間に接続される第2抵抗部とを備え、前記第2抵抗部の抵抗値が温度変化に従って変化する電圧により可変となることを特徴とする。
【0017】
好ましくは、前記第2抵抗部は一つ以上のNMOSトランジスタよりなり、前記NMOSトランジスタのゲート電圧が温度によって可変となる。
【0018】
前記本発明の好適な第1の側面に係る内部基準電圧生成回路及び前記本発明の好適な第2の側面に係る内部基準電圧生成回路は、前記温度変化に従って変化する電圧を生じる温度依存可変電圧生成器をさらに備える。
【0019】
好ましくは、前記温度依存可変電圧生成器は、第1入力端を介して入力される第3基準準電圧と第2入力端を介して入力される電圧とを差動増幅し、出力端を介して出力電圧を出力する差動増幅器と、前記差動増幅器の出力端と前記差動増幅器の第2入力端との間に接続される第1抵抗部と、前記第2基準電圧と前記差動増幅器の第2入力端との間に接続される第2抵抗部と、前記差動増幅器の出力電圧及び前記第3基準電圧に応答して前記温度変化に従って変化する電圧を生じる可変電圧生成器とを備えることを特徴とする。
【0020】
前記他の技術的課題を達成するために、本発明の好適な第3の側面に係る内部供給電圧生成回路は、温度変化に従って変化する内部基準電圧を生じる内部基準電圧生成回路と、前記内部基準電圧とフィードバックされる内部供給電圧とを比較する比較器と、前記比較器の出力信号に応答して、外部供給電圧を受信して前記内部供給電圧を出力するドライバとを備えることを特徴とする。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明及びその動作上の利点並びに本発明の実施によって達成される目的は、本発明の好ましい実施形態を例示する添付図面及び添付図面に記載された内容を参照することによって十分に理解されよう。
【0022】
以下、添付した図面を参照し、本発明の好ましい実施形態を説明することによって、本発明を詳細に説明する。図中、同様な参照符号は同様な要素を表わす。
【0023】
図4は、本発明の好適な第1の実施形態に係る内部基準電圧生成回路を示す回路図である。
【0024】
図4を参照すれば、本発明の好適な第1の実施形態に係る内部基準電圧生成回路は、差動増幅器41、抵抗R2、抵抗の役割をするPMOSトランジスタP4、及び温度依存可変電圧生成器43を備える。
【0025】
差動増幅器41は、第1入力端I1を介して入力される第1基準電圧VREF1と第2入力端I2を介して入力される入力電圧VINとを差動増幅し、出力端O1を介して内部基準電圧VREFPを出力する。差動増幅器41は通常のネガティブフィードバック型のものであって、PMOSトランジスタP1〜P3及びNMOSトランジスタN1〜N3を含む。
【0026】
抵抗R2は第2基準電圧、すなわち接地電圧VSSと差動増幅器41の第2入力端I2との間に接続される。PMOSトランジスタP4は差動増幅器41の出力端O1と差動増幅器41の第2入力端I2との間に接続され、PMOSトランジスタP4のゲートには温度依存可変電圧生成器43の出力電圧VTEMPが印加される。
【0027】
温度依存可変電圧生成器43は、第3基準電圧VREF2を受信して温度変化に従って変化する出力電圧VTEMPを生じ、可変出力電圧VTEMPによりPMOSトランジスタP4の抵抗値を可変とする。第3基準電圧VREF2は第1基準電圧VREF1と同じ電圧値、または異なる電圧値でありうる。温度依存可変電圧生成器43は、差動増幅器43a、抵抗の役割をするPMOSトランジスタP10、抵抗の役割をするPMOSトランジスタP11、及び可変電圧生成器43bを備える。
【0028】
差動増幅器43aは、第1入力端I3を介して入力される第3基準電圧VREF2と第2入力端I4を介して入力される電圧とを差動増幅し、出力端O2を介して出力電圧を出力する。差動増幅器43aは、差動増幅器41と同様のネガティブフィードバック型のものであって、PMOSトランジスタP5〜P7及びNMOSトランジスタN4〜N6を含む。
【0029】
抵抗の役割をするPMOSトランジスタP10は、差動増幅器43aの出力端O2と差動増幅器43aの第2入力端I4との間に接続され、PMOSトランジスタP10のゲート及びドレインが第2入力端I4に共通接続される。抵抗の役割をするPMOSトランジスタP11は、第2基準電圧、すなわち接地電圧VSSと差動増幅器43aの第2入力端I4との間に接続され、PMOSトランジスタP11のゲート及びドレインが接地電圧VSSに接続される。
【0030】
PMOSトランジスタP10及びPMOSトランジスタP11の大きさが同一に設計されれば、差動増幅器43aの出力端O2を介して出力される電圧は正確に2×VREF2となり、製造工程の変化及び温度変化に鈍感になる。一方、PMOSトランジスタP10及びPMOSトランジスタP11の代わりにNMOSトランジスタまたは抵抗が用いられても良い。
【0031】
可変電圧生成器43bは、差動増幅器43aの出力端O2から出力される電圧及び第3基準電圧VREF2に応答して温度変化に従って変化する可変出力電圧VTEMPを生じる。可変電圧生成器43bは、PMOSトランジスタP8、PMOSトランジスタP9、及びNMOSトランジスタN7を含む。
【0032】
PMOSトランジスタP8はソースが差動増幅器の出力端O2に接続され、ゲート及びドレインが共通接続され、PMOSトランジスタP9はソースがPMOSトランジスタP8のドレインに接続され、ゲート及びドレインが可変出力電圧VTEMPの出力されるノードに共通接続される。NMOSトランジスタN7はドレインが前記ノードに接続され、ゲートに第3基準電圧VREF2が印加され、ソースに接地電圧VSSが印加される。
【0033】
特に、PMOSトランジスタP8及びPMOSトランジスタP9は弱反転領域において動作するように設計される。このために、P8及びP9のW/L比を大きくし、N7のW/L比を小さくする。Wはトランジスタのゲート幅を表わし、Lはトランジスタのゲート長を表わす。ここで、PMOSトランジスタP8及びPMOSトランジスタP9の代わりにNMOSトランジスタまたは抵抗が用いられることもある。
【0034】
図5は、通常のトランジスタの温度による電流変化を示す図である。
【0035】
以下、図5を参照し、図4に示された本発明の好適な第1の実施形態に係る内部基準電圧生成回路の動作についてより詳細に説明する。
【0036】
図5に示されたように、温度変化によるトランジスタの電流Idsの変化はしきい電圧Vthを基準として互いに異なる。Vgs(トランジスタのゲートとソースとの間の電圧)がしきい電圧Vthよりも低い場合には、すなわち弱反転領域においては、温度が高いほどトランジスタのターンオン電圧が減少し、その結果、多量の電流Idsが流れる。これに対し、Vgsがしきい電圧Vthよりも高い場合には、すなわち強反転領域においては、温度が高いほど移動度が減少し、その結果、少量の電流Idsが流れる。弱反転領域はサブスレショルド領域とも呼ばれる。
【0037】
従って、図4に示された本発明の好適な第1の実施形態に係る内部基準電圧生成回路においては、トランジスタの弱反転特性を利用して温度変化に従って変化する内部基準電圧VREFPが実現される。すなわち、前述したように、可変電圧生成器43bのPMOSトランジスタP8及びPMOSトランジスタP9が弱反転領域において動作するように設計される。
【0038】
これにより、P8及びP9が弱反転領域において動作してP8のVgs及びP9のVgsが温度によって変わるが、具体的には、高温ではP8のVgs及びP9のVgsが下がり、低温ではP8のVgs及びP9のVgsが上がる。従って、可変電圧生成器43bの出力電圧VTEMPが高温では上がり、低温では下がる。これにより、温度変化に従って変化する出力電圧VTEMPをゲートを介して受信するPMOSトランジスタP4の等価抵抗値が温度によって可変となる。
【0039】
従って、温度が上がれば、可変電圧生成器43bの出力電圧VTEMPが上がってPMOSトランジスタP4の等価抵抗値が上がり、その結果、内部基準電圧VREFPが上がる。これに対し、温度が下がれば、可変電圧生成器43bの出力電圧VTEMPが下がってPMOSトランジスタP4の等価抵抗値が下がり、その結果、内部基準電圧VREFPが下がることになる。
【0040】
図6は、本発明の好適な第2の実施形態に係る内部基準電圧生成回路を示す回路図である。
【0041】
図6を参照すれば、本発明の第2の実施形態による内部基準電圧生成回路は、差動増幅器41、抵抗R2、抵抗の役割をするPMOSトランジスタP4、及び温度依存可変電圧生成器43を備える。すなわち、図6の内部基準電圧生成回路は、図4に示された第1の実施形態の内部基準電圧生成回路と比較して抵抗R1をさらに備えている。
【0042】
差動増幅器41、抵抗R2、PMOSトランジスタP4、及び温度依存可変電圧生成器43は、図4に示された第1の実施形態の回路と同様である。抵抗R1は差動増幅器41の出力端O1と差動増幅器41の第2入力端I2との間でPMOSトランジスタP4と並列接続される。
【0043】
図7は、本発明の第3の実施形態に係る内部基準電圧生成回路を示す回路図である。
【0044】
図7を参照すれば、本発明の第3の実施形態に係る内部基準電圧生成回路は、差動増幅器41、抵抗R1、抵抗の役割をするNMOSトランジスタN8、及び温度依存可変電圧生成器43を備える。
【0045】
差動増幅器41及び温度依存可変電圧生成器43は、図4に示された第1の実施形態の回路と同様である。抵抗R1は、差動増幅器41の出力端O1と差動増幅器41の第2入力端I2との間に接続される。NMOSトランジスタN8は差動増幅器41の第2入力端I2と接地電圧VSSとの間に接続され、NMOSトランジスタN8のゲートには温度依存可変電圧生成器43の出力電圧VTEMPが印加される。
【0046】
温度依存可変電圧生成器43は、温度変化に従って変化する出力電圧VTEMPを生じ、可変出力電圧VTEMPによりNMOSトランジスタN8の抵抗値を可変とする。
【0047】
図8は、本発明の第4の実施形態に係る内部基準電圧生成回路を示す回路図である。
【0048】
図8を参照すれば、本発明の第4の実施形態に係る内部基準電圧生成回路は、差動増幅器41、抵抗R1、抵抗の役割をするNMOSトランジスタN8、及び温度依存可変電圧生成器43を備える。すなわち、図8の内部基準電圧生成回路は、図7に示された第3の実施形態の内部基準電圧生成回路と比較して抵抗R2をさらに備えている。差動増幅器41、抵抗R1、NMOSトランジスタN8、及び温度依存可変電圧生成器43は、図7に示された第3実施の形態の回路と同様である。抵抗R2は差動増幅器41の第2入力端I2と接地電圧VSSとの間でNMOSトランジスタN8と並列接続される。
【0049】
第2乃至第4の実施形態に係る内部基準電圧生成回路の動作は、図4に示された第1の実施形態の内部基準電圧生成回路の動作と基本的には同様であるため、ここでは詳細な説明を省く。
【0050】
図9は、前述した本発明好適な実施形態に係る内部基準電圧生成回路を用いた内部供給電圧生成回路を示す回路図である。
【0051】
図9を参照すれば、本発明の好適な実施形態に係る内部供給電圧生成回路は、内部基準電圧生成回路100、比較器63、及びドライバ65を備える。
【0052】
内部基準電圧生成回路100は、前述した本発明の好適な実施形態に係る内部基準電圧生成回路と同様であり、温度が上がれば内部基準電圧VREFPを高め、温度が下がれば内部基準電圧VREFPを低める。比較器63は、内部基準電圧VREFPとドライバ65から出力される内部供給電圧IVDDとを比較する。ドライバ65はPMOSトランジスタを備え、比較器63の出力信号に応答して、外部供給電圧EVDDを受信して内部供給電圧IVDDを出力する。
【0053】
従って、温度が上がれば内部基準電圧VREFPが高まって内部供給電圧IVDDが高まり、温度が下がれば内部基準電圧VREFが低まって内部供給電圧IVDDが低まることになる。
【0054】
以上のように、図面及び明細書を参照して本発明の好適な実施形態が開示された。ここで、特定の用語が用いられたが、これは単に本発明を説明するために使用されたものであり、意味の限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために用いられたものではない。従って、当業者であれば、本発明の好適な実施形態における各種の変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点が理解できよう。よって、本発明の技術的な保護範囲は特許請求の範囲における技術的な思想に基づいて定められるべきである。
【0055】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る内部基準電圧生成回路及び内部供給電圧生成回路によれば、例えば、温度変化による半導体装置の性能変化を相殺させるために、温度変化によって内部供給電圧値を共に変えることができる。すなわち、高温では内部供給電圧値を上げてトランジスタの電流を増やし、低温では内部供給電圧値を下げてトランジスタの電流を減らすことにより、温度変化に無関係にトランジスタの電流を一定に保つことができる。従って、本発明の好適な実施形態に係る内部基準電圧生成回路及び内部供給電圧生成回路によって半導体装置の性能が温度変化に無関係に安定化するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のバンドギャップ基準生成器を示す回路図である。
【図2】従来のCMOS基準電圧生成回路を示す回路図である。
【図3】従来の内部供給電圧生成回路を示す回路図である。
【図4】本発明の好適な第1の実施形態に係る内部基準電圧生成回路を示す回路図である。
【図5】通常のトランジスタの温度による電流変化を示す図である。
【図6】本発明の好適な第2の実施形態に係る内部基準電圧生成回路を示す回路図である。
【図7】本発明の好適な第3の実施形態に係る内部基準電圧生成回路を示す回路図である。
【図8】本発明の好適な第4の実施形態に係る内部基準電圧生成回路を示す回路図である。
【図9】本発明の好適な実施形態に係る内部基準電圧生成回路を用いた内部供給電圧生成回路を示す回路図である。
【符号の説明】
41 差動増幅器
43 温度依存可変電圧生成器
Claims (22)
- 第1入力端を介して入力される第1基準電圧と第2入力端を介して入力される入力電圧とを差動増幅する第1差動増幅回路と、前記第1差動増幅回路の出力端にゲートが接続されて内部基準電圧を出力する第1トランジスタと、を有する第1の差動増幅器と、
前記第1の差動増幅器の前記第1トランジスタの出力端と前記第1の差動増幅器の第2入力端との間に接続される第1抵抗部と、
第2基準電圧と前記第1の差動増幅器の第2入力端との間に接続される第2抵抗部と、
温度変化に従って変化する電圧を生じる温度依存可変電圧生成器とを備え、
前記第1抵抗部の抵抗値が、前記温度変化に従って変化する電圧に応じて変化し、
前記温度依存可変電圧生成器は、
第3入力端を介して入力される第3基準電圧と第4入力端を介して入力される電圧とを差動増幅する第2差動増幅回路と、前記第2差動増幅回路の出力端にゲートが接続されて出力電圧を出力する第2トランジスタと、を有する第2の差動増幅器と、
前記第2の差動増幅器の前記第2トランジスタの出力端と前記第2の差動増幅器の第4入力端との間に接続される第3抵抗部と、
前記第2基準電圧と前記第2の差動増幅器の第4入力端との間に接続される第4抵抗部と、
前記第2の差動増幅器の出力電圧及び前記第3基準電圧に応答して前記温度変化に従って変化する電圧を生じる可変電圧生成器とを備え、
前記可変電圧生成器は、
一端に前記第2の差動増幅器の出力電圧が印加され、他端及びゲートが共通接続される第3トランジスタと、
一端が前記第3トランジスタの他端に接続され、他端及びゲートが前記温度変化に従って変化する電圧の出力されるノードに共通接続される第4トランジスタと、
ドレインが前記ノードに接続され、ゲートに第3基準電圧が印加され、ソースに前記第2基準電圧が印加されるNMOSトランジスタとを備えることを特徴とする半導体装置の内部基準電圧生成回路。 - 前記第1抵抗部は、一つ以上のPMOSトランジスタを含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の内部基準電圧生成回路。
- 前記PMOSトランジスタのゲート電圧が温度によって可変となることを特徴とする請求項2に記載の半導体装置の内部基準電圧生成回路。
- 前記第3基準電圧は、前記第1基準電圧と同じ値であることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の内部基準電圧生成回路。
- 前記第2基準電圧は、接地電圧と同じ値であることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の内部基準電圧生成回路。
- 前記第3抵抗部及び前記第4抵抗部は、トランジスタを含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の内部基準電圧生成回路。
- 前記第3トランジスタ及び前記第4トランジスタは弱反転領域において動作することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の内部基準電圧生成回路。
- 前記第3トランジスタ及び前記第4トランジスタは、強反転領域において動作することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の内部基準電圧生成回路。
- 第1入力端を介して入力される第1基準電圧と第2入力端を介して入力される入力電圧とを差動増幅する第1差動増幅回路と、前記第1差動増幅回路の出力端にゲートが接続されて内部基準電圧を出力する第1トランジスタと、を有する第1の差動増幅器と、
前記第1の差動増幅器の前記第1トランジスタの出力端と前記第1の差動増幅器の第2入力端との間に接続される第1抵抗部と、
第2基準電圧と前記第1の差動増幅器の第2入力端との間に接続される第2抵抗部と、
温度変化に従って変化する電圧を生じる温度依存可変電圧生成器とを備え、
前記第2抵抗部の抵抗値が、前記温度変化に従って変化する電圧により可変となり、
前記温度依存可変電圧生成器は、
第3入力端を介して入力される第3基準電圧と第4入力端を介して入力される電圧とを差動増幅する第2差動増幅回路と、前記第2差動増幅回路の出力端にゲートが接続されて出力電圧を出力する第2トランジスタと、を有する第2の差動増幅器と、
前記第2の差動増幅器の前記第2トランジスタの出力端と前記第2の差動増幅器の第4入力端との間に接続される第3抵抗部と、
前記第2基準電圧と前記第2の差動増幅器の第4入力端との間に接続される第4抵抗部と、
前記第2の差動増幅器の出力電圧及び前記第3基準電圧に応答して前記温度変化に従って変化する電圧を生じる可変電圧生成器とを備え、
前記可変電圧生成器は、
一端に前記第2の差動増幅器の出力電圧が印加され、他端及びゲートが共通接続される第3トランジスタと、
一端が前記第3トランジスタの他端に接続され、他端及びゲートが前記温度変化に従って変化する電圧の出力されるノードに共通接続される第4トランジスタと、
ドレインが前記ノードに接続され、ゲートに第3基準電圧が印加され、ソースに前記第2基準電圧が印加されるNMOSトランジスタとを備えることを特徴とする半導体装置の内部基準電圧生成回路。 - 前記第2抵抗部は、一つ以上のNMOSトランジスタを含むことを特徴とする請求項9に記載の半導体装置の内部基準電圧生成回路。
- 前記NMOSトランジスタのゲート電圧が温度によって可変となることを特徴とする請求項10に記載の半導体装置の内部基準電圧生成回路。
- 温度変化に従って変化する内部基準電圧を生じる内部基準電圧生成回路と、
前記内部基準電圧とフィードバックされる内部供給電圧とを比較する比較器と、
前記比較器の出力信号に応答して、外部供給電圧を受信して前記内部供給電圧を出力するドライバとを備え、
前記内部基準電圧生成回路は、
第1入力端を介して入力される第1基準電圧と第2入力端を介して入力される入力電圧とを差動増幅する第1差動増幅回路と、前記第1差動増幅回路との出力端にゲートが接続されて前記内部基準電圧を出力する第1トランジスタと、を有する第1の差動増幅器と、
前記第1の差動増幅器の前記第1トランジスタの出力端と前記第1の差動増幅器の第2入力端との間に接続される第1抵抗部と、
第2基準電圧と前記第1の差動増幅器の第2入力端との間に接続される第2抵抗部と、
温度変化に従って変化する電圧を生じる温度依存可変電圧生成器とを備え、
前記第1抵抗部の抵抗値が、前記温度変化に従って変化する電圧により可変となり、
前記温度依存可変電圧生成器は、
第3入力端を介して入力される第3基準電圧と第4入力端を介して入力される電圧とを差動増幅する第2差動増幅回路と、前記第2差動増幅回路の出力端にゲートが接続されて出力電圧を出力する第2トランジスタと、を有する第2の差動増幅器と、
前記第2の差動増幅器の前記第2トランジスタの出力端と前記第2の差動増幅器の第4入力端との間に接続される第3抵抗部と、
前記第2基準電圧と前記第2の差動増幅器の第4入力端との間に接続される第4抵抗部と、
前記第2の差動増幅器の出力電圧及び前記第3基準電圧に応答して前記温度変化に従って変化する電圧を生じる可変電圧生成器とを備え、
前記可変電圧生成器は、
一端に前記第2の差動増幅器の出力電圧が印加され、他端及びゲートが共通接続される第3トランジスタと、
一端が前記第3トランジスタの他端に接続され、他端及びゲートが前記可変電圧の出力されるノードに共通接続される第4トランジスタと、
ドレインが前記ノードに接続され、ゲートに前記第3基準電圧が印加され、ソースに前記第2基準電圧が印加されるNMOSトランジスタとを備えることを特徴とする半導体装置の内部供給電圧生成回路。 - 前記第1抵抗部は、一つ以上のPMOSトランジスタを含むことを特徴とする請求項12に記載の半導体装置の内部供給電圧生成回路。
- 前記PMOSトランジスタのゲート電圧が温度によって可変となることを特徴とする請求項13に記載の半導体装置の内部供給電圧生成回路。
- 前記第3基準電圧は、前記第1基準電圧と同じ値であることを特徴とする請求項12に記載の半導体装置の内部供給電圧生成回路。
- 前記第2基準電圧は、接地電圧と同じ値であることを特徴とする請求項12に記載の半導体装置の内部供給電圧生成回路。
- 前記第3抵抗部及び第4抵抗部は、トランジスタを含むことを特徴とする請求項12に記載の半導体装置の内部供給電圧生成回路。
- 前記第3トランジスタ及び前記第4トランジスタは、弱反転領域において動作することを特徴とする請求項12に記載の半導体装置の内部供給電圧生成回路。
- 前記第3トランジスタ及び前記第4トランジスタは、強反転領域において動作することを特徴とする請求項12に記載の半導体装置の内部供給電圧生成回路。
- 温度変化に従って変化する内部基準電圧を生じる内部基準電圧生成回路と、
前記内部基準電圧とフィードバックされる内部供給電圧とを比較する比較器と、
前記比較器の出力信号に応答して、外部供給電圧を受信して前記内部供給電圧を出力するドライバとを備え、
前記内部基準電圧生成回路は、
第1入力端を介して入力される第1基準電圧と第2入力端を介して入力される入力電圧とを差動増幅する第1差動増幅回路と、前記第1差動増幅回路との出力端にゲートが接続されて前記内部基準電圧を出力する第1トランジスタと、を有する第1の差動増幅器と、
前記第1の差動増幅器の前記第1トランジスタの出力端と前記第1の差動増幅器の第2入力端との間に接続される第1抵抗部と、
第2基準電圧と前記第1の差動増幅器の第2入力端との間に接続される第2抵抗部と、 温度変化に従って変化する電圧を生じる温度依存可変電圧生成器とを備え、
前記第2抵抗部の抵抗値が、前記温度変化に従って変化する電圧により可変となり、
前記温度依存可変電圧生成器は、
第3入力端を介して入力される第3基準電圧と第4入力端を介して入力される電圧とを差動増幅する第2差動増幅回路と、前記第2差動増幅回路の出力端にゲートが接続されて出力電圧を出力する第2トランジスタと、を有する第2の差動増幅器と、
前記第2の差動増幅器の前記第2トランジスタの出力端と前記第2の差動増幅器の第4入力端との間に接続される第3抵抗部と、
前記第2基準電圧と前記第2の差動増幅器の第4入力端との間に接続される第4抵抗部と、
前記第2の差動増幅器の出力電圧及び前記第3基準電圧に応答して前記温度変化に従って変化する電圧を生じる可変電圧生成器とを備え、
前記可変電圧生成器は、
一端に前記第2の差動増幅器の出力電圧が印加され、他端及びゲートが共通接続される第3トランジスタと、
一端が前記第3トランジスタの他端に接続され、他端及びゲートが前記可変電圧の出力されるノードに共通接続される第4トランジスタと、
ドレインが前記ノードに接続され、ゲートに前記第3基準電圧が印加され、ソースに前記第2基準電圧が印加されるNMOSトランジスタとを備えることを特徴とする半導体装置の内部供給電圧生成回路。 - 前記第2抵抗部は、一つ以上のNMOSトランジスタを含むことを特徴とする請求項20に記載の半導体装置の内部供給電圧生成回路。
- 前記NMOSトランジスタのゲート電圧が温度によって可変となることを特徴とする請求項21に記載の半導体装置の内部供給電圧生成回路。
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