[發明專利]低溫度系數的片上電阻

有效

• 申請號: 201410179256.3
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103926969A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 夏波
• 申請（專利權）人: 無錫中星微電子有限公司
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 無錫互維知識產權代理有限公司 32236
• 代理人: 戴薇

【技術領域】

本發明涉及一種片上電阻，特別是涉及低溫度系數的片上電阻。

【背景技術】

在高精度模擬電路設計中常會需要用到阻值不隨溫度變化的電阻。隨著CMOS(Complementary?Metal-Oxide-Semiconductor?Transistor)工藝的發展，可用電阻的溫度系數往往較大。在一些nm(納米)工藝上，甚至所有電阻均呈現相同的溫度變化趨勢。例如在TSMC(Taiwan?Semiconductor?ManufacturingCompany)90nm工藝上，nwell(N阱)、diffusion(擴散)和poly(多晶硅)電阻皆表現出負的溫度系數。所以在這些工藝上，當設計需要獨立于溫度變化的電阻時往往會使用片外電阻或采取復雜的溫度補償機制，從而降低集成度或增加設計復雜度和成本。

因此，有必要提出一種改進的技術方案來解決上述問題。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種片上電阻，其不需要使用片外電阻，也不需要采取復雜的溫度補償機制，就可以低溫度溫度系數。

為了實現上述目的，本發明提出一種片上電阻，其包括：基底；形成于所述基底上的電阻，其具有第一連接端和第二連接端；形成于所述基底上的開關電容，其包括第一開關、第二開關和電容單元，第一開關的一端與電容單元的第一連接端相連，另一端與所述電阻的第一連接端相連，第二開關的一端與所述電容單元的第一連接端相連，另一端與所述電容單元的第二連接端相連；所述電容的第二連接端與所述電阻的第二連接端相連，所述電阻和所述電容單元具有同相的溫度系數。

進一步的，所述電阻和所述開關電容共同形成復合電阻單元，所述復合電阻單元具有低于所述電阻的溫度系數，所述電阻和所述電容單元同為負溫度系數或正溫度系數。

進一步的，所述電阻為多晶硅電阻、N阱或擴散電阻，所述電容單元為金屬-絕緣-金屬或金屬-氧化層-金屬電容。

進一步的，所述電阻和所述電容單元的比例為：

Rpoly(T0)1fC(T0)=PT_polyPT_C,]]>

P_{T_poly}是所述電阻的溫度系數，P_{T_C}是所述電容單元的溫度系數，T₀為溫度，

R_poly(T₀)為溫度為T₀時所述電阻的電阻值，C(T₀)為溫度為T₀時所述電容單元的電容值，f為第一開關和第二開關的開關頻率。

進一步的，其采用納米級別的CMOS工藝制造而成。

進一步的，第一開關導通時，第二開關截止；第二開關導通時，第一開關截止。

與現有技術相比，在本發明中通過開關電容與多晶硅、N阱或擴散電阻按比例并聯來形成復合電阻單元，該復合電阻單元在整體阻值上體現了低溫度依賴性。為需要使用低溫度系數電阻的電路設計提供了不需片外電阻和溫度補償算法的簡單解決方案。

【附圖說明】

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。其中：

圖1為本發明中的片上電阻在一個實施例中的電路示意圖。

【具體實施方式】