专利名称：具有稳定导通电流的布局电路以及具有该电路的ic芯片的制作方法
技术领域：
本发明涉及布局电路，具体来i兌，涉及一种具有稳定导通电流 的布局电路，以及具有该布局电路的ic芯片。
背景技术：
在场效应晶体管中，诸如MOSFET金属氧化物半导体的场效 应晶体管(以下简称MOS场效应管)，仅仅是由多数栽流子或多子 参与导电，因此称为单极型晶体管；而与此相反， 一般的晶体管是 由两种极性的栽流子，即多数栽流子(多子)和反极性的少数栽流 子(少子)，参与导电，故4巴这种晶体管称为双^f及型晶体管。另夕卜， 场效应晶体管，如MOS场效应管，属于电压控制型半导体器件， 而双极型晶体管为电流控制型器件，这两者也是不同的。
本文更多描述的将是电压控制的单极型MOS场效应管。
在如DAC数字模拟转换器的、具有CMOS电路的IC芯片模 拟部分中的MOS场凌文应管的巨大阵列中，J见有才支术的连4妻方式提 供了偏置电路。但由于现实的"非理想"线路上都有电阻存在，所 以，沿着电源POWER线的电源电压VDD会越来越小。相反，因为 每个MOS场效应管的栅极都与其前后的下 一个MOS场效应管的栅 极相联，而在栅极的连线中每行甚至整个MOS阵列电路却仅有一 个用于偏置(Bias)电路的MOS场效应管——这是远远不够的。
这样，在栅极的连线上，其实际偏置电压差几乎为"零"，进而连
线上的电流也基本为"零"。因此，造成了沿着MOS场效应管巨大
阵列的电源线电伊u方向、以及电源电压和4册才及电压之间的电压差
VGS就会越来越不相同。而MOS场效应管为电压控制型半导体器 件，其导通是需要Vcs电压的，所以，最后结果就造成了导通电流 Id各不相同，误差变大以及精度降低。
鉴于以上问题，人们希望提供一种场效应管阵列布局电路，以 解决上述现有技术中的问题。
发明内容
本发明旨在4是供一种具有稳定导通电流的布局电路以及具有 该布局电路的IC芯片，以解决导通电流Id各不相同、误差变大、
以及精度降低等问题。
冲艮据本发明的一个方面，4是供了一种布局电路，其包括场效应 管阵列，在场效应管阵列的行中包括构成偏置电路的场效应管，其 与其它场效应管类型相同。所述构成偏置电路的场效应管的4册4及与 漏才及相连，并与该行中相邻的场效应管的4册极相连。从而，在冲册极 连线上就产生了与电源线电流方向一致的偏置电流Ibias。由于栅极 连线依旧是与电源线一样的、现实中具有电阻的"非理想"线路，所以进一步1"吏得每个场效应管列中的Vgs基本相等。进而，由这些 电压控制产生的导通电流Io也就近似相同。因此使得误差变小，从 而进一步得到了高精度的导通电流这一良好效果。
在上述的布局电路中，场效应管包括P沟道增强型MOS场效 应管或N沟道增强型MOS场岁文应管。
在上述的布局电路中，场效应管阵列的每一行中均包括构成偏 置电路的场效应管。
在上述的布局电路中，场效应管阵列的每一行中每隔预定个凝: 例如4个的场效应管就i殳置1个构成偏置电路的场效应管。
根据本发明的另一方面，提供了一种IC芯片，其包括场效应 管阵列，在场效应管阵列的4亍中包4舌构成偏置电路的场效应管，所 述构成偏置电路的场效应管的栅极与漏极相连，并与该行中相邻的 场效应管的4册纟及相连。
在上述的IC芯片中，场效应管阵列中的场效应管包括MOS场
效应管。
在上述的IC芯片中，场效应管包括P沟道增强型MOS场效应 管或N沟道增强型MOS场效应管。
在上述的IC芯片中，场效应管阵列的每一4亍中均包4舌构成偏 置电路的场效应管。
在上述的IC芯片中，场效应管阵列的每一行中每隔预定个数 例如4个的场效应管就i殳置1个构成偏置电路的场效应管。
通过上述冲支术方案，本发明实现了如下技术效果
在场效应管阵列的行中包括构成偏置电路的场效应管，所述构 成偏置电路的场效应管的栅-4及与漏才及相连，并与该;f于中前后相邻的 场效应管的栅极相连。从而，在栅极连线上产生与电源线电流方向 一致的偏置电流Ibias。由于栅极连线依旧是与电源线一样的、现实 中具有电阻的"非理想"线路，所以进一步使得每个场效应管中的 Vgs基本相等。进而，由这些电压控制产生的导通电流ID也就近似相同。因此就使得误差变小而进一步得到了高精度的导通电流这一 良好效果。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部 分地从说明书中变得很清楚，或者通过实施本发明而了解。本发明 的目的和其他W尤点可通过在所写的i兌明书、4又利要求书、以及附图 中所特别指出的结构来实现和获得。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申 请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并
不构成对本发明的不当限定。在附图中
图1示出了4艮据本发明一个实施例的PMOS场效应管阵列布局 的等步文电^各图；以及
图2示出了根据本发明一个实施例的NMOS场效应管阵列布 局的等效电路图。
具体实施例方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
本发明4是供了一种布局电路，其包括场效应管阵列，在场效应 管阵列的4于中包4舌构成偏置电路的场效应管，构成偏置电路的场效 应管的棚4及与漏4及相连，并与该行中相邻的场效应管的4册才及相连。
参见附图l, 一种用于产生稳定导通电流的布局电路，其包括 场效应管阵列，在PMOS场效应管阵列布局中在每一行方向每隔四 个PMOS场效应管就加入一个与其相同类型的、用于偏置电路的PMOS场，丈应管，即，其源才及仍然连4妾电源线，而其4册才及在冲册才及连 线上与其前后相邻的PMOS场效应管的4册极相连，且把相应的用于 偏置电路的PMOS场效应管的漏极和它们本身的栅4及相连。这样， 由于偏置电流Ibias的存在，就产生并偵j寻4册纟及连线的电流与电源 POWER线电流方向相一致。再加之"非理想"电源线和栅极连线 上都有电阻，所以进一步使得每个PMOS场效应管中的Vgs基本相 等。进而，由这些电压控制产生的导通电流Io也就近似相同。这就 使得误差变小而进一步得到了高精度的导通电流这一 良好效果。
4安照本发明的原理并参见附图2， NMOS场效应管阵列布局中 每隔几列NMOS场效应管就加入一个用于偏置电^各的NMOS场效 应管，同样也就使得电压控制产生的导通电流ID误差变小而进一步 得到了高精度的导通电流这一良好效果。
在上述的布局电路中，场效应管阵列中的场效应管包4舌MOS
场效应管。
在上述的布局电^各中，场^:应管可以是P沟道增强型MOS场 效应管或N沟道增强型MOS场效应管。可在场效应管阵列的每一
行中均包括构成偏置电路的场效应管。并且，场效应管阵列的每一 ^亍中每隔预定个H的场效应管就i殳置1个构成偏置电路的场j文应管。
在图1的实施例中，预定个数为4个。但显然，个数是可以调 整的。如果相隔的个数太多，那么效果会不明显；但如果设置得很 密，那么又会增加成本，或者增大体积。在此实施例中，优选地， 为4个。
另外，上述的电路可以集成到IC芯片中。才艮据本发明的实施 例，提供了一种IC芯片，其包括场效应管阵列，在场效应管阵列 的行中包括构成偏置电路的场效应管，构成偏置电路的场效应管的 4册才及与漏4及相连，并与该行中相邻的场效应管的栅4及相连。
可选地，场效应管阵列中的场效应管包括MOS场效应管。
可选地，场效应管包括P沟道增强型MOS场效应管或N沟道 增强型MOS场步文应管。
可选地，场效应管阵列的每一行中均包括构成偏置电路的场效应管。
可选地，场效应管阵列的每一行中每隔预定个数的场效应管就 i殳置1个构成偏置电路的场效应管。
可选地，预定个凄t为4个。
另外，根据本发明的实施例，上述的IC芯片，例如包括数 据通信芯片、接口芯片、运算芯片、编码解码芯片、通信控制芯片等。
在上述i兌明书中，本发明的实施例已经参照一些具体细节进行 了i兌明，而这些细节可随不同的实5见而改变，如，在MOS场步文应 管阵列布局中的每一列中每隔几个MOS场效应管就加入一个用于 偏置电路的MOS场效应管，其棚4及在棚"f及连线上与其上下相临的 MOS场效应管的栅4及相连等等这样的变化。
以上所述 <又为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发 明，对于本领i或的才支术人员来i兌，本发明可以有各种更改和变4匕。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进 等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种布局电路，其包括场效应管阵列，其特征在于，在所述场效应管阵列的行中包括构成偏置电路的场效应管，所述构成偏置电路的场效应管的栅极与漏极相连，并与该行中相邻的场效应管的栅极相连。
2. 根据权利要求1所述的布局电路，其特征在于，所述场效应管 阵列中的场效应管包4舌MOS场效应管。
3. 根据权利要求2所述的布局电路，其特征在于，所述场效应管 包括P沟道增强型MOS场效应管或N沟道增强型MOS场效应管。
4. 根据权利要求1所述的布局电路，其特征在于，所述场效应管 阵列的每一行中均包括所述构成偏置电路的场效应管。
5. 根据权利要求4所述的布局电路，其特征在于，所述场效应管 阵列的每一行中每隔预定个数的场效应管就设置1个所述构 成偏置电^各的场步文应管。
6. 根据权利要求5所述的布局电路，其特征在于，所述预定个数 为4个。
7. —种IC芯片，其包括场效应管阵列，其特征在于，在所述场 效应管阵列的行中包括构成偏置电路的场效应管，所述构成偏 置电3各的场岁文应管的4册才及与漏4及相连，并与该4亍中相邻的场效 应管的栅4及相连。
8. 根据权利要求7所述的IC芯片，其特征在于，所述场效应管 阵列中的场效应管包括MOS场效应管。
9. 根据权利要求8所述的IC芯片，其特征在于，所述场效应管 包括P沟道增强型MOS场效应管或N沟道增强型MOS场效 应管。
10. 才艮据4又利要求7所述的IC芯片，其特征在于，所述场效应管 阵列的每一行中均包括所述构成偏置电路的场效应管。
11. 根据权利要求10所述的IC芯片，其特征在于，所述场效应管 阵列的每一行中每隔预定个数的场效应管就设置1个所述构 成偏置电路的场效应管。
12. 根据权利要求11所述的IC芯片，其特征在于，所述预定个数 为4个。
全文摘要
一种用于产生稳定导通电流的布局电路，其包括场效应管阵列，在场效应管阵列布局中每一行每隔几个场效应管就加入一个类型相同的、用于偏置电路的场效应管，即，其源极仍然连接电源线，而其栅极在栅极连线上与其前后的场效应管的栅极相连，且把相应的所述用于偏置电路的场效应管的漏极和它们本身的栅极相连。从而，在栅极连线上就产生与电源线电流方向一致的偏置电流I<sub>bias</sub>。由于栅极连线依旧是与电源线一样的、现实中具有电阻的“非理想”线路，所以进一步使得每个场效应管中的V<sub>GS</sub>基本相等。进而，由这些电压控制产生的导通电流I<sub>D</sub>也就近似相同。因此就得到了误差小、精度高的导通电流这一良好效果。
文档编号H01L27/02GK101197364SQ200610164959
公开日2008年6月11日 申请日期2006年12月8日 优先权日2006年12月8日
发明者郑金鹏, 克 马 申请人:硅谷数模半导体(北京)有限公司