内部电压产生装置的制造方法

文档序号:9454241阅读:276来源:国知局
内部电压产生装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种电子装置,且特别涉及一种内部电压产生装置。
【背景技术】
[0002]随着半导体技术的进步,晶片内部的电源导线越来越长且越来越细,进而造成严重的电压降(IR drop)问题,严重的电压降将影响电子装置的正常运作,例如应用在存储器时可造成存储器数据流失,亦或是应用在显示装置时可造成显示面板画面亮度不均的问题。
[0003]以低功率双倍数据速率(Low Power Double Data Rate, LPDDR)的动态随机存取存储器(DRAM)为例,其外部电压供给只有1.8V,晶片内部的电压都会通过稳压器来产生。以图1所示的内部电压产生装置为例,电源焊垫PO提供的电源电压VDD(LSV)虽然会因经过内部电源导线的电压降而降为VDD_local (1.6V),然而在通过晶体管Q1、操作放大器OPO所构成的稳压器后,仍可产生稳定的内部电压VINT(1.2V)。
[0004]而到了低功率第二代双倍数据速率(LPDDR2)的动态随机存取存储器,由于外部电压新增了 1.2V,可不需要额外的稳压器来降压,使用上虽更为方便,但是内部本地电源(local power)的电压降却变得更难以消除。以图2所示的内部电压产生装置为例,虽然该装置可具有双电源(dual-power)供应(其中电源焊垫PA提供电源电压VDDA,电源焊垫PB则提供另一电源电压VDDB (1.2V)),但仍会因电压降的效应使得由电源电压VDDB提供的内部电压VINT降为1.0V,进而导致电子装置操作产生异常。

【发明内容】

[0005]本发明提供一种内部电压产生装置,可提供稳定的内部电压给应用内部电压产生装置的电子装置。
[0006]本发明的内部电压产生装置,包括第一电源焊垫、第二电源焊垫以及稳压单元。其中第一电源焊垫提供补偿电流。稳压单元分别通过第一电源导线与第二电源导线耦接至第一电源焊垫与第二电源焊垫,其中第二电源焊垫通过电源导线输出内部电压,稳压单元侦测内部电压是否低于临界电压,当内部电压低于临界电压时,输出补偿电流至电源导线,以稳定内部电压。
[0007]在本发明的一实施例中,上述的稳压单元还被致能信号致能而开始侦测内部电压。
[0008]在本发明的一实施例中,上述的稳压单元包括临界电压产生单元、操作放大器、第一功率晶体管以及第二功率晶体管。其中临界电压产生单元依据第二电源焊垫所提供的电源电压产生临界电压。操作放大器的正、负输入端分别耦接临界电压产生单元与第二电源导线。第一功率晶体管的栅极接收导通电压。第二功率晶体管与第一功率晶体管串接于第一电源导线与第二电源导线之间,第二功率晶体管的栅极耦接操作放大器的输出端。
[0009]在本发明的一实施例中,上述的操作放大器还被致能信号所致能。
[0010]在本发明的一实施例中,上述的稳压单兀还包括反向器,其输入端接收该第一电源焊垫所提供的电源电压,反向器的输出端耦接第一功率晶体管的栅极。
[0011]在本发明的一实施例中,上述的临界电压产生单元包括第一分压电阻以及第二分压电阻。第二分压电阻与第一分压电阻串接于第二电源焊垫与接地之间,分压第二电源焊垫所提供的电源电压而产生临界电压。
[0012]在本发明的一实施例中,上述的第一功率晶体管为P型功率晶体管,第二功率晶体管为N型功率晶体管。
[0013]在本发明的一实施例中,上述的内部电压产生装置还包括静电放电保护单元,其耦接于第一电源焊垫与第二电源焊垫之间。
[0014]基于上述,本发明的实施例通过稳压单元侦测内部电压是否低于临界电压,当内部电压低于临界电压时,输出第一电源焊垫所提供的补偿电流给与第二电源焊垫连接的第二电源导线,以稳定内部电压产生装置所提供的内部电压。
[0015]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合说明书附图作详细说明如下。
【附图说明】
[0016]图1绘示为现有的内部电压产生装置的示意图。
[0017]图2绘示为现有的内部电压产生装置的示意图。
[0018]图3绘示为本发明一实施例的内部电压产生装置的示意图。
[0019]图4绘示为本发明另一实施例的内部电压产生装置的示意图。
[0020]图5绘示为本发明另一实施例的内部电压产生装置的示意图。
[0021]图6绘示为本发明另一实施例的内部电压产生装置的示意图。
[0022]图7绘示本发明实施例的内部电压产生装置应用于动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory, DRAM)装置的不意图。
[0023]附图标记说明:
[0024]302:稳压单元
[0025]402:临界电压产生单元
[0026]502,602:静电放电保护单元
[0027]El:致能信号
[0028]Il:补偿电流
[0029]INVl:反向器
[0030]M1、M2:功率晶体管
[0031]0P0、OPl:操作放大器
[0032]PO、Ρ1、Ρ2、PA、PB:电源焊垫
[0033]R1、R2:电阻
[0034]VDD、VDD1、VDD2、VDD_local、VDDA、VDDB:电源电压
[0035]VINT:内部电压
[0036]VREF:参考电压
[0037]Vt:临界电压
[0038]RD1、RD2:分压电阻
【具体实施方式】
[0039]图3绘示为本发明一实施例的内部电压产生装置的示意图,请参照图3。内部电压产生装置包括电源焊垫P1、电源焊垫P2以及稳压单元302,其中电源焊垫Pl以及电源焊垫P2分别通过第一电源导线与第二电源导线耦接至稳压单元302,其中第一电源导线与第二电源导线分别具有第一线阻值与第二线阻值,在图3中分别以电阻R1、电阻R2表示第一电源导线与第二电源导线的等效电阻。电源焊垫Pl可提供电源电压VDDl以及补偿电流II,电源焊垫P2则可提供电源电压VDD2,其中电源焊垫P2所提供的电源电压VDD2经由电阻R2所产生的电压降(IR drop)效应影响而在稳压单元302与电阻R2的共同接点产生内部电压VINT。
[0040]稳压单元302可侦测内部电压VINT是否低于临界电压,若内部电压VINT低于临界电压,则将电源焊垫Pl所提供的补偿电流Il输出至第二电源导线,以对内部电压VINT进行稳压,避免内部电压VINT受到电压降的影响而造成应用内部电压产生装置的电子装置运作异常。此外,稳压单元302可被致能信号El所致能,亦即在稳压单元302接收到致能信号El后才被致能而进行内部电压VINT的侦测与稳压动作,如此可减低内部电压产
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