[发明专利]电阻电路

说明书

技术领域

本发明涉及用于将电阻值控制为所需电阻值的电阻电路，更具体的，涉及一种通过控制MOS晶体管的栅电压来可变地控制MOS电阻的电阻电路。

更具体地，本发明涉及一种电阻电路，其中设置有采用MOS电阻的基准电阻电路，该电路控制MOS的栅电压以便将基准电阻电路中产生的电压控制为与基准电压相同(即，将基准电阻电路的电阻值控制为常数)，并且参照基准电阻电路中MOS的栅电压，控制包括MOS电阻的可变电阻电路中MOS的栅电压，以便跟随基准电阻电路中的MOS电阻的电阻值。具体地，本发明涉及用于实现如下操作的电阻电路：即使在可变MOS电阻的漏-源电压与基准MOS电阻的漏-源电压不相同时，也允许可变MOS电阻在电阻值方面跟随基准MOS电阻。

背景技术

在半导体集成电路(IC)中实现了具有包括开关、振荡、放大等功能的许多晶体管元件。具有包含三个层的MOS结构的晶体管可以表示为场效应晶体管(FET)的代表性例子，这三个层包括金属层、氧化硅膜层、和硅半导体层。采用n型半导体衬底的MOSFET被称为pMOS。采用p型半导体衬底的MOSFET被称为nMOS。

场效应晶体管具有三个电极，包括源极、漏极和栅极。MOS晶体管具有如下电流-电压特性：在源极和衬底电极接地并且向漏极施加恒定电压V_ds的状态下，如果栅电压V_gs增加至大于或等于阈值电压V_th，则在源区和漏区之间的衬底表面上产生沟道，并且漏电流V_ds流过。通过利用这些特性可将MOS晶体管视为具有MOS电阻R＝V_ds/I_d的电阻单元。

这里，MOS的三极管区域中的漏电流I_d和漏-源电压V_ds可用下面给出的方程表示(例如参见非专利文献1)。

Id=μCOXWL[(Vgs-Vth)Vds-12Vds2]...(1)]]>

这里，如果漏-源电压V_ds足够小并且假定V_ds＜＜2(V_gs-V_th)，则可通过利用下面所给的表达式(2)来近似漏电流I_d。

Id≈μCOXWL(Vgs-Vth)Vds...(2)]]>