[发明专利]半导体装置及其体偏置方法片上系统以及功能块

说明书

本申请要求于2012年12月10日提交到韩国知识产权局的第10-2012-0142892号韩国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用合并于此。

技术领域

示例性实施例涉及一种半导体装置。更具体地讲，示例性实施例涉及一种能够根据温度调整体偏置的半导体装置及其体偏压方法。

背景技术

近年来，移动终端（诸如，智能电话、平板PC、数码相机、MP3播放器、PDA等）的使用增加。随着多媒体驱动以及数据吞吐量的增加，高速处理器可用在移动装置中。移动装置可包括半导体装置（例如，工作存储器（例如，DRAM）、非易失性存储器、应用处理器等），以驱动各种应用程序。随着在移动环境中需要高性能，半导体装置的集成程度和驱动频率可变得更高。

在现有技术的移动装置中，为了减少功耗以及控制温度，控制漏电流可能是非常重要的。因此，为了高集成度和高性能，可缩小现有技术的半导体装置。但是，现有技术的半导体装置的缩小可引起半导体装置的漏电流的增加。因此，需要控制半导体装置的漏电流的技术。

发明内容

示例性实施例的一方面可提供一种半导体装置，所述半导体装置包括：功能块，包括多个晶体管；温度检测器，被构造为实时检测功能块的驱动温度；自适应体偏置产生器，被构造为根据检测到的驱动温度提供体偏置电压以自适地应调整晶体管的漏电流，其中，自适应体偏置产生器还被构造为根据驱动温度产生与预定最小漏电流对应的体偏置电压。

示例性实施例的另一方面可提供一种半导体装置的体偏置方法，所述体偏置方法包括如下步骤：检测半导体装置的驱动温度；产生用于在驱动温度下调整包括在所述半导体装置中的多个晶体管的漏电流的体偏置电压；将体偏置电压提供给所述半导体装置的所述多个晶体管。

示例性实施例的另一方面可提供一种片上系统，所述片上系统包括：多个功能块；温度检测器，被构造为实时检测所述多个功能块中的每一个功能块的各个驱动温度；体偏置产生器，被构造为根据各个驱动温度产生各个体偏置电压，以自适应地调整所述多个功能块中的每一个功能块的漏电流。

示例性实施例的另一方面可提供一种功能块，所述功能块包括：至少一个NMOS晶体管，被构造为从自适应体偏置产生器接收NMOS偏置电压；至少一个PMOS晶体管，被构造为从所述自适应体偏置产生器接收PMOS偏置电压；温度传感器，被构造为实时检测所述功能块的驱动温度并将检测到的驱动温度提供给所述自适应体偏置产生器。

附图说明

通过下面参照附图进行的描述，示例性实施例的上述和其它方面以及特征将变得清楚，其中，除非另有指明，否则相同标号贯穿各个附图指示相同部分，其中：

图1是示意性示出根据实施例的半导体装置的框图；

图2是示意性示出图1的功能块中的晶体管的电路图；

图3A是PMOS晶体管的剖视图；

图3B是NMOS晶体管的剖视图；

图4是示出根据实施例的体偏置电压的特性的曲线图；

图5是示意性示出根据实施例的温度检测器的框图；

图6是示意性示出根据实施例的自适应体偏置产生器的框图；

图7是示意性示出根据另一实施例的自适应体偏置产生器的框图；

图8是示意性示出图7的函数产生器的输入/输出特性的示图；

图9是示意性示出根据实施例的设置函数产生器的常数的方法的表；

图10是示意性示出基于温度和体偏置电压的漏电流和漏电流百分比的表；

图11是示出根据体偏置电压的影响的曲线图；

图12是示意性示出根据实施例的体偏置方法的流程图；

图13是示意性示出根据另一实施例的半导体装置的框图；

图14是示意性示出根据另一实施例的半导体装置的框图；

图15是示意性示出根据实施例的包括半导体装置的手持终端的框图；

图16是示出根据实施例的执行体偏置方法的计算系统的框图。

具体实施方式

将参照附图详细描述实施例。但是，示例性实施例可以以各种不同形式实现，且不应被解释为限于示出的实施例。相反，这些实施例作为示例被提供，使得本公开将是彻底和完整的，并将示例性实施例的构思充分传达给本领域技术人员。因此，针对示例性实施例的一些实施例，没有描述已知的处理、元件和技术。除非另有指出，否则相同标号贯穿附图和说明书指示相同元件，并因此不重复描述。在附图中，为了清楚，可夸大层或区域的尺寸以及相对尺寸。