[发明专利]电子电路和半导体装置

说明书

技术领域

本文讨论的实施方式的某一方面涉及一种电子电路和半导体装置。

背景技术

由于电源线的电阻，会出现依赖于芯片上位置的电源电压的下降。因此，芯片中不同位置的晶体管具有不同的特性。已知一种旨在抑制不同特性出现的半导体装置，其中芯片被划分成电路块，并且施加到块中的场效应晶体管（FET）的反向偏置电压可在块的基础上被控制（例如，参见日本特开2008-227155号公报）。

已知一种电路，其产生根据电源电压的波动而改变的参考电压（例如，参见日本特开2007-128395号公报）。

发明内容

本发明的一个方面的目的是提供一种电子电路和半导体装置，其包括控制对每多个电路施加的反向偏置电压的简化电路。

根据本发明的一个方面，提供一种电子电路，包括：第一电路，每个第一电路包括第一场效应晶体管，其源极被提供第一电压和第二电压的至少之一；以及第二电路，每个第二电路与相应的一个第一电路相关联，并且产生施加到第一场效应晶体管的反向偏置电压，以便根据第一电压和第二电压的至少之一的改变而改变。

附图说明

图1是根据第一实施方式的半导体装置的示意图；

图2是作为包括在第一电路中的示例性电路的逆变器电路的电路图；

图3A和3B是第二电路的例子的电路图；

图4是根据第一实施方式的一部分电路的电路图；

图5是第二电路的布局的图；

图6A和6B是示出了第二电路的模拟结果的图；

图7A和7B是示出了第二电路的模拟结果的图；

图8是根据第二实施方式的半导体装置的框图；

图9是VNWC产生电路的电路图；

图10是VNWS和VNW随时间的模拟结果的图；

图11是根据第二实施方式的半导体装置的另一个例子的示意图；以及

图12是根据第三实施方式的半导体装置的示意图。

具体实施方式

为了根据电源电压的下降来分离地控制针对每个电路的反向偏置电压，可以针对每个电路准备要施加的反向偏置电压。然而，该准备使用控制反向偏置电压的复杂电路。根据下文描述的实施方式的一个方面，简化了控制针对每个电路的反向偏置电压的电路。

现在，参照附图给出实施方式的描述。

第一实施方式

图1是根据第一实施方式的半导体装置的示意图。参照图1，例如，电子电路被形成在由硅制成的半导体芯片10中。电子电路包括多个第一电路14和多个第二电路16，每个第二电路16对应于相应的一个第一电路14。半导体芯片10被划分成多个块12。至少一个第一电路14被提供在每个块12中。通过电源线18对每个第一电路14提供电源电压VSS和VDD（分别为第一电压和第二电压）。电源电压VDD高于电源电压VSS。电源电压VSS可以是接地电压。每个第一电路14包括第一场效应晶体管，其源极被提供第一电压和第二电压中的一个。例如，每个第一电路14包括场效应晶体管，其源极和漏极分别被提供电源电压VSS和VDD。第二电路16产生施加到场效应晶体管的反向偏置电压。互连线19被连接到第二电路16。互连线19包括用于VPWC、VPWS、VNWS和VNWC的线，如稍后所述。电源线18和互连线19是例如由铜或铝制成的金属线。半导体芯片10可以具有例如1mm×1mm到10mm×10mm的尺寸。块12可以具有例如100μm×100μm到1mm×1mm的尺寸。在半导体芯片10中，例如可以以若干行和若干列到几十行和几十列来布置块12。

图2是逆变器电路的电路图，其是第一电路中的示例性电路。参照图2，逆变器电路包括场效应晶体管21和22（第一场效应晶体管）。场效应晶体管21是n沟道场效应晶体管，而场效应晶体管22是p沟道场效应晶体管。场效应晶体管21和22的栅极共同连接到输入节点23。场效应晶体管21和22的漏极共同连接到输出节点24。场效应晶体管21的源极连接到施加有电源电压VSS的电源节点25。场效应晶体管22的源极连接到施加有电源电压VDD的电源节点26。场效应晶体管21的背栅连接到施加有反向偏置电压VPW的节点27。场效应晶体管22的背栅连接到施加有另一反向偏置电压VNW的节点28。