一种工艺误差校准的低功耗温度传感器

作者：张祎; 何洪楷; 赵野; 杨林

来源：微电子学, 2019, 49(03): 360-365.

DOI：10.13911/j.cnki.1004-3365.180318

• 温度传感器
• 频率-数字转换器
• 工艺偏差
• 逻辑控制

采用一种新的张弛振荡器,实现了一种不受工艺影响的低功耗片上温度传感器。将与温度成正比的电流输入到振荡器,产生与温度成正比的频率,再利用计数器来实现频率到数字的转换。振荡器通过数字逻辑产生两种模式,分别控制受温度控制的振荡器(TDO)和对温度不敏感的振荡器(TIO),这两种模式只需1个振荡器和1个计数器,减小了面积和功耗。采取工艺粗校准和工艺精校准两步校准,减小了工艺偏差。实验结果表明,经过两步校准后,在-40℃到120℃范围内,温度传感器的分辨率为0.08℃/LSB,温度传感器的最大误差为+0.35℃/-0.6℃。在1.2 V电源电压、120℃温度的条件下,电路总功耗仅为23μW。

• 单位
  长江存储科技有限责任公司; 中国科学院大学; 中国科学院微电子研究所