適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法及其系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明有關(guān)于一種適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法及其系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括有至少一嵌設(shè)于模塊欲測量溫度處的從屬溫度感測器，以及一嵌設(shè)于集成電路芯片中并電連接所有從屬溫度感測的主要溫度感測器，借由主要溫度感測器校正從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量，可大幅地減少集成電路芯片中其溫度感測器所需要的面積并且提高溫控系統(tǒng)的穩(wěn)定度，解決傳統(tǒng)系統(tǒng)整合芯片往往受限于溫度感測器的面積太大而無法大量使用溫度感測器的問題。
【專利說明】適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法及其系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法及其系統(tǒng)，尤其是指一種于集成電路芯片利用一具有大面積且準(zhǔn)確的主要溫度感測器來校正其它較不準(zhǔn)確但面積較小的從屬溫度感測器，借以大幅降低集成電路芯片溫度感測器所需要的面積，并進(jìn)一步提聞集成電路芯片中溫度控制系統(tǒng)的穩(wěn)定度。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著集成電路技術(shù)日新月異的發(fā)展，單一芯片設(shè)計上所能容納的晶體管數(shù)目，根據(jù)莫爾定律，每隔18個月可容納的晶體管的數(shù)量會增長一倍，使得集成電路的產(chǎn)業(yè)快速的進(jìn)入到深次微米(Deep Sub-Micron, DSM)的超大型集成電路時代；此外，隨著工藝的越來越進(jìn)步，已讓整個半導(dǎo)體的元件尺寸由深次微米邁進(jìn)納米，單一芯片設(shè)計能容納的邏輯門數(shù)目不斷的增加，意味著在單一芯片可以實現(xiàn)的功能越來越多；因此，超大型集成電路的技術(shù)趨勢朝向芯片尺寸越來越大、晶體管數(shù)越來越多、時脈速度越來越快、電源電壓越來越低、布線層數(shù)越來越多、I/O腳位越來越多；而這些技術(shù)的演進(jìn)使過去復(fù)雜的多芯片系統(tǒng)(mult1-chip system)將包括的微處理器、存儲器、數(shù)字信號處理器(DSP)及各種介面等復(fù)雜系統(tǒng)整合于一個獨立的系統(tǒng)芯片(System-on-a-Chip, SoC);然而,復(fù)雜的功能加上芯片密度增加導(dǎo)致系統(tǒng)芯片因功率消耗而使芯片溫度成為亟需解決的問題，而為了使系統(tǒng)芯片能正確無誤的工作，以及避免溫度對系統(tǒng)芯片造成運算時的失誤，甚至實體上的損害，監(jiān)測系統(tǒng)芯片溫度的方法與架構(gòu)愈顯重要。
[0003]目前，一般嵌入式的系統(tǒng)芯片溫度感測器皆為單點檢測，請參閱中國臺灣公告第1368839號“用以控制芯片溫度的系統(tǒng)及方法”的發(fā)明專利，該系統(tǒng)利用簡單的振蕩環(huán)來感測芯片的工作溫度，并有效地實現(xiàn)芯片溫度感測及其動態(tài)調(diào)控；其中，用以控制芯片溫度的系統(tǒng)包含至少一溫度感測單元和動態(tài)電壓調(diào)整控制器；而溫度感測單元內(nèi)建于芯片中，其中溫度感測單元包含振蕩環(huán)、計數(shù)器及解碼器；振蕩環(huán)則具有振蕩頻率，其中振蕩頻率反比于芯片的溫度，計數(shù)器電連接于振蕩環(huán)，用以記錄振蕩頻率，并根據(jù)振蕩頻率來產(chǎn)生計算值，解碼器電連接于計數(shù)器，用以根據(jù)計算值來決定供給于芯片的電壓；動態(tài)電壓調(diào)整控制器電連接于溫度感測單元，用以根據(jù)解碼器的決定來動態(tài)調(diào)整供給于芯片的電壓；借此，該系統(tǒng)可簡易地整合于芯片設(shè)計中，以有效地實現(xiàn)芯片溫度感測及其動態(tài)調(diào)控，且可即時地監(jiān)測芯片的溫度，并立即據(jù)此進(jìn)行電壓(及時脈頻率)的調(diào)整，而可大幅地提升芯片的可靠度和良率，并確保芯片具有最佳的工作效能；然而，由于一般系統(tǒng)芯片會包含許多不同功能電路，因各電路功能不同對應(yīng)出不同的功率與溫度，為了有效的監(jiān)控各區(qū)塊電路的溫度，并加以防止溫度造成的電路誤動作，需在電路中加入多點溫度感測的機(jī)制。
[0004]傳統(tǒng)上一個精確的溫度感測器其作動原理是需要有電路產(chǎn)生一個隨著溫度改變且高線性度的信號，再將這個信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量給后端的數(shù)字電路處理，而為了要產(chǎn)生一個隨著溫度有高線性度的信號通常需要一個復(fù)雜且大面積的電路才能產(chǎn)生，這對于需要使用多個溫度感測器的系統(tǒng)而言是一個非常大的負(fù)擔(dān)；請參閱圖11所示，其為傳統(tǒng)適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)架構(gòu)圖，一般集成電路芯片4具有多個能執(zhí)行特定功能的模塊(block)41，而在模塊41中有許多熱點需要使用溫度感測器5來監(jiān)控所在的溫度，但一個精準(zhǔn)的溫度感測器5需要很大的面積，其原因為精準(zhǔn)的溫度感測器5多廣泛應(yīng)用如現(xiàn)有的正比于絕對溫度(proport1nal to absolute temperature,PTAT)電路以產(chǎn)生具有正溫度系數(shù)的電流，并將此電流導(dǎo)入至串聯(lián)電阻中，并從串聯(lián)電阻的多個端點中獲得正溫度系數(shù)的溫度電壓；接著，溫度感測器5利用多工器及比較器來分別抓取對應(yīng)的溫度電壓，并比較溫度電壓與參考電壓的電位大小，借以檢測出環(huán)境溫度；然而，若要想要準(zhǔn)確地獲得電流流經(jīng)串聯(lián)電阻所產(chǎn)生的溫度電壓，這些串聯(lián)電阻必須占用較大的芯片面積才可具有較為精準(zhǔn)的電阻值，而受到半導(dǎo)體工藝的偏移影響時，這些串聯(lián)電阻受影響的程度也會隨之提高；此外，在設(shè)計串聯(lián)電阻時，與接地電位電性相連的抬升電阻可能需要比其他串聯(lián)電阻更大的電阻值，方能大幅抬升溫度電壓的電位，溫度電壓與參考電壓才能因此進(jìn)行比較，因而變相提高了溫度感測器5的電路面積；一般而言，在模塊41中擺設(shè)一顆溫度感測器5可能就會占據(jù)將近1/3的面積，造成無法在一模塊41中擺放太多的溫度感測器5，導(dǎo)致集成電路芯片整體的溫控系統(tǒng)穩(wěn)定度和可靠度降低，而增加芯片因高溫發(fā)生損毀的機(jī)率；因此，需要其他可克服上述現(xiàn)有技術(shù)缺點的多點溫度感測系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明人即是鑒于現(xiàn)有設(shè)置于集成電路芯片中的溫度感測器因占據(jù)太多面積所產(chǎn)生的問題，于是乃一本孜孜不倦的精神，并借由其豐富的專業(yè)知識及多年的實務(wù)經(jīng)驗所輔佐,而加以改善,并據(jù)此研創(chuàng)出本發(fā)明。
[0006]本發(fā)明主要目的為提供一種適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)，其利用一具有大面積且準(zhǔn)確的主要溫度感測器來校正其它較不準(zhǔn)確但面積較小的從屬溫度感測器，借以大幅降低集成電路芯片溫度感測器所需要的面積。
[0007]為了達(dá)到上述實施目的，本發(fā)明人提出一種適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)，集成電路芯片具有多個能執(zhí)行特定功能的模塊，該系統(tǒng)包括有至少一嵌設(shè)于模塊欲測量溫度處的從屬溫度感測器，以及一嵌設(shè)于集成電路芯片中并電連接所有從屬溫度感測的主要溫度感測器，借由主要溫度感測器校正從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量；借此，雖然從屬溫度感測器線性度不高且十分容易隨著工藝偏移，但其架構(gòu)十分簡單且面積小，其布局后的面積不大于主要溫度感測器布局后面積的1/40(約為1/39)，可大幅降低溫度感測器在集成電路芯片中所占用的面積，讓溫度感測器可以大量的使用在集成電路芯片內(nèi)部的各個模塊而不會占據(jù)太大的面積。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中，主要溫度感測器可包括有一正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊，以及一接收正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊；其中，模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊較佳為逐次逼近型模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器；再者，正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊可例如包括有一具有一對雙極結(jié)型晶體管的正溫度系數(shù)參考電壓源產(chǎn)生電路、一接收正溫度系數(shù)參考電壓源產(chǎn)生電路輸出信號的緩沖電路，以及一接收緩沖電路輸出信號并放大的運算放大電路。
[0009]在本發(fā)明的一實施例中，從屬溫度感測器可包括有一振蕩器以及一與其電連接的計數(shù)器，振蕩器具有一振蕩頻率，且振蕩頻率以一邏輯編碼電路控制使其隨著檢測溫度具有線性變化，計數(shù)器記錄該振蕩頻率，并輸出計數(shù)結(jié)果。
[0010]此外，本發(fā)明再提供一種適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法，其步驟包括:首先，嵌設(shè)至少一從屬溫度感測器于集成電路芯片的模塊中，使模塊欲測量溫度處皆設(shè)有從屬溫度感測器；接著，嵌設(shè)一主要溫度感測器于集成電路芯片中，并電連接所有從屬溫度感測器，利用主要溫度感測器校正該從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量；其中，從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度產(chǎn)生輸出偏移變異時，可利用主要溫度感測器的輸出以偏移校正方式縮小偏移變異，且主要溫度感測器校正從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量時，可進(jìn)一步以斜率連續(xù)方式進(jìn)行平滑化的處理；借此可大幅地減少集成電路芯片中其溫度感測器所需要的面積并且提高溫控系統(tǒng)的穩(wěn)定度，解決傳統(tǒng)系統(tǒng)整合芯片往往受限于溫度感測器的面積太大而無法大量使用溫度感測器的問題。
[0011]借由本發(fā)明的主要溫度感測器校正從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量后，從屬溫度感測器在各個不同角落處的輸出碼變化縮小了，還能大幅地減少集成電路芯片中溫度感測器所需要的面積并且提高溫控系統(tǒng)的穩(wěn)定度，解決傳統(tǒng)系統(tǒng)整合芯片往往受限于溫度感測器的面積太大而無法大量使用溫度感測器的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明多點溫度感測系統(tǒng)的電性關(guān)系配置方塊示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明多點溫度感測方法的步驟流程示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明主要溫度感測器的電性關(guān)系配置方塊示意圖；
[0015]圖4為本發(fā)明的正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊電路圖；
[0016]圖5為本發(fā)明從屬溫度感測器的電性關(guān)系配置方塊示意圖；
[0017]圖6為本發(fā)明主要溫度感測器于集成電路芯片的TT處的后模擬結(jié)果圖；
[0018]圖7為本發(fā)明主要溫度感測器于集成電路芯片的SS處的后模擬結(jié)果圖；
[0019]圖8為本發(fā)明主要溫度感測器于集成電路芯片的FF處的后模擬結(jié)果圖；
[0020]圖9為本發(fā)明從屬溫度感測器于集成電路芯片的TT、SS以及FF處的后模擬結(jié)果圖；
[0021]圖10為本發(fā)明主要溫度感測器校正從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量后，于集成電路芯片的TT、SS以及FF處的后模擬結(jié)果圖；
[0022]圖11為傳統(tǒng)適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)架構(gòu)圖。
[0023]符號說明:
[0024]〈本發(fā)明〉
[0025]I集成電路芯片 11模塊
[0026]2從屬溫度感測器21振蕩器
[0027]22 計數(shù)器23邏輯編碼電路
[0028]3 主要溫度感測器
[0029]31 正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊
[0030]311 正溫度系數(shù)參考電壓源產(chǎn)生電路
[0031]3111雙極結(jié)型晶體管
[0032]312 緩沖電路313運算放大電路
[0033]32 模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊
[0034]SI 步驟一S2步驟二
[0035]< 現(xiàn)有 >
[0036]4 集成電路芯片41模塊
[0037]5 溫度感測器

【具體實施方式】
[0038]本發(fā)明的目的及其電路設(shè)計功能上的優(yōu)點，將依據(jù)以下附圖所示的電性關(guān)系配置方塊示意圖以及電路圖，配合具體實施例予以說明，使審查委員能對本發(fā)明有更深入且具體的了解。
[0039]首先，請參閱圖1所示，其為本發(fā)明多點溫度感測系統(tǒng)的電性關(guān)系配置方塊圖，并請一并參閱圖2所示，其為根據(jù)本發(fā)明實施例的多點溫度感測方法的步驟流程示意圖，其中，步驟一 SI為嵌設(shè)至少一從屬溫度感測器于所述模塊中，使該模塊欲測量溫度處皆設(shè)有該從屬溫度感測器；步驟二 S2為嵌設(shè)一主要溫度感測器于該集成電路芯片中，并電連接所有該從屬溫度感測器，利用該主要溫度感測器校正該從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量。此感測方法的步驟一 SI和步驟二 S2可適用于圖1的多點溫度感測系統(tǒng)，以大幅降低傳統(tǒng)溫度感測器所占用的面積，讓溫度感測器可以大量的使用在集成電路芯片I內(nèi)部的模塊11而不會占據(jù)太大的面積，本發(fā)明的多點溫度感測系統(tǒng)包括有:
[0040]至少一從屬溫度感測器2，嵌設(shè)于模塊11中，使模塊11欲測量溫度處皆設(shè)有從屬溫度感測器2 ;其中，本實施例的集成電路芯片I可例如為微處理器芯片，亦可為系統(tǒng)單芯片(SoC)，當(dāng)集成電路芯片I例如為系統(tǒng)單芯片時，集成電路芯片I可包含多個能執(zhí)行特定功能的模塊11，例如數(shù)字電路、模擬電路、混合信號或射頻電路等模塊11，用以進(jìn)行不同工作，例如在在圖1中，集成電路芯片I例如具有六個電路模塊11，然不限于此，在其他實施例中，集成電路芯片I可具有更少或更多數(shù)量的電路模塊11，且至少一從屬溫度感測器2可內(nèi)建于每一電路模塊11中，用以分別感測模塊11某一處的工作溫度；以及
[0041]一主要溫度感測器3，嵌設(shè)于集成電路芯片I中，并電連接所有從屬溫度感測器2，以借由主要溫度感測器3校正從屬溫度感測器2因工藝-電壓-溫度(PVT)變異所產(chǎn)生的變異量；其中，請參閱圖3所示，主要溫度感測器3可包括有一正比于絕對溫度(proport1nal to absolute temperature, PTAT)偏壓產(chǎn)生模塊 31,以及一接收正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊31的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊32，上述模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊32較佳為逐次逼近型模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(SAR ADC);具體實施為借由一個精準(zhǔn)的前段電路(front-endcircuir)產(chǎn)生一個正比于絕對溫度(PTAT)的線性信號，再利用逐次逼近型模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器將此信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，由于主要溫度感測器3需要產(chǎn)生一個精準(zhǔn)PTAT信號的正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊31以及一個模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊32將信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，因此，需要比較大的面積來實現(xiàn)；請再參閱圖4所示，其為本發(fā)明的正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊31電路圖，本實施例的正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊31的具體實現(xiàn)方式可包括有一具有一對雙極結(jié)型晶體管3111 (bipolar junct1n transistor, BJT)的正溫度系數(shù)參考電壓源(PTAT reference)產(chǎn)生電路311、一接收正溫度系數(shù)參考電壓源產(chǎn)生電路311輸出信號(亦即兩雙極結(jié)型晶體管端電壓差動信號)的緩沖電路312，以及一接收緩沖電路312輸出信號并放大的運算放大電路313，主要是利用正溫度系數(shù)參考電壓源產(chǎn)生電路311產(chǎn)生PTAT信號的概念來實現(xiàn)，最后再利用運算放大電路313將此信號放大給后面的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器取樣；在此值得注意的是，上述所述的正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊31僅為一較佳的具體實施例，其亦可以中國臺灣公告第1337694號“帶差參考源”的發(fā)明專利中所提出的正溫度線性相關(guān)電流產(chǎn)生器等效置換，該專利說明書在此全部以引用的方式并入本文中，且因所產(chǎn)生的功效皆與本發(fā)明的正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊31相同，應(yīng)視其為等效變化或修飾。
[0042]再者，請參閱圖5所示，其為本發(fā)明從屬溫度感測器2的電性關(guān)系配置方塊示意圖，從屬溫度感測器2可包括有一振蕩器21以及一與其電連接的計數(shù)器22，振蕩器21具有一振蕩頻率，且振蕩頻率是以一邏輯編碼電路23控制使其隨著檢測溫度具有線性變化，再借由計數(shù)器22記錄振蕩頻率，并輸出計數(shù)結(jié)果；值得注意的是，上述的從屬溫度感測器2僅為一較佳的具體實施例，與先前技術(shù)(1368839)中的溫度感測單元所產(chǎn)生的功效雷同，是可等效置換并應(yīng)視其為等效變化或修飾；借此，雖然從屬溫度感測器2線性度不高且十分容易隨著工藝偏移，但其架構(gòu)十分簡單且面積小，其布局后的面積不大于主要溫度感測器3布局后面積的1/40 ;借此，可大幅降低溫度感測器在集成電路芯片I中所占用的面積，讓溫度感測器可以大量的使用在集成電路芯片I內(nèi)部的各個模塊11而不會占據(jù)太大的面積。
[0043]根據(jù)上述的多點溫度感測系統(tǒng)于實施使用時，當(dāng)從屬溫度感測器2因工藝-電壓-溫度產(chǎn)生輸出偏移變異時，即可利用主要溫度感測器3的輸出以偏移校正(offsetcorrect1n)方式縮小偏移變異；因主要溫度感測器3對于工藝的偏移其輸出碼并不會有很大的變化，舉例而言，在一集成電路芯片I的三個角落(TT、SS以及FF處)后模擬(post-simulat1n)結(jié)果分別如圖6?8所示,主要溫度感測器3可在輸入溫度0°C時,輸出碼為22，輸入溫度為100°C時，輸出碼為122，一個碼的變化代表1°C的變化，其線性度是可以達(dá)到1°C的精確度，可合理地理解主要溫度感測器3不僅對于工藝的偏移，其輸出碼不會有很大的變化，且從0°C到100°C的線性度是非常理想可以達(dá)到1°C的精確度，因此，可用來校正與其電連接的從屬溫度感測器2。
[0044]再者，請參閱圖9所示，其為本發(fā)明從屬溫度感測器2于集成電路芯片I的TT、SS以及FF處的后模擬結(jié)果圖，可以清楚看出從屬溫度感測器2在各個不同角落的輸出碼變化很大，在TT角落處時，當(dāng)溫度為0°C時，輸出碼為717，而當(dāng)溫度為100°C時，輸出碼為587 ；而在SS角落處時，當(dāng)溫度為(TC時，輸出碼為663，而當(dāng)溫度為100°C時，輸出碼為539 ；^FF角落處時，當(dāng)溫度為0°C時，輸出碼為771，而當(dāng)溫度為100°C時，輸出碼為630 ;而當(dāng)借由本發(fā)明的主要溫度感測器3校正從屬溫度感測器2因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量后，其模擬結(jié)果請參閱圖10所示，可看出從屬溫度感測器2在經(jīng)過主要溫度感測器3校正后，各個不同角落處的輸出碼變化縮小了 ；此外，值得注意的是，從屬溫度感測器2在布局后的面積為0.001mm2，約為主要溫度感測器3的1/39，借此可以大幅地減少集成電路芯片I中其溫度感測器所需要的面積并且提高溫控系統(tǒng)的穩(wěn)定度，解決傳統(tǒng)系統(tǒng)整合芯片往往受限于溫度感測器的面積太大而無法大量使用溫度感測器的問題。
[0045]綜上所述，本發(fā)明的適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法及其系統(tǒng)，的確能借由上述所揭露的實施例，達(dá)到所預(yù)期的使用功效，且本發(fā)明亦未曾公開于申請前，誠已完全符合專利法的規(guī)定與要求。于是依法提出發(fā)明專利的申請，懇請惠予審查，并賜準(zhǔn)專利，則實感德便。
[0046] 然而，上述所揭的圖示及說明，僅為本發(fā)明的較佳實施例，非為限定本發(fā)明的保護(hù)范圍；大凡熟悉該項技藝的人士，其所依本發(fā)明的特征范疇，所作的其它等效變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的設(shè)計范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)，集成電路芯片具有多個模塊，其特征在于，多點溫度感測系統(tǒng)包括有: 至少一從屬溫度感測器，嵌設(shè)于所述模塊中，使該模塊欲測量溫度處皆設(shè)有該從屬溫度感測器；以及 一主要溫度感測器，嵌設(shè)于該集成電路芯片中，并電連接所有該從屬溫度感測器，該主要溫度感測器校正該從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)，其特征在于，該主要溫度感測器包括有一正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊，以及一接收正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)，其特征在于，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊為逐次逼近型模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)，其特征在于，該正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊包括有一具有一對雙極結(jié)型晶體管的正溫度系數(shù)參考電壓源產(chǎn)生電路、一接收該正溫度系數(shù)參考電壓源產(chǎn)生電路輸出信號的緩沖電路，以及一接收該緩沖電路輸出信號并放大的運算放大電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)，其特征在于，該從屬溫度感測器包括有一振蕩器以及一與其電連接的計數(shù)器，該振蕩器具有一振蕩頻率，且該振蕩頻率以一邏輯編碼電路控制使其隨著檢測溫度具有線性變化，該計數(shù)器記錄該振蕩頻率，并輸出計數(shù)結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測系統(tǒng)，其特征在于，該從屬溫度感測器于布局后的面積不大于該主要溫度感測器布局后面積的1/40。
7.一種適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法，集成電路芯片具有多個模塊，其特征在于，多點溫度感測方法包括有: 步驟一:嵌設(shè)至少一從屬溫度感測器于所述模塊中，使該模塊欲測量溫度處皆設(shè)有該從屬溫度感測器；以及 步驟二:嵌設(shè)一主要溫度感測器于該集成電路芯片中，并電連接所有該從屬溫度感測器，利用該主要溫度感測器校正該從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度變異所產(chǎn)生的變異量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法，其特征在于，當(dāng)該從屬溫度感測器因工藝-電壓-溫度產(chǎn)生輸出偏移變異時，利用該主要溫度感測器的輸出以偏移校正方式縮小該偏移變異。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法，其特征在于，該主要溫度感測器包括有一正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊，以及一接收正比于絕對溫度偏壓，并轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法，其特征在于，該模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊為逐次逼近型模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法，其特征在于，該正比于絕對溫度偏壓產(chǎn)生模塊包括有一對具有雙極結(jié)型晶體管的正溫度系數(shù)參考電壓源產(chǎn)生電路、一接收該正溫度系數(shù)參考電壓源產(chǎn)生電路輸出信號的緩沖電路，以及一接收該緩沖電路輸出信號并放大的運算放大電路。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法，其特征在于，該從屬溫度感測器包括有一振蕩器以及一與其電連接的計數(shù)器，該振蕩器具有一振蕩頻率，且該振蕩頻率借由一邏輯編碼電路使其隨著檢測溫度具有線性變化，該計數(shù)器記錄該振蕩頻率，并輸出計數(shù)結(jié)果。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適用于集成電路芯片的多點溫度感測方法，其特征在于，該從屬溫度感測器于布局后的面積不大于該主要溫度感測器布局后面積的1/40。
【文檔編號】G01K7/32GK104165702SQ201310642238
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月16日
【發(fā)明者】張順志, 黃冠穎, 李昆忠, 蘇文鈺, 陳中和, 邱瀝毅, 郭致宏, 蔡建泓, 林家民 申請人:張順志