$52\mu m^2$의 크기를 갖는 온도 모니터링 시스템을 위한 온도 센서

Abstract

이 연구에서는 $52\mu m^2$의 측정 면적을 갖는 on-chip 온도 모니터링 시스템을 만들고자 하였다. 측정 면적을 줄이기 위해, 온도에 선형적 특성을 보이는 diode-connected PMOS를 사용하였으며, 리드아웃은 센서들 간에 공유하는 방식을 사용하였다. 센서들과 리드아웃이 서로 거리를 두고 배치됨에 따라 발생하는 기생 저항은 제안한 전압-시간 변환기를 통해 제거해주었다. 리드아웃이 온도에 따라 특성이 변하지 않도록, 온도에 따라 변하지 않는 크리스탈 오실레이터의 주기를 이용한 두 개의 네거티브 루프를 사용하였다. 180nm 공정으로 설계하였으며, 0도에서 100도 사이에서 25도를 기준으로 교정하였을 때, +2.3/2.2도 에러가 나왔다.