【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子电路，尤其涉及一种监测阈值电压的方法。
技术介绍
1、金属-氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effecttransistor,mosfet或mos)是集成电路中常用的半导体器件。其中，阈值电压vth是mos管的重要参数之一。该阈值电压vth是指当si和sio2界面处的少数载流子的浓度等于所掺杂的多数载流子的浓度时(即，mos器件处于临界导通的状态时)，该mos器件的栅极电压。一般情况下，该阈值电压vth与衬底的掺杂浓度、氧化层的厚度、氧化层和界面的陷阱密度(取决于所俘获的电荷数)、环境温度等因素有关。在mos管工作过程中，所俘获的电荷数、环境温度都会引起该阈值电压vth的实时变化，而且现有方法很难实时且准确的监测出mos管阈值电压的变化。
技术实现思路
1、本申请提供了一种监测阈值电压的方法，该方法包括：
2、奇数个波动电路获取输入信号，其中奇数个波动电路依次连接；
3、当输入信号由第一电平转换为第二电平时，奇数个波动电路监测第一待测管的阈值电压的变化并产生指示由第一电平转换为第二电平所需时长的第一信号，其中输入信号与第一信号同相位；
4、当输入信号由第二电平转换为第一电平时，奇数个波动电路监测第一待测管的阈值电压的变化并产生指示由第二电平转换为第一电平所需时长的第一信号；及
5、在输入信号相邻两次由第一电平转换为第二电平之间，指示由第一电平转换为第二电平所需
6、在一实施例中，该方法还包括：
7、奇数个波动电路获取反相后的输入信号；
8、当反相后的输入信号由第二电平转换为第一电平时，奇数个波动电路监测第二待测管的阈值电压的变化并产生指示由第二电平转换为第一电平所需时长的第二信号，其中反相后的输入信号与第二信号同相位，其中第一待测管的阈值电压的变化情况与第二待测管的阈值电压的变化情况相同；及
9、第二信号被反馈至奇数个波动电路中接收输入信号的输入端，从而使输入信号由第二电平转换为第一电平。
10、在一实施例中，当第一待测管的阈值电压发生变化时，第一信号由第一电平转换为第二电平所需时长与由第二电平转换为第一电平所需时长均会改变，从而改变振荡信号的振荡周期。
11、在一实施例中，若振荡信号的振荡周期超出预设周期范围的上限，则指示出第一待测管的阈值电压超出预设电压范围的上限，若振荡信号的振荡周期超出预设周期范围的下限，则指示出第一待测管的阈值电压超出预设电压范围的下限，若振荡信号的振荡周期处于预设周期范围内，则指示出第一待测管的阈值电压处于预设电压范围内。
12、在一实施例中，若振荡信号的振荡周期超出预设周期范围的上限，则指示出第一待测管的阈值电压超出预设电压范围的下限，若振荡信号的振荡周期超出预设周期范围的下限，则指示出第一待测管的阈值电压超出预设电压范围的上限，若振荡信号的振荡周期处于预设周期范围内，则指示出第一待测管的阈值电压处于预设电压范围内。
13、在一实施例中，奇数个波动电路中的第一波动电路包括第一监测电路；其中，第一监测电路包括依次连接的第一nmos管和第二nmos管，其中第一nmos管的漏极连接电源电压，第一nmos管的栅极连接输入信号，第二nmos管的栅极连接电源电压，第二nmos管的源极接地，第一nmos管的源极与第二nmos管的漏极连接以形成输出第一监测信号的输出端，其中，第二nmos管为第一待测管。
14、在一实施例中，若第二nmos管的阈值电压超出预设电压范围的上限时，则在输入信号由第一电平转换为第二电平时，第一监测信号的电压增加且从输出端流向后续电路的充电电流也增加以改变充电时间，从而改变第一监测信号由第一电平转换为第二电平所需时长，进而改变第一信号由第一电平转换为第二电平所需时长；在输入信号由第二电平转换为第一电平时，第一监测信号的电压增加且从后续电路流向输出端的放电电流减小以改变放电时间，从而改变第一监测信号由第二电平转换为第一电平所需时长，，进而改变第一信号由第二电平转换为第一电平所需时长。
15、在一实施例中，若第二nmos管的阈值电压超出预设电压范围的下限时，则在输入信号由第一电平转换为第二电平时，第一监测信号的电压减小且从输出端流向后续电路的充电电流也减小以改变充电时间，从而改变第一监测信号由第一电平转换为第二电平所需时长，进而改变第一信号由第一电平转换为第二电平所需时长；在输入信号由第二电平转换为第一电平时，第一监测信号的电压减小且从后续电路流向输出端的放电电流也增加以改变放电时间，从而改变第一监测信号由第二电平转换为第一电平所需时长，进而改变第一信号由第二电平转换为第一电平所需时长。
16、在一实施例中，奇数个波动电路中的第一波动电路包括第一监测电路；
17、其中第一监测电路包括依次连接的第一pmos管和第二pmos管，第一pmos管的源极连接电源电压，第一pmos管的栅极连接接地电压，第二pmos管的栅极连接输入信号，第二pmos管的漏极接地，第一pmos管的漏极与第二pmos管的源极连接以形成输出第一监测信号的输出端，其中，第一pmos管为第一待测管。
18、在一实施例中，若第一pmos管的阈值电压超出预设电压范围的上限时，则在输入信号由第一电平转换为第二电平时，第一监测信号的电压减小且从输出端流向后续电路的充电电流减小以改变充电时间，从而改变第一监测信号由第一电平转换为第二电平所需时长，进而改变第一信号由第一电平转换为第二电平所需时长；在输入信号由第二电平转换为第一电平时，第一监测信号的电压减小且从后续电路流向输出端的放电电流也增加以改变放电时间，从而改变第一监测信号由第二电平转换为第一电平所需时长，进而改变第一信号由第二电平转换为第一电平所需时长。
19、在一实施例中，若第一pmos管的阈值电压超出预设电压范围的下限时，则在输入信号由第一电平转换为第二电平时，第一监测信号的电压增加且从输出端流向后续电路的充电电流也增加以改变充电时间，从而改变第一监测信号由第一电平转换为第二电平所需时长，进而改变第一信号由第一电平转换为第二电平所需时长；在输入信号由第二电平转换为第一电平时，第一监测信号的电压增加且从后续电路流向输出端的放电电流减小以改变放电时间，从而改变第一监测信号由第二电平转换为第一电平所需时长，进而改变第一信号由第二电平转换为第一电平所需时长。
20、在一实施例中，奇数个波动电路中的第一波动电路包括第一监测电路、第二监测电路、第一放大器和第二放大器，第一监测电路包括第一待测管，第二监测电路包括第二待测管；该方法包括：
21、当输入信号由第一电平转换为第二电平时，第一监测电路根据第一待测管的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种监测阈值电压的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，当所述第一待测管的阈值电压发生变化时，所述第一信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长与由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长均会改变，从而改变所述振荡信号的所述振荡周期。
4.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，若所述振荡信号的所述振荡周期超出预设周期范围的上限，则指示出所述第一待测管的阈值电压超出预设电压范围的上限，若所述振荡信号的所述振荡周期超出所述预设周期范围的下限，则指示出所述第一待测管的阈值电压超出所述预设电压范围的下限，若所述振荡信号的所述振荡周期处于所述预设周期范围内，则指示出所述第一待测管的阈值电压处于所述预设电压范围内。
5.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，若所述振荡信号的所述振荡周期超出预设周期范围的上限，则指示出所述第一待测管的阈值电压超出预设电压范围的下限，若所述振荡信号的所述振荡周
6.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，所述奇数个波动电路中的第一波动电路包括第一监测电路；其中，所述第一监测电路包括依次连接的第一NMOS管和第二NMOS管，其中所述第一NMOS管的漏极连接电源电压，所述第一NMOS管的栅极连接所述输入信号，所述第二NMOS管的栅极连接所述电源电压，所述第二NMOS管的源极接地，所述第一NMOS管的源极与所述第二NMOS管的漏极连接以形成输出第一监测信号的输出端，其中，所述第二NMOS管为所述第一待测管。
7.根据权利要求6所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，若所述第二NMOS管的阈值电压超出预设电压范围的上限时，则在所述输入信号由所述第一电平转换为所述第二电平时，所述第一监测信号的电压增加且从所述输出端流向后续电路的充电电流也增加以改变充电时间，从而改变所述第一监测信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长，进而改变所述第一信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长；在所述输入信号由所述第二电平转换为所述第一电平时，所述第一监测信号的电压增加且从所述后续电路流向所述输出端的放电电流减小以改变放电时间，从而改变所述第一监测信号由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长，进而改变所述第一信号由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长。
8.根据权利要求6所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，若所述第二NMOS管的阈值电压超出预设电压范围的下限时，则在所述输入信号由所述第一电平转换为所述第二电平时，所述第一监测信号的电压减小且从所述输出端流向后续电路的充电电流也减小以改变充电时间，从而改变所述第一监测信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长，进而改变所述第一信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长；在所述输入信号由所述第二电平转换为所述第一电平时，所述第一监测信号的电压减小且从所述后续电路流向所述输出端的放电电流也增加以改变放电时间，从而改变所述第一监测信号由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长，进而改变所述第一信号由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长。
9.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，所述奇数个波动电路中的第一波动电路包括第一监测电路；
10.根据权利要求9所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，若所述第一PMOS管的阈值电压超出预设电压范围的上限时，则在所述输入信号由所述第一电平转换为所述第二电平时，所述第一监测信号的电压减小且从所述输出端流向后续电路的充电电流减小以改变充电时间，从而改变所述第一监测信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长，进而改变所述第一信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长；在所述输入信号由所述第二电平转换为所述第一电平时，所述第一监测信号的电压减小且从所述后续电路流向所述输出端的放电电流也增加以改变放电时间，从而改变所述第一监测信号由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长，进而改变所述第一信号由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长。
11.根据权利要求9所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，若所述第一PMOS管的阈值电压超出预设电压范围的下限时，则在所述输入信号由所述第一电平转换为所述第二电平时，所述第一监测信号的电压增加且从所述输出端流向后续电路的充电电...
【技术特征摘要】
1.一种监测阈值电压的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，当所述第一待测管的阈值电压发生变化时，所述第一信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长与由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长均会改变，从而改变所述振荡信号的所述振荡周期。
4.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，若所述振荡信号的所述振荡周期超出预设周期范围的上限，则指示出所述第一待测管的阈值电压超出预设电压范围的上限，若所述振荡信号的所述振荡周期超出所述预设周期范围的下限，则指示出所述第一待测管的阈值电压超出所述预设电压范围的下限，若所述振荡信号的所述振荡周期处于所述预设周期范围内，则指示出所述第一待测管的阈值电压处于所述预设电压范围内。
5.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，若所述振荡信号的所述振荡周期超出预设周期范围的上限，则指示出所述第一待测管的阈值电压超出预设电压范围的下限，若所述振荡信号的所述振荡周期超出所述预设周期范围的下限，则指示出所述第一待测管的阈值电压超出所述预设电压范围的上限，若所述振荡信号的所述振荡周期处于所述预设周期范围内，则指示出所述第一待测管的阈值电压处于所述预设电压范围内。
6.根据权利要求1所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，所述奇数个波动电路中的第一波动电路包括第一监测电路；其中，所述第一监测电路包括依次连接的第一nmos管和第二nmos管，其中所述第一nmos管的漏极连接电源电压，所述第一nmos管的栅极连接所述输入信号，所述第二nmos管的栅极连接所述电源电压，所述第二nmos管的源极接地，所述第一nmos管的源极与所述第二nmos管的漏极连接以形成输出第一监测信号的输出端，其中，所述第二nmos管为所述第一待测管。
7.根据权利要求6所述的监测阈值电压的方法，其特征在于，若所述第二nmos管的阈值电压超出预设电压范围的上限时，则在所述输入信号由所述第一电平转换为所述第二电平时，所述第一监测信号的电压增加且从所述输出端流向后续电路的充电电流也增加以改变充电时间，从而改变所述第一监测信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长，进而改变所述第一信号由所述第一电平转换为所述第二电平所需时长；在所述输入信号由所述第二电平转换为所述第一电平时，所述第一监测信号的电压增加且从所述后续电路流向所述输出端的放电电流减小以改变放电时间，从而改变所述第一监测信号由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长，进而改变所述第一信号由所述第二电平转换为所述第一电平所需时长。
8.根据权利要求6所述的监测阈值电压的方...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷宁淳，
申请(专利权)人：河南省科学院集成电路研究所，
类型：发明
国别省市：
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