[发明专利]半导体器件及使用该半导体器件的RFID标签

说明书

技术领域

本发明涉及通过无线通信传送和接收数据的RFID标签。特别地，本发明涉及稳定RFID标签中产生的DC电压或控制DC电压为恒定的调整器电路(regulator circuit)。

背景技术

近年来，可以在任何情况任何时间访问信息网络的环境(其称为普遍的信息社会)已经便利化。在这样的环境中，个体识别技术已经引起注意，使得识别号(ID)分配给每个对象，由此澄清对象的历史并且便于生产、管理或类似的。首要的是，能够通过无线通信传送和接收数据的半导体器件已经开始使用。

作为能够通过无线通信传送、接收、存储和删除数据的半导体器件，使用射频识别(RFID)标签的个体识别技术已经引起注意。该RFID标签也称为集成电路(IC)标签、RF标签、无线标签、电子标签、IC芯片或无线芯片。用于读取和写入数据的装置(下文中称为读出器/写入器)用于传送数据到RFID标签和从RFID标签接收数据。使用RFID标签的个体识别技术已经用于个体对象的生产、管理或类似的，并且已经期望其对于个人身份验证的应用。

RFID标签包括用于通过无线通信传送和接收数据的电磁波、电波或类似物的天线，并且具有在其中一体式形成天线和集成电路的结构。RFID标签中的一些使用包括在RFID标签中的整流器或整流器电路由从外部装置(例如的读出器/写入器等)传送的电磁波、电波或类似的来产生DC电压。此外，RFID标签中的一些使用例如调整器电路等控制器用稳定的恒压操作。

[参考文献]

[专利文件]

[专利文件1]日本公布的专利申请号2005-242989

[专利文件2]国际公布WO 2006/80052小册子

[无专利的文件]

[非专利的文件1]由Nikkan Kogyo Shimbun有限公司的SOFEL研究和发展翻译的2004年RFID手册第二版第69至71页的Klaus Finkenzeller的“Principles and Applications of Non-contact IC Cards(非接触IC卡的原理和应用)”。

发明内容

在RFID标签和读出器/写入器之间传送和接收数据时，当RFID标签和读出器/写入器之间的距离变得较长时，RFID标签从来自读出器/写入器的电磁波、电波或类似物获得的电功率变得较低。RFID标签使用从来自读出器/写入器的电磁波、电波或类似物中获得的电功率操作。对于操作是必需的电功率取决于包括在RFID标签中的集成电路的操作电压。注意包括在集成电路中的电路群可提供有整流器电路、调整器电路、调制电路、解调电路、时钟发生电路、运算电路或类似。

在其中RFID标签包括调整器电路的结构中，RFID标签的最小操作功率取决于对于调整器电路输出高于或等于给定的电压值或给定的恒压的电压是必需的该调整器电路的输入电压。该输入电压称为调整器电路的最小操作电压。从而，调整器电路的最小操作电压越高，RFID标签的最小操作功率越高。即，RFID标签需要从来自读出器/写入器的电磁波、电波或类似物获得的电功率也变得越高。由于可以获得的电功率取决于RFID标签和读出器/写入器之间的距离，RFID标签和读出器/写入器之间的通信距离已经是短的。

RFID标签尽可能多地减小电路的功耗使得通信距离可以较长是优选的。为了减小功耗，RFID标签内部的操作电压减小到小于或等于1V至约2V，即调整器的最小操作电压改变仅电压的十分之几，并且对RFID标签的整个操作电压的相对影响是显著的。

鉴于上文的问题，本发明的一个实施例的目的是获得可以用较低的最小操作电压稳定操作的调整器电路。本发明的一个实施例的另一个目的是获得使用具有低的最小操作电压的调整器电路的RFID标签，其具有与读出器/写入器的长通信距离。

下列措施已经在本发明的实施例中采取以实现上文描述的目的。

本发明的实施例提供半导体器件，其监测参考电势和输入电势之间的电压，并且在该电压超过预定阈值电压之后获得恒定的输出电势而与该电压的值无关。

半导体器件包括下列：参考电势施加到的第一端；输入电势施加到的第二端；包括第一端和第二端之间提供的多个第一非线性元件和至少一个线性元件的第一分压器，其输出由该多个第一非线性元件和该至少一个线性元件划分的第一偏置电势；包括第一端和第二端之间提供的多个第二非线性元件的第二分压器，其输出由该多个第二非线性元件基于第一偏置电势划分的第二偏置电势；和基于该第二偏置电势确定输出电势并且输出该输出电势的电压调整器。