专利名称：分压电路以及半导体装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体装置中的分压电路。
背景技术：
关于形成在半导体集成电路上的分压电路，在对制造工序中的电阻值的偏差及高精度有要求的情况下，需要设置调节电路来调节电阻值。在电阻值的调节中，使用了基于熔断器(fuse)的微调等。但是，在要求高精度的情况下，调节电路的规模和电阻数量增加从而导致面积增大。此外，进行微调后的结果是，分压电路的合成电阻值不是恒定的，因此存在输出电压不相同的问题。因此，研究了使微调后的合成电阻恒定、并且削减电阻数量的技术(参照专利文献1)。图2示出了现有的分压电路的电路图。分压电路1在电压Vl与电压V2之间串联设置有第1电阻电路2和第2电阻电路3，从第1电阻电路2与第2电阻电路3之间的连接部输出分压电压V3。分别对调节电阻fell Ran和调节电阻Iibl Iibn的电阻值进行了二进制码的加权。例如，在设调节电阻Ral的电阻值为K时，任意的调节电阻Rai (i = 1 η)的电阻值为ΚΧ2Η。第1电阻电路2和第2电阻电路3中相对应的电阻具有相同的电阻值。并且，在分压电路1中，微调后的第1电阻电路2与第2电阻电路3的合成电阻是恒定的(KX7)。通过这样的处理，分压电路1能够使微调后的第1电阻电路2与第2电阻电路3 的合成电阻值始终恒定，从而与以往相比，能够大幅度削减所需的电阻数量和熔断器数量。 此外，在可以改变电阻值而进行电压设定的电路中，因电阻引起的电压降不发生变化，因此如果从外部输入的电压相同，则无论在哪种结构的恒压电路或电压检测电路中，都能设定为相同电压。专利文献1日本特开2007-233922号公报但是，在上述分压电路中，为了使微调后的第1电阻电路2与第2电阻电路3的合成电阻值始终恒定，需要各准备两个相同的电阻。因此，尺寸最大的电阻也需要两个，因此当电阻值大时，存在面积增大的缺点。
发明内容
本发明是鉴于解决以上问题而完成的，既能确保上述分压电路的精度，又能实现电路规模和芯片尺寸的缩小。为了解决现有问题，本发明的分压电路采用了以下结构。一种分压电路，其构成为具有第1电阻电路，其按照二进制码对电阻值进行加权而形成；第2电阻电路，其按照相同的二进制码对电阻值进行加权而形成；第3电阻电路， 其具有第3电阻，该第3电阻按照相同的二进制代码对电阻值进行了加权，且加权的位数 (bit数)最大，利用两个传输门择一地将第3电阻的两端中的任意一端与输出端子连接。
根据本发明的分压电路结构，既能确保精度又能通过削减元件数量来缩小芯片尺寸，能有效地降低成本。
图1是示出本实施方式的分压电路的电路图。图2是示出现有的分压电路的电路图。标号说明1 分压电路；2 第1电阻电路；3 第2电阻电路；4 第3电阻电路；5、6 传输门。
具体实施例方式图1是示出本实施方式的分压电路的电路图。本实施方式的分压电路1具有第1电阻电路2、第2电阻电路3和第3电阻电路 4。第1电阻电路2由作为选择电路的微调用晶体管Ta2 Tan (η为大于1的整数)和电阻Ra2 Ran构成。第2电阻电路3由作为选择电路的微调用晶体管Tb2 Tbn和电阻 Rb2 Rbn构成。第3电阻电路4由电阻Rabl、传输门5和6、以及反相器7构成。在分压电路1中，按照第1电阻电路2、第3电阻电路4和第2电阻电路3的顺序将它们串联连接在电源Vl与电源V2之间。对第3电阻电路4的电阻Rabl的电阻值、第1电阻电路2的电阻Ra2 Ran的电阻值和第2电阻电路3的电阻Rb2 Rbn的电阻值进行了二进制码的加权。但是，与图2 所示的现有分压电路1相反，从电源Vl和电源V2向着第3电阻电路4，加权的位数增加， 即η越小，加权的位数越大。设为第1电阻电路2与第2电阻电路3的电阻位数相等的结构(与Ra2、…Ran相对应地为Rb2、…Rbn)。第3电阻电路4在电阻Rabl的两端与输出V3之间，连接有传输门5和6。利用信号Sabl和反相器7择一地使传输门5和6通断。对电阻Rabl的电阻值也进行了二进制码的加权，且该电阻Rabl的电阻值比Ra2(Rb2)增加1位。由此，电阻Rabl的电阻值成为最大的值。上述分压电路1如下地动作来实现具有线性的电阻比。 分压电路1通过微调用的晶体管Ta2 Tan和晶体管作2 Tbn来控制第2电阻电路3，使得第2电阻电路3相对于第1电阻电路2成为1的补码。S卩，在图1中使用的合成电阻之和被设定为相等。在此基础上，利用第1电阻电路2与第2电阻电路3之间的电阻比，并且将第3电阻电路4的任意一端与输出V3连接，由此能够利用具有线性的电阻比。此时，第1电阻电路2中使用的电阻一定不会在第2电阻电路3中使用。因此，在图2所示的现有的分压电路1中，只能使用电阻Ral和电阻Rbl中的某一个。而本实施方式的分压电路1构成为，从电阻Rabl两侧的端子经由传输门5和6择一地输出至输出V3。 电阻Rabl在被用作电阻Ral时不会被用作电阻Rbl，在被用作电阻Rbl时不会被用作电阻 Ral0因此，通过共用电阻值最大的(即面积最大的)电阻Rabl，能够减少因电阻造成的面积增大。如以上所说明的那样，与图2所示的现有的分压电路1相比，图1所示的本实施方式的分压电路1的第1电阻电路2和第2电阻电路3的位数减小了 1，共用了电阻Rabl。由于电阻Rabl是最高的位，因此能够减少一个面积最大的电阻。传输门5和6以及反相器7 是逻辑元件，因此对面积的影响小，由此能够减少面积的增大。而且，电阻值越大，效果越明显。由此，通过缩小半导体装置的芯片尺寸，能有效地降低成本。
权利要求
1.一种分压电路，该分压电路具有第1电阻电路，其具有串联连接多个电阻的第1电阻组，这多个电阻分别与选择电路并联连接，所述第1电阻组是按照二进制码分别对电阻值进行加权而形成的；第2电阻电路，其具有串联连接多个电阻的第2电阻组，这多个电阻分别与选择电路并联连接，所述第2电阻组是按照二进制码分别对电阻值进行加权而形成的；以及第3电阻电路，其串联连接在所述第1电阻电路与第2电阻电路之间，从输出端子输出分压电压，所述第1电阻电路的选择电路和所述第2电阻电路的选择电路以使所述第1电阻电路与所述第2电阻电路的合成电阻值恒定的方式进行选择，该分压电路的特征在于，所述第3电阻电路具有第3电阻；第1传输门，其设置在所述第3电阻和所述第1电阻电路的连接部、与输出端子之间；以及第2传输门，其设置在所述第3电阻和所述第2电阻电路的连接部、与输出端子之间，所述第3电阻按照与所述第1电阻组和所述第2电阻组相同的二进制码对电阻值进行了加权，且加权的位数最大。
2.根据权利要求1所述的分压电路，其特征在于，择一地选择所述第1传输门和所述第 2传输门。
3.一种半导体装置，该半导体装置具有权利要求1或2所述的分压电路。
全文摘要
本发明提供分压电路以及半导体装置，其检测精度优良，并缩小了电路规模和芯片尺寸。分压电路构成为具有第1电阻电路，其按照二进制码对电阻值进行加权而形成；第2电阻电路，其按照相同的二进制码对电阻值进行加权而形成；第3电阻电路，其具有第3电阻，该第3电阻按照相同的二进制码对电阻值进行了加权，且加权的位数最大，利用两个传输门择一地将第3电阻的两端中的任意一端与输出端子连接。
文档编号G05F1/10GK102193570SQ201110065338
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月17日 优先权日2010年3月18日
发明者吉田宪治, 桥本和明 申请人:精工电子有限公司