对线性和非线性微调引起的电阻温度系数偏移的补偿的制作方法

专利名称：：对线性和非线性微调引起的电阻温度系数偏移的补偿的制作方法
技术领域：
：本发明涉及可电热微调(trim)的电阻器和电阻器网络，更具体地涉及这些电阻器的热微调，用于调节电阻、电阻温度系数和电阻相对温度系数。
背景技术：
：在使用被称为"精密电阻器"的电阻器工作时，有益的是能够精确地调节电阻值。同样有益的是精确地调节这种电阻器的电阻温度系数(TCR，temperaturecoefficientofresistance)。已知对于包含具有第一电阻器和正的TCR的第一部分以及具有第二电阻值和负的TCR的第二部分的复合电阻器，可以实现电阻和TCR的联合调节和独立调节(美国专利4079349、美国专利4卯7341和美国专利6097276)。对复合电阻器的这两个部分的独立樹:调导致对复合电阻器的总电阻和TCR的调节。微调技术基于诸如通过激光束切割或者超声波探头切割或者其它来切割电阻材料的工艺。块型电阻器材料的材料属性即TCR在这种^l调处理期间基本保持不变，因为>^微调电阻器各部分的形状。已知另一种非激光微调技术，用于调节薄膜电阻器的电阻。这种技术基于由热变(thermallymutable)材料制成的电阻器的热微调。通过使用通过电阻器本身或者通it^目邻的辅助加热器的电流脉冲进行加热来实现电阻器孩i调(美国专利4210996、5635893、5679275)。不4象在激光孩t调中那样直接实际去fiHP分电阻器材料，热微调直接修改材料的物理属性，例如电阻率和TCR。已经有报告，电阻微调伴随TCR的显著改变(K.Kato,T.OnoChangesinThermalCoefficientofResistanceofHeavilyDopedPolysiliconResistorsCausedbyElectricalTrimming,Jpn.JAppl.Phys.Vol.35(1996),pp.4209-4215;D.Fddba腿er,J.Babcock，C.ChenPulseCurrentTrimmingofPolysiliconResistorsTrans.OnElectronDevicesvol.42(1995)，pp.689-696;A国专利6306718)。作为这种效果的量度，下面在本文中使用术语"微调的温度系数"(TCT，TemperatureCoefficientofTrimming),其定义每一微调的片段的TCR的改变，即微调引起的TCR的偏移。例如，-lOOOppm/K/微调片段(trim-fraction)的TCT意为将电阻向下(down)微调0.01(1%)的微调片段导致在与微调的方向相反的方向上TCR等于10ppm/K的偏移(在这种情况下增大10ppm/K)。通过试验已知，对于多晶硅电阻器，TCT通常是负的(随着电阻的减小TCR增大)，其值取决于杂质的类型和掺杂水平。非零的TCT产生新的问题(在典型的基于切割的微调技术中不存在)，这可以通过下面的示例来说明。考虑包括具有相同初始TCR的两个可微调电阻器的电阻分压器，TCT"2000卯m/K/微调片段。如果通过将所述电阻器之一"向下"微调10%来调节电阻比，则伴随的相对TCR(RTCR，relativeTCR)的改变可能达到200卯m/K。虽然使用热微调可能进行非常精确的电阻匹配(好于0.01-0.1%),但是在电阻比漂移达到±1%的情况下，±50°C的范围内的环境温度的变化可能使分压电压很不稳定。4艮明显，当进行热微调时可能存在源于非零TCT的负面影响。
发明内容本发明的实施例通过由至少两个具有不同电阻和TCR值的电阻部分构造复合电阻器来补偿(或者最小化)由可热微调的电阻器网络的非零TCT导致的RTCR(TCR失配)。本发明的实施例实现了对可热孩i调的电阻器网络的电阻比和RTCR的独立调节，RTCR被调节为接近零或者被故意调节到非零值。具有可调节非零RTCR的可微调电阻器网络可以用于需要电路参数(移位、增益、灵敏度和其它)的温度漂移的各种不同的应用中。才艮据本发明的第一广义方面，提供了一种提供可孩支调电阻部件的方法，定行为(behavior),所述方法包括选择材料形成至少具有第一部分和第二部分的复合电阻器，至少所述第一部分包括第一电阻器Ri，其是可热微调的并且具有第一电阻率、第一电阻温度系数值a。和微调引起的温度系数的偏移Yi,所述微调引起的温度系数的偏移Yi定义所述ao每所述第一电阻率的微调片段x的变化，所述第二部分至少包括第二电阻器R2，其具有第二电阻率值和第二电阻温度系数值J3。；通过以Ri和R2作为可变参数、以a。、p。和^作为固定^lt产生所述TCR对微调片段x的函数来确定随着微调至少所述第一部分，所述电阻部件的所述TCR值如何变化；以及针对&和R2或者！^/R2选择特定值以向所述电阻部件提供所述TCR的预定行为，由此包含所述in在所述电阻部件中的影响，其中^是函数，h(x)表示作为微调片段x的函数的^的固定行为。才艮据本发明的第二广义方面，提供了一种可^L调电阻部件，其具有作为微调的函数的电阻温度系数(TCR)的预定行为，所述可微调电阻部件包括第一部分，其由第一电阻器构成，所述第一电阻器是可热微调的并且具有第一电阻率、第一电阻温度系数值a。和微调引起的温度系数的偏移^，所述微调引起的温度系数的偏移^定义所述a。每所述第一电阻率的微调片段x的变化；以及第二部分，其至少由第二电阻器构成，所述第二电阻器具有第二电阻率值和第二电阻温度系数值p。，针对R和R2或者Rl/R2所述第一部分和所述第二部分具有特定值，以向所述电阻部件提供所述TCR值的所述预定行为；其中以Ri和R2作为可变M、以a。、(30和Yi作为固定M通过所述TCR对微调片段x的函数来定义所述TCR值的预定行为，由此包含所述Yi在所述电阻部件中的影响，其中Yi是函数，Yi(x)表示作为微调片段x的函数的^的固定行为。根据本发明的第三广义方面，提供了一种专用电路，其具有可调节的电路^lt和可调节的M的温度系数，所述电路包括至少一个复合电阻器，复合电阻器包括第一部分，包括第一电阻器Rp其是可热孩史调的并且具有第一电阻率、第一电阻温度系数(TCR)值oto和微调51起的温度系数的偏移^，所述微调引起的温度系数的偏移^定义所述(Xo每所述第一电阻率的微调片段x的改变；以及第二部分，包括第二电阻器R2，其具有第二电阻率值和第二电阻温度系数值(5。，所述第一部分和所述第二部分针对&和R2或者IVR2中的至少一个具有特定值，以向所述复合电阻器提供所述TCR值的所述预定行为，其中以Ri和R2作为可变M、以a0、Po和^作为固定参数通过所述TCR对微调片段x的函数来定义所述TCR的预定行为，由此包含所述Yi在所述复合电阻器中的影响，其中Yi是函数，Yi(x)表示作为微调片段x的函数的^的固定行为。在优选实施例中，使用诸如在PCT公布WO04/097859、WO04/097860和WO04/083840中公开的微调算法。另外，还优选诸如在PCT>^布WO03/023794和WO04/097859中描述的控制电路对电阻器进行^:调。本发明的实施例可以用来生产精密可调节电阻器和电阻器网络。用来进行调节的电热微调一般不仅改变电阻值，而且改变可微调材料的TCR。提出的方案允许设计者/用户实现在减小电阻器TCR变化的情况下进行电阻调节；与独立的接近零的RTCR调节一起进行至少两个电阻器的电阻比调节；与将RTCR故意调节到大致非零值一起进行至少两个电阻器的电阻比调节。术语"复合电阻器"应当理解为由多于一个的可识别电阻器构成的电阻器，所述多于一个的可识别电阻器可以具有相同或者不同的电阻、电阻率、薄层电阻(sheetresistance)、微调量和其它物理属性。"电阻部件"可以是单个电阻、电阻网络、其中一些是应用电路的一部分的多个电阻、完全集成到应用电路中的多个电阻或者在外部电路外部的多个电阻。其也可以是如上所述的复合电阻器。用于产生函数所进行的分析可以是数字的(当使用基于计算机的模拟工具时)、解析的(基于传统的电学定律)、或者试验的(当通过试验来产生一组曲线TCR(x)时)，并且不应当被限制于这些技术的任何一种。本领域技术人员容易理解，在产生如上所述的函数时使用的基本电定律可以是欧姆(Ohm)定律(使电阻器中的电流、电压和电阻相关联)、基尔霍夫(Kirchoff)电流定律(用于对节点处的电流求和)、基尔霍夫电压定律(关于闭合电回路周围的电压的和)、以及描述电部件(例如电阻)的部件值随着温度如何改变的方程。当使用术语"电阻率"(单位欧姆-厘米(ohm-cm))时，应当理解"薄层电阻"(单位欧姆/平方(ohm/square))也可能是材料的属性之一，而不是"电阻率"。根据"电阻率"，可以通过乘以长度并且除以横截面面积来计算电阻(I^pxL/A)。但是，实际上，可以在制作处理中使用半导体器件的典型薄膜，这些薄膜用术语"薄层电阻"来描述，这部分是因为在膜的整个厚度上电阻率不是不变的，布局设计者通常无法控制膜的垂直尺寸(厚度)，并且最容易测量的是"薄层电阻，，(膜的属性)。电阻通过将"薄层电阻，，乘以构成电阻器轨迹的"平方"的数量来计算。可互换地使用术语"微调片段，，和"微调的片段"来表示微调将制造(as-manufactured)电阻减小的电阻的片段。从下面结合附图进行的详细说明，本发明的其它特征和优点将变得明显，在附图中图1是根据本发明的实施例的包括串联连接的两个部分的复合电阻器的示意图2是单个可棉t调电阻器及7的TCR和如图1中的复合电阻器的TCR的比较图3是示出对于/2//7。的几个不同的比率，如图1所示配置的复合电阻器的TCR和其电阻值的相对孩t调的相互关系的图4是根据本发明的另一个实施例的具有并联配置的复合电阻器的示意图5是单个可樹:调电阻器&的TCR和如图4中的复合电阻器的TCR的比较图6是示出包括串联的两个可微调部分//力、及Z力的复合电阻器凡，作为复合电阻器的相对微调的函数的TCR的相关性的图7示出两个复合电阻器的串联连接，每个复合电阻器包括两个可微调的电阻器；图8示出如图1中的复合电阻器与可賴t调的第三电阻器的串联连接；图9示出复合电阻器的可选电路配置，其中两个电阻器形成第一部分，一个电阻器形成第二部分；图10示出全惠斯通(Wheatstone)电桥T^、&2、Ww、及w，每个与可微调复合电阻器凡。丰、凡。那"及c。呷3、及画w并联连接，并且示出筒化图示，其中将每个电桥电阻器和其相关联的复合电阻器组合和将其表示为Wft一ow!p/、^^6一a附/72、co附/7J、及6一co附/4，图11示出可孩吏调复合电阻器的两种不同的配置，其中一种//力和及/力串联连接，另一种及/力和及/力并联连接。图12是当可^t调部分之一被向下微调时，具有串联连接的一个及6c，复合电阻器的示例作为其本身的归一化(normalized)电阻的函数的無体TCR的图，其中微调R2(y)使TCR增大，而微调R"x)使TCR减小；图13是当可^t调部分之一被向下微调时，具有串联连接的一个及—，复合电阻器的示例作为其本身的归一化电阻的函数的整体TCR的图，其中微调R2(y)将TCR改变比微调IMx)更大的量；图14是当可微调部分之一被向下微调时，具有串联连接的一个Ac，复合电阻器的示例作为其本身的归一化电阻的函数的整体TCR的图，其中微调R"x)将TCR减小比微调R2(y)引起的增大更大的量；图15是当可微调部分之一被向下微调时，具有并联连接的一个及6c，复合电阻器的示例作为其本身的归一化电阻的函数的蒼沐TCR的图，其中微调R办)将TCR增大比微调R"x)引起的减小更大的量；图16是当可孩走调部分之一,皮向下微调时，具有并联连接的一个^c，复合电阻器的示例作为其本身的归一化电阻的函数的整体TCR的图，其中TCR的改变幅度小于图15中TCR的改变幅度；图17是当可^t调部分之一被向下微调时，具有并联连接的一个i6c。M/>复合电阻器的示例作为其本身的归一化电阻的函数的整体TCR的图，其中微调R办)引起比微调Ri(x)引起的TCR的减小更大的TCR的增大；图18示出电桥电阻器(及6)具有几个不同的标称值TCRW)的一个复合电阻器^c。哼的微调行为，其中对于A的三个不同值，TCR和相对电阻的改变几+保持相同。图19示出电桥的整体TCR补偿方案，其中可微调复合电阻器A与整个电桥并联连接，以使其承受施加到电桥的全部电压仏；图20示出使用与整个电桥并联连接的电阻器A对电桥M的TCR进行微调的示例；图21示出电桥的整体TCR补偿的另一种方案，其中可微调复合电阻器A与整个电桥串联连接，以使其承受与施加到电桥的电^M目同的电流；图22示出作为来自图21的可微调电阻器iZ力的归一化电阻的函数的电桥电压的温度系数(上图)和比率tvr(下图，其中U是图21所示的电路的激励电压)；图23是示出如图1所示配置的串联复合电阻器的TCR与其可^t调部分的相对微调的相互关系的图，其中对于曲线l，g=0，但^J寸于曲线2和3，g不是0;图24示出对于单个可孩i调部分(上图)和对于复合电阻器(下图)，如图4所示配置的并联复合电阻器作为可微调部分的微调片段(-0.4〈xO)的函数的TCR;以及图25示出与另外的Rp并联的串联连接的复合电阻器，并且。注意，在全部附图中，用类似的附图标记标出类似的元件。具体实施例方式图1示出包括串联连接的具有TCR。和负的TCT力W的可微调电阻器&以及具有TCR/。的镇流电阻器A。(不可微调)两部分的复合电阻器的示意图。假定电阻器及7在相对于"中间，，电阻值±15%的范围内可微调<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>(1)其中x是微调片段，并且-0.15<1<0.15。电阻器//的TCR如下变化<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>(2)复合电阻器的电阻和TCR可以表示为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>(3b)可以示出，当电阻比A:-及V/,。等于<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>(4)时，在x=0处通过复合电阻器的孩i调TCR的改变(复合电阻器的"有效TCT")&等于0其中h。是"(力的未微调值。注意，通过改变比A的值，该情况血—可以移动到x的不同值。图2的上部示出对于单个可微调电阻器J7，TCR随着x的变化，并且在图2的下部示出复合电阻器(诸如图1所示)作为相对于"中间，，值的电阻微调的函数的TCR。在该示例中使用的电阻器的参数是。=500ppm/K，A=-1200ppm/K，y尸誦500ppm/K/微调片段(在该示例中不是x的函数)。根据方程4计算进行TCT补偿使用的电阻器及2的电阻值72。=0.417及/。。如果力随着x显著改变，则曲线将不同。仅电阻比A:(方程(4))的正值具有物理含义。因此，只有在下列情况下，可以进4亍TCT补偿在x的整个期望范围上，《,-^>7/力(5)考虑来自得出的方程(4)的结果。仅在当镇流电阻器J2。具有比可微调电阻器更负的TCR时的情况下，可以对具有负TCT的电阻器进行TCT补偿。例如，当镇流电阻器及2。具有TCR/。<500ppm/K时，可以对=1000ppm/K和y尸-500ppm/K/微调片段的可微调电阻器进行补偿。另一个可以进4亍补偿的示例是cto=-1200ppm/K,y尸-3000ppm/K/微调片段，/o<-4200ppm/K。(注意在此不考虑具有诸如-4200ppm/K的特定TCR的电阻器或者电阻器网络的实际实现)。还应当理解，复合电阻器具有比单个可微调电阻器窄因子X/(7+^)倍的微调范围。这是图2中的复合电阻器的微调范围是1/(1+0.417)=0.706,比单电阻器A的微调范围窄的原因。为了保持复合电阻器基本的微调范围，优选选择其两个部分的材料使得参数A最小化。对此，简单的指导原则是使用具有低TCT》(x)和高初始TCR差《。-/。的电阻器材料。也可能存在需要故意窄的复合电阻器微调范围的专用情况。可以使用方程(4,5)进行电阻器材料的有效选择。图3是示出复合电阻器的TCR与其电阻值的相对微调的相互关系的图。电阻器类似于图l所示的电阻器，对于两个电阻部分具有下面的制造参数对于第一部分，电阻Rw(注意，在此RK)是指制造电阻，相对于"中间"电阻，其在该示例中处于可用微调范围的上端)，TCRao=500ppm/K，TCTY尸-500ppm/K/微调片段(对于x仍然不变)，对于第二部分，相应地R2o并且(5()=-1000ppm/K。在1^R2。/Rw，i/(Po-ao-^h0.5达到TCT补偿。实际上，热微调通常导致电阻从其制造值减小到特定目标值，并且随后电阻很少达到制造值以上。优选在给定的期望微调范围内复合电阻器的TCR具有最小的变化。从图3还可以看出，具有比率R2。/R1()=0.26的复合电阻器在30%的微调范围内具有比具有比率R2。/R1()=0.5的复合电阻器更好的TCR均匀性(士8.5ppm/K相对于士50ppm/K)。类似地，具有比率R20/R1()=0.4和R2Q/R1Q=0.323的复合电阻器分别在它们的10%和20%的微调范围(分别对应于士lppm/K和士3.5ppm/K)内具有最佳的TCR均匀性。注意，复合电阻器被理想地TCT补偿的微调片段大致位于微调范围的中间。这些点在附图中用三角形指出。具体地，在这些点处，用方程(4)的修正版本方程(6)来限定两个部分的电阻比尺20—K复合电阻器被理想地TCT补偿的这些特定微调片段可以通过适当选择电阻器值和属性来预先确定(由用户设计)。应当理解，Ri(x)、a(x)不是第一部分的制造电阻和TCR，而是在特定微调水平处(在这些"预定微调片段"处)达到的实际值。实现本发明的方法的实施例的过程如下(用于如图1所示的电路)1.针对电阻器的两个部分选择材料(针对两个部分的特定薄层电阻和TCR,以及针对第一部分的TCT)。2.选择给定应用所需的微调范围。3.限定两个部分的制造电阻比率(根据已知的薄层电阻、TCR和TCT),使得复合电阻器大致在期望的微调范围的中间处达到理想的TCT补偿(由方程(6)定义)，因此在该整个期望的微:调范围内提供相对"平坦，，的TCR与微调的相互关系。4.两个电阻部分的实际布局被i殳计为达到所需要的绝对制造电阻值。(注意在步骤C3)中仅定义了电阻比率。)以上示例检查^是常数(不随着x改变)的情况。现在考虑TCT是x的函数，即^是Y"x)的示例。考虑串联复合电阻器，其包括两个部分第一，初始电阻议1()=100000、TCRa。-320ppm/K的可微调电阻器；第二，串联连接的不可微调电阻器，其具有电阻R2(H).23'R^(k-0.23)和TCRPo=-1300ppm/K。第一电阻器的TCT具有下述形式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>(7)其中，g是描述TCR相对于微调的非线性变化的二阶系数，使得<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>(8)对于图23中的曲线1，Yio=-700ppm/K，系数^=0。图23中的曲线2表示针对所描述的复合电阻器TCR随着微调片段的变化，其中Yi随着x发生大的变化，g=l。复合电阻器的TCR行为相对于微调片段与g=0的情况完全不同。在这种情况下，当TCT中存在显著的非线性时，制造电阻R2o/Ri。的"最佳"初始比率可能与通过方程4或方程6或者在上述几个段落中描述的过程预测的比率完全不同，而应当基于方程3b。对于这种情况，在一定程度上进行了修改的过程如下1.针对电阻器的两个部分选择材料(针对两个部分的特定薄层电阻和TCR，以及针对第一部分的Yi(x))。2.选择给定应用所需的微调范围。3.限定两个部分的制造电阻比率(根据已知的薄层电阻、TCR和TCT),使得复合电阻器大致在期望的微调范围的中间处达到理想的TCT补偿，因此在该整个期望的微调范围内提供相对"平坦，，的TCR与微调的相互关系。为了找到该比率R2。/Rk),可以解析地求解方程3-4(如果可以获得解析式)，或者更一般而言，可以使用方程3b模拟一组"TCR与微调片段的相互关系"的曲线，并且选择提供最佳的"平坦，，TCR行为与微调的相互关系的比率。4.设计两个电阻部分的实际布局以达到所需要的绝对制造电阻值。(注意在步骤(3)中，仅定义了电阻比率。)注意在图23中，复合电阻器的TCR在几乎整个微调范围内保持为正。为了偏移TCR使其更接近0而几乎不改变TCR与微调的相互关系的形状，如图25所示，可以与初始串联连接的两个电阻部分并联地连接附加电阻器A(其不需要是可微调的)。图23中的曲线3示出i^^i7f200Kll(;t^20)和TCR/^=-500ppm/K的复合电阻器的TCR对孩￡调的行为。该复合电阻器的总体TCR在其整个微调范围内已经被偏移为更接近0。在对串联连接的部分之一或者两者进行微调的情况下，这种技术(与其它两个部分并联连接第三电阻部分)允许偏移整个TCR曲线，而几乎不改变TCR与微调的相互关系的曲线的形状。无论TCT行为是线性或者非线性的，这都是有效的。如果Rp具有负TCR,则其作用使得复合电阻器的总体TCR更负。在上述示例中，这4吏总体TCR移动到更接近0。另一方面，如果Rp具有正TCR，则其作用使得复合电阻器的总体TCR更正。在上述示例的情况下，这使得复合电阻器的总体TCR移动到远大于0。以这种方式，可以使用该Rp来以期望的方式调节复合电阻器的总体TCR。类似地，可以增加与并联的复合电阻器串联的电阻部分(RO来调节复合电阻器的总体TCR。虽然在上述对串联的复合电阻器增加Rp的情况下，Rp的值应当相对大，以便不干扰TCR与賴L调的相互关系的曲线的形状，但是在此，如果要避免干扰TCR与微调的相互关系的曲线的形状，则与并联连接的部分相比Rs的值应当相对小。图4示出类似的复合电阻器的示意图，该复合电阻器具有并联而不是串联连接的两个电阻部分。可以得到该复合电阻器的电阻和其TCR如下a，W-^Ww2。(9b)其中，通过方程(1)和(2)来定义i7W和<力。假定在x-0时，；^力="。，在<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>—(10)时，达到在x=0时对该并联复合电阻器的TCT补偿。当比率^^/^。为正时，可以进行可微调电阻器的负TCT补偿，并且在整个期望的x的范围上，/^。>-》(力(11)该复合电阻器具有比单个可微调电阻器的微调范围窄因子/t/(7+^倍的^t调范围。因此，为了保持复合电阻器的基^#调范围，也优选地选择具有高TCR差/w。的材料以侵/f吏^*最大。与图2类似，作为相对于其"中间"值A。的电阻微调的函数，图5绘制了单个可微调电阻器A的TCR和包括并联连接的两个电阻器的复合电阻器的TCR。在这个示例中，电阻器的参数是ct。=-800ppm/K，/f4000ppm/K，y产-3000ppm/K/微调片段。根据方程(10)计算的用于进行TCT补偿的电阻器/2。的电阻值等于0.6J7。。复合电阻器的^t调范围比单电阻器及,窄因子0.6/(1+0.6)=0.375倍，达到(±15%)'0.375=±5.6%。此外，与串联连接的复合电阻器相同，在"最佳，，制造电阻比率的分析和选择上TCT的非线性可能产生显著的差别。图24示出了对于单个可微调部分(上图)和并联复合电阻器(下图)，作为可微调部分的微调片段(-0.4〈x〈0)的函数的TCR。可微调部分:a。=-2000ppm/K，y尸y,。(l+;x),其中}^=-2400ppm/K，并且g是描述TCR与微调的相互关系的非线性变化的二阶系数，使得与上述可微调部分并联连接的无源部分/0=1200ppm/K;R尸R^0.3333。图24中的曲线示出TCT的非线性的引入@=0.4而不是^0)显著改变了复合电阻器的TCR的行为。在上文中，为了简单，建立了仅描述线性TCR的示例。应当理解，在电阻随着温度的变化是或者可能是非线性的情况下，当这种非线性可能很显著时，可以在考虑这些非线性(例如考虑以电阻和电阻随着温度的变化为目标的非线性)的同时应用相同的过^E。下面的示例说明所发明的应用到各种情况和专用电路的技术。为了筒单，这些技术处理^不随任何可微调部分的微调片段显著改变的情况。对于本领域技术人员很明显，这些分析可以扩展到伽马(gamma)随着微调片段显著改变的情况，并且与数学模拟组合的试验测量可以向用户提供足够的指导来针对给定应用得到最佳M组。可以在设计各种电阻器网络时使用上述具有补偿的TCT的复合可微调电阻器。例如，可以由两个TCT补偿的可微调电阻器建立电阻分压器。如下面进一步说明的，可以以接近0的RTCR变化执行该分压器的电阻比调节。从现有技术已知，例如用不同类型的掺杂剂掺杂的多晶硅的热变材料具有显著不同的TCT。具体地，据报告，用硼掺杂的多晶硅具有比用砷掺杂的多晶珪低的TCT(D.Fddbaumer,J.Babcock,C.Chen，PulseCurrentTrimmingofPolysiliconResistors,Trans,onElectronDevices,vol.42(1995),pp.689-696)。用一种掺杂剂但是以不同的掺杂水平掺杂的多晶珪样本也具有不同的TCT(美国专利6306718)。提出在复合电阻器中使用具有不同TCR和TCT的热可微调单电阻器以提供电阻值和TCR的独立调节。考虑由与图l所示的电阻器类似、但是第二电阻器也是可微调的串联的两个电阻器构成的复合电阻器。考虑下列示例两个电阻部分的TCR和TCT是对于第一电阻器，c^=500ppm/K，y产-500ppm/K/微调片段，对于第二电阻器，/。=-1000ppm/K，y尸-3000ppm/K/微调片段。两个单电阻器中的每个可被微调为及/x戶及,。(7+力和7/力=及2。(7+力，其中x和y是相应的微调片段。当电阻比是hW2/i7。，/W。-cf『j;"^.5时，复合电阻器被TCT补偿(通it^j"第一电阻部分进行微调)。图6示出该串联连接的复合电阻器凡"作为其相对微调的函数的TCR的相关性。当将电阻器及/》微调片段x时，在复合电阻器的总电阻A。叫改变时其TCR几乎保持不变。同时，将电阻器及/力微调片段y导致A〃哗的TCR显著改变，其具有复合电阻器每"/。的微调大约-40ppm/K的斜率，或者电阻器A每1。/。的微调-13ppm/K的斜率。可以以TCR对凡，微调片段的不同斜率对复合电阻器的电阻值进行微调有益于建立具有电阻和TCR的独立调节的电阻器和具有电阻比和RTCR的独立调节的电阻器网络。一般，对于两个(或者更多个)可微调部分，随着电阻温度系数微调的变化可能不同。此外，随着电阻温度系数微调的这些变化可能各自是线性或者非线性的，并且具有不同的非线性系数(。。为了实现将电阻和TCR微调为独立的值，基本要求是两个可微调部分的TCR随着微调片段具有显著不同的变化[。+3^力"必须与[/。+&6^显著不同。考虑包括两个相同的复合电阻器(^,;/^，="的电阻分压器，每个复合电阻器包括具有TCT"的第一部分和具有TCTy2的第二部分(在图7中示出)。电阻器及"和及2,是两个复合电阻器的每个中的"第一"电阻器，由具有电阻A,^>=A"+a:"、及27(3^=^(7+义2>和TCR0^(3^=。+}^7、2/(3^=。+}^2的相同材料制成，其中A和A是每个复合对中的"第一"电阻器的每个的相对微调片段。类似地，电阻器及/2和及22(每个复合对中的"第二，，电阻器)的电阻和TCR可以表达为^726^=及乂/+刃>)、及"6^=及,/+》)、《"6^=)^7^和""6^=P。+}^2,其中力和力是每个复合对中的"第二"电阻器的每个的相对微调片段。因此，该复合电阻器的电阻和TCR等于<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>固、假定两个复合电阻器使用与在上述示例(参见图6)中给出的参数类似的M进行TCT补偿。通过两个复合电阻器中的四个单电阻器中的至少两个的^i合^L调，可以将电阻(分压)比Ac。V^c，和RTCRzT=,c，-2"，独立调节到特定目标值。示例1:假定目标电阻比是及7画/及2画;H).95,目标RTCRJa-0ppm/K。近似简化微调过程基于下述假设电阻器及〃或者72/的微调不改变复合电阻器的TCR，而电阻器及72或者及22的微调线性地改变复合电阻器的TCR，并且斜率为电阻器/72或者i22每l。/n的微调-13ppm/K。因此，可以通过将电阻器7^向下微调jc尸0.05'(l+A^0.075来开始。作为该微调的结果，第一复合电阻器的TCR变为《/c，=-2ppm/K，而第二复合电阻器的TCR保持不变(c^。附fO)。接着，精确调节要求使用另一个单电阻器来补偿微调及"引起的小的RTCR偏移。电阻器及22(其樹:调显著改变复合电阻器的TCR)可以用于这个目的。一般，可以通过求解从方程(12a-d)得出的两个方程的系统得到期望的微调片段A和》<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>对于上述示例，精确的解是<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>示例2:考虑目标及化。附y^謹^0.95，z/=-100ppm/K。在近似筒化微调过程中，首先，选择电阻器&2将其微调片段j;尸(100卯m/K)/(-13ppm/K)/100=-0.077，以将第二复合电阻器的TCR提高100ppm/K。然后，将电阻器及77微调片段jc,以达到目标电阻比jc尸-0.U2。近似解;c产-0.112,j^-O-CnT^^M^-lSppm/K,<z2cowp=99.3ppm/K)。通过求解两个方程13a、b得到的精确解是x尸-O.ll，力=0，；c产O,力=-0.074(a/c。附/^國4.4ppm/K，《2c。《y;=95.6ppm/K)。注意，简化过程中的误差是由复合电阻器作为微调片段的函数的TCR的变化的非线性引起的。示例3:考虑不同的目标，J7c。w/i2c。w/;=0.95，J=100ppm/K。然而，在这种情况下，选择电阻器及m和^7进行微调，电阻器及72"2>"负责"RTCR调节，电阻器及2,6;,/'负责，，电阻比调节(>:尸》=0)。近似解力=-0.077,^=0.038(/c。"=99.3ppm/K，a2c。w/;=-0.5ppin/K)。精确解力=國0.0772,x2=-0.038,j^=0，Xi-O，(《/cow/J=99.5ppm/K，《2C<wi/;=-0.5ppm/K)。示例4:^画/^.，=1,z^=100ppm/K。将电阻器2/2和及2/微调片段力和A(JC产O)。近似解力=-0.077，x2=-0.039(a/co;w/>=99.3ppm/K，a加附;^-0.5ppm/K)。精确解^尸-0.0772，jc2=-0.039，a:尸O，》=0，(7，=99.5ppm/K,2，=-0.5)。一般，不强制对两个复合电阻器进行TCT补偿(诸如在图5的示例中，其中k=0.5)，而是每个复合电阻器必须包含具有不同TCT的两个单电阻器，对于每个复合电阻器的TCR与微调片段的相互关系其给出不同的斜率或者曲线。下面的数值示例说明对于包含两个复合电阻器的分压器可以进行独立的电阻比和RTCR调节，其中每个复合电阻器具有及尸及2。在下面四个示例的组中，与前面四个示例相比，微调目标远远偏离初始状态。与前面的示例相同，选#^目同的电阻器位置进行微调。示例5.丑"附/^^，=0.9，J=0ppm/K。将电阻器i^和电阻器^"微调片段A和力(^=力=0)。精确解x尸-0.184,力=0.0183(a/，=-284.5ppm/K,ct2，=-284.5ppm/K)。示例6.及/画/及2画^0.9，J=-200ppm/K。将电阻器和及r微调片段A和力(x产j;产O)。精确解x尸-0.269，》=-0.0767(a7c。，=-309.7ppm/K，a細广-109.7ppm/K)。示例7.及』附/及^，=0.9,zfa-200卯m/K。将电阻器及"和A/微调片段力和精确解力=-0.116，jc2=0.094(a7，=-40ppm/K,a2，=-240ppm/K)。示例8./7c。w//^c。"=l,Ja=200i)pm/K。将电阻器及72和及27微调片段力和a(x尸力-0)。精确解力=-0.1013，x2=-0.1013(ct7c。w/)=-66ppm/K,2，=-266ppm/K)。上面的示例说明了对于包括两个TCT补偿的电阻器的分压器，容易获得近似解，给出至多4ppm/K的RTCR的误差。应当理解，根据技术要求(精度和微调范围)，应当选择适当的方法来计算微调值。其可以基于方程(12a-d)的解析或数值解、或者查找表(look-uptable)的使用。注意，不^Ut于在所述示例中描述的电阻器分压电路，而JU^于两个可微调电阻器不必串联连接的其它电阻器网络，可能存在调节两个可微调电阻器的电阻比和它们的RTCR的需要。这种电路的调节原理与在示例l-8中描述的保持相同。一般，总体电,出取决于多个电阻器的比率(或者关系)，所述多个电阻器不必然具有简单的串联或者并联组合(不必然直接彼此连接)。主要思想是如果复合电阻器具有不同的TCT，则当对一个或者另一个复合电阻器进行孩i调时，复合电阻器的行为不同。图8示出串联连接的包括复合TCT补偿可微调电阻器凡，加上可微调单电阻器^的电阻分压器的示意图。该电路可以在必须需要分压器的非零RTCR的应用中使用。作为示例，考虑具有电阻器凡。，的分压器，电阻器凡。哼具有大于电阻器^的TCR的TCR卯0卯m/K。选择与图2所示的电阻器类似的TCT补偿的复合电阻器(c^500卯m/K,A=-1200ppm/K，y=-500ppm/K，&=0.417)。可微调电阻器及3由TCRA=-1200ppm/K和TCT&=-3000ppm/K的热可孩吏调材料制成。为了达到等于卯0ppm/K的RTCR,电阻器i^必须被"向下"微调10%(微调片段z=-10%=-0.1)。通过微调其TCR从其"制造，，值改变为(-1200ppm/K)+(-3000ppm/K)'(-0.1)=^00ppm/K。如上面(例如在图6中)描述的，在达到目标RTCR后，可以通过微调TCT补偿的复合电阻器i7c，来调节分压器电阻比，而没有显著的RTCR改变。在这种情况下，如果预先已知及c。^和A的"工作"电阻值，则应当有意将^的制造电阻值选择高10%，以便随后的向下微调-10%允许所需要的RTCR调节和所需要的电阻比。一般，本发明适合可以对热变电阻进行热微调的宽范围的情况。这不需要超出通常在标准的集成电路主机处理中发现的之外的电阻器的特殊热隔离。本发明不需要进行双向微调，即使^M^向下的方向上大幅度微调各个电阻器，也可以有效地起作用。在从向下微调的值开始向上微调的范围受到限制的情况下，也可以有效地起作用。因为热微调通常在向下的方向上比在向上的方向上快得多，因此所需要的微调信号足够短，从而不需要特殊的热隔离(因此，这种技术可以用于与其它电路，由标准CMOS处理提供的电路，集成在同一芯片上的热可微调电阻器)。本发明可以在多种应用中使用，诸如用于惠斯通电桥的零补偿。考虑由四个电阻器(它们通常在标称上全部相等，但是在一些配置中可能不是如此)建立的惠斯通电桥。为了进行分析，将相同的电阻器中的每一个称为"及,。惠斯通电桥的"零偏移"(在电桥的两个中点处的电压失配、不平衡(A"))可以转换为四个电阻器之一的相对电阻失配z^/及6和该电阻器相对于其它电阻器(它们在标称上具有相同的TCR)的TCR失配。如果在整个电桥上的电压降是仏并且四个标称相同的电阻器之一具有不期望的电阻偏移J&，则零偏移等于<formula>formulaseeoriginaldocumentpage27</formula>,或者<formula>formulaseeoriginaldocumentpage27</formula>类似地，一个电阻器的TCR相对偏移量JrC7导致该电桥中点电压失配的温度漂移(也称为"零偏移的温度系数")<formula>formulaseeoriginaldocumentpage27</formula>(16)将零偏移的值的示例(±5mV/V)代入方程(15a)并且将零的温度系数±25jaV/V/K带入方程(16)，获得电阻的范围和要去除(或者补偿)的J7T及变率(variability)的示例」及/及6=±2.0%，JrCi=±100ppm/K。图10所示的方案是针对惠斯通电桥的零补偿(零偏移的补偿和零偏移的温度系数)所应用的本发明的方法的示例。四个可微调复合电阻器及c。附^、及c。m;;2、及c。挑p"ic。附^各自与对应的电桥电阻器及W、^M、及W、及W并联连接。因此，每对电阻器形成新的复合电阻器，在图中用及"。—、考虑到每一个包括由不同材料制成的两个可微调部分及,力和A6^的可^t调复合电阻器的微调选择的灵活性(其中jc和j;是复合电阻器中的每个单电阻器的微调片段)。如图11所示，这些部分可以串联或者并联连接。每个电阻部分可独立进行孩t调&(x)=R10(1+;f)(17a)R2(y)=/20(1+y)(17b)其中及7。和^。是制造电阻值。这些单电阻器中的每个的TCR按照下述方程随着微调而改变a(;c)-ao+^x(18a)风力-A)+^;y(18b)其中a。和/。是两个电阻部分的TCR的制造值；^和^是每微调片段微调引起的TCR的偏移(称为"TCT",以卯m/K/微调片段为单位度量)。图12-14示出了三个不同的示例，绘制了复合电阻器(电桥电阻器J^之一与其对应的凡，的并联组合，一般称为及—一之一作为其本身的归一化电阻(i^c，)的函数的的总体("净")TCR。例如，在图12中，W"本身)具有1600ppm/K的TCR,当其与A。，(具有在图12中指定的参数)并联连接时，产生的A画p的总体TCR近似为1275ppm/K。在这些示例中，所有的复合电阻器&，具有串联连接的相等的电阻子部分及尸^(如图11的上部所示)。注意，单电阻器&和及2的微调范围是-35%(从制造电阻值开始向下35%)。在这些示例中，复合电阻器凡。呼的电阻值比电桥电阻器及6的电阻近似大5倍(图12和13)和10倍(图14)。电阻器/7和及2的制造TCR和TCT是ct。=500ppm/K;y尸國500ppm/K，/0=-1200ppm/K和yf誦3000ppm/K(图12和14)以及/^-850ppm/K和y产-3000ppm/K(图13)。如果在图12中仅向下微调在复合电阻器及c，中的i"则在及6c，中微调引起的JrC/可能达到大约-70ppm/K。因为及7仅仅是及，p的电阻的大约一半，并且凡，与A并耽a比J6大5倍，则及6e。"减小3%需要及/减小大约31%。如果取代仅微调及,，仅向下微调A而不微调^，则对于&相等的~31%的减小，在中微调引起的为大约+50ppm/K。净TCR作为复合电阻器A_c。w;7的微调片段的函数存在不同斜率的情况使得J7T/调节能够独立于电桥的相对电阻失配调节。为了说明这一点，假定仅向下微调具有图12所示/列出的微调属性的电阻器&。，,和及c。—的部分(参见图10)。假定及"，7和^—c，;分别被"向下"微调3。/0,但是所述微调是在复合电阻器凡。，7中将电阻器&"向下"微调~31%并且在复合电阻器A，3中将电阻器/2"向下"微调~31%的结果。在这种情况下，对于具有大约120卯m/K的幅值的总J7T/，在i"。—中微调引起的大约是-70ppm/K，而在电桥的相对侧的及6c。m^中微调引起的J7T及大约是+50ppm/K。注意，这些微调操作不改变电桥电阻匹配(或者失配)的状态，因为在电桥的相对臂上的对应部分中的i^，7和W6c。—分别减小了相同的3%。仅以下述方式改变相对TCR:零的有效温度系数被改变120ppm/K,其对应于大约30nV/V/K的零的温度系数。还可以将例如凡。—的单个给定复合电阻器的电阻器及/和及2分别"向下"^t调例如20%。其结果是，电阻器及6c。wW的总电阻减小4%而其TCR实际上没有变化。以这种方式，使用热可微调电阻器可以显著地调节电桥零偏移，而不使系统的相对TCR显著不平衡(不引起另外的jro)。一般，通过对包含在两个复合电阻器&。—和Rc。—中的四个单电阻器中的至少两个的微调，可以达到电桥的目标微调引起的zfro和目标相对电阻改变W勾。如果W画W、A。—对中和A。，、A。—对中的对应(编号相同的)单电阻器&或者及2同时被微调，则电桥零偏移调节的范围可以进一步加倍。例如，可以将凡。—和及c。—中的i,向下微调，并且将及c。^和及c。—中的及2向下微调。图15-17示出与图12-14所示的示例类似的示例，其中单个可樹:调电阻器A和A并联连接而不是串联连接。再一次，示出了当单个可微调电阻器及7和72被向下微调时，复合电阻器i一，作为规一化电阻i"。哼的函数的总体(净)TCR。图12-17中的示例示出了针对在调节电桥零偏移和零偏移的温度系数中的应用，单电阻器M的特定组合提供复合电阻器的理想微调属性。例如，对于a。=500ppm/K;y尸画500ppm/K，/。=-1200ppm/K和y2=-3000ppm/K(图12)的两个可微调电阻器(串联连接)的组合，达到zfrO调节的适当范围。当《。=500ppm/K;y尸-500ppm/K,/。=850ppm/K和y产-3000卯m/K(图6)时，两个可微调电阻器的并联连接最理想(zfrCi调节范围最宽)。图18示出了四个电桥电阻器(&)中的每个具有几个不同的标称TCR(/。)值的复合电阻器^c，的微调行为。注意在图18中，该总体电桥TCR随着微调的斜率取决于A的值，而对于A的三个值中的每个，J7T及的微调范围和相对电阻改变几乎保持相同。总之，包括电阻值比电桥的电阻器的电阻大约高5倍的四个复合电阻器的微调补偿电路(图10)允许在士240ppm/K(2x120ppm/K)的范围内的RTCR调节和土12。/。(2x2x3%)的相对电阻调节。除了零偏移补偿之外，本发明还可以应用于改变电桥的总体TCR(将四电阻器电桥网络建模为单电阻器，其总体TCR与电阻器之一的TCR将在标称上相同(/6))。例如，如果/6标称等于1600ppm/K，并且目标是将其减小到范围1225-1530ppm/K内，则这可以净皮视为本发明的微调方案的目标。在惠斯通电桥中配置感测元件的一些基于传感器的应用要求随着温度提高电桥电压(例如图21中的")(应用正电桥电压tempco)，以补偿感测元件的灵敏度的负温度引起的漂移。这些类型的传感器的示例包括压电电阻压力传感器和电阻磁场传感器。通常，特定传感器的校准过程涉及调节电桥电压tempco，以便实现温度稳定的全标度输出。电桥TCR补偿方案(与电桥并联的可微调电阻器)首先，注意必须考虑由"零偏移补偿"复合电阻器凡，厂凡。中(图IO)的连接引起的电桥TCR的偏移(图12-17所示)。假定要使用图19所示的方案"TCT补偿"具有图15所示的参数的"零偏移补偿"电桥。在这种情况下，电桥TCR已经从其初始的1600ppm/K偏移到大约1450ppm/K(在任意微调之前)。对于调节优选^f吏用具有高TCT的可微调电阻器。图20示出了电阻器i5允许电桥TCR在1240ppm/K和1630ppm/K之间的范围内变化，电阻器/5包括=850ppm/K;y尸-3000ppm/K和制造电阻值及,。=2&的一个可微调单电阻器及7。假定特定用户的应用所需的电桥TCR的变化必须在1100到1500ppm/K之间。在这种情况下，获得的电桥TCR的调节范围M:偏移到期望的目标以上。通过作为及5的一部分将具有负TCR的附加电阻器及2与上面在这个段落中描述的电阻器&并联连接，可以在TCR标度上将整个微调范围"向低"偏移。(这将使电阻器及5转换为复合电阻器)。如果该电阻器W2具有及2。=8及,。并且rC7/=-1200ppm/K，则其具有将电桥TCR微调范围降低到更接近期望范围的在1150到1530卯m/K之间的范围的效果。电桥TCR补偿方案(与电桥串联的可微调电阻器)不仅通过图19所示的可微调电阻器i^力与电桥并联连接的方案，还通过如图21所示可微调电阻器/6(力(具有等效电阻&，因为所有四个电桥电阻器具有电阻D与电桥串联连接的方案，可以进行电桥电压tempco(温度系数，temperaturecoefficient)的调节。图22示出了作为可微调电阻器及/力的归一化电阻的函数的电桥电压tempco和比率仏/t/(其中f/是激励电压)。补偿方案的有效性主要取决于可微调电阻器的制造TCRct。和每微调片段y微调引起的TCR偏移。例如，如果使用具有标称为0的不变的TCR的可樹:调电阻器进行补偿，则必须从其制造电阻开始^t调0至85%以下，以便覆盖在1100到1500卯m/K之间的特定期望电桥电压温度系数范围。同样重要的是，注意可微调电阻器比电桥电阻大15倍的制造电阻值导致比率tVf/减小到0.1-0.3，传感器灵敏度对应地降低。因此，期望的例如1V的正常工作电桥电压需要3-10V的激励电压。具有高的不变的负TCR的可微调电阻器及/力的^吏用有助于减轻这个问题。如果例如《,=-1200ppm/K，则所需要的微调范围仅仅是0-40%以下，从而覆盖相同的电桥电压tempco范围。在这种情况下，如图22所示(右侧)，获得比较大的比率tVt/0.45-0.55。如果WZ力的TCTO)是零，则电桥电压tempco行为如图22中的右上曲线所示。然而，具有负TCR。=-1200卯111/1^和每微调片段101的微调引起的偏移尸-3000ppm/K的可微调电阻器的使用需要更小的微调(0-15%以下)，以使產盖相同的电桥电压tempco范围(也在图22的右上部分示出)。在上述分析中使用的单个可孩i调电阻器的TCR和TCT值对应于以下材料TCR-500ppm/K(大约)；TCT;500ppm/K(大约)^主要用硼掺杂的多晶硅的变体；1^议=-120(^卩111/1^(大约)；TCT二3000ppm/K(大约)今主要用砷掺杂的多晶硅的变体；TCI^850ppm/K(大约)；TCT^3000ppm/K(大约)^主要用磷掺杂的多晶硅的变体；复合电阻器的总体TCR的计算-1.包括串联连接的两个单个可微调电阻器及7和i^的复合电阻器ic，(图ll)和电桥电阻器A(图ll)形成净复合电阻器及b。，。单电阻器的电阻和TCR对应地是它们的微调片段a:和j;的函数值。尺々H尺w(1+x)(19a)尺2(/)=尺20(1+)0(19b)"(x)=a0+;^(19c)yJOO-A+j^y(19d)其中及7。、i2。、c^、/。、y7、^是单电阻器的制造电阻、TCR和TCT复合电阻器及6c。^的电阻等于(20)W—"对温度r的导数等于c/7"=^6c/t祝，c/rsr2c/r(21)a=1c/r使用电阻器的TCRa的定义ff",并且将朋…p=(/^)十尺2(y))23&、+Z^)+尺2(y))2(22a)以及3尺，sr2代+尺，)2(22b)带入方程(21)，获得复合电阻器的TCR:^a(x)《(x)/(y)尺2(y)、lff〖x、lf(23)其中A是电阻器&的TCR。图12-14示出了TCR^函"方程23)与归一化电阻及6c，(方程(20))的相互关系，其中两者都是桐故x(当,O时)或者y(当x=0时)的函数。复合电阻器的净TCR的计算-2.包括并联连接的两个单个可微调电阻器及,和A的复合电阻器A。，(图ll)与电桥电阻器A(图IO)形成净复合电阻器i^_c。，。33复合电阻器&c。，的电阻等于:(24)用方程pi)表示及"。呼对温度r的导数，其中:—M，2(25a)(25b)(25c)3尺&comp「R,(x瞎)丫祝6b+/2(飛+f1(x)R2(y)「f祈，胡b-eomp—「R踏)]2訳2复合电阻器的TCR可以表达为"W,风y),AR"x)R2(y)尺6」(26)图15-17示出了TCR^c，(方程26)与归一化电阻i^画"方程(24))的相互关系，其中两者都是参数x(当y=0时)或者y(当x=0时)的函数。应当理解，给定的示例不限制基于可微调复合电阻器的可能方案的多样性。诸如网络中的单电阻器和复合电阻器的数量、电阻值、电阻比等的参ltA与应用相关的，可以与上面描述的参数不同。此外，电阻器材料的物理M,诸如TCR和TCR,可以不同，这改变"最佳"电阻器比。在某些情况下，可能无法同时精确地实现多于一个的本发明中的基本方程提出的规则。因此，可以区分优先次序，其中可以部分牺牲对于特定应用"较不关键"的特征，或者作为折中可以使用电阻器网络参数的"近最佳"匹配。权利要求1.一种提供可微调电阻部件的方法，所述可微调电阻部件具有作为微调的函数的电阻温度系数(TCR)的预定行为，所述方法包括选择材料形成至少具有第一部分和第二部分的复合电阻器，至少所述第一部分包括第一电阻器R1，其是可热微调的并且具有第一电阻率、第一电阻温度系数值α0和微调引起的温度系数的偏移γ1，所述微调引起的温度系数的偏移γ1定义了所述α0每所述第一电阻率的微调片段x的变化，所述第二部分至少包括第二电阻器R2，其具有第二电阻率值和第二电阻温度系数值β0；通过以R1和R2作为可变参数、以α0、β0和γ1作为固定参数产生所述TCR对微调片段x的函数来确定随着微调至少所述第一部分，所述电阻部件的所述TCR值如何变化；以及针对R1和R2或者R1/R2选择特定值以向所述电阻部件提供所述TCR的所述预定行为，由此包含所述γ1在所述电阻部件中的影响，其中γ1是函数，γ1(x)表示作为微调片段x的函数的γ1的固定行为。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述ao每微调片段x的变化还通过作为x的函数的所述Yl的变化来定义。3.根据权利要求1或者2中的任意一项所述的方法，其中a。、p。或者^中的任何一个或更多个至少还包括电阻随着温度变化的一阶和二阶系数。4.根据权利要求1或者2中的任意一项所述的方法，包括(i)针对所述第一部分和第二部分选择材料，针对每个部分选择单位电阻值和TCR，针对至少所述第一部分选择Yi(x);(ii)选择微调范围(Xi......X2),其中Xi和X2在可微调电阻部分的孩吏调范围内；(iii)定义所述第一部分和第二部分的电阻比，使得所述复合电阻器在具有大致平坦的TCR对微调片段关系的微调范围的一部分中提供期望的TCT补偿；以及(iv)进行微调以将电阻设置为期望值，其允许在具有大致平坦的TCR对微调片段关系的微调范围的所述部分内进行微调。5.根据权利要求1或者2中的任意一项所述的方法，其中所述TCR的预定行为对应于在微调片段的范围上可忽略的所述TCR随着所述微调片段x的变化。6.根据权利要求1或者2中的任意一项所述的方法，其中所述TCR的预定行为对应于所述TCR随着所述微调片段x的大致非零的变化。7.根据权利要求l-6中的任意一项所述的方法，其中(a)所述选择材料包括选择材料使得对于所述第一和第二电阻器的串联连接，《^/。>-",(b)使得对于所述第一和第二电阻器的并联连接，/^"。>力。8.根据权利要求1-7中的任意一项所述的方法，其中所述选择值包括选择值使得(a)对于所述第一和第二电阻器的串联连接，尺2一"R。—A-。-"，其中Rw是在所述第一电阻器的微调范围内所述第一电阻器在预定微调片段处的电阻值，(b)对于所述第一和第二电阻器的并联连接，"'，其中Rw是在所述第一电阻器的微调范围内所述第一电阻器在预定微调片段处的电阻值。9.根据权利要求l-8中的任意一项所述的方法，还包括(a)当所述第一和第二电阻器彼此并联时，提供与所述第一和第二电阻器串联的一个或更多个附加电阻器，以及(b)当所述第一和第二电阻器彼此串联时，提供与所述第一和第二电阻器并联的一个或更多个附加电阻器，在上述每一种情况下，选择所述一个或更多个附加电阻器以使所述复合电阻器的未微调的TCR值偏移到更大或者更小的期望值，而基本不改变包含所述附加电阻器的所述复合电阻器的TCR对微调片段的曲线的形状。10.根据权利要求1或者2中的任意一项所述的方法，其中所述第一和第二电阻器可以串联或者并联，在任一种情况下，所述第二电阻器也是可热微调的并且具有孩吏调引起的温度系数的偏移值Y2，其定义所述Po每所述第二电阻率的微调片段y的改变，所述电阻部件的所述TCR的预定行为对应于两个基本不同的曲线，所述曲线表示所述TCR随着所述^t调片段x的变化和所述TCR随着微调片段y的变化。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述两个曲线具有不同符号的斜率。12.根据权利要求l-ll中的任意一项所述的方法，还包括在至少一个热隔离微平台上热隔离所述第一部分和所述第二部分。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一部分和所述第二部分被设置在独立的热隔离微平台上。14.根据权利要求1-13中的任意一项所述的方法，其中所述第二部分是专用电路的一部分，所述针对Ri和R2或者IVR2选择值包括选择所述值以提供作为对所述第一电阻器的微调的函数的、所述第二部分上电压的温度系数的预定行为。15.—种可微调电阻部件，其具有作为微调的函数的电阻温度系数(TCR)的预定行为，所述可微调电阻部件包括第一部分，其由第一电阻器构成，所述第一电阻器是可热微调的并且具有第一电阻率、第一电阻温度系数值(Xo和微调引起的温度系数的偏移Yl，所述微调引起的温度系数的偏移^定义所述a。每所述第一电阻率的微调片段x的变化；以及第二部分，其至少由第二电阻器构成，所述第二电阻器具有第二电阻率值和第二电阻温度系数值p。，所述第一部分和所述第二部分针对&和R2或者Rl/R2具有特定值，以向所述电阻部件提供所述TCR值的所述预定行为；其中以A和R2作为可变^:、以aQ、Po和^作为固定^lt通过所述TCR对微调片段x的函数来定义所述TCR值的所述预定行为，由此包含所述^在所述电阻部件中的影响，其中^是函数，Yi(x)表示作为微调片段x的函数的^的固定行为。16.根据权利要求15所述的可微调电阻部件，其中所述a。每微调片段x的变化还通过作为x的函数的所述Yl的变化来定义。17.根据权利要求15或者16中的任意一项所述的可微调电阻部件，其中aQ、Po或者^中的任何一个或更多个至少还包括电阻随着温度变化的一阶和二阶系数。18.根据权利要求15或者16中的任意一项所述的电阻部件，其中电阻比IVR2在微调范围的平坦部分中是可微调的。19.根据权利要求15-17中的任意一项所述的电阻部件，其中所述TCR的预定行为对应于所述TCR随着所述微调片段x的大致非零的变化。20.根据权利要求15-17中的任意一项所述的电阻部件，其中所述TCR的预定行为对应于在微调片段的范围上可忽略的所述TCR随着所述微调片段x的变化。21.根据权利要求15-17中的任意一项所述的电阻部件，其中(a)对于所述第一和第二电阻器的串联连接，《H^>-y7，(b)对于所述第一和第二电阻器的并联连接，22.根据权利要求15-17中的任意一项所述的电阻部件，其中(a)对于所述第一和第二电阻器的串联连接，R，。A-。-^,其中R^是在所述第一电阻器的微调范围内所述第一电阻器在预定微调片段处的电阻值，(b)及2=a0-A-"对于所述第一和第二电阻器的并联连接，&,其中Rm是在所述第一电阻器的微调范围内所述第一电阻器在预定微调片段处的电阻值。23.根据权利要求15-22所述的可微调电阻部件，包括(a)当所述第一和第二电阻器彼此串联时，与所述第一和第二电阻器并联的一个或更多个附加电阻器，以及(b)当所述第一和第二电阻器彼此并联时，与所述第一和第二电阻器串联的一个或更多个附加电阻器，在上述每一种情况下，所述一个或更多个附加电阻器被构造并布置为使所述复合电阻器的未微调的TCR值偏移到更大或者更小的期望值，而基本不改变包含所述附加电阻器的所述复合电阻器的TCR对微调片段的曲线的形状。24.根据权利要求15或者16中的任意一项所述的电阻部件，其中所述第二电阻器也是可热微调的，并且具有微调引起的温度系数的偏移值y2，其定义所述P。每所述第二电阻率的微调片段y的改变，所述TCR的预定行为对应于两个独立的曲线，所述两个独立的曲线表示所述TCR随着所述微调片段x的变化和所述TCR随着微调片段y的变化。25.根据权利要求24所述的电阻部件，其中所述两个曲线具有不同符号的斜率。26.根据权利要求15或者16中的任意一项所述的电阻部件，其中还通过针对&和R2或者IVR2中的至少一个的所述值来定义作为对所述第一电阻器的微调的函数的、所述第二部分上电压的温度系数的预定行为。27.根据权利要求15-26中的任意一项所述的电阻部件，其中所述第一部分和所述第二部分在至少一个热隔离微平台上。28.根据权利要求27所述的电阻部件，其中所述第一部分和所述第二部分在独立的热隔离微平台上。29.根据权利要求15-28中的任意一项所述的电阻部件，其中所述第一电阻器由掺杂硼的多晶硅制成，所述第二电阻器由掺杂砷的多晶硅制成。30.根据权利要求15-29中的任意一项所述的电阻部件，其中所述第二部分由四个互连的电阻器构成。31.根据权利要求30所述的电阻部件，其中所述四个互连的电阻器形成惠斯通电桥电路的至少一部分。32.—种专用电路，其具有可调节的电路参数和可调节的所述^的温度系数，所述电路包括至少一个复合电阻器，包括第一部分，包括第一电阻器R"其是可热賴:调的并且具有第一电阻率、第一电阻温度系数(TCR)值cxo和微调引起的温度系数的偏移Yi，所述微调引起的温度系数的偏移^定义所述a。每所述第一电阻率的微调片段x的改变；以及第二部分，包括第二电阻器R2，其具有第二电阻率值和第二电阻温度系数值p。，所述第一部分和所述笫二部分针对和R2或者！^/R2中的至少一个具有特定值，以向所述复合电阻器提供所述TCR值的所述预定行为，其中以Ri和R2作为可变参数、以ot。、Po和^作为固定M通过所述TCR对微调片段x的函数来定义所述TCR值的所述预定行为，由此包含所述^在所述复合电阻器中的影响，其中^是函数，Yi(x)表示作为微调片段X的函数的^的固定行为。33.根据权利要求32所述的专用电路，其中所述a。每微调片段x的变化还通过作为x的函数的所述Yl的变化来定义。34.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中a。、p0或者^中的任何一个或更多个至少还包括电阻随着温度变化的一阶和二阶系数。35.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的专用电路，其中电阻比IVR2在微调范围的平坦部分中是可微调的。36.根据权利要求32-35中的任意一项所述的专用电路，其中还通过针对&和R2或者IVR2中的至少一个的所述值来定义作为微调所述第一电阻器的函数在所述第二部分上电压温度系数的预定行为。37.根据权利要求32-36中的任意一项所述的专用电路，还包括(a)当所述第一和第二电阻器彼此并联时，提供与所述第一和第二电阻器串联的一个或更多个附加电阻器，以及(b)当所述第一和第二电阻器彼此串联时，提供与所述第一和第二电阻器并联的一个或更多个附加电阻器，在每一种情况下，选择所述一个或更多个附加电阻器以4吏所述复合电阻器的未微调的TCR值偏移到更大或者更小的期望值，而基本不改变包含所述附加电阻器的所述复合电阻器的TCR对微调片段的曲线的形状。38.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述第二电阻器也是可热微调的，并且具有微调引起的温度系数的偏移值化，其定义所述po每所述第二电阻率的微调片段y的改变，所述TCR的预定行为对应于两个基本不同的曲线，所述两个基本不同的曲线表示所述TCR随着所述微调片段x的变化和所述TCR随着微调片段y的变化。39.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述两个曲线具有不同符号的斜率。40.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述电路是惠斯通电桥。41.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述复合电阻器是惠斯通电桥的一部分。42.根据权利要求40-41中的任意一项所述的电路，其中所述至少一个复合电阻器包括四个复合电阻器，所述四个复合电阻器构成所述惠斯通电桥。43.根据权利要求42所述的电路，其中仅微调所述四个复合电阻器中的两个以调节所述参数的所述温度系数，根据测量的所述参数的偏移来选择所述两个。44.根据权利要求40或者41所述的电路，其中所述^是总体电桥电阻。45.根据权利要求40或者41所述的电路，其中所述M是传感器激励的零偏移。46.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述电路是分压器。47.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述至少一个复合电阻器是分压器的一部分。48.根据权利要求47所述的电路，其中所述至少一个复合电阻器包括两个复合电阻器，所述两个复合电阻器构成所述分压器。49.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述TCR的预定行为对应于在微调片段的范围上可忽略的所述TCR随着所述孩i调片段x的变4匕。50.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述TCR的预定行为对应于所述TCR随着所述微调片段x的大致非零的变化。51.根据权利要求32-34中的任意一项所述的电路，其中(a)对于所述第一和第二电阻器的串联连接，c^/一-力，(b)对于所述第一和第二电阻器的并联连接，Ar。>-y;。52.根据权利要求32-34中的任意一项所述的电路，其中(a)对于所述第一和第二电阻器的串联连接，Ri。A-a。-^，其中R^是在所述第一电阻器的微调范围内所述第一电阻器在预定微调片段处的电阻值，(b)及2:a0-A-"对于所述第一和第二电阻器的并联连接，"，其中R^是在所述第一电阻器的微调范围内所述第一电阻器在预定微调片段处的电阻值。53.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述第一部分和所述第二部分在至少一个热隔离微平台上。54.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述第一部分和所述第二部分在独立的热隔离微平台上。55.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述第一部分由掺杂硼的多晶硅制成，所述第二部分由掺杂砷的多晶硅制成。56.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述电路具有作为输入的线性函数的输出，其具有大致线性的温度引起的漂移。57.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述电路是具有放大输出的差分电桥电路。58.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述电路是多个所述具有放大输出的差分电桥电路的级联。59.根据权利要求58所述的电路，其中所述电路是三个级联的差分电桥电路。60.根据权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，其中所述第二部分是专用电路的一部分，以及其中还通过针对和R2或者IVR2中的至少一个的所述值来定义作为对所述第一电阻器的微调的函数的、所述第二部分上电压的温度系数的预定行为。61.权利要求32或者33中的任意一项所述的电路，还包括与其组合的控制系统，用于热微调所述至少一个复合电阻器。全文摘要一种复合电阻器用于补偿微调引起的可微调电阻器的电阻温度系数的偏移。复合电阻器由第一和第二部分构成，两个部分中的至少一个是可热微调的，选择第一和第二部分的参数，使得通过微调可微调电阻器对于复合电阻器的总体电阻和电阻温度系数可以使微调引起的偏移最小化。文档编号H01C17/22GK101427328SQ200780014663公开日2009年5月6日申请日期2007年3月23日优先权日2006年3月23日发明者奥列格·格鲁丁,莱斯利·M·兰茨贝格尔申请人:微桥科技有限公司