JPS6093531A - 基準電圧発生回路 - Google Patents

基準電圧発生回路

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JPS6093531A
JPS6093531A JP58201371A JP20137183A JPS6093531A JP S6093531 A JPS6093531 A JP S6093531A JP 58201371 A JP58201371 A JP 58201371A JP 20137183 A JP20137183 A JP 20137183A JP S6093531 A JPS6093531 A JP S6093531A
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JP
Japan
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resistance
circuit
transistor
reference voltage
written
Prior art date
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JP58201371A
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English (en)
Inventor
Shinji Masuda
増田 愼治
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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    • G11CSTATIC STORES
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    • G11C7/14Dummy cell management; Sense reference voltage generators
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/468Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc characterised by reference voltage circuitry, e.g. soft start, remote shutdown
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02Regulating voltage or current
    • G05F3/08Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、アナログ/ディジタル変換並びにディジタル
/アナログ変換集積回路に用いられる基準電圧発生回路
に関する。
〔従来技術〕
従来、この種の集積回路化された基準電圧発生回路にお
いては、出力電圧を決める抵抗、及び出力電圧の温度特
性を決める抵抗を、高電圧パルスによるポリシリコンヒ
ユーズの溶断、またはレーザ光線による金属配線の切断
等で最適値となるように調整してきた。
第1図は従来の基準電圧発生回路の一例を示す回路図で
、PNP型バイポーラトランジスタを用いた一般的なバ
ンドギャップ基準電圧発生回路を辰わしている。ペース
が共通接続されコレクタが共に負電源線v2に接続され
たトランジスタQl。
Q2を備え、トランジスタQ1のエミッタは抵抗にそれ
ぞれ接続され、更にトランジスタQ1のエミッタは演算
増幅器A1の反転入力端子に接続され、抵抗R2と抵抗
几3の共通接続点は演算増幅器A1の正転入力端子に接
続され、演算増幅器A1の出力はパッドPIOに接続さ
れると共に、抵抗比5.几4を介して正電源線v1に接
続され、抵抗R4と抵抗比5の共通接続点はトランジス
タQi+Q2のベースに接続されて構成される。そして
、抵抗R3の一部は3個の微少抵抗に分割されそれぞれ
並列にポリシリコンフユーズFl、F2.F3が設けら
れ、更にそれぞれの両端はパッドP1゜P 21 P 
a r P 4に接続される。同様にして抵抗R4の一
部は4個の微少抵抗に分割され、ポリシリコンフユーズ
F4.F5 、F6’、F7と、パッドP5 、P6 
、P7 、P8 、P9が設けられている。
この回路において、パッドP1oと正の電源線V1との
間に発生する出力電圧Vout は、VBEI : ト
ランジスタQlのベース・エミッタ間電圧 n ニド2ンジスタQ1とQ2のエミツタ面積比 となる。従って抵抗R4の値により出力電圧を、また抵
抗R3の値により出力電圧の温度特性をそれぞれ調整で
きる。
集積回路中で得られる抵抗の精度及び比精度には一般に
数チの誤差があり、最終工程において抵抗R3及び抵抗
1’l、4の微調整を行う。例えば、パッドP1とパッ
ドP2の間に高電圧パルスを印加し、ポリシリコンヒユ
ーズF1を溶断させ、抵抗RaO値を増加させ、更にパ
ッドP2とパッドP3の間に高電圧パルスを印加すると
一層抵抗R3が増加する。抵抗R4についても同様に増
加させることができる。
しかしながら、このような高電圧パルスによるポリシリ
コンヒユーズの溶断は、■集積回路上に被溶断物質を飛
散させる、■局部的な熱ストレスが加わる、■溶断が不
完全な場合、経時変化で再接続されることがある、■ヒ
ーーズ周辺回路が高電圧により破壊されるという理由で
、集積回路の最終歩留シ及び信頼性を著しく低下させる
という欠点があった。これは、ポリシリコンヒユーズの
替わシに金属配線を用いた場合、また高電圧パルスの替
わシにレーザ光線を用いた場合共にほぼ同様の欠点があ
る。
〔、発明の目的〕
本発明の目的は、上記欠点を除去することによシ、歩留
り及び信頼性が良好な基準電圧発生回路を提供すること
にある。
〔発明の構成〕
本発明の基準電圧発生回路は、出力電圧及びその温度特
性を支配する回路素子の特性値を調整する調整回路を有
する基準電圧発生回路において、前記調整(ロ)路が、
前記回路素子の分割された少くとも一つの微小回路素子
に並列に接続されたトランジスタスイッチと該トランジ
スタスイッチの開閉を制御する電気的書替え可能なプロ
グラマブル読出し専用メモリトランジスタとを含むこと
からなることによシ構成される。
〔実施例の説明〕
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
第2図は本発明の一実施例を示す回路図である。
本実施例は、出力電圧及びその温度特性を支配する回路
素子としての抵抗R14,R13の特性値を調整する調
整回路を有する基準電圧発生回路において、前記調整回
路が、抵抗比13.R14の分割された微少抵抗813
−1〜813−3 Ji4−1−814−4に並列に接
続されたトランジスタスイッチを構成するPチャネル型
のMOS)ランジスタMSl〜MS7とこのトランジス
タスイッチの開閉を制御する電気的書替え可能なプログ
ラマブル読出し専用メモリトランジスタ(以下、PR,
OM)ランジスタという。)としての紫外線消去可能な
ヘチャネル型のFROM)ランジスタMEI〜MB7と
を含むどとから構成される。
なお、Qll 1Q12はPNP型バイポーラトランジ
スタ、R11、R112、几15は抵抗、Allは演算
増幅器、PI3はパッド、vllは正電源線、V12は
負電源線で第1図と同様に接続されている。
又、各トランジスタスイッチMSI〜MS7のれ、FR
OMトランジスタMEI〜ME7のドレインはそれぞれ
抵抗比El−几E7を介して正電源線Vllに、それら
のソースは負電源線V12に共通接続される。
本実施例の回路方式は第一図の回路と同じで。
パッドP18と正の電源線VllO間に生じる電圧V。
utは、 VBEll : )ランジスタQllのベース・エミッ
タ間電圧 n :トランジスタQ11とQ12O エミッタ面積比 となり、抵抗R14によシ出力電圧を調整でき、抵抗R
13により出力電圧の温度特性を調整できる。
FROM)ランジスタMEI〜ME7は書込まれていな
い状態ではスレッショルド電圧が1v程度であ凱ゲート
端子が正電源線Vllに接続されていると電流が流れ、
書込まれた状態ではスレッショルド電圧が正電源線v1
1の電位を越え、電流が流れなくなる。書込みはFRO
M)ランジスタMEI〜ME7のドレイン端子すなわち
、パッドpH〜P17に高電圧を印加することによシ行
える。
第2図において、PR,OMトランジスタME1〜MB
7が書込まれていない状態では電流が流れてそれらのド
レイン電圧は負電源線V12の電位にほぼ等しく、MO
8)ランジスタMSI〜MS7はオン状態にあシ、抵抗
Rt3及び抵抗几14はとなるので、MO,S)ランジ
スタMSIがオンとなり、微小抵抗几13−1分だけ抵
抗Rt3のIFDがMOSトランジスタMS2がオフと
なシ、抵抗R3の値を最適値に調整できる。又、抵抗R
14についても同様に調整できる。
第3図及び第4図は本実施例の測定結果を示すMEI、
MB2の書込みによって制御される様子を示している。
第3図において、横軸は測定温度(C)、縦軸は出力電
圧V。ut(V )を表わし、直線aはFROMトラン
ジスタME4〜ME7に書込みを行わない場合で抵抗R
14は最小値従って出力電圧V。utは最高値となって
いる。直線すはFROM)ランジスタME4を、直m1
1cはPRO拘トランジスタME4とMB2を、@線d
はFROMトランジスpME4.MB2 、MB2を、
直+1ijeはFROMトランジスタME4 、MB2
 、MB2 、MB2をそれぞれ書込んだ場合を示゛シ
、順に出力電圧V。utは低くなっ”Cおシ最適の値に
調整できることが分る。
第4図において、横軸は温度(℃)、縦軸は温度による
出力電圧変動(mV)を表わしている。
直線a′はFROMトランジスタME1〜ME3に書込
みを行なわない場合で、 +2001)l)m/℃の温
度係数を示す。直線b′はFROM)ランジスタMHI
を書込んだ場合で、+33 ppm7℃の小さい温度係
数を示す。直線CはP)ROM)ランジスタMEt 、
MB2を書込んだ場合で、−250ppmMEIのみの
書込みを行うことによシ、最適の温度特性を得ることが
できる。なお第3図のデータはこのように最適の温度特
性に調整したものについて得られたものである。
以上説明したように、本実施例においては、調整はFR
OM)ランジスタへの書込み電圧として比較的低い値の
電圧(5V〜10v)の印加と素子を損傷する程度以下
の紫外線の照射により行われるので、原理的に溶断等の
機械的変化、熱ストレスを伴わず、素子の特性劣化やチ
ップを破壊することはない。
なお、実施例としては、FROM)ランジスタとして紫
外線消去可能なFROM)ランジスタを用いたが、これ
は他の適切な電気的書替え可能なFROM)ランジスタ
を用いても同様に本発明が適用されることは言うまでも
ない。
〔発明の効果〕
以上、詳細に説明したとおり、本発明の基準電圧発生回
路は、回路素子の調整回路として、トランジスタスイッ
チとその開閉を制御する電気的書替え可能なプログラマ
ブル読出し専用メモリトランジスタを含んでいるので、
従来のように機械的変化や熱ストレスを伴わずに調整で
きるので、歩留り及び信頼性の高い基準電圧発生回路が
得られるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の基準電圧発生回路の一例を示す回路図、
第2図は本発明の一実施例を示す回路図、第3図、第4
図は第2図の実施例の測定結果を示す特性図である。 AI、All・・・・・・演算増幅器、Fl〜F7・・
・・・・ポリシリコンヒユーズ、P1〜P18・・・・
・・パッド、Q 1+ Q 21 Q i 1+ Q 
12・・・・・・PNP型バイポーラトランジスタ、R
1〜几5・・・・・・抵抗、vl・・・・・・正電源線
、v2・・・・・・負電源線、MEI〜ME7・・・・
・・紫外線消去可能なプログラマブル読出し専用メモリ
トランジスタ、MS1〜MS7・・・・・・Pチャネル
型MO8)ランジスタ、R11〜R15,RE1〜RE
7・・・・・・抵抗、R13−1〜几13−3 。 R14−1〜R14−4・・・・・・微小抵抗、vll
・・・・・・正電源線、vl2・・・・・・負電源線。 餡 zEJ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 出力電圧及びその温度特性を支配する回路素子の特性値
    を調整する調整回路を有する基準電圧発生回路において
    、前記調整回路が、前記回路素子の分割された少くとも
    一つの微小回路素子に並列に接続されたトランジスタス
    イッチと該トランジスタスイッチの開閉を制御する電気
    的書替え可能なプログラマブル読出し専用メモリトラン
    ジスタとを含むことからなることを特徴とする基準電圧
    発生回路。
JP58201371A 1983-10-27 1983-10-27 基準電圧発生回路 Pending JPS6093531A (ja)

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