半导体器件和偏移电压调节方法技术

本发明专利技术提供了一种半导体器件和一种偏移电压调节方法。该半导体器件包括：熔断器部分，具有多个构造为产生开关控制信号的熔断器电路；偏移调节部分，构造为基于从所述多个熔断器电路的输出节点提供的所述开关控制信号来调节差分放大器的偏移电压。多个熔断器电路中的每一个都包括：熔断器，连接在第一电源电压和切断节点之间；电流源，连接在第二电源电压和所述输出节点之间；第一晶体管，连接在所述输出节点和所述切断节点之间，并具有与所述第二电源电压连接的栅极。

Semiconductor device and offset voltage regulating method

The present invention provides a semiconductor device and an offset voltage regulating method. The semiconductor device includes a fuse section having a plurality of switch fuse circuit configured to generate a control signal; an offset adjusting section configured to offset voltage of the switch control signal to adjust the differential amplifier based on supplied from the output node of the plurality of fuse circuits of the. A plurality of fuse circuit each includes a fuse connected between the first node and cut off the power supply voltage; the current source is connected between the output node voltage and the power supply in second; the first transistor is connected to the output node and the cut off between the nodes, and is connected to the gate second supply voltage.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，更具体地，涉 及一种能够在熔断器切断之前根据熔断器的连接/切断状态来确认电压 和电流的调节值的半导体器件，并涉及一种能够在熔断器切断之前确 认差分放大器的偏移电压的调节值的偏移电压调节方法。
技术介绍
近年来，汽车中电子部件的数目增加，并且不仅ECU(电子控制 单元)而且PCU (电力控制单元)得以发展。安装在PCU上的IC的 作用是利用大电流驱动的负载部件(例如前灯的灯和用于门和侧镜的 滑行操作的发动机)的控制。必须精确地控制上述的大电流。重要的是以高的精确性来降低在控制该大电流的系统中所用的运 算放大器的偏移电压。运算放大器的偏移电压通常由于制造中的元件 的变化而产生，并当利用大面积来执行元件的布局时可以降低。然而， 在需要被小型化并在一个芯片上安装包括运算放大器的各种电路的IC 中，用于运算放大器的面积受到限制，从而有时不能充分地降低偏移 电压。因此，为了调节所产生的偏移电压，预先安装调节元件。调节 元件的熔断器连接/切断状态根据所产生的偏移电压通过熔断器的切断 来改变，以调节偏移电压。此外，在以高精确性来调节偏移电压的情况下，即使当熔断器根 据设计精确地切断时，但由于元件在制造上的变化，所以有时不能得 到理想的调节值。为此，实现等效于在熔断器切断之前已经切断熔断 器的电路的内部状态，并能够知晓调节值是有用的。结合以上描述，以下将描述能够在熔断器切断之前确认熔断器切断之后的输出值的相关技术。在(第JP-P2006-344793A号)日本专利 申请公开中的半导体器件中，通过将电压施加到测试节点而不是施加 到用于熔断器切断的节点(下文中称作"熔断器切断节点")来实现 与切断熔断器的电路等效的内部电路。在需要高精确的调节值的系统 中，因为元件在制造上的变化，所以熔断器有时具有与设计值不同的 值。因此，在需要高精确性的调节值的系统中，能够将内部电路理解 为连接和切断熔断器的任意组合很重要。在(第JP-P2004-253676A号)日本专利申请公开描述了一种方法， 在该方法中实现了与切断熔断器的电路等效且没有增加测试节点的内 部电路。参照图1，在(第JP-P2004-253676A号)日本专利申请公开 中描述的半导体器件包括熔断器102，该熔断器102连接在节点101和 N沟道MOS晶体管MN100之间，其中，电压VI从外部施加到节点 101， N沟道MOS晶体管MN100的栅极和源极经由输出节点104和 LED (发光二极管)105接地。将熔断器102和N沟道MOS晶体管 MN100的漏极连接到熔断器切断节点103。当切断熔断器102时，从N 沟道MOS晶体管MN100的源极流过的电流I()是0A。为了在不切断熔 断器的情况下，建立与熔断器切断的情况下的电路等效的电路状态， 将预定电压V2施加到熔断器切断节点103，以将电流抽回(withdraw) 熔断器切断节点103。因此，电流lQ变成0A，从而实现与熔断器切断 状态等效的内部状态。此外，由于熔断器切断节点103是用于熔断器 切断的节点，因此不需要增加如(第JP-P2006-344793A号)日本专利 申请公开所描述的测试节点。以这种方法，在调节之前可以知晓削减 (trimming)(流过LED 105的电流)的调节值，且不需要增加节点。(第JP-P2006-344793A号)日本专利申请公开中描述的半导体器 件为了实现切断熔断器之后的内部电路状态需要增加测试节点，以增大了电路面积。同时，专利文件2中描述的半导体器件没有增加测试 节点而利用切断节点实现熔断器切断之后的内部状态。然而，在实现熔断器切断之后的内部状态的情况下，专利文件2 中描述的半导体器件同时需要将电压施加到切断节点，并从节点撤回 电流。由于通过测试器设置，因此从熔断器切断节点103撤回的电流值可以是恒定值。相反，元件(N沟道MOS晶体管N沟道MOS晶体 管MN100)的电路驱动力(晶体管可以流动的电流量)由于质量的变 化而不能是恒定值，存在不能实现如上理想的构造(电流值Io是OA， 的可能性。需要预先测量元件的电流驱动力，并需要根据元件的质量 变化来改变将被测试的每一个电路的电流值Io，以改变来自节点的电流 值Io。这样造成测试时间的增加。此外，在将被调节的LED 105的电 流值较小的情况下，对于由测试器撤回的电流值需要非常高的精确性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种半导体器件，在该半导体器件中，可 以根据熔断器的切断状态来改变输出，并可以在熔断器切断之前以高 精确性来实现熔断器切断之后的输出。在本专利技术的一方面中，半导体器件包括熔断器部分，具有构造 成产生开关控制信号的多个熔断器电路；所述多个熔断器电路中的每 一个都包括熔断器，连接在第一电源电压和切断节点之间；电流源， 连接在第二电源电压和所述输出节点之间；第一晶体管，连接在所述 输出节点和所述切断节点之间，并具有与所述第二电源电压连接的栅 极。在本专利技术的另一方面中，实现调节偏移电压的方法可以通过以下 步骤来实现向熔断器部分提供调节数据；基于所述调节数据，在不 切断熔断器部分中的任何熔断器的情况下确认调节差分放大器的偏移 电压；当确认已调节了偏移电压时，基于调节后的数据来切断熔断器部分中的熔断器。根据本专利技术，在根据熔断器的切断状态来改变输出的半导体器件 中，可以在烙断器切断之前以高精确性来实现熔断器切断之后的输出。此外，可以以高精确性来执行对差分放大器中的偏移电压的调节。附图说明通过下面结合附图的对特定实施例的描述，本专利技术的以上和其它 目的、优点和特征将更加明显，其中图1是示出了根据传统技术的熔断器电路的构造的电路图2是示出了根据本专利技术的半导体器件的第一实施例的构造的电路图3是示出了根据本专利技术的熔断器电路的第一实施例的构造的电路图4是示出了根据本专利技术的连接/断开模式与熔断器的偏移调节电 压之间的关系的表格；图5是示出了根据本专利技术的熔断器电路的第二实施例的构造的电路图6是示出了根据本专利技术的熔断器电路的第三实施例的构造的电路图7是示出了根据本专利技术的熔断器电路的第一至第三实施例的修 改后示例的电路图。具体实施例方式下文中，将参照附图来详细描述根据本专利技术的半导体器件。在附 图中，相同或相似的附图标记指定给相同或相似的组件。将描述根据 本专利技术的半导体器件。本专利技术第二实施例中的半导体器件1包括具有图5所示的构造的 烙断器电路11到14来代替图2所示的半导体器件1中的熔断器电路 11到14。第二实施例中的偏移调节部分20和差分放大器30的构造与第一实施例中的相同，省略了对它们的描述。参照图5，将描述第二实施例中的熔断器电路11到14的构造的 細节。由于熔断器鬼路丄l到14具有相同的构造,因此只將详细描述 熔断器电路11的构造而省略其它的描述。参照图5，第二实施例的熔断器电路包括N沟道MOS晶体管 MN51，连接在输出节点Tll和地电压GND之间；P沟道MOS晶体管 MP51 ，连接在电源电压VCC和N沟道MOS晶体管MN5I的栅极之间； 耗尽型N沟道MOS晶体管MND51 ，连接在GND电压和N沟道MOS 晶体管MN51的栅极之间。更详细地，将N沟道MOS晶体管MN51 的源极和阱电压连接到地电压GND，将N沟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：　熔断器部分，具有构造成产生开关控制信号的多个熔断器电路；　其中，所述多个熔断器电路中的每一个包括：　熔断器，连接在第一电源电压和切断节点之间；　电流源，连接在第二电源电压和所述输出节点之间；　第一晶体管，连接在所述输出节点和所述切断节点之间，并具有与所述第二电源电压连接的栅极。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：福原淳，满田刚，
申请(专利权)人：恩益禧电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]