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公開番号2025060256
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023170872
出願日2023-09-29
発明の名称基準電圧生成回路、半導体装置
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類G05F 3/16 20060101AFI20250403BHJP(制御;調整)
要約【課題】電源起動ごとに内部基準電圧の値を調整することを可能にする基準電圧生成回路及び半導体装置を提供する。
【解決手段】基準電圧生成回路21は、出力45b、低電圧電源線19と出力45bとの間に直列に接続された複数の抵抗体47、及び電流源41を含む分圧回路43を備え、出力45bに内部基準電圧VREFを生成する内部基準電圧生成回路31と、ターゲット電圧VTRGを提供する出力45cを有するターゲット電圧生成回路33と、抵抗体47のうちの一部の抵抗体47を個別に短絡可能なように抵抗体47に接続されるそれぞれのスイッチSWを含む調整回路37と、スイッチSWの導通/非導通を特定するように構成されるそれぞれの揮発性の格納器を有する格納回路51、並びに内部基準電圧VREF及びターゲット電圧VTRGの大小関係に基づき格納回路51の格納値を特定するように構成された判定回路53を含む比較回路37と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
高電圧電源線及び低電圧電源線の一方から他方の方向に直列に接続された電流源及び分圧回路、並びに出力を含むと共に、前記出力に内部基準電圧を生成するように構成された内部基準電圧生成回路であって、前記分圧回路は、前記出力と前記高電圧電源線又は前記低電圧電源線との間に直列に接続された複数の抵抗体を含む、内部基準電圧生成回路と、
前記高電圧電源線と前記低電圧電源線との間に接続されると共にターゲット電圧を提供する出力を有するターゲット電圧生成回路と、
前記抵抗体のうちの少なくとも一部の抵抗体を個別に短絡可能なように少なくとも一部の前記抵抗体に接続されるそれぞれのスイッチを含む調整回路と、
前記調整回路の前記スイッチの導通／非導通を特定するように構成されるそれぞれの揮発性の格納器を有する格納回路、並びに前記内部基準電圧及び前記ターゲット電圧の大小関係に基づき前記格納回路の格納値を特定するように構成された判定回路を含む比較回路と、
を備える、
基準電圧生成回路。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記内部基準電圧生成回路の前記電流源は、前記分圧回路の中間ノードからの電圧を受けるように構成される、
請求項１に記載された基準電圧生成回路。
【請求項３】
前記内部基準電圧生成回路の前記電流源は、前記高電圧電源線と前記低電圧電源線との間に接続されるバンドギャップリファレンス回路と、前記バンドギャップリファレンス回路の出力に接続された第１入力及び前記中間ノードに接続された第２入力を有する差動増幅回路と、前記差動増幅回路の出力に接続された電流源トランジスタと、を含む、
請求項２に記載された基準電圧生成回路。
【請求項４】
前記調整回路は、前記格納回路のそれぞれからの出力値に応答して前記スイッチの導通／非導通を制御するように構成されたセレクト回路を含む、
請求項１に記載された基準電圧生成回路。
【請求項５】
前記ターゲット電圧生成回路は、前記ターゲット電圧生成回路の前記出力と前記高電圧電源線との間に直列に接続された複数の第１抵抗体と、前記ターゲット電圧生成回路の前記出力と前記低電圧電源線との間に直列に接続された複数の第２抵抗体とを含む、
請求項１に記載された基準電圧生成回路。
【請求項６】
前記判定回路は、検知回路を更に備え、
前記検知回路は、
前記内部基準電圧の調整動作において前記内部基準電圧と前記ターゲット電圧とを比較して比較結果を生成するように構成されたコンパレータ、
前記比較結果の生成ごとに前回の比較結果である前回結果を受け取って前記前回結果を保持するように構成される保持回路、及び
前記比較結果と前記前回結果との不一致を検出して不一致信号を生成するように構成される不一致検知回路、
を含む、
請求項１に記載された基準電圧生成回路。
【請求項７】
前記判定回路は、前記不一致検知回路が前記不一致を検出したことに応答して
前記不一致の検出の際の設定値を保持すること、及び
前記不一致の検出の直前の設定値を保持すること、
の少なくとも１つを行うように構成される、
請求項６に記載された基準電圧生成回路。
【請求項８】
前記判定回路は、調整制御回路を更に備え、
前記調整制御回路は、設定制御回路を含み、
前記設定制御回路は、前記内部基準電圧の調整動作における初期値として、前記内部基準電圧が前記高電圧電源線又は前記低電圧電源線の電圧の一方に前記高電圧電源線又は前記低電圧電源線の電圧の他方より近い電圧値を前記内部基準電圧生成回路が生成するように前記調整回路の前記スイッチの導通／非導通を特定する値を前記比較回路の前記格納回路に設定するように構成され、
前記設定制御回路は、前記調整動作のために、前記初期値を含む一連の設定値を前記格納回路に転送するように構成される、
請求項６に記載された基準電圧生成回路。
【請求項９】
前記調整制御回路は、前記不一致信号に応答して前記設定制御回路の内の設定値を保持するように構成された第２格納回路を更に備える、
請求項８に記載された基準電圧生成回路。
【請求項１０】
前記調整制御回路は、前記調整動作が完了した後に前記第２格納回路の格納値に従って前記比較回路の前記格納回路を再設定するように構成される、
請求項９に記載された基準電圧生成回路。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、基準電圧生成回路、及び半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、電圧検出回路を開示する。この電圧検出回路は、ヒューズ素子を用いる。電圧検出回路では、ヒューズ素子は、トリミング素子として、ＭＯＳトランジスタと直列に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平７－１４１０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体装置では、製造プロセス条件の変動に起因して内部基準電圧の初期値がばらつく。このプロセス変動による初期値のシフトは、半導体装置内のヒューズ素子のレーザトリミングを用いて調整されることができる。
【０００５】
具体的には、内部基準電圧の調整は、半導体装置を製造する際のウエハテストにおいて、ヒューズ素子のレーザトリミングにより抵抗値を変更することによってなされる。
【０００６】
このような手法は、所望の値の内部基準電圧を半導体装置に提供できる一方で、ヒューズ素子の素子面積、及びトリミングの所要時間の両方を必要とする。
【０００７】
内部基準電圧の調整は、半導体装置の電源起動ごとにヒューズ素子を読み出して内部基準電圧の値を設定することによって行われることができる。
【０００８】
本開示は、電源起動ごとに内部基準電圧の値を調整することを可能にする基準電圧生成回路及び半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１態様に係る基準電圧生成回路は、高電圧電源線及び低電圧電源線の一方から他方の方向に直列に接続された電流源及び分圧回路、並びに出力を含むと共に、前記出力に内部基準電圧を生成するように構成された内部基準電圧生成回路であって、前記分圧回路は、前記出力と前記高電圧電源線又は前記低電圧電源線との間に直列に接続された複数の抵抗体を含む、内部基準電圧生成回路と、前記高電圧電源線と前記低電圧電源線との間に接続されると共にターゲット電圧を提供する出力を有するターゲット電圧生成回路と、前記抵抗体のうちの少なくとも一部の抵抗体を個別に短絡可能なように少なくとも一部の前記抵抗体に接続されるそれぞれのスイッチを含む調整回路と、前記調整回路の前記スイッチの導通／非導通を特定するように構成されるそれぞれの揮発性の格納器を有する格納回路、並びに前記内部基準電圧及び前記ターゲット電圧の大小関係に基づき前記格納回路の格納値を特定するように構成された判定回路を含む比較回路と、を備え、前記内部基準電圧生成回路の前記電流源は、前記分圧回路の中間ノードからの電圧を受けるように構成される。
【００１０】
本発明の第２態様に係る半導体装置は、第１態様に従う基準電圧生成回路と、前記基準電圧生成回路の前記内部基準電圧を受ける回路を含む内部回路と、を備える。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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