DE19625661A1 - Schalter zum Einstellen eines Schaltungselementwerts in einer integrierten Halbleiterschaltung - Google Patents
Schalter zum Einstellen eines Schaltungselementwerts in einer integrierten HalbleiterschaltungInfo
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Description
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor
richtung zum Einstellen eines Schaltungselementwerts, wie
zum Beispiel eines Widerstandswerts, eines passiven Ele
ments in einer integrierten Halbleiterschaltung. Insbeson
dere betrifft diese Erfindung ein derartiges Einstellen ei
nes Widerstandswerts als Reaktion auf eine Reihe von Ein
gangssignalen unter Verwendung einer Reihe von Schmelz
sicherungselementen bzw. Schmelzdrähten, daß der sich erge
bende ausgewählte Widerstandswert dauerhaft ist.
Es ist häufig notwendig, den Wert einer oder mehrerer
interner Komponenten in einer integrierten Schaltung, wie
zum Beispiel eines Widerstands, auf einen ausgewählten Wert
einzustellen, der durch eine Reihe von Eingangssignalen an
gezeigt wird. Diese Auswahl kann unter Verwendung einer
Reihe von Schmelzsicherungselementen bewirkt werden, wie es
weiterhin nachstehend beschrieben wird.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ab
schnitts einer integrierten Halbleiterschaltung, die eine
Reihe von Widerständen R1 bis Rn beinhaltet, die zwischen
externen Anschlüssen X und Y in Reihe geschaltet sind. Zu
Beginn ist der Gesamtwiderstand zwischen den Anschlüssen X
und Y durch ΣR1 + R2 . . . + Rn ausgedrückt. Jedoch kann der
Widerstand durch ein selektives Nebenschließen eines oder
mehrerer der internen Widerstände durch einen entsprechen
den Schalter oder ein entsprechendes Nebenschlußelement S11
bis S1n verringert werden. Jedes Nebenschlußelement S11 bis
S1n wird von einer entsprechenden Schmelzsicherungsschal
tung gesteuert, welche einen von zwei Zuständen annehmen
kann. In einem ersten Zustand ist ein Schmelzsicherungsele
ment in der Schmelzsicherungsschaltung leitend und die
Schmelzsicherungsschaltung stellt den entsprechenden Schal
ter, zum Beispiel S11, auf einen geöffneten Zustand ein, so
daß der Widerstand R1 in dem Pfad zwischen den Anschlüssen
X und Y verbleibt. In einem zweiten Zustand ist das
Schmelzsicherungselement zu einem nichtleitenden Zustand
aufgeschmolzen worden und die Schmelzsicherungsschaltung
stellt den Schalter S11 auf einen eingeschalteten oder lei
tenden Zustand ein, so daß er einen Nebenschlußpfad um den
entsprechenden Widerstand R1 vorsieht. Dies weist den Ef
fekt eines Verringerns des Widerstands zwischen den An
schlüssen X und Y um den Widerstand R1 auf. Wenn das
Schmelzsicherungselement einmal zu dem nichtleitenden Zu
stand aufgeschmolzen worden ist, kann es nicht wiederherge
stellt werden, so daß die Widerstandsänderung dauerhaft
ist.
In Fig. 2 sind die Reihenwiderstände R1 bis Rn und die
jeweiligen Nebenschlußschalter S11 bis S1n von einem ge
strichelten Kästchen 30 umgeben. Die Schmelzsicherungs
schaltungen sind in einem gestrichelten Kästchen 20 einge
schlossen. Der erste Schalter S11 wird von einer ersten
Schmelzsicherungsschaltung gesteuert. Die Schmelzsiche
rungsschaltungen werden weiterhin einem Steuern von einer
Sperrschaltung 10 ausgesetzt. Die Sperrschaltung 10 hindert
alle Schmelzsicherungsschaltungen daran, irgendein Schmelz
sicherungselement aufzuschmelzen, nachdem ein externes Si
gnal LOCK aufgenommen worden ist. Wenn das Signal LOCK
nicht aufgenommen worden ist, wie es weiterhin später be
schrieben wird, arbeitet jede Schmelzsicherungsschaltung
als Reaktion auf ein entsprechendes Eingangssignal A1 bis
An und ein gemeinsames Freigabesignal EN, um das entspre
chende Schmelzsicherungselement aufzuschmelzen, wenn das
logische Freigabesignal En aufgenommen wird und das ent
sprechende Eingangssignal aufgenommen wird.
Eine der Beschränkungen der Schaltung im Stand der
Technik in Fig. 2 ist ihre Unfähigkeit, nachzuweisen, ob
Schmelzsicherungselemente als Reaktion auf die Eingangssi
gnale A1 bis An erfolgreich aufgeschmolzen worden sind oder
nicht. Eine andere Beschränkung der Schaltung im Stand der
Technik ist, daß unechtes Rauschens auf den Eingangssigna
len ein unbeabsichtigtes Aufschmelzen von zusätzlichen
Schmelzsicherungselementen verursachen kann, es sei denn,
daß das Signal LOCK erfolgreich aufgenommen worden ist. Je
doch muß das Signal LOCK extern, zum Beispiel als Reaktion
auf ein Durchführen einer Messung des Widerstandwerts zwi
schen den externen Anschlüssen X und Y, vorgesehen werden.
Dies erfordert nicht nur eine externe Testausstattung, son
dern erfordert weiterhin, daß in dem Gehäuse der integrier
ten Schaltung externe Anschlußstifte X und Y vorgesehen
werden.
Demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfin
dung darin, einen internen Nachweis, das heißt, einen Nach
weis innerhalb der integrierten Schaltung, zu schaffen, daß
die zweckmäßigen Schmelzsicherungselemente als Reaktion auf
Eingangssignale erfolgreich aufgeschmolzen worden sind, so
wie darin, eine unbeabsichtigte Betätigung der Schmelz
sicherungsschaltungen durch ein Sperren der Schmelzsiche
rungsschaltungen nach dem Nachweis zu verhindern, daß die
beabsichtigten Schmelzschritte erfolgreich beendet worden
sind.
Ein interner Nachweis dieser Schritte beseitigt die
Notwendigkeit zur externen Messung des Widerstandswerts
zwischen Anschlüssen an diesen Anschlüssen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht
darin, eine interne Technik bzw. einen internen Mechanismus
zu schaffen, der ohne die Notwendigkeit eines extern vor
gesehenen Sperrsignals verhindert, daß die Schmelzsiche
rungsschaltungen weitere Schmelzsicherungen aufschmelzen.
Ein solches Merkmal vereinfacht Anforderungen an eine
externe Testausstattung und verringert die Anzahl von An
schlußstiften eines IC-Gehäuses bzw. eines Gehäuses einer
integrierten Schaltung.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schaltung
nach Anspruch 1 oder 10 bzw. ein Verfahren nach Anspruch 17
gelöst.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung
wird ein Verfahren geschaffen, das verhindert, daß Rauschen
ein unbeabsichtigtes Schmelzen in einer integrierten Halb
leiterschaltung des Typs auslöst, die eine Mehrzahl von
Schmelzsicherungselementen zum Einstellen einer Impedanz
zwischen zwei Knoten beinhaltet. Das erfindungsgemäße Ver
fahren beinhaltet ein Vorsehen einer jeweiligen Schmelzsi
cherungssteuerschaltung zum steuerbaren Schmelzen ausge
wählter Schmelzsicherungselemente als Reaktion auf entspre
chende Steuereingangssignale. Jede Schmelzsicherungssteuer
schaltung erzeugt ein Ausgangssignal, daß anzeigt, ob ein
Schmelzen beendet worden ist. Das vorliegende Verfahren be
wirkt ein Überwachen aller Schmelzsicherungssteuerschal
tungsausgangssignale, um zu bestimmen, ob ein Schmelzen in
allen Schmelzsicherungssteuerschaltungen beendet worden
ist, wie es von den Eingangssignalen gefordert wird. Wenn
alles Schmelzen in allen Schmelzsicherungssteuerschaltungen
beendet worden ist, tritt ein logisches Überwachungsaus
gangssignal auf. Das logische Überwachungsausgangssignal
wird verwendet, um jedes weitere Schmelzen von Schmelz
sicherungselementen in der integrierten Halbleiterschaltung
zu sperren, so daß das externe Signal LOCK im Stand der
Technik nicht notwendig ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung
wird eine Schaltung zum Einstellen eines Schaltungselement
werts auf einen bestimmten Wert in einer integrierten Halb
leiterschaltung des Typs, in welcher der Schaltungselement
wert unter Verwendung einer Mehrzahl von Schmelzsicherungs
elementen eingestellt wird, die dauerhaft aufgeschmolzen
werden, wenn ein Schmelzstrom durch sie fließt, geschaffen.
Die erfindungsgemäße Schaltung nimmt eine Mehrzahl von Ein
gangssignalen auf, die einem erwünschten Schaltungselement
wert entsprechen. Eine Mehrzahl von Schmelzsicherungssteu
erschaltungen ist vorgesehen, wobei jede Schmelzsicherungs
steuerschaltung ein Schmelzsicherungselement und eine Ein
richtung zum Schmelzen des Schmelzsicherungselements zu ei
nem nicht leitenden Zustand als Reaktion auf ein entspre
chendes Schmelzsicherungssteuereingangssignal beinhaltet,
das von einem entsprechenden Eingangssignal abgeleitet
wird. Jede Schmelzsicherungssteuerschaltung sieht weiterhin
ein entsprechendes Schaltsteuersignal und ein Überwachungs
signal vor, das anzeigt, ob das entsprechende Schmelzsiche
rungselement geschmolzen worden ist oder nicht. Die Schal
tung beinhaltet eine Einrichtung zum Einstellen des Schal
tungselementwerts zwischen Anschlüssen als Reaktion auf
diese Schaltsteuersignale und beinhaltet eine Überwachungs
einrichtung zum Überwachen der Überwachungssignale und zum
Vorsehen eines logischen Überwachungsausgangssignals, das
anzeigt, ob alle Schmelzsicherungselemente, die von den
Eingangssignalen angezeigt werden, geschmolzen worden sind
oder nicht.
In einem derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiel bein
haltet jede Schmelzsicherungssteuerschaltung eine erste
Schaltsteuerlogikeinrichtung zum Aufnehmen des Schmelz
sicherungssteuereingangssignals, um das entsprechende
Schmelzsicherungselement lediglich zu schmelzen, wenn das
entsprechende Eingangssignal aufgenommen wird und das logi
sche Überwachungsausgangssignal nicht aufgenommen wird. Au
ßerdem beinhaltet jede Schmelzsicherungsschaltung eine Aus
gabeeinrichtung, die an das Schmelzsicherungselement ange
schlossen ist, um ein logisches Schmelzsicherungssignal
vorzusehen, das anzeigt, ob das entsprechende Schmelzsiche
rungselement geschmolzen (geöffnet) oder nicht geschmolzen
(leitend) ist.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand der
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer verbesserten
Schaltung zum Einstellen eines Schaltungselement
werts in einer integrierten Halbleiterschaltung ge
mäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Schaltung im
Stand der Technik zum Einstellen eines Schaltungs
elementwerts in einer integrierten Halbleiterschal
tung.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung unter Be
zugnahme auf die Zeichnung.
Fig. 2 zeigt eine Schaltung im Stand der Technik zum
Einstellen eines Schaltungselementwerts in einer integrier
ten Schaltung. In Fig. 2 ist eine Mehrzahl von Widerständen
R1 bis Rn zwischen externen Anschlüssen X und Y in Reihe
geschaltet. Jeder Widerstand weist ein Schaltelement auf,
das zu ihm parallel geschaltet ist, zum Beispiel ist ein
Schalter S11 parallel zu einem Widerstand R1 angeordnet.
Das Schaltelement weist zum Beispiel ein Transfergatter
auf, so daß, wenn einer der Schalter S11 bis S1n einge
schaltet wird, der entsprechende Widerstand mit dem Ergeb
nis nebengeschlossen wird, daß der entsprechende Widerstand
effektiv einen Widerstand von Null aufweist. Somit kann der
Gesamtwiderstand zwischen den Anschlüssen X und Y durch ein
selektives Nebenschließen von einem oder mehreren der Wi
derstände in der Reihe genau eingestellt werden. Die in
Reihe geschalteten Widerstände R1 bis Rn und die Schaltele
mente S11 bis S1n werden gemeinsam als eine Impedanzein
stellungsschaltung 30 bezeichnet.
Die Schalter S11 bis S1n in der Impedanzeinstellungs
schaltung 30 werden von einer gleichen Anzahl von Schmelz
sicherungssteuerschaltungen gesteuert, die zusammen durch
eine gestrichelte Linie 20 dargestellt sind. Jede Schmelz
sicherungssteuerschaltung wird von einem entsprechenden lo
gischen Eingangssignal A1 bis A1n gesteuert, wie es weiter
hin später beschrieben wird. Eine Sperrschaltung 10 bein
haltet ein Sperrschmelzsicherungselement Z21. Die Sperr
schaltung 10 schmilzt das Sperrschmelzsicherungselement Z21
als Reaktion auf ein Aufnehmen des Eingangssignals LOCK.
Wenn das Sperrschmelzsicherungselement Z21 einmal zu dem
nichtleitenden Zustand geschmolzen worden ist, hindert ein
Logikgatter 12 ein Eingangssignal (hier A1) daran, ein
Schmelzen in der entsprechenden Schmelzsicherungssteuer
schaltung auszulösen. Ein Sperrsignal wird für jedes der
verbleibenden Eingangssignale an entsprechende Gatter ange
legt, so daß keines der Eingangssignale effektiv aufgenom
men werden kann, wenn das Sperrsignal aufgenommen wird. Da
das Sperrsignal aus dem Zustand des Sperrschmelzsicherungs
elements Z21 abgeleitet wird, wird es dauerhaft aufgenom
men, wenn das Sperrschmelzsicherungselement Z21 einmal ge
schmolzen worden ist. Somit werden alle Schmelzsicherungs
steuerschaltungen daran gehindert, weitere Schmelzsiche
rungselemente zu schmelzen, wenn das extern angelegte Si
gnal LOCK einmal aufgenommen worden ist. Die Eingangs
signale sind weiterhin durch ein gemeinsames Freigabesignal
EN gekennzeichnet, wie es in der schematischen Darstellung
gezeigt ist. Der hauptsächliche Nachteil im Stand der Tech
nik besteht darin, daß ein Testen durchgeführt werden muß,
um sicherzustellen, daß die ausgewählten Schmelzsicherungen
sicher geschmolzen sind. Zu diesem Zweck müssen die Knoten
X und Y zum Messen der eingestellten Impedanz zu externen
Anschlußstiften nach außen gebracht werden und muß das ex
terne Signal LOCK an dem IC bzw. der integrierten Schaltung
vorgesehen sein, um ein weiteres Schmelzen zu sperren.
Die Funktionsweise der einzelnen Schmelzsicherungssteu
erschaltungen wird beispielhaft unter Bezugnahme auf die
erste Schmelzsicherungssteuerschaltung beschrieben. Wenn
das entsprechende Eingangssignal A1 im hohen Zustand auf
genommen wird und sich das Sperrsignal im hohen Zustand be
findet, befindet sich das Ausgangssignal des UND-Gatters 12
im hohen Zustand. Das Signal wird an einem negierten
UND-Gatter 42 mit dem Freigabesignal EN torgesteuert bzw. ver
knüpft, um den Schalter S1 zu steuern. Solange der Schalter
S1 ausgeschaltet ist, wird das Schmelzsicherungselement Z1
in seinem leitenden Zustand auf einen Widerstand Rz hinun
tergezogen. Wenn durch ein Eingeben eines logisch niedrigen
Werts des Freigabesignals EN und eines Signals LOCK zum
Steuern des Eingangs ein inaktiver Zustand vorgesehen ist
und ein logisch hoher oder niedriger Wert A ist, sieht eine
Mehrzahl von Eingangssignalen A1 bis An Schmelzdaten vor,
die einen erwünschten Wert eines Widerstands zwischen dem
Anschluß X und dem Anschluß Y anzeigen. Die Schalter S11
bis S1n nehmen in Übereinstimmung mit den Eingangssignalen
A1 bis An einen kurzgeschlossenen oder geöffneten Zustand
an. Der Gesamtwiderstand wird die Summe der Widerstände,
bei denen die entsprechenden Schalter S11 bis S1n geöffnet
sind. Kurzgeschlossene oder geschlossene Schalter S11 bis
S1n bewirken einen Nebenschluß der entsprechenden Wider
stände R1 bis Rn, so daß diese nicht zu dem Gesamtwider
stand zwischen den Anschlüssen X und Y beitragen. Um ein
Schmelzen durchzuführen, wird ein logisch hoher Wert als
das Freigabesignal EN eingegeben und werden die Schmelzda
ten als die Eingangssignale A1 bis An eingegeben. Wenn sich
das Eingangssignal Ai zum Beispiel im niedrigen Zustand be
findet, wird kein Schmelzen des entsprechenden Schmelz
sicherungselements Zi durchgeführt, da der Schalter S1i
ausgeschaltet ist, und wenn sich das Eingangssignal Ai im
hohen Zustand befindet, wird ein Schmelzen des Schmelz
sicherungselements Zi durchgeführt, da der Schalter S1i
eingeschaltet ist, was einer zusätzlichen Steuerlogik aus
gesetzt ist, wie es später beschrieben wird. Um sicherzu
stellen, ob ein Schmelzen beendet ist, wird durch eine ex
terne Schaltung (nicht gezeigt), die an die Anschlüsse X
und Y angeschlossen ist, ein Test durchgeführt.
Wenn der externe Test bestimmt, daß der Widerstands
wert, der durch die Eingangssignale bestimmt ist, an den
Anschlüssen X und Y nicht vorhanden ist, bedeutet dies, daß
mindestens eines der bestimmten Schmelzsicherungselemente
nicht geschmolzen ist, so daß ein Schmelzvorgang wiederholt
wird. Wenn das Schmelzen beendet ist und die Schaltung zum
Einstellen eines Schaltungselementwerts die erwünschte Im
pedanz aufweist, wird ein logisch hoher Wert an den Eingang
LOCK angelegt und der Schalter S wird eingeschaltet, wo
durch ein Schmelzen des Sperrschmelzsicherungselements Z21
durchgeführt wird. Wenn das Sperrschmelzsicherungselement
Z21 einmal geöffnet ist, wird ein Sperrsignal niedrig, was
ein weiteres Schmelzen in allen Schmelzsicherungsschaltun
gen 20 verhindert. Die Anordnung im Stand der Technik er
fordert somit einen externen Test, um festzustellen, ob ein
Schmelzen beendet ist, und erfordert notwendigerweise das
Eingangssteuersignal LOCK, um ein weiteres Schmelzen der
Schmelzsicherungsschaltung aufgrund von Rauschen zu verhin
dern, nachdem es nachgewiesen worden ist, daß das Schmelzen
beendet ist.
Fig. 1 zeigt eine Schaltung zum Einstellen eines Schal
tungselementwerts eines Halbleiter-IC gemäß der vorliegen
den Erfindung. Die Schaltung weist einen Schmelzfreigabe
eingang EN; eine Mehrzahl von Eingabeanschlüssen A1 bis An
zum Eingeben von Schmelzsignalen; und eine Mehrzahl von
Schmelzsicherungsschaltungen 100, 200 und 300 auf, von de
nen jede ein Schmelzen in Übereinstimmung mit den angeleg
ten Schmelzsignalen A1 bis An durchführt, wie es weiterhin
nachstehend beschrieben wird. Eine Überwachungsschaltung
400 sieht ein Überwachungsausgangssignal MONB vor, welches
die Eingangssignale A1 bis An torsteuert bzw. verknüpft
bzw. ausblendet, um sicherzustellen, daß kein Schmelzen
durchgeführt wird, wenn ein Schmelzen beendet ist, und
zeigt, ob ein Schmelzen beendet ist oder nicht. Eine Impe
danzeinstellungsschaltung 500 weist eine Mehrzahl von Wi
derständen R1 bis Rn, welche passive Elemente sind, und
eine Mehrzahl von Schaltvorrichtungen S21 bis S2n auf, die
zum selektiven Nebenschließen des entsprechenden Wider
stands Ri als Reaktion auf das Eingangssignal Ai alle par
allel zu einem jeweiligen Widerstand Ri geschaltet sind, um
die erwünschte Impedanz zwischen Knoten X und Y auszubil
den. Es ist anzumerken, daß es nicht länger notwendig ist,
die Knoten X und Y zu externen Anschlußstiften nach außen
zu bringen, da das notwendige Testen intern durchgeführt
wird. Die Schmelzsicherungssteuerschaltungen 100, 200 und
300 arbeiten so, wie es als nächstes unter Bezugnahme auf
die erste Schaltung 100 erklärt wird.
Eine erste Schmelzsicherungssteuerschaltung 100 weist
eine Schmelzsicherungsschaltung 110 auf, die ein Schmelzsi
cherungselement 130 aufweist. Ein erstes negiertes UND-Gat
ter 140, welches eine erste Schaltsteuervorrichtung ist,
sieht an dem Schalter S1 ein Schmelzsicherungssteuerein
gangssignal vor. Weiterhin gibt es ein zweites negiertes
UND-Gatter 150 und ein erstes UND-Gatter 160, welches zum
Steuern der Schaltvorrichtung S21 der Impedanzsteuerschal
tung 500 ein Schaltsteuersignal 31 ausgibt. Ein erstes Ex
klusiv-ODER-Gatter 170 sieht ein Überwachungssignal M1 vor,
das zeigt, ob ein Schmelzen beendet ist oder nicht. Die
Schmelzsicherungsschaltung 110 beinhaltet eine erste
Schaltvorrichtung S1, welche sich in Übereinstimmung mit
dem logischen Wert des Schmelzsicherungssteuereingangs
signals ein- oder ausschaltet. Ein Bipolartransistor Q1 ist
angeordnet, um einen Schmelzstrom durch das Schmelzsiche
rungselement 130 vorzusehen, wenn der Schalter S1 einge
schaltet ist. Ein Widerstand R12 hält den Transistor Q1
ausgeschaltet, wenn der Schalter S1 ausgeschaltet ist. Ein
Endwiderstand R11 zieht die Versorgungsspannung hoch, wenn
ein Schmelzen des Schmelzsicherungselements 130 durchge
führt ist, und ein zweiter Inverter 120 gibt ein logisches
Schmelzsignal aus, das einen logisch niedrigen Wert auf
weist, wenn ein Schmelzen des Schmelzsicherungselements 130
durchgeführt ist, und gibt einen logisch hohen Wert aus,
wenn kein Schmelzen des Schmelzsicherungselements 130
durchgeführt ist.
In der Schmelzsicherungsschaltung 100 ist ein erster
Eingang des ersten negierten UND-Gatters 140 an den
Schmelzfreigabeeingang EN angeschlossen, ist ein zweiter
Eingang an einen Ausgang eines ersten Inverters 180 ange
schlossen, welcher das entsprechende Eingangssignal A1 in
vertiert, und ist ein dritter Eingang an einen Überwa
chungsausgang MONB angeschlossen, welcher der Ausgang der
Eingangssignalsteuerschaltung 400 ist. Somit sieht das Gat
ter 140 das Schmelzsicherungssteuereingangssignal vor, um
das entsprechende Schmelzsicherungselement 130 lediglich zu
schmelzen, wenn das entsprechende Eingangssignal auf genom
men wird (An = 0) und das logische Überwachungsausgangs
signal MONB nicht aufgenommen wird (MONB = 1).
Ein erster Eingang des zweiten negierten UND-Gatters
150 ist an den Ausgang des ersten Inverters 180 angeschlos
sen und ein zweiter Eingang ist an den Überwachungsausgang
MONB angeschlossen. Ein Ausgang des zweiten negierten
UND-Gatters 150 ist an einen ersten Eingang des ersten UND-Gat
ters 160 und einen ersten Eingang des ersten
Exklusiv-ODER-Gatters 170 angeschlossen. Der andere Eingang des ersten
UND-Gatters 160 nimmt das logische Schmelzsignal von dem
Inverter 120 auf, so daß der Ausgang des Gatters 160 das
Schaltsteuersignal B1 vorsieht. Ein zweiter Eingang des Ex
klusiv-ODER-Gatters 170 nimmt ebenso das logische Schmelz
signal von dem Inverter 120 auf, so daß der Ausgang des
Gatters 170 das Überwachungssignal M1 vorsieht, das an
zeigt, ob das Schmelzen, das durch die Eingangssignale an
gezeigt wird, durchgeführt ist oder nicht.
Die Überwachungsschaltung 400 weist einen Schmelzsiche
rungsblock 410, welcher zu der Struktur der Schmelzsiche
rungsschaltung 110 ähnlich ist; einen dritten Invertierer
420; ein Überwachungsschmelzsicherungselement 430 und eine
Schaltsteuervorrichtung 440 zum Ein- oder Ausschalten einer
dritten Schaltvorrichtung S3 des Schmelzsicherungsblocks
410 auf. Die Schaltsteuervorrichtung 440 weist ein drittes
negiertes UND-Gatter 441 und ein erstes negiertes ODER-Gat
ter 442 auf und ein erster Eingang des dritten negierten
UND-Gatters 441 ist an den Schmelzfreigabeeingang EN ange
schlossen und der andere Eingang des dritten negierten
UND-Gatters 441 ist an den Eingang des ersten negierten
ODER-Gatters 442 angeschlossen Eingänge des ersten negierten
ODER-Gatters 442 sind an jeweilige Überwachungsanschlüsse
M1 bis Mn angeschlossen, welche Ausgänge der Schmelzsiche
rungsschaltungen 100, 200 und 300 sind. Ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung weist
Eingangssignale A1 bis An von N Einheiten auf, so daß
ebenso eine Mehrzahl der Schmelzsicherungsschaltungen von N
Einheiten erforderlich sind.
Wie es in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der
vorliegenden Erfindung definiert ist, können die erste
Schaltvorrichtung S1 der der Schmelzsicherungsschaltung 110 und
eine dritte Schaltvorrichtung S3 des Schmelzsicherungs
blocks 410 als CMOS- bzw. Komplementärmetalloxidhalbleiter
Transfergatter oder als Bipolartransistoren verwirklicht
sein. Die Einstellungsschaltung 500 kann eine Reihe von Wi
derständen, wie es dargestellt ist, oder andere passive
Elemente, wie zum Beispiel Kondensatoren, um eine Auswahl
eines Kapazitätswerts zwischen den Knoten X und Y zu ermög
lichen, verwenden.
Nachstehend wird die Funktionsweise des bevorzugten
Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung beschrie
ben.
Die Mehrzahl der Schmelzsicherungsschaltungen 100, 200,
300 weist die gleiche Struktur auf, so daß die Funktions
weise lediglich der ersten Schmelzsicherungsschaltung 100
beschrieben wird. Um den Schaltungselementwert durch Kombi
nieren der passiven Elemente R1 bis Rn, die zwischen dem
Anschluß X und dem Anschluß Y ausgebildet sind, auf einen
erwünschten Wert einzustellen, wird zuerst ein logisch
niedriges Signal als das Schmelzfreigabeeingangssignal EN
vorgesehen. Ein niedriges Eingangssignal bewirkt, daß das
negierte UND-Gatter 140 an dem Gate des Schalters S1 zum
hohen Zustand übergeht, was den ersten Schalter S1 der
Schmelzsicherungsschaltung 110 ausschaltet. Da der Schalter
S1 ausgeschaltet ist, wird dem Transistor Q1 kein Basis
strom zugeführt und R12 zieht das Basispotential nach un
ten, so daß der Transistor Q1 ebenso ausgeschaltet ist. Dem
Schmelzsicherungselement 130 wird kein Schmelzstrom zuge
führt, so daß die Schmelzsicherung den Schmelzsicherungs
knoten am Widerstand R11 nach unten zieht, was bewirkt, daß
der Ausgang des Inverters 120 zum hohen Zustand, dem logi
schen Schmelzsicherungssignal, übergeht. Dieses logische
Schmelzsicherungssignal wird in das Gatter 160 eingegeben,
wie es weiterhin nachstehend beschrieben wird. Das logische
Schmelzsicherungssignal im hohen Zustand zeigt an, daß die
Sicherung leitend ist, das heißt, sie ist nicht geschmolzen
worden.
Es wird nun Bezug auf die Überwachungsschaltung 400 in
Fig. 1 genommen. Das Schmelzfreigabesignal EN, daß einen
logisch niedrigen Wert aufweist, wird in das negierte
UND-Gatter 441 eingegeben, was bewirkt, daß sein Ausgang zum
hohen Zustand übergeht. Eine Schaltsteuerschaltung 440
weist somit ein logisch hohes Ausgangssignal auf, das an
das Gate des Schalters S3 angelegt wird. Demgemäß ist der
Schalter S3 ausgeschaltet und somit ist der Transistor Q2
aus den gleichen Gründen, wie sie zuvor beschrieben worden
sind, ausgeschaltet. Das Schmelzsicherungselement 430 ver
bleibt leitend, wobei wiederum der Schmelzsicherungsknoten
an dem Widerstand R11 nach unten gezogen wird und bewirkt
wird, daß der Ausgang des Inverters 420 zum hohen Zustand,
dem Überwachungsausgangssignal MONB, übergeht. Dieses logi
sche Signal MONB wird in alle Schmelzsicherungsschaltungen,
zum Beispiel 100, 200, eingegeben, wo es das entsprechende
ausgewählte Eingangssignal A1, A2, usw. bezeichnet, wie es
zuvor erwähnt worden ist. Da das Signal MONB den hohen Zu
stand aufweist, wird ein Schmelzen freigegeben.
Die Schaltsteuersignale B1 bis Bn, welche jeweilige
Schalter S21 bis S2n in der Impedanzeinstellungsschaltung
500 steuern, steuern im allgemeinen die entsprechenden Ein
gangsdaten, die an die Anschlüsse A1 bis An angelegt wer
den. Wenn sich zum Beispiel das Eingangssignal A1 im hohen
Zustand befindet, bewirkt es, daß ein erstes Schaltsteuer
signal B1 zum hohen Zustand übergeht, und die entsprechende
Schaltvorrichtung S21 der Impedanzeinstellungsschaltung 500
wird ausgeschaltet, so daß der Impedanzwert einer ersten
Impedanzschaltung 510 R1 wird. Wenn das Eingangssignal R1
umgekehrt ein logisch niedriger Wert ist, bewirkt es, daß
die Schaltvorrichtung S21 eingeschaltet wird und der Impe
danzwert der ersten Impedanzschaltung 510 wird Null, da R1
von S21 nebengeschlossen wird. Durch Unterscheiden der Ein
gangsdaten der Eingangssignale A2 bis An auf die zuvor er
wähnte Weise wird ein erwünschter Impedanzwert zwischen dem
Anschluß X und dem Anschluß Y bewirkt.
Um dieses Teil einzustellen, wird ein logisch hoher
Wert in den Schmelzfreigabeeingang EN eingegeben und werden
ausgewählte Eingangsdaten an die Eingangsanschlüsse A1 bis
An angelegt. Wenn ein Eingangssignal A1 der ersten Schmelz
sicherungsschaltung 100 einen logisch hohen Wert aufweist,
wird kein Schmelzen des Schmelzsicherungselements 130
durchgeführt, da das Ausgangssignal des ersten negierten
UND-Gatters 140 ein hoher Zustand wird, und eine erste
Schaltvorrichtung der Schmelzsicherungsschaltung 110 wird
ausgeschaltet. Da sich das Eingangssignal A1 im niedrigen
Zustand befindet, weist der Ausgang des Gatters 150 den ho
hen Zustand auf. Demgemäß geht das Ausgangssignal des
UND-Gatters 160, welches die zweite Schaltsteuervorrichtung
ist, zu dem hohen Zustand über und die Schaltvorrichtung
S21 der ersten Impedanzschaltung 510 in der Impedanzein
stellungsschaltung 500 wird ausgeschaltet, wobei der Impe
danzwert der ersten Impedanzschaltung 510 R1 wird. Da sich
der Ausgang des Gatters 150 im hohen Zustand befindet und
sich der Ausgang des Gatters 120 im hohen Zustand befindet,
ist das Signal M1 niedrig, also das Überwachungssignal.
Dies zeigt an, daß das Schmelzen beendet ist oder nicht
freigegeben worden oder nicht angefordert worden ist.
Wenn das Signal A1 alternativ ein logisch niedriger
Wert ist, wird die erste Schaltvorrichtung S1 eingeschal
tet, da das Ausgangssignal der ersten Schaltsteuervorrich
tung 140 zum niedrigen Zustand übergeht. Wenn es angenommen
wird, daß der Strom, der durch den Widerstand R12 fließt, I
ist, ist der Strom, der von der Versorgungsspannung Vdd zu
dem Bipolartransistor Q1 übertragen wird, der verstärkte
Strom βI, wenn es angenommen wird, daß der β-Faktor des Bi
polartransistors Q1 β beträgt. Deshalb wird ein Schmelzen
des Schmelzsicherungselements 130 durchgeführt, da der hohe
Strom I + βI durch das Schmelzsicherungselement 130 fließt,
und der Ausgang des ersten Inverters 120 wird durch den
Endwiderstand R11 der Schmelzsicherungsschaltung 110 nied
rig und ein erstes Steuersignal B1, welches das Ausgangssi
gnal des ersten UND-Gatters 160 ist, die die zweite Schalt
steuervorrichtung ist, wird niedrig. Da die Schaltvorrich
tung S21 der ersten Impedanzschaltung 510 in der Impedanz
einstellungsschaltung 500 eingeschaltet wird, wird der Im
pedanzwert der ersten Impedanzschaltung 510 Null. Das
Schmelzsignal M1 der ersten Schmelzsicherungsschaltung 100
weist einen logisch niedrigen Wert auf, der anzeigt, daß
das Schmelzen erfolgreich beendet ist. Die gleiche Funk
tionsweise wird an jeder anderen Schmelzsicherungsschaltung
200 und 300 angewendet, die dem Eingangssignal A2 bis An
entsprechen, wie es zuvor erwähnt worden ist. Somit ist der
Gesamtwiderstand zwischen den Knoten X und Y gleich Σ
(Ai * Ri) über i = 1 bis n, wobei A Null oder Eins beträgt.
Das Überwachungsausgangssignal MONB sieht ebenso ein
Ausgangssignal vor, das eine erfolgreiche Einstellung des
Teils in Übereinstimmung mit den Eingangssignalen anzeigt.
Anders ausgedrückt, es bestätigt, daß alles Schmelzen
durchgeführt worden ist, und es sperrt jedes weitere
Schmelzen, um ein unbeabsichtigtes Schmelzen aufgrund von
Rauschen zu vermeiden. Alle einzelnen Überwachungssignale
M1 bis Mn werden in das gemeinsame negierte ODER-Gatter 442
eingegeben, so daß, wenn alle Signale M1 bis Mn niedrig
sind, was anzeigt, daß ein Schmelzen durchgeführt worden
ist, wenn es gefordert ist, der Ausgang des Gatters 442 zum
hohen Zustand übergeht. Wenn das Freigabesignal EN hoch
ist, geht der Ausgang des Gatters 441 zum niedrigen Zustand
über und die dritte Schaltvorrichtung S3 des Schmelzsiche
rungsblocks 410 wird eingeschaltet und ein Schmelzen des
Schmelzsicherungselements 430 wird durchgeführt. Der
Schmelzsicherungsknoten geht zum hohen Zustand über und das
Signal MONB geht zum niedrigen Zustand über. Das Überwa
chungsausgangssignal MONB wird in das negierte UND-Gatter
140 in jeder Schmelzsicherungsschaltung eingegeben, so daß
alle Gatter 140 zum hohen Zustand gezwungen werden. Dies
hält alle Schmelzsicherungsschalter S1 bis Sn ausgeschal
tet, um ein weiteres Schmelzen zu verhindern.
Wenn jedoch ein Versuch, ein Schmelzen des Schmelzsi
cherungselements 430 des Schmelzsicherungsblocks 410 durch
zuführen, in die Praxis umgesetzt wird, aber kein Schmelzen
durchgeführt wird, das heißt, wenn aufgrund von Rauschen in
dem Eingangssignal ein abnormales Schmelzen durchgeführt
wird oder die Zeit eines Schmelzens nicht ausreichend lang
ist, wenn zum Beispiel der logisch niedrige Wert in den
Eingangsanschluß A1 eingegeben wird, um ein Schmelzen des
Schmelzsicherungselements 130 der ersten Schmelzsicherungs
schaltung 100 durchzuführen, aber ein Schmelzen nicht been
det ist, weist ein erstes Schmelzsignal M1, das aus dem Ex
klusiv-ODER-Gatter 170 ausgegeben wird, einen logisch hohen
Wert auf, da das Ausgangssignal des ersten Inverters 120
einen logisch hohen Wert aufweist und das Schmelzen des
Schmelzsicherungselements 430 in dem Schmelzsicherungsblock
410 wird nicht durchgeführt und das Überwachungsausgangs
signal MONB weist den gleichen logisch hohen Wert wie in
dem vorhergehenden Zustand auf, da das Ausgangssignal der
dritten Schaltsteuervorrichtung in der Schaltung zum Steu
ern des Eingangssignals einen logisch hohen Wert aufweist.
Deshalb wissen Bediener durch das Überwachungsausgangs
signal MONB, welches einen logisch hohen Wert aufweist, daß
ein Schmelzen beendet ist, und sie führen erneut ein
Schmelzen durch, um das Schmelzen zu vervollständigen. Wie
es zuvor beschrieben worden ist, wird, da die Schaltung zum
Einstellen eines Schaltungselementwerts eines Halbleiter-IC
gemäß der vorliegenden Erfindung intern erkennt, ob ein
Schmelzen normal durchgeführt worden ist oder nicht, und
die Eingangssignale bewertet, damit kein weiteres Schmelzen
durchgeführt wird, wenn ein Schmelzen beendet worden ist,
das andere Eingangssteuersignal (LOCK) nicht benötigt und
wird das externe Testen im Stand der Technik nicht benö
tigt, um sicherzustellen, ob ein Schmelzen beendet worden
ist.
In einer in der vorhergehenden Beschreibung offenbarten
integrierten Halbleiterschaltung wird ein interner passiver
Schaltungselementwert, wie zum Beispiel ein Widerstand,
durch ein selektives Schmelzen eines oder mehrerer Schmelz
sicherungselemente als Reaktion auf entsprechende Eingangs
signale dauerhaft eingestellt. Eine interne Überwachungs
schaltung bestimmt, ob alle angeforderten Schmelzvorgänge
erfolgreich beendet worden sind, wenn dem so ist, sperrt
sie dauerhaft alle weiteren Schmelzvorgänge, oder nicht.
Die Schaltung weist den Vorteil eines Beseitigens einer ex
ternen Messung des eingestellten Schaltungselementwerts auf
und beseitigt weiterhin die Notwendigkeit zum Anlegen eines
Sperreingangssignals, um weitere Schmelzvorgänge zu sper
ren. Demgemäß wird ein Testen vereinfacht und die Anzahl
von externen Anschlußstiften wird verringert.
Claims (20)
1. Schaltung zum Einstellen eines Schaltungselementwerts
in einer integrierten Halbleiterschaltung auf einen be
stimmten Wert, wie er zwischen Anschlüssen (X, Y) be
stimmt wird, des Typs, in welcher der Schaltungsele
mentwert unter Verwendung einer Mehrzahl von Schmelz
sicherungselementen (130) eingestellt wird, die dauer
haft aufgeschmolzen werden, wenn ein Schmelzstrom durch
sie fließt, wobei die Schaltung aufweist:
eine Eingabevorrichtung zum Aufnehmen einer Mehrzahl von Eingangssignalen (A1 bis An), die einen erwünschten Schaltungselementwert anzeigen;
eine Mehrzahl von Schmelzsicherungssteuerschaltungen (100 bis 300), wobei jede Schmelzsicherungssteuerschal tung (100 bis 300) ein Schmelzsicherungselement (130) und eine Einrichtung (110) zum Schmelzen des Schmelz sicherungselements (130) zu einem nichtleitenden Zu stand als Reaktion auf ein Schmelzsteuereingangssignal aufweist, das aus einem entsprechenden Eingangssignal (A1 bis An) abgeleitet wird, und wobei jede Schmelz sicherungssteuerschaltung (100 bis 300) ein entspre chendes Schaltsteuersignal (B1) und Überwachungssignal (M1 bis Mn) vorsieht, das anzeigt, ob das entsprechende Schmelzsicherungselement (130) geschmolzen worden ist oder nicht;
eine Einrichtung (500) zum Einstellen des Schaltungs elementwerts zwischen den Anschlüssen (X, Y) als Reak tion auf die Schaltsteuersignale (B1); und
eine Überwachungseinrichtung (400) zum Überwachen der Überwachungssignale (M1 bis Mn) und zum Vorsehen eines logischen Überwachungsausgangssignals (MONB), das an zeigt, ob alle Schmelzsicherungselemente (130), die durch die Eingangssignale (A1 bis An) angezeigt werden, geschmolzen worden sind oder nicht.
eine Eingabevorrichtung zum Aufnehmen einer Mehrzahl von Eingangssignalen (A1 bis An), die einen erwünschten Schaltungselementwert anzeigen;
eine Mehrzahl von Schmelzsicherungssteuerschaltungen (100 bis 300), wobei jede Schmelzsicherungssteuerschal tung (100 bis 300) ein Schmelzsicherungselement (130) und eine Einrichtung (110) zum Schmelzen des Schmelz sicherungselements (130) zu einem nichtleitenden Zu stand als Reaktion auf ein Schmelzsteuereingangssignal aufweist, das aus einem entsprechenden Eingangssignal (A1 bis An) abgeleitet wird, und wobei jede Schmelz sicherungssteuerschaltung (100 bis 300) ein entspre chendes Schaltsteuersignal (B1) und Überwachungssignal (M1 bis Mn) vorsieht, das anzeigt, ob das entsprechende Schmelzsicherungselement (130) geschmolzen worden ist oder nicht;
eine Einrichtung (500) zum Einstellen des Schaltungs elementwerts zwischen den Anschlüssen (X, Y) als Reak tion auf die Schaltsteuersignale (B1); und
eine Überwachungseinrichtung (400) zum Überwachen der Überwachungssignale (M1 bis Mn) und zum Vorsehen eines logischen Überwachungsausgangssignals (MONB), das an zeigt, ob alle Schmelzsicherungselemente (130), die durch die Eingangssignale (A1 bis An) angezeigt werden, geschmolzen worden sind oder nicht.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß:
jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300) eine erste Schaltsteuerlogikvorrichtung (140) zum Vor sehen des Schmelzsteuereingangssignals beinhaltet, um das entsprechende Schmelzsicherungselement (130) ledig lich zu Schmelzen, wenn das entsprechende Eingangs signal (A1 bis An) aufgenommen wird (A1 bis An = 0) und das logische Überwachungsausgangssignal (MONB) nicht aufgenommen wird (MONB = 1); und
jede Schmelzsicherungseinrichtung (110) eine an das Schmelzsicherungselement (130) angeschlossene Ausgabe einrichtung zum Vorsehen eines logischen Schmelzsignals als Reaktion auf den Zustand des entsprechenden Schmelzsicherungselements (130) als geschmolzen oder nicht geschmolzen beinhaltet.
jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300) eine erste Schaltsteuerlogikvorrichtung (140) zum Vor sehen des Schmelzsteuereingangssignals beinhaltet, um das entsprechende Schmelzsicherungselement (130) ledig lich zu Schmelzen, wenn das entsprechende Eingangs signal (A1 bis An) aufgenommen wird (A1 bis An = 0) und das logische Überwachungsausgangssignal (MONB) nicht aufgenommen wird (MONB = 1); und
jede Schmelzsicherungseinrichtung (110) eine an das Schmelzsicherungselement (130) angeschlossene Ausgabe einrichtung zum Vorsehen eines logischen Schmelzsignals als Reaktion auf den Zustand des entsprechenden Schmelzsicherungselements (130) als geschmolzen oder nicht geschmolzen beinhaltet.
3. Schaltung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Schaltsteuerlogikvorrichtung ein erstes ne
giertes UND-Gatter (140) aufweist und die Schaltung
weiterhin eine Freigabeeingabeeinrichtung zum Aufnehmen
eines logischen Freigabeeingangssignals (EN) aufweist,
die zum Freigeben des selektiven Schmelzens der
Schmelzsicherungselemente (130) an alle Schmelzsiche
rungssteuerschaltungen (100 bis 300) angeschlossen ist;
und
die ersten negierten UND-Gatter (140) in allen Schmelz sicherungssteuerschaltungen (100 bis 300) das logische Freigabeeingangssignal (EN) an einem ersten Eingang und das Eingangssignal (A1 bis An) an einem zweiten Eingang und das logische Überwachungsausgangssignal (MONB) an einem dritten Eingang aufnehmen, um das Schmelzsteuer eingangssignal an einem Ausgang des ersten negierten UND-Gatters (140) auszubilden.
die ersten negierten UND-Gatter (140) in allen Schmelz sicherungssteuerschaltungen (100 bis 300) das logische Freigabeeingangssignal (EN) an einem ersten Eingang und das Eingangssignal (A1 bis An) an einem zweiten Eingang und das logische Überwachungsausgangssignal (MONB) an einem dritten Eingang aufnehmen, um das Schmelzsteuer eingangssignal an einem Ausgang des ersten negierten UND-Gatters (140) auszubilden.
4. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
jedes Schmelzsicherungselement (130) zu Beginn ein lei
tendes Element ist und zu einer offenen Schaltung
schmilzt, wenn mindestens ein vorbestimmter Schmelz
strom durch das Schmelzsicherungselement (130) geleitet
wird.
5. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300)
weiterhin aufweist:
eine Logikeinrichtung (150) zum Kombinieren des ent sprechenden Eingangssignals (A1 bis An) und des Überwa chungsausgangslogiksignals (MONB); und
eine zweite Schaltsteuerlogikeinrichtung (160) zum Kom binieren des Ausgangssignals der Logikeinrichtung (150) mit dem logischen Schmelzsignal, um das Schaltsteuersi gnal (B1 bis Bn) lediglich vorzusehen, wenn das logi sche Ausgangssignal mit dem Zustand des entsprechenden Eingangssignals (A1 bis An) übereinstimmt und das logi sche Überwachungssignal (MONB) nicht aufgenommen wird.
eine Logikeinrichtung (150) zum Kombinieren des ent sprechenden Eingangssignals (A1 bis An) und des Überwa chungsausgangslogiksignals (MONB); und
eine zweite Schaltsteuerlogikeinrichtung (160) zum Kom binieren des Ausgangssignals der Logikeinrichtung (150) mit dem logischen Schmelzsignal, um das Schaltsteuersi gnal (B1 bis Bn) lediglich vorzusehen, wenn das logi sche Ausgangssignal mit dem Zustand des entsprechenden Eingangssignals (A1 bis An) übereinstimmt und das logi sche Überwachungssignal (MONB) nicht aufgenommen wird.
6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300)
weiterhin eine Exklusiv-ODER-Logikeinrichtung (170) zum
Kombinieren des logischen Schmelzsignals mit dem Aus
gangssignal der Logikeinrichtung (150) aufweist, um das
Überwachungssignal (M1 bis Mn) vorzusehen, wenn das
entsprechende Schmelzsicherungselement (130) von dem
entsprechenden Eingangssignal (A1 bis An) ausgewählt
ist und geschmolzen ist.
7. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Schaltsteuerlogikeinrichtung ein erstes
UND-Gatter (160) aufweist, wobei das UND-Gatter (160) einen
ersten Eingang, der angeschlossen ist, um das logische
Ausgangssignal aufzunehmen, und einen zweiten Eingang
aufweist, der angeschlossen ist, um das Ausgangssignal
der Logikeinrichtung (150) aufzunehmen.
8. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
jedes Schmelzsicherungselement (130) zwischen einem je
weiligen Schmelzsicherungselementknoten und Masse ange
schlossen ist und jede Schmelzsicherungseinrichtung
(110) beinhaltet:
einen Schalter (S1) zum Aufnehmen des entsprechenden Schaltsteuereingangssignals;
einen Stromverstärker (Q1), der zwischen einer Span nungsversorgung und dem Schmelzsicherungselementknoten in Reihe geschaltet ist und einen Steueranschluß (Basis) aufweist, der an den Schalter (S1) angeschlos sen ist, um einen Strom durch das Schmelzsicherungsele ment (130) vorzusehen, der ausreichend ist, um das Schmelzsicherungselement (130) als Reaktion auf ein Einschalten des Schalters (S1) zu einem nichtleitenden Zustand zu schmelzen;
eine Endvorrichtung (R11), die zum Hochziehen einer Schmelzsicherungselementknotenspannung an den Schmelz sicherungselementknoten angeschlossen ist, um ein lo gisch hohes Signal vorzusehen, wenn das Schmelzsiche rungselement (130) nichtleitend ist; und
einen Inverter (120), der ebenso an den Schmelzsiche rungsknoten angeschlossen ist, um das logisch hohe Si gnal zu invertieren, um ein logisch niedriges Signal als das logische Schmelzsignal vorzusehen, wenn das Schmelzsicherungselement (130) nichtleitend ist.
einen Schalter (S1) zum Aufnehmen des entsprechenden Schaltsteuereingangssignals;
einen Stromverstärker (Q1), der zwischen einer Span nungsversorgung und dem Schmelzsicherungselementknoten in Reihe geschaltet ist und einen Steueranschluß (Basis) aufweist, der an den Schalter (S1) angeschlos sen ist, um einen Strom durch das Schmelzsicherungsele ment (130) vorzusehen, der ausreichend ist, um das Schmelzsicherungselement (130) als Reaktion auf ein Einschalten des Schalters (S1) zu einem nichtleitenden Zustand zu schmelzen;
eine Endvorrichtung (R11), die zum Hochziehen einer Schmelzsicherungselementknotenspannung an den Schmelz sicherungselementknoten angeschlossen ist, um ein lo gisch hohes Signal vorzusehen, wenn das Schmelzsiche rungselement (130) nichtleitend ist; und
einen Inverter (120), der ebenso an den Schmelzsiche rungsknoten angeschlossen ist, um das logisch hohe Si gnal zu invertieren, um ein logisch niedriges Signal als das logische Schmelzsignal vorzusehen, wenn das Schmelzsicherungselement (130) nichtleitend ist.
9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schalter (S1) eine spannungsgesteuerte Stromquelle
aufweist und der Stromverstärker einen Bipolartran
sistor (Q1) aufweist; wobei die Stromquelle an den Ba
sisanschluß des Bipolartransistors (Q1) angeschlossen
ist.
10. Schaltung zum Einstellen eines Werts eines passiven
Elements in einer integrierten Halbleiterschaltung, wo
bei die Schaltung aufweist:
eine in Reihe geschaltete Mehrzahl von passiven Schal tungselementen (R1 bis Rn), die derart in der inte grierten Schaltung angeordnet sind, daß ein Gesamtwert der passiven Schaltungselemente (R1 bis Rn) gleich einer Summe der einzelnen passiven Schaltungselemente (R1 bis Rn) ist, die nicht nebengeschlossen sind;
eine zu jedem passiven Schaltungselement (R1 bis Rn) parallel angeordnete Schalteinrichtung (S21 bis Sn) zum derartigen steuerbaren Nebenschließen der entsprechen den passiven Schaltungselemente (R1 bis Rn) als Reak tion auf einen Zustand der Schalteinrichtung (S21 bis S2n), daß das nebengeschlossene passive Schaltungsele ment (R1 bis Rn) nicht zu dem Gesamtwert der passiven Schaltungselemente (R1 bis Rn) beiträgt;
eine Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300), die an jede Schalteinrichtung (S21 bis S2n) angeschlos sen ist, um den Zustand der entsprechenden Schaltein richtung (S21 bis S2n) zu steuern und dadurch das ent sprechende passive Schaltungselement (R1 bis Rn) selek tiv nebenzuschließen oder nicht nebenzuschließen, wobei jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300) ein Schmelzsicherungselement (130) und eine Einrichtung zum Schmelzen des Schmelzsicherungselements (130) beinhal tet, wodurch ein Zustand des Schmelzsicherungselements (130) von einem leitenden Zustand zu einem nichtleiten den Zustand geändert wird;
wobei jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300) weiterhin ein Schaltausgangssignal (B1 bis Bn) zum Steuern der entsprechenden Schalteinrichtung (S21 bis S2n) als Reaktion auf den Zustand des Schmelzsiche rungselements (130) und ein Überwachungssignal (M1 bis Mn) vorsieht;
einen Eingangsanschluß für ein gemeinsames Freigabesi gnal (En), der an alle Schmelzsicherungssteuerschaltun gen (100 bis 300) angeschlossen ist;
eine Eingabeeinrichtung zum Aufnehmen mindestens eines Eingangssignals (A1 bis An) zum Anzeigen eines er wünschten Zustands jedes Schmelzsicherungselements (130); und
eine Überwachungseinrichtung (400) zum Überwachen der Überwachungssignale (M1 bis Mn) und zum Bestimmen, ob jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300) in einem Zustand in Übereinstimmung mit dem Eingangssignal (A1 bis An) ist oder nicht und zum Sperren der Schmelz sicherungssteuerschaltungen (100 bis 300).
eine in Reihe geschaltete Mehrzahl von passiven Schal tungselementen (R1 bis Rn), die derart in der inte grierten Schaltung angeordnet sind, daß ein Gesamtwert der passiven Schaltungselemente (R1 bis Rn) gleich einer Summe der einzelnen passiven Schaltungselemente (R1 bis Rn) ist, die nicht nebengeschlossen sind;
eine zu jedem passiven Schaltungselement (R1 bis Rn) parallel angeordnete Schalteinrichtung (S21 bis Sn) zum derartigen steuerbaren Nebenschließen der entsprechen den passiven Schaltungselemente (R1 bis Rn) als Reak tion auf einen Zustand der Schalteinrichtung (S21 bis S2n), daß das nebengeschlossene passive Schaltungsele ment (R1 bis Rn) nicht zu dem Gesamtwert der passiven Schaltungselemente (R1 bis Rn) beiträgt;
eine Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300), die an jede Schalteinrichtung (S21 bis S2n) angeschlos sen ist, um den Zustand der entsprechenden Schaltein richtung (S21 bis S2n) zu steuern und dadurch das ent sprechende passive Schaltungselement (R1 bis Rn) selek tiv nebenzuschließen oder nicht nebenzuschließen, wobei jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300) ein Schmelzsicherungselement (130) und eine Einrichtung zum Schmelzen des Schmelzsicherungselements (130) beinhal tet, wodurch ein Zustand des Schmelzsicherungselements (130) von einem leitenden Zustand zu einem nichtleiten den Zustand geändert wird;
wobei jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300) weiterhin ein Schaltausgangssignal (B1 bis Bn) zum Steuern der entsprechenden Schalteinrichtung (S21 bis S2n) als Reaktion auf den Zustand des Schmelzsiche rungselements (130) und ein Überwachungssignal (M1 bis Mn) vorsieht;
einen Eingangsanschluß für ein gemeinsames Freigabesi gnal (En), der an alle Schmelzsicherungssteuerschaltun gen (100 bis 300) angeschlossen ist;
eine Eingabeeinrichtung zum Aufnehmen mindestens eines Eingangssignals (A1 bis An) zum Anzeigen eines er wünschten Zustands jedes Schmelzsicherungselements (130); und
eine Überwachungseinrichtung (400) zum Überwachen der Überwachungssignale (M1 bis Mn) und zum Bestimmen, ob jede Schmelzsicherungssteuerschaltung (100 bis 300) in einem Zustand in Übereinstimmung mit dem Eingangssignal (A1 bis An) ist oder nicht und zum Sperren der Schmelz sicherungssteuerschaltungen (100 bis 300).
11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die passiven Schaltungselemente Widerstände (R1 bis Rn)
beinhalten.
12. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die Überwachungseinrichtung (400) ein Überwachungs
schmelzsicherungselement (430) und eine Einrichtung
(410) zum Schmelzen des Schmelzsicherungselements (430)
zu einem nichtleitenden Zustand beinhaltet, wenn alle
Überwachungssignale (M1 bis Mn) vorgesehen sind, wo
durch dauerhaft eine Anzeige, daß alles Schmelzen von
anderen Schmelzsicherungselementen (130) in Überein
stimmung mit den Eingangssignalen (A1 bis An) beendet
worden ist, gesperrt wird.
13. Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schaltung zum Schmelzen des Überwachungsschmelzsi
cherungselements (430) ein Logikgatter (442) beinhal
tet, das angeschlossen ist, um alle Überwachungssignale
(M1 bis Mn) zum Erfassen, wenn alle Überwachungssignale
(M1 bis Mn) vorgesehen sind, aufzunehmen.
14. Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schaltung zum Einstellen eines Schaltungselement
werts in einer integrierten Halbleiterschaltung auf ei
nen bestimmten Wert, wie er zwischen Anschlüssen (X, Y)
bestimmt wird, eine Eingabeeinrichtung zum Aufnehmen
eines logischen Freigabesignals (EN) aufweist um ein
selektives Schmelzen der Schmelzsicherungselemente
(130) freizugeben, und die Einrichtung (410) zum
Schmelzen des Überwachungsschmelzsicherungselements
(430) weiterhin eine Einrichtung beinhaltet, die zum
Verhindern des Schmelzens des Überwachungsschmelzsiche
rungselements (430) auf das logische Freigabesignal
(EN) reagiert, wenn das logische Freigabesignal (EN)
nicht vorgesehen ist.
15. Schaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
das logische Freigabesignal (EN) aktiv hoch ist und die
Überwachungssignale (M1 bis Mn) aktiv niedrig sind und
die Einrichtung, die zum Verhindern des Schmelzens des
Überwachungsschmelzsicherungselements (430) auf das lo
gische Freigabesignal (EN) reagiert, wenn das logische
Freigabesignal (EN) nicht vorgesehen ist, ein negiertes
UND-Gatter (441) aufweist, das angeschlossen ist, um
das logische Freigabesignal (EN) an einem ersten Ein
gang aufzunehmen und das Ausgangssignal des Logikgat
ters an einem zweiten Eingang aufzunehmen.
16. Schaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schmelzsicherungseinrichtung (100 bis 300) einen
Bipolartransistor (Q1), der an das Schmelzsicherungs
element (130) angeschlossen ist, und eine Schaltein
richtung (S1) beinhaltet, die angeschlossen ist, um das
Schmelzsteuereingangssignal aufzunehmen, wobei die
Schalteinrichtung (S1) einen Metalloxidhalbleitertran
sistor beinhaltet, der an eine Basis des Bipolartran
sistors (Q1) angeschlossen ist.
17. Verfahren zum Verhindern, daß ein Rauschen ein unbeab
sichtigtes Schmelzen in einer integrierten Halbleiter
schaltung des Typs auslöst, die eine Mehrzahl von
Schmelzsicherungselementen beinhaltet, die zum Einstel
len einer Impedanz zwischen zwei Knoten (X, Y) verwen
det werden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte
aufweist:
Vorsehen einer jeweiligen Schmelzsicherungssteuerschal tung (100 bis 300) zum steuerbaren Schmelzen ausgewähl ter Schmelzsicherungselemente (130) als Reaktion auf entsprechende Steuereingangssignale (A1 bis An);
Erzeugen eines Ausgangssignals, das anzeigt, ob ein Schmelzen beendet worden ist, in jeder Schmelzsiche rungssteuerschaltung (100 bis 300);
Überwachen aller Schmelzsicherungssteuerschaltungsaus gangssignale, um zu bestimmen, ob ein Schmelzen in al len Schmelzsicherungssteuerschaltungen (100 bis 300) beendet worden ist;
Vorsehen eines logischen Überwachungsausgangssignals (MONB), wenn alles Schmelzen in allen Schmelzsiche rungssteuerschaltungen (100 bis 300) beendet worden ist; und
Sperren jedes weiteren Schmelzens der Schmelzsiche rungselemente (130) in der integrierten Halbleiter schaltung als Reaktion auf das logische Überwachungs ausgangssignal (MONB).
Vorsehen einer jeweiligen Schmelzsicherungssteuerschal tung (100 bis 300) zum steuerbaren Schmelzen ausgewähl ter Schmelzsicherungselemente (130) als Reaktion auf entsprechende Steuereingangssignale (A1 bis An);
Erzeugen eines Ausgangssignals, das anzeigt, ob ein Schmelzen beendet worden ist, in jeder Schmelzsiche rungssteuerschaltung (100 bis 300);
Überwachen aller Schmelzsicherungssteuerschaltungsaus gangssignale, um zu bestimmen, ob ein Schmelzen in al len Schmelzsicherungssteuerschaltungen (100 bis 300) beendet worden ist;
Vorsehen eines logischen Überwachungsausgangssignals (MONB), wenn alles Schmelzen in allen Schmelzsiche rungssteuerschaltungen (100 bis 300) beendet worden ist; und
Sperren jedes weiteren Schmelzens der Schmelzsiche rungselemente (130) in der integrierten Halbleiter schaltung als Reaktion auf das logische Überwachungs ausgangssignal (MONB).
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
es weiterhin den Schritt eines Vorsehens des logischen
Überwachungsausgangssignals (MONB) an einem externen
Anschluß der integrierten Schaltung zur Verwendung beim
Testen und Einstellen der integrierten Schaltung auf
weist.
19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
es weiterhin die Schritte
eines Vorsehens eines Überwachungsschmelzsicherungsele ments (430) in der integrierten Halbleiterschaltung und eines Schmelzens des Überwachungsschmelzsicherungsele ments (430), wenn ein Schmelzen in allen Schmelzsiche rungssteuerschaltungen (100 bis 300) beendet worden ist; und
eines derartigen Vorsehens des logischen Überwachungs ausgangssignals (MONB) als Reaktion auf einen Zustand des Überwachungsschmelzsicherungselements (430) auf weist, daß sich das logische Überwachungsausgangssignal (MONB) im Zustand nicht ändern kann, wenn es einmal vorgesehen worden ist.
eines Vorsehens eines Überwachungsschmelzsicherungsele ments (430) in der integrierten Halbleiterschaltung und eines Schmelzens des Überwachungsschmelzsicherungsele ments (430), wenn ein Schmelzen in allen Schmelzsiche rungssteuerschaltungen (100 bis 300) beendet worden ist; und
eines derartigen Vorsehens des logischen Überwachungs ausgangssignals (MONB) als Reaktion auf einen Zustand des Überwachungsschmelzsicherungselements (430) auf weist, daß sich das logische Überwachungsausgangssignal (MONB) im Zustand nicht ändern kann, wenn es einmal vorgesehen worden ist.
20. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
es den weiteren Schritt eines lediglichen Einstellens
der Impedanz zwischen den Knoten aufweist, wenn ein
Eingangssignal die Einstellung anzeigt und das logische
Überwachungsausgangssignal (MONB) nicht vorgesehen ist.
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