JP2000091110A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は半導体装置の抵抗のトリミングにか
かるものである。 【解決手段】 本発明は半導体素子１１に搭載された抵
抗体１５に並列に接続するとともに切断できる第１のト
リミング抵抗１２と、この第１のトリミング抵抗１２に
直列に接続し半導体素子１０に分割した調整電圧を与え
る第２のトリミング抵抗１３とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置およびそ
の製造方法に係り、特に、トリミング抵抗を備えた半導
体装置およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】一般
に半導体装置はFET（Field Effect Transistor）等を
搭載した半導体素子とトリミング抵抗とから構成され、
セラミックス等の基板に搭載している。

【０００３】このような半導体装置は小型の携帯電話機
等の制御増幅装置によく使用している。

【０００４】この半導体装置はトリミング抵抗を切削等
によりトリミングし、FETのゲート電極等に与える電圧
を加減し、ドレインからソースに流れる電流を適正な値
になるように調整している。

【０００５】ところで、このトリミング抵抗は基板に印
刷されたものであるため、嵩張り半導体装置を大きく
し、その結果として携帯電話機等を大型化すると言う問
題があった。

【０００６】特に、トリミング抵抗のトリミングにより
電流調整を大きく調整するものにあっては小型化が非常
に困難であると言う問題があった。

【０００７】また、トリミング抵抗は切削によりトリミ
ングするものであるため、トリミングを行う毎に抵抗値
が増大する。そのため、トリミング抵抗を電源側に接続
すればゲート電極等に加えられ電圧が順次下げ方向の調
整となり、また、接地側に接続すれば順次上げ方向の調
整となり、半導体素子の電流を的確、かつ、広範囲に調
整することがなかなかできないと言う問題があった。

【０００８】そこで本発明は上記問題を解決するために
広範囲に亘り電流が調整できるようにするとともにトリ
ミングする抵抗体等の小型化を図った半導体装置を提供
することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は半導体
素子に搭載された抵抗体に並列に接続するとともに切断
できる第１のトリミング抵抗と、この第１のトリミング
抵抗に直列に接続し半導体素子に分割した調整電圧を与
える第２のトリミング抵抗とを備えたことを特徴とする
半導体装置を提供するものである。

【００１０】また、請求項２の発明は第１のトリミング
抵抗は電源側に接続され、第２のトリミング抵抗は接地
側に接続されたことを特徴とする半導体装置を提供する
ものである。

【００１１】さらに、請求項３の発明は第１のトリミン
グ抵抗は接地側に接続され、第２のトリミング抵抗は電
源側に接続されたことを特徴とする半導体装置を提供す
るものである。

【００１２】さらに、請求項４の発明は第１のトリミン
グ抵抗は固有抵抗が大きく小ないスペースの部材により
形成したことを特徴とする半導体装置を提供するもので
ある。

【００１３】さらにまた、請求項５の発明は半導体素子
に搭載された抵抗体に並列に第１のトリミング抵抗を切
断可能に接続し、この第１のトリミング抵抗に直列に第
２のトリミング抵抗を接続し、第１のトリミング抵抗と
第２のトリミング抵抗との間の分割された調整電圧を半
導体素子に与えることを特徴とする半導体装置の製造方
法を提供するものである。

【００１４】さらに、請求項６の発明は第１のトリミン
グ抵抗を電源側に接続し、第２のトリミング抵抗を接地
側に接続し、第１のトリミング抵抗と第２のトリミング
抵抗との間の分割された調整電圧を半導体素子に与えこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法を提供するもので
ある。

【００１５】さらに、請求項７の発明は第１のトリミン
グ抵抗を接地側に接続し、第２のトリミング抵抗を電源
側に接続し、第１のトリミング抵抗と第２のトリミング
抵抗との間の分割された調整電圧を半導体素子に与える
ことを特徴とする半導体装置の製造方法を提供するもの
である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明半導体装置の第１の実
施の形態を図１、図２および図３を参照しながら説明す
る。

【００１７】本発明半導体装置１０は図１に示すように
FET（Field Effect Transistor）等を搭載した半導体
素子１１と第１のトリミング抵抗１２および第２のトリ
ミング抵抗１３等とから構成され、セラミックス等の基
板１４に搭載している。

【００１８】この半導体素子１１は図２、図３に示すよ
うにドレイン電極１１D、ソース電極１１Sおよびゲート
電極１１Gが備えられ、ドレイン電極１１Dを電源側Vdd
に接続し、ソース電極１１Sを接地側Veに接続してい
る。

【００１９】この半導体素子１１には半導体にイオン注
入することにより４KΩ程度の抵抗値を有する抵抗体１
５が搭載され、ゲート電極１１Gに接続している。

【００２０】この抵抗体１５には高抵抗物質を混入し４
KΩ程度の抵抗値を有する比較的に小さい部材から成
り、かつ、切断可能な印刷部材により構成した第１のト
リミング抵抗１２が接続され、一端を制御電源側Vpに接
続し、他端をゲート電極１０Gに接続している。

【００２１】この第１のトリミング抵抗１２には２KΩ
程度の抵抗値を有する切削可能な比較的に大きな印刷部
材から構成した第２のトリミング抵抗１３が直列に接続
され、一端をゲート電極１１Gに接続し、他端を接地側V
に接続している。

【００２２】このように構成された半導体装置１０は第
１のトリミング抵抗１２を切断等し、かつ、第２のトリ
ミング抵抗１３を切削することによりトリミングされ、
その抵抗値を適宜選択する。この選択された抵抗値によ
り電源電圧を調整しながら分割しこの分割した電圧を半
導体素子１１のゲート電極１１Gに与える。

【００２３】ゲート電極１１Gに調整した分割電圧が与
えられると、ドレイン電極１１Dからソース電極１１Sに
流れる電流を最適な値に調整し携帯電話機等の制御増幅
装置を的確に制御する。

【００２４】この分割電圧の調整を図２、図３によりさ
らに具体例により説明する。

【００２５】図１に示す状態では半導体素子１１のゲー
ト１１Gには第１のトリミング抵抗１２および抵抗１５
の並列回路と第２のトリミング抵抗１３とにより電源電
圧を1/2に分割した電圧を加えている。このときのドレ
イン電極１１Dからソース電極１１Sに流れる電流が図示
しない測定器により測定され、その値が大きいか小さい
かを判断する。

【００２６】電流の値が所望の値より大きい場合には第
２のトリミング抵抗１３が切削により順次トリミングさ
れ、その抵抗値を大きくし分割電圧を高めゲート電極１
１Gに与える。これによりドレイン電極１１Dからソース
電極１１Sに流れる電流値を下げ最適な値に調整する。

【００２７】また、電流が小さい場合には図３に示すよ
うに第１のトリミング抵抗１２が切断され、ゲート電極
１１Gの分割電圧を1/3に低下させる。これによりドレイ
ン電極１１Dからソース電極１１Sに流れる電流を大きく
する。

【００２８】この切断後第２のトリミング抵抗１３が順
次トリミングされ抵抗値を順次増大させ電流を下げ所望
の電流値まで調整する。

【００２９】このように第１のトリミング抵抗１２の切
断および第２のトリミング抵抗１３のトリミング等によ
り、ゲート電極１１Gに加える電圧の幅を上下に拡大し
て調整し、半導体素子１１のドレイン１１Dからソース
１１Sに流れる電流を所望の電流値に調整する。

【００３０】上記第１の実施の形態では基本的な動作を
説明したが実際に使用するときには抵抗体１５、第１の
トリミング抵抗１２、第２のトリミング抵抗１３の抵抗
は半導体素子１１の容量、特性、使用目的等のにより適
宜の値に選定し、トリミング、調整等を容易にできるよ
うにする。

【００３１】また、第１の実施の形態ではトリミングは
第１のトリミング抵抗１２を切断等し、第２のトリミン
グ抵抗１３を切削等したが第１のトリミング抵抗１２を
切削し、かつ、切断するようにすると調整が多少複雑に
なるが種々の分割電圧をゲート電極１１Gに加える調整
電流を微細に調整することができる。

【００３２】図４、図５は第１の実施の形態を変形した
第２の実施の形態を示すものである。

【００３３】この形態は第２のトリミング抵抗１３は制
御電源側Vpとゲート電極１１Gとに接続され、抵抗体１
５と第１のトリミング抵抗１２とがゲート電極１１Gと
接地側Veとに接続され、ゲート電極１１Gに加える分割
電圧を第１の実施の形態と逆に第２のトリミング抵抗１
３のトリミングにより順次下げ、また、第１のトリミン
グ抵抗１２の切断により分割電圧を上げてから順次下げ
るような調整を行うことをしてもよい。

【００３４】このような構成によっても半導体素子１１
のドレイン１１Dからソース１１Sに流れる電流を広範囲
に希望通りの値に調整することができる。

【００３５】また、この電流調整には第１のトリミング
抵抗１２を小さくしたので基板１４、すなわち、携帯電
話機等の構成部品が小さくすることができる。

【００３６】

【発明の効果】請求項１の発明は半導体素子に搭載され
た抵抗体に並列に接続するとともに切断できる第１のト
リミング抵抗と、この第１のトリミング抵抗に直列に接
続し半導体素子に分割した調整電圧を与える第２のトリ
ミング抵抗とを備えたから半導体素子に種々な値の分割
電圧を与えることができる。

【００３７】また、請求項２の発明は第１のトリミング
抵抗は電源側に接続され、第２のトリミング抵抗は接地
側に接続されたから分割電圧の調整幅を拡大ですること
ができる。

【００３８】さらに、請求項３の発明は第１のトリミン
グ抵抗は接地側に接続され、第２のトリミング抵抗は電
源側に接続されたから分割電圧の調整幅を拡大でするこ
とができる。

【００３９】さらに、請求項４の発明は第１のトリミン
グ抵抗は固有抵抗が大きく小ないスペースの部材により
形成したから半導体装置の小型化を図ることができる。

【００４０】さらにまた、請求項５の発明は半導体素子
に搭載された抵抗体に並列に第１のトリミング抵抗を切
断可能に接続し、この第１のトリミング抵抗に直列に第
２のトリミング抵抗を接続し、第１のトリミング抵抗と
第２のトリミング抵抗との間の分割された調整電圧を半
導体素子に与えるようにしたから半導体素子に種々な値
の分割電圧を与えるものを製造することができる。

【００４１】さらに、請求項６の発明は第１のトリミン
グ抵抗を電源側に接続し、第２のトリミング抵抗を接地
側に接続し、第１のトリミング抵抗と第２のトリミング
抵抗との間の分割された調整電圧を半導体素子に与えよ
うにしたから分割電圧の調整幅を拡大でするものを製造
することができる。

【００４２】さらに、請求項７の発明は第１のトリミン
グ抵抗を接地側に接続し、第２のトリミング抵抗を電源
側に接続し、第１のトリミング抵抗と第２のトリミング
抵抗との間の分割された調整電圧を半導体素子に与える
ようにしたから分割電圧の調整幅を拡大でするものを製
造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明半導体装置の配置例の概要を示す説明
図。

【図２】本発明半導体装置の第１の実施の形態を示す説
明図。

【図３】図２の他の実施の形態を示す説明図。

【図４】本発明半導体装置の第２の実施の形態を示す説
明図。

【図５】図４の他の実施の形態を示す説明図。

【符号の説明】

１０ 半導体装置 １１ 抵抗、 １２ 第１のトリミング抵抗 １３ 第２のトリミング抵抗 １４ 基板 １５ 抵抗体

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体素子に搭載された抵抗体に並列に接
   続するとともに切断できる第１のトリミング抵抗と、 この第１のトリミング抵抗に直列に接続し半導体素子に
   分割した調整電圧を与える第２のトリミング抵抗と、 を備えたことを特徴とする半導体装置。
2. 【請求項２】第１のトリミング抵抗は電源側に接続さ
   れ、 第２のトリミング抵抗は接地側に接続され、 たことを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
3. 【請求項３】第１のトリミング抵抗は接地側に接続さ
   れ、 第２のトリミング抵抗は電源側に接続され、 たことを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
4. 【請求項４】第１のトリミング抵抗は固有抵抗が大きく
   小ないスペースの部材により形成したことを特徴とする
   請求項１、２または３記載の半導体装置。
5. 【請求項５】半導体素子に搭載された抵抗体に並列に第
   １のトリミング抵抗を切断可能に接続し、 この第１のトリミング抵抗に直列に第２のトリミング抵
   抗を接続し、 第１のトリミング抵抗と第２のトリミング抵抗との間の
   分割された調整電圧を半導体素子に与える、ことを特徴
   とする半導体装置の製造方法。
6. 【請求項６】第１のトリミング抵抗を電源側に接続し、 第２のトリミング抵抗を接地側に接続し、 第１のトリミング抵抗と第２のトリミング抵抗との間の
   分割された調整電圧を半導体素子に与え、 ことを特徴とする請求項５記載の半導体装置の製造方
   法。
7. 【請求項７】第１のトリミング抵抗を接地側に接続し、 第２のトリミング抵抗を電源側に接続し、 第１のトリミング抵抗と第２のトリミング抵抗との間の
   分割された調整電圧を半導体素子に与える、 ことを特徴とする請求項５記載の半導体装置の製造方
   法。