JPH0422168A - 分圧回路 - Google Patents

分圧回路

Info

Publication number
JPH0422168A
JPH0422168A JP2128047A JP12804790A JPH0422168A JP H0422168 A JPH0422168 A JP H0422168A JP 2128047 A JP2128047 A JP 2128047A JP 12804790 A JP12804790 A JP 12804790A JP H0422168 A JPH0422168 A JP H0422168A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor substrate
conductivity type
region
well
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2128047A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Obata
弘之 小畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2128047A priority Critical patent/JPH0422168A/ja
Priority to US07/699,714 priority patent/US5134456A/en
Priority to EP91304344A priority patent/EP0458518A1/en
Publication of JPH0422168A publication Critical patent/JPH0422168A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/0203Particular design considerations for integrated circuits
    • H01L27/0214Particular design considerations for integrated circuits for internal polarisation, e.g. I2L
    • H01L27/0218Particular design considerations for integrated circuits for internal polarisation, e.g. I2L of field effect structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/06Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
    • H01L27/0611Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region
    • H01L27/0617Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region comprising components of the field-effect type
    • H01L27/0629Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region comprising components of the field-effect type in combination with diodes, or resistors, or capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は分圧回路に関し、特に高速且つ高精度のD/A
変換器に適した分圧回路に関する。
〔従来の技術〕
従来、D/A変換器として用いられている分圧回路を第
6図を参照しながら説明する。
第6図において(a)は平面パターンを、又(b)はD
−D’における断面を示しており、不純物濃度: N5
ub= 1、Ox 1015[cm−3]を有するP型
半導体基板(1)と、半導体基板(1)表面に形成され
半導体基板(1)よりも高い不純物濃度:Npweρ℃
=1.OX 10” [cm−3]を有するPウェル(
2)と、N+拡散層領域より成る抵抗素子(RNG−R
No)とを有し、抵抗素子(RN、〜RN、、)を基準
電圧端子(十Vゆア及び−VREF)間に直列接続する
と共に、抵抗素子(RNO−RN、)の接続点(01〜
C,、)からスイッチ素子として動作するNチャネル型
MO8−FET (N、〜N、)及びPチャネル型MO
8−PET (P、−P、)を介して出力(V、、、)
が取り出される構成となっている。
第6図において、Nチャネル型MO8−FET(Nl〜
N、)の短チヤネル化を実現する為にNチャネル型MO
3−FET (N、〜Nn)は半導体基板(1)よりも
高い不純物濃度を有するPウェル(2)内に形成され、
Nチャネル型MO8−FET (N、〜N、)のN1ン
ース拡散層(SN)及びN”Fレイン拡散層(DN)と
同一のN”拡散層領域より成る抵抗素子(RN o〜’
RN、)もまたPウェル(2)内に形成されており、半
導体基板(1)及びPウェル(2)はGNDに接続され
ている。又、Pチャネル型MO8FET (P、〜P、
、)はNウェル(3)内に形成され、Nウェル(3)は
電源端子(VCC)に接続されている。
次に第6図に示された分圧回路の動作を説明しておく。
i番目のNチャネル型MO3−FET(Ni)のゲート
電極(GN)にノ・イレベル(VCo)を、i番目のP
チャネル型MO8−FET (Pi)のゲート電極CG
P’)にロウレベル(GND)を印加して(Ni)及び
(Pi)をオンさせることにより、抵抗素子の接続点(
Ci)の電位を出力し、この場合の出力電圧:■。IJ
Tは次式で与えられる。
・・・・・・(式1) 前述したように、ディジタル入力に対応したNチャネル
型MO8−FET (Ni)及びPチャネル型MO8−
FET (P i)をオンさせることにより所望のアナ
ログ出カニVourが得られ、従ってこの分圧回路でD
/A変換器を構成することができる。
又、第7図に示した分圧回路も従来D/A変換器として
用いられていた。
第7図において、(a)は平面パターンを、又(b)は
c−c’における断面を示しており、P型半導体基板(
1)と、半導体基板(1)表面に形成されたNウェル(
4)と、Nウェル(4)内に形成されたP+拡散層領域
より成る抵抗素子(RPO−RP、)とを有し、抵抗素
子(RP0〜RP、)を基準電圧端子(十V REF及
び−VREF)間に直列接続すると共に、抵抗素子(R
Po−RP、)の接続点(C,〜C,)からスイッチ素
子として動作するNチャネル型MO8−FET (N、
〜Nゎ)及びPチャネル型MO8−F、ET (P、 
〜P、)を介して出力(vO,:T)か取り出される構
成となっている。
第7では半導体基板(1)及びPウェル(2)はGND
に接続されており、Pチャネル型MO8−FET(P1
〜P、)が形成されているNウェル(3)及び抵抗素子
(RPO−RPn)が形成されているNウェル(4)は
電源端子(VCC)に接続されている。
第7図に示された分圧回路は、第6図に示した分圧回路
のN+拡散層領域より成る抵抗素子(RNo〜RN、、
)を、Nウェル(4)内に形成されたP+拡散層領域よ
り成る抵抗素子(RPo−RP、)で置き換えたもので
あるので、第7図に示した分圧回路の動作は前述した第
6図に示した分圧回路の動作と同様であり、ここでの動
作説明は省略する。
但し、抵抗素子が(RNo〜RN。)から(RP、〜R
P、)に置き換わっているので(Ni)及び(Pl)を
オンさせた場合の出力電圧:VocTは次式で与えられ
る。
・・・・・・(式2) 〔発明が解決しようとする課題〕 この従来の分圧回路で構成されたD/A変換では、高い
不純物濃度を有するPウェル内に形成された拡散層領域
より成る抵抗素子を用いている為、抵抗素子と半導体基
板間に大きな接合容量が存在し、高速動作が困難である
という問題点があった。
又、半導体基板はGND=C1mV]に接続されている
ので、 VREFが接続された抵抗素子(RNO)には
VB=−(VREF)のバイアスが印加され、−力士v
REFが接続された抵抗素子(RN、)にはVB=  
(+VREF)のバイアスが印加されている。
このように抵抗素子には異なる値のバイアスが印加され
ているが、抵抗値が抵抗素子に印加されているバイアス
に大きく依存する為、高精度のD/A変換器が構成でき
ないという欠点もあった。
〔課題を解決するための手−段〕
本発明の分圧回路は、一導電型の半導体基板と、半導体
基板表面に形成され半導体基板よりも高い不純物濃度を
有する半導体基板と同一導電型の半導体ウェル領域と、
半導体基板表面に形成され半導体基板と逆導電型の拡散
層領域より成る抵抗素子とを有し、抵抗素子を第1及び
第2の基準電圧端子間に複数個直列接続すると共に、抵
抗素子の接続点からスイッチ素子を介して出力が取り出
され、抵抗素子が形成されている領域若しくは抵抗素子
が形成されている領域及びその近傍における半導体基板
と同一導電型の半導体ウェル領域を削除して構成されて
いる。
〔実施例〕
次に本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の第1の実施例を示す図であり、(a)
は平面パターンを、又(b)はA−A’ における断面
を示している。第1図において、不純物濃度:Ns u
 b=1.OX 1015[cm−’]を有するP型半
導体基板(1)と、半導体基板(1)表面に形成され半
導体基板(1)よりも高い不純物濃度:N pW*l 
=1、0 X 1016[cm−3]を有するPウェル
(2)と、N+拡散層領域より成る抵抗素子(RNO−
RN、)とを有し、抵抗素子(RNo−RNo)を基準
電圧端子(+ V REF及び−vRお)間に直列接続
すると共に、抵抗素子(RN、−RN、)の接続点(C
,〜C,)からスイッチ素子として動作するNチャネル
型MO8−FET (N、〜N、、)及びPチャネル型
MO8−FET (P、 〜P、)を介して圧力(VO
UT)が取り出される構成となっている。
第1図において、Nチャネル型MO8−FET(N、〜
N、)の短チヤネル化を実現する為にNチャネル型MO
8−FET (N、〜Nゎ)は半導体基板(1)よりも
高い不純物濃度を有するPウェル内に形成されているが
、Nチャネル型MO3−FET(Nl〜N、)のN+ソ
ース拡散層(SN)及びN+ドレイン拡散層(DN)と
同一のN+拡散層領域より成る抵抗素子(RN o =
 RN n )が形成されている領域及びその近傍に(
−点鎖線内)のPウェルは削除して構成されている。又
、半導体基板(1)及びPウェル(2)はGNDに接続
されており、Pチャネル型MO8−FET (P、〜P
、)はNウェル(3)内に形成され、Nウェル(3)は
電源端子(Vcc)に接続されている。
次に第1図に示さhた分圧回路の動作を説明しておく。
1番目のNチャネル型MO8−FET(Ni)のゲート
電極(GN)にハイレベル(V CC)を、i番目のP
チャネル型MO8−PET (P i)のケー)111
 CGP)にロウレベル(GND) を印加して(Ni
)及び(Pi)をオンさせることにより、抵抗素子の接
続点(Ci)の電位を圧力し、この場合の出力電圧:v
o、:Tは前述した(式l)で与えられる。
前述したように、ディジタル入力に対応したNチャネル
型MO8−FET (Ni)及びPチャ】ル型MOS−
FET (Pi)をオンさせることン。
より所望のアナログ出カニVOUTが得られ、従−てこ
の分圧回路でD/A変換器を構成することiできる。
第1図に示した分圧回路で構成されたD/i換器では、
N+拡散層領域より成る抵抗素j(RN O〜RN、)
が形成されている領域及びそq近傍(−点鎖線内)のP
ウェル(2)が削除されてしる為、抵抗素子(nN’、
、−nN、)と半導体基板(1間の接合容量が小さくな
ると共に抵抗値のバイアス依存性も小さくなり、高速化
と高精度化が同一に実現できる。
ここで、比較の為にN+拡散層領域がP型半導体基板(
Nsub= 1. OX 1015[cm ”]内に形
成された場合つまりPウェルを削除した場合と、Pウェ
ル(Npw−、n = 1. OX 10 ” [cm
−3コ)内に形成された場合の接合容量:CJN及び抵
抗値:R5、のバイアス依存性を見積ってみる。
接合容量:CJN及びN+拡散層内での空乏層幅:XN
は次式で与えられ、 (3式) (4式) ・・・・・・(5式) %式%[ : : N+拡散層の深さをXJNとすると、N+拡散層の実効
的な深さは(XJN  XN)で与えられるので、N+
拡散層の抵抗値:RJNは1/ (XJN  XN)に
比例し、ここでは比例定数をRNとしてRJN = R
N/(X JN −X N)とする。
ここで、(2式)、(3式)及び(4式)よりN“拡散
層の不純物濃度:ND:1.OX I O12[cm 
’コ、 XJN=(12[μmコ、   Vity= 
0  [Vコ、  +VREP= 5  [V]  と
しN A = N s u b若しくはNA=Npw*
aaとした場合のC5、。
VREFに接続されたN+拡散層領域より成る抵抗素子
の抵抗値: RJN (VREF)及び+V R,、に
接続されたN+拡散層領域より成る抵抗素子の抵抗値:
 RJN (+ V RIJ)を求め結果を(表1)に
示す。 VRvp=O[V]、+V*zv=50V]で
あるので、RJN (−Vlll!F)を算出する場合
はVB=O[Vコ、RJN (+ V RIEF)を算
出する場合はVB=5 [V口とし、C1Nを算出する
場合はVB=。
[V]とした。
又、RJN (−V Rzy )とRJN (+ V 
nwv )の誤差二E ILJNを次式で定義し、E 
RANも(表1)に示しておく。
・・・・・・(6式) (表1)より、N+拡散層領域より成る抵抗素子が形成
されている領域及びその近傍のPウェルを削除すること
により接合容量:C1、が約1/3に、又抵抗値の誤差
:ERJNが1 / 3.5になることがわかる。
従って、第1図に示した本発明による分圧回路で構成さ
れたD/A変換器では第6図に示した従来の分圧回路で
構成されたD/A変換器と比較すると、約3倍の高速化
と35倍の高精度化が同時に実現できる。
第2図は本発明の第2の実施例を示す図であり、(a)
は平面パターンを、又(b)ばB−B′における断面を
示している。第2図において、N+拡散層領域より成る
抵抗素子(RN、−RN、)がPウェル(2)内に形成
され、半導体基板(1)及びPウェル(2)に基板バイ
アス(−VBI)が印加されている。
他の部分においては第1図で示した本発明の第1の実施
例と同様であるので、第2図においても第1図と同一符
号を付してここでの構成及び動作の説明は省略する。
第2図に示した分圧回路で構成されたD/A変換器では
、半導体基板(1)及びPウェル(2)に基板バイアス
(−VBI)が印加されているので、抵抗素子(RNo
−RN、)と半導体基板(1)間の接合容量が小さくな
ると共に、基準電圧範囲内(Vy、v〜+’ V RE
F )における抵抗値のバイアス依存性も小さくなり、
高速化及び高精度化が同時に実現できる。ここでも(3
式)、(4式)、(5式)及び(6式)を用いて半導体
基板(1)及びPウェル(2)に基板バイアス(VBI
)を印加した場合の接合容f二CJNと、抵抗値:RI
Nのバイアス依存性及びその誤差:ERJNを見積もり
、結果を(表2)に示す。
−V、、=−5[V]の基板バイアスを半導体基板(1
)及びPウェル(2)に印加した場合、前回同様−VR
EF= O[V]、 −1−■、、、= s [v]と
すると、VB−5CVコとしテRJN (V REF 
)を、VB=−10[V]としテRJN (+ V R
EF )を算出すればヨイ。
CJNもV、=−5(:viとシテ算出シタ。
ここでもN+拡散層の不純物濃度:ND=1.OX 1
0” [cm ”]、 XJN=0.2 [μmコとし
、NA=Npw、i* (1,OX 10 ” [σ−
3])とした。
又、比較の為に第6図で示した従来の分圧回路(基板バ
イアスの印加無し)における接合容量:C(Nと、抵抗
値:RJHのバイアス依存性及びその誤差:E、、Nも
(表2)に示しておく。
(表 2) (表2)より、半導体基板に基板バイアスを印加するこ
とにより、接合容量:CJNが約1 / 2.6に、又
抵抗値の誤差:EnsNが約1 / 1.8になってい
ることがわかる。
従って、第2図に示した本発明による分圧回路で構成さ
れたD/A変換器では、第6図に示した従来の分圧回路
で構成されたD/A変換器と比較すると、約2.6倍の
高速化と約18倍の高精度化が同時に実現できる。
第3図は本発明の第3の実施例を示す図であり、(a)
は平面パターンを、又(b)はA−A’ における断面
を示している。第3図において、半導体基板(1)及び
Pウェル(2)に基板バイアス(−VBI)が印加され
ており、他の部分においては第1図で示した本発明の第
1の実施例と同様であるので、第3図においても第1図
と同一符号を付して、ここでの構成及び動作の説明は省
略する。
第3図に示した分圧回路で構成されたD/A変換器では
、N+拡散層領域より成る抵抗素子(RN0〜RN、)
が形成されている領域及びその近傍(−点鎖線内)のP
ウェル(2)が削除され、さらに半導体基板(1)に基
板バイアス(VBI)が印加されているので、抵抗素子
(RN O〜RN、)と半導体基板(1)間の接合容量
が小さくなると共に、基準電圧範囲内に(−Vゆ、〜+
VREF)における抵抗値のバイアス依存性も小さくな
り、高速化及び高精度化が同時に実現できる。
ここでも、本発明の第2の実施例を説明した場合と同様
、−VB’l == 5[■] 、 −VRI:F =
 0[v]、  +VRE+−’=5  [vコ、  
ND= 1.C1x  1 0”[car=3]、 X
zN==o、2  [μmコとし、NA=Nsub(1
,OX 1015[cm−’]として、接合容量:C1
,。
と、抵抗値:RJNのバイアス依存性及びその誤差:E
RJNを見積り、その結果を(表3)に示す。
又、比較の為に第6図で示した従来の分圧回路(NA=
Npw*、z+基板バイアスの印加無し)における接合
容量:CJNと、抵抗値:RjNのバイアス依存性及び
その誤差:EIINも(表3)に示しておく。
(表 3) (表3)より、N+拡散層領域より成る抵抗素子が形成
されている領域及びその近傍のPウェルを削除し、さら
に半導体基板に基板バイアスを印加することにより、接
合容量:CJNが約1/8.1に、又抵抗値の誤差:E
RJNが1/7になることがわかる。
従って、第3図に示した本発明による分圧回路で構成さ
れたD/A変換器では、第6図に示した従来の分圧回路
と比較すると、約8.1倍の高速化と7倍の高精度化が
同時に実現できる。
第4図は本発明の第4の実旅例を示す図であり、(a)
は平面パターンを、又(b)はc−c’における断面を
示している。第4図において、P型半導体基板(1)と
、半導体基板(1)表面に形成されたNウェル(4)と
、Nウェル(4)内に形成されたP+拡散層領域より成
る抵抗素子(R’PO−RP、)とを有し、抵抗素子(
RP、−RP、)を基準電圧端子(十V R1!F及び
−■8゜F)間に直列接続すると共に、抵抗素子(RP
 O〜RP、)の接続点(C,〜Cゎ)からスイッチ素
子として動作するNチャネル型MO8−FET (Nl
〜N、)及びPチャネル型MO8−FET(P+〜P、
)を介して出力(Voter)が取り出される構成とな
っている。
第4図では半導体基板(1)及びPウェル(2)はGN
Dに接続されており、Pチャネル型MO3−FET(P
i〜P、)が形成されているNウェル(3)及び抵抗素
子(RP、−RP、)が形成されているNウェル(4)
には基板バイアス(十V R2)が印加されている。
第4図に示された分圧回路の動作は、第7図に示した分
圧回路の動作と同様であり、ここでの動作説明は省略す
る。
第4図に示した分圧回路で構成されたD/A変換器では
、Nウェル(3及び4)に基板バイアス(十■8□)が
印加されているので、抵抗素子(RPo〜RP、、)と
Nウェル(4)間の接合容量が小さくなると共に、基準
電圧範囲内(−■80〜+VREア)における抵抗値の
バイアス依存性も小さくなり、高速化と高精度化が同時
に実現できる。
ここで比較の為に、不純物濃度:N %WsjN =1
、OX 10 ” [cm−’コを有するNウェル(4
)に+VB2=10[V]の基板バイアスを印加した場
合と、Vcc=5 [V]の電源端子に接続した場合の
P+拡散層領域における接合容量:CjP及び抵抗値:
R7Pのバイアス依存性を見積ってみる。
接合容量:4.及びP+拡散層内での空乏層幅:X、は
次式で与えられ、 ・・・・・・(7式) ・・・・・・(8式) P+拡散層の深さをXypとすると、P1拡散層の実効
的な深さは(Xyp  Xp)で与えられるので、P1
拡散層の抵抗値:RJPは1 / (X JP  X 
P)に比例し、ここでは比例定数をkpとしてR,P=
に、/Xyp  Xp)とする。
ここで、(7式)、(8式)及び(5式)よりP+拡散
層の不純物濃度: NA= 5. OX 10 ” [
cm−3] 。
XJP= 0.25 [μm]、 −V、、、= O[
V] =十VR,,= 5[V]とし、ND=Nい2.
、、とした場合のCJP、VREFに接続されたP+拡
散層領域より成る抵抗素子の抵抗値:RJ、(−v、l
ヤ)及び+VREFに接続されたP+拡散層領域より成
る抵抗素子の抵抗値: RJP (+ V *EF )
を求め、結果を(表4)にテす。 Vyvy=O[vi
、 + VREF= 5 Evコテアルので、Nウェル
(4)に基板バイアス(+Va+= 10[V])が印
加されている場合、RJP (VREF)はVB= 1
0 [V]、 RJP (十VREF)及びCy p 
ハV B5[v]として算出し、−万Nウェル(4)に
電源電圧(VCC=5 [、V])が印加されている場
合はRJP(VREF)はVB=、5 [V]、 RJ
P (十VREF)及びCJPはVB=0 [V]とし
て算出した。
又、RJP (VREF) トRxp (+VREF)
の誤差:E RJPを次式で定義し、E RJPも(表
4)に示しておく。
・・・・・・(9式) (表 (表4)より、抵抗素子が形成されているNウェルに基
板バイアスを印加することにより、接合容量:C0,が
約1 / 2.6に、又抵抗値の誤差:E RJP 7
5’ 1 / 2になることがわかる。
従って第4図に示した本発明による分圧回路で構成され
たD/A変換器では第7図に示した従来の分圧回路で構
成されたD/A変換器と比較すると、約2.6倍の高速
化と2倍の高精度化が同時に実現できる。
第5図は本発明の第5の実施例を示す図であり、(a)
は平面パターンを、又(b)はc−c′における断面を
示している。第5図において、抵抗素子(RP o=R
P 、)が形成されているNウェル(4)だけに基板バ
イアス(+VB□)が印加され、他のPチャネル型MO
3FET (P+〜P、)が形成されているNウェル(
3)は電源端子(VCC)に接続されている。
他の部分においては第4図で示した本発明の第4の実施
例と同様であるので、第5図においても第4図と同一符
号を付して、ここでの構成及び動作の説明は省略する。
第5図に示した分圧回路では、抵抗素子(RP、〜RP
、)が形成されているNウェル(4)に基板バイアス(
+VB2)が印加されているので、(表4)で示された
効果と同様の効果を有し、さらに、Pチャネル型MO8
−FET (P、〜P、)が形成されているNウェル(
3)は電源端子(VCC)に接続されているため、基板
バイアス(十■8□)がNウェル(3)に印加されてい
る場合と比べると、Pチャネル型MOS  F E T
 (P +〜P、、)の基板バイアス効果によるしきい
値電圧の上昇が小さく、従ってPチャネル型MO3−F
ET (P、 〜Pn)のオン抵抗がより小さくなり、
さらに高速化が可能となる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、抵抗素子が形成されてい
る領域若しくは抵抗素子が形成されている領域及びその
近傍における半導体基板と同一導電型の半導体ウェル領
域を削除したので、分圧回路で構成されたD/A変換器
において3倍の高速化と3.5倍の高精度化が同時に実
現できるという効果を有する。
又、抵抗素子が形成されている半導体基板若しくは半導
体ウェル領域に基板バイアスを印加したので、分圧回路
で構成されたD/A変換器において26倍の高速化と1
.8〜2倍の高精度化が同時に実現できるという効果を
有する。さらに、抵抗素子が形成されている領域若しく
は抵抗素子が形成されている領域及びその近傍における
半導体基板と同一導電型の半導体ウェル領域を削除する
と共に、半導体基板に基板バイアスを印加したので、分
圧回路で構成されたD/A変換器におし・て8.1倍の
高速化と7倍の高精度化が同時に実現できるという効果
も有する。
以上、D/A変換器における効果を説明してきたが、D
/A変換器を含むA/D変換器においても同様の効果が
あることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図、第4図及び第5図は本発明の
第1.第2.第3.第4及び第5の実施例を示す図であ
り、第6図及び第7図は従来の分圧回路の第1及び第2
の実施例を示す図である。 1・・・・・・P型半導体基板、2・・・・・・Pウェ
ル、3゜4 ・=・Nウェル、RN、 〜PNn、RP
0〜RPn−=抵抗素子、C1〜C0・・・・・・抵抗
素子の接続点、N〜N、、・・・・・・Nチャネル型M
O8−FET、PI〜P、、・・・Pチャネル型MOS
 −F E T、十VR,F、 −VRE。 ・・基準電圧端子、Voltア・・・・・・出力、■c
o・・団電源端子、 VBI、 十VE2・・・・・・
基板バイアス、SN・・印・N”ソース拡散層、DN・
・・・・・N+ドレイン拡散層、sP・・・・・P+ソ
ース拡散層、D、・・・・・・P”Fレイン拡散層、G
N、 GD・・・・・・ゲート電極。 代理人 弁理士  内 原   晋

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一導電型の半導体基板と、前記半導体基板表面に
    形成され前記半導体基板よりも高い不純物濃度を有する
    前記半導体基板と同一導電型の半導体ウェル領域と、前
    記半導体基板表面に形成され前記半導体基板と逆導電型
    の拡散層領域より成る抵抗素子とを有し、前記抵抗素子
    を1及び第2の基準電圧端子間に複数個直列接続すると
    共に、前記抵抗素子の接続点からスイッチ素子を介して
    出力が取り出される分圧回路において、前記抵抗素子が
    形成されている領域若しくは前記抵抗素子が形成されて
    いる領域及びその近傍における前記半導体基板と同一導
    電型の半導体ウェル領域を削除して成ることを特徴とす
    る分圧回路。
  2. (2)前記半導体基板に基板バイアスを印加することを
    特徴とする請求項(1)に記載の分圧回路。
  3. (3)一導電型の半導体基板と、前記半導体基板表面に
    形成され前記半導体基板と逆導電型の拡散層領域より成
    る抵抗素子とを有し、前記抵抗素子を第1及び第2の基
    準電圧端子間に複数個直列接続すると共に、前記抵抗素
    子の接続点からスイッチ素子を介して出力が取り出され
    る分圧回路において、前記半導体基板に基板バイアスを
    印加することを特徴とする分圧回路。
  4. (4)一導電型の半導体基板と、前記半導体基板表面に
    形成され前記半導体基板と逆導電型の半導体ウェル領域
    と、前記半導体基板と逆導電型の半導体ウェル領域内に
    形成され前記半導体基板と同一導電型の拡散層領域より
    成る抵抗素子を有し、前記抵抗素子を第1及び第2の基
    準電圧端子間に複数個接続すると共に、前記抵抗素子の
    接続点からスイッチ素子を介して出力が取り出される分
    圧回路において、前記半導体基板と逆導電型の半導体ウ
    ェル領域に基板バイアスを印加することを特徴とする分
    圧回路。
  5. (5)前記抵抗素子が形成された前記半導体基板と逆導
    電型の半導体ウェル領域にのみ基板バイアスを印加する
    ことを特徴とする請求項(4)に記載の分圧回路。
JP2128047A 1990-05-17 1990-05-17 分圧回路 Pending JPH0422168A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2128047A JPH0422168A (ja) 1990-05-17 1990-05-17 分圧回路
US07/699,714 US5134456A (en) 1990-05-17 1991-05-14 Voltage divider for high-speed high-precision signal converting unit
EP91304344A EP0458518A1 (en) 1990-05-17 1991-05-15 Voltage divider for high-speed high-precision signal converting unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2128047A JPH0422168A (ja) 1990-05-17 1990-05-17 分圧回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0422168A true JPH0422168A (ja) 1992-01-27

Family

ID=14975194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2128047A Pending JPH0422168A (ja) 1990-05-17 1990-05-17 分圧回路

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5134456A (ja)
EP (1) EP0458518A1 (ja)
JP (1) JPH0422168A (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2689316B1 (fr) * 1992-03-25 1994-06-17 Dolphin Integration Sa Pont diviseur auto-protege.
US5602551A (en) * 1993-10-06 1997-02-11 Nippondenso Co., Ltd. Analog-to-digital converter with silicon-on-insulator structure
US5781140A (en) * 1996-04-18 1998-07-14 Industrial Technology Research Institute Two-segment ladder circuit and digital-to-analog converter
US6624737B2 (en) * 2002-02-01 2003-09-23 Macronix International., Ltd. Voltage regulated circuit with well resistor divider

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS501691A (ja) * 1973-05-07 1975-01-09
JPS5946058A (ja) * 1982-09-09 1984-03-15 Toshiba Corp 半導体装置
JPS60106160A (ja) * 1983-10-19 1985-06-11 アイテイーテイー・インダストリーズ・インコーポレーテツド 1以上の集積抵抗を備えたモノリシツク集積回路
JPS6365706A (ja) * 1986-09-05 1988-03-24 Nec Corp 電圧分圧回路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS501691A (ja) * 1973-05-07 1975-01-09
JPS5946058A (ja) * 1982-09-09 1984-03-15 Toshiba Corp 半導体装置
JPS60106160A (ja) * 1983-10-19 1985-06-11 アイテイーテイー・インダストリーズ・インコーポレーテツド 1以上の集積抵抗を備えたモノリシツク集積回路
JPS6365706A (ja) * 1986-09-05 1988-03-24 Nec Corp 電圧分圧回路

Also Published As

Publication number Publication date
EP0458518A1 (en) 1991-11-27
US5134456A (en) 1992-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Croon et al. An easy-to-use mismatch model for the MOS transistor
KR100268774B1 (ko) 차동 증폭기, 기준 전압 발생 회로, 승압 회로및반도체 기억 장치
US4692689A (en) FET voltage reference circuit with threshold voltage compensation
US4978873A (en) CMOS analog four-quadrant multiplier
JPH04312107A (ja) 定電圧回路
JPS62188255A (ja) 基準電圧発生回路
US4641081A (en) Semiconductor circuit of MOS transistors for generation of reference voltage
JPS6239446B2 (ja)
KR100278486B1 (ko) 집적회로에서의 용량성 구조체
JPH0422168A (ja) 分圧回路
JPH0740050B2 (ja) 電圧検知回路
Lee et al. A temperature and supply-voltage insensitive CMOS current reference
EP0786810A1 (en) Substrate potential detecting circuit
GB2265478A (en) Reference voltage generating circuit
JPS5899033A (ja) 集積回路装置
Aggarwal et al. Low-voltage cascode current mirror based on bulk-driven MOSFET and FGMOS techniques
JP3251861B2 (ja) 半導体集積回路装置
CN115016580B (zh) 一种宽输入范围的电流除法器
Gupta et al. Low voltage bulk-driven CMOS inverter with lower delays
JPH03139873A (ja) 温度検出回路
Mahajan A low-voltage low-power self biased bulk-driven PMOS cascade current mirror
JPH0248926B2 (ja)
JPH1125201A (ja) 半導体集積回路
DE2105479A1 (de) Schaltung und Aufbau eines Halbleiterspeicherelementes
Silburt et al. A novel multiple threshold MOSFET structure for A/D and D/A conversion