JPS5810844B2 - 膜抵抗の機能トリミング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は膜抵抗の機能トリミング方法に関するものであ
る。

集積回路の膜抵抗体は、印刷あるいは蒸着等により形成
されるが、一般に、その精度が悪く、トリミングにより
所定の抵抗値にするのが一般的である。

抵抗体の抵抗値がある定められた値になるように精度よ
くトリミングするには、例えば、トリミングする抵抗体
に一定直流電圧を印加して、この抵抗体に流れる電流を
監視しながらトリミングを行い、あらかじめ定められた
電流値に達したところでトリミングを停止すればよく、
これは比較的容易であり、また、レーザトリミング法を
用いれば短時間でトリミングを行うことができる。

ところで、トリミングには、このような抵抗体の抵抗値
があらかじめ定められた値になるようにトリミングする
抵抗値トリミングの他に、抵抗体の抵抗値によって決定
される他の物理量、例えば周波数、波形等を監視しなが
らトリミングを行う機能トリミングと呼ばれるトリミン
グ法がある。

この機能トリミングは、集積回路を動作させながらトリ
ミングを行うので、抵抗体以外の回路性能に寄与するも
の、例えば、トランジスタ、コンデンサ等のばらつきを
含めて抵抗体の抵抗値を調整することができるので非常
にすぐれたトリミング法である。

第１図は機能トリミングを行う手順を示すものであり、
まず、上記した周波数、波形等の測定を行い、次に設定
値との差をとり、零でない場合はトリミングを行い、再
び測定を行う。

このように測定、トリミングを独立に行い、測定値と設
定値との差が零になるまで第１図のループを回すもので
ある。

第１図のループ中のトリミング時には測定を行っていな
いため、１回のトリミング量を大きくしすぎると設定値
を越えてしまうおそれがあるため、１回のトリミング量
をあまり大きくできない。

このだめ機能トリミングは単純な抵抗値トリミングと比
較して時間がかかり、特に機能トリミングの初期の上記
周波数、波形等の測定値と設定値との差が大きい場合に
はトリミングすべき量が大きくなり、第１図のループを
回る回数が多くなるため、機能トリミングに多くの時間
を要する。

第２図は従来のトリミング方法を説明するだめの、機能
トリミングを行う集積回路の一部であり、Ｖｃｃの電位
と零電位の間に抵抗Ｒ１゜Ｒ２を直列に接続し、Ｒ１を
固定抵抗、Ｒ２を機能トリミング用の抵抗とした場合を
示している。

上記集積回路の出力の周波数ｆは、上記集積回路中のト
ランジスタ、コンデンサ等で決まる定数にとＲ１，Ｒ２
の中点電位Ｖｐとの積でｆ＝ＫＶｐと表七すことができ
、その周波数ｆを、Ｒ２の機能トリミングにより調整す
るものとする。

上記定数にはトランジスタ、コンデンサ等のばらつきに
よシ一定ではないため、上記周波数ｆを設定値に合わせ
た後のＶｐＯ値は一定ではない。

第３図は第２図における調整後のＶｐのばらつきを示す
ものであシ、平均値Ｖｐを中心に最小値Ｖｐｍｉｎから
最大値Ｖｐｍａｘまでばらつくことになる。

第４図は第３図のＶｐのばらつきに対応するＲ２のばら
つきを示すものであシ、平均値Ｒ２を中心に最小値Ｒ２
ｍｉｎから最大値Ｒ２ｍ２１ｘまでばらつくことになる
。

ところで抵抗体はトリミングによシ抵抗値を小さくする
ことはできないので、機能トリミングを行う抵抗Ｒ２の
初期値はＲ２ｍ１ｎより小さくしておく必要がある。

したがってＲ２で機能トリミングを終了する平均的集積
回路の場合、Ｒ２ｍ ｉｎからＲ２まで第１図のループ
を数多く回った後に機能トリミングを終了するため、多
くの機能トリミング時間を要するという欠点がある。

第５図は第２図におけるＲ２を固定とし、Ｒ１によυ機
能トリミングを行う場合を示しているが、この場合も第
２図と同様に多くの機能トリミング時間を要するという
欠点がある。

本発明の目的は上記した従来技術の欠点をなくし、平均
の機能トリミング時間の短い機能トリミング方法を提供
することにある。

本発明の特徴は、ある物理量を調整する電圧を分圧によ
って得るために集積回路中の電位差のある２点間に接続
する抵抗を、それぞれ２本以上で構成し、その中の１本
の抵抗で機能トリミング前に該物理量が設定値となるよ
うな平均的な値にしておき、機能トリミング時には先に
トリミングを施した抵抗とは別の抵抗を、該物理量の設
定値とのずれの分だけをトリミングするようにしている
ことである。

第６図は本発明の一実施例を示す集積回路の一部であり
、Ｖｃｃの電位と、零電位との間に接続する抵抗をそれ
ぞれＲＩＡとＲｌＢおよびＲ２ＡとＲ２Ｂのように直列
に接続する構成とし、ＲＩＡとＲ２Ａを機能トリミング
前にトリミングする抵抗、ＲＩＢとＲ２Ｂを機能トリミ
ング時にトリミングする抵抗としている。

上記集積回路の出力の周波数ｆが上記集積回路中のトラ
ンジスタ、コンデンサ等で決まる定数にとＲｔＡ、Ｒｘ
ＢおよびＲ２ＡｊＲ２Ｂの中点電位Ｖｐとの積でｆ＝Ｋ
Ｖｐと表わすことができるものとし、そのときのトリミ
ング方法を説明する。

まず、抵抗体を形成した段階でＲｔＡおよびＲ２Ａをト
リミングして、Ｖｐ＝Ｖｐとガるような（Ｒ１Ａ＋Ｒ１
Ｂ）および（Ｒ２Ａ ＋Ｒ２Ｂ）の値にしておく。

これは単純な抵抗値トリミングと同様に行うことができ
る。

そして機能トリミング時には、回路を動作させながら、
周波数ｆを監視し、ＲＩＢまたはＲ２Ｂをトリミングす
る。

具体的には周波数の測定値ｆと設定値ｆ。

との関係により、ｆ＞ｆｏの場合はＲｌＢをトリミング
してＶｐを小さくすることによってｆをｆ。

に合わせ、ｆ ＜ ｆ。

の場合はＲ２ＢをトリミングしてＶｐを大きくすること
によってｆをｆ。

に合わせる。ｆ＝ｆｏの場合はトリミングは行わない。

第７図および第８図は本発明を示す他の実施例であり、
第１図においては、ＲＩＡとＲｌＢおよびＲ２ＡとＲ２
Ｂをそれぞれ並列に接続し、ＲＩＡおよびＲ２Ａを機能
トリミング前にトリミングする抵抗、ＲｔＢとＲ２Ｂを
機能トリミング時にトリミングする抵抗としており、第
８図においては、ＲＩＡとＲｔＢ・ＲＩＣおよびＲ２Ａ
とＲ２Ｂ・Ｒ２Ｏをそれぞれ直並列に接続し、ＲＩＡＪ
ＲＩＢおよびＲ２ＡｔＲ２Ｂを、機能トリミング前にト
リミングする抵抗、ＲｔＣおよびＲ２Ｏを機能トリミン
グ時にトリミングする抵抗としている。

第１図、第８図いずれの場合も、具体的なトリミング方
法は第６図の場合とほぼ同様である。

このように、本発明による機能トリミング方法では、機
能トリミング前のトリミングによシ、調整すべき物理量
はほぼ設定値に近くなっており、機能トリミング時には
該物理量の設定値からのずれの分だけをトリミングすれ
ばよく、従来の抵抗の最低値から機能トリミングを行う
方法とくらべ、機能トリミングに要する平均時間を大幅
に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は機能トリミング時の一般的なフローチャート、
第２図は従来の機能トリミング方法を示す回路図、第３
図は集積回路中の調整項目に関係する電位Ｖｐの調整後
の値のばらつきを示すグラフ、第４図は第２図のように
機能トリミングを行う場合の調整後のＲ２の値のばらつ
きを示すグラフ、第５図は従来の機能トリミング方法に
用いられる回路図、第６図、第７図、第８図は本発明の
機能トリミング方法に用いられる回路図である。 ＲＩＡ・Ｒ２Ａ・ＲＩＢ、Ｒ２Ｂ・ＲｔＣ・Ｒ２Ｃ……
膜抵抗。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電位差のある２点間に少なくとも２本の膜抵抗を直
   列に接続し、その中点の電圧に依存する物理量を調整す
   るために該膜抵抗体を機能的にトリミングするものにお
   いて、該２点と中点との間にそれぞれ複数本の膜抵抗を
   接続する構成にし、膜１抵抗体を形成した段階で、両側
   の各一本の膜抵抗を、中点の電圧がほぼ平均的な値が得
   られるような抵抗値にトリミングし、次に、該膜抵抗体
   を膜集積回路に組込み後、当該物理量の設定値からのず
   れを、先にトリミングを施した膜抵抗とは別の。 膜抵抗をトリミングして所定の値にするようにしたこと
   を特徴とする膜抵抗の機能トリミング方法。 ２ 電位差のある２点と中点との間に接続される抵抗体
   は、それぞれ直列接続された２本以上の膜抵抗によって
   形成されている特許請求の範囲第１゜項記載の膜抵抗の
   機能トリミング方法。 ３ 電位差のある２点と中点との間に接続される抵抗体
   は、それぞれ並列接続された２本発上の膜抵抗によって
   形成されている特許請求の範囲第１項記載の膜抵抗の機
   能トリミング方法。 ４ 電位差のある２点と中点との間に接続される抵抗体
   は、それぞれ直並列接続された２本以上の膜抵抗によっ
   て形成されている特許請求の範囲第１項記載の膜抵抗の
   機能トリミング方法。