JPS6079766A - R−2rはしご形抵抗回路 - Google Patents
R−2rはしご形抵抗回路Info
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- JPS6079766A JPS6079766A JP18655283A JP18655283A JPS6079766A JP S6079766 A JPS6079766 A JP S6079766A JP 18655283 A JP18655283 A JP 18655283A JP 18655283 A JP18655283 A JP 18655283A JP S6079766 A JPS6079766 A JP S6079766A
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- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 7
- 229920005994 diacetyl cellulose Polymers 0.000 description 7
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- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices 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
- H01L27/04—Devices 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
- H01L27/08—Devices 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 only semiconductor components of a single kind
- H01L27/0802—Resistors only
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、集積回路装置として形成され、デジタル−
アナログ変換器(以下DACと略記ず)やアナログ−デ
ジタル変換器(以下ADCと略記す)に用いられるR−
2Rはしご形抵抗回路に関する。
アナログ変換器(以下DACと略記ず)やアナログ−デ
ジタル変換器(以下ADCと略記す)に用いられるR−
2Rはしご形抵抗回路に関する。
R−2Rはしご形抵抗回路はDACやADCの主要な要
素として周知であシ、例えば昭和50年11月20日に
■オーム社書店から発行されたしご形抵抗回路付DAC
の回路図である。スイツ′チS1〜S4は入力コードに
応じて接地側又はオペアンプの入力側に倒される。本図
には入力のコードが(1011)の時のスイッチの状態
が示されている。このDACのR−2Rはしご形抵抗回
路の各抵抗要素の抵抗値はR、=R,=R,=R,=R
,=2R。
素として周知であシ、例えば昭和50年11月20日に
■オーム社書店から発行されたしご形抵抗回路付DAC
の回路図である。スイツ′チS1〜S4は入力コードに
応じて接地側又はオペアンプの入力側に倒される。本図
には入力のコードが(1011)の時のスイッチの状態
が示されている。このDACのR−2Rはしご形抵抗回
路の各抵抗要素の抵抗値はR、=R,=R,=R,=R
,=2R。
九=R,=R,= Rであシ、抵抗値が1=2の関係に
ある2種角の抵抗要素が用いられる。こうする事によシ
各ビットに1”が立ったとき、上位ビットから下位ビッ
トに行くに従って各ビットのスには入力コードに応じて
0から馬1まで等間隔な階段的i!圧■。が現われる。
ある2種角の抵抗要素が用いられる。こうする事によシ
各ビットに1”が立ったとき、上位ビットから下位ビッ
トに行くに従って各ビットのスには入力コードに応じて
0から馬1まで等間隔な階段的i!圧■。が現われる。
第2図は第1図のR−2Rはしご形抵抗回路を半導体集
積回路装置で実現する場合における抵抗要素及び導体の
平面図であシ、第3図(a)及びΦ)はこれら抵抗要素
の構成図である。この第3図(a)及びΦ)にそれぞれ
示す様に、抵抗値Rの抵抗要素は一本の帯状半導体5で
実現した単一抵抗体であシ、抵抗値2Rの抵抗要素は互
いに直列に接続した2本の帯状半導体5で実現した複合
抵抗であって等制約に一つの抵抗要素にしである。この
ように、抵抗値及び形が同じである1つの抵抗体の組合
せKよシ両方の抵抗要素を構成することにより両抵抗要
素の抵抗比の祠匿の向上が図っである。なお、6はA/
導体であり、帯状半導体5の上面には絶縁層がちシ、導
体6と帯状半導体5とはコンタク如 ト穴7で接続されている。従来は、第2図にボすく、配
置の容易さから上位ビットに対応する抵抗要素から下位
ビットに対応する抵抗要素の順に隣シ合うように配置し
ていた。
積回路装置で実現する場合における抵抗要素及び導体の
平面図であシ、第3図(a)及びΦ)はこれら抵抗要素
の構成図である。この第3図(a)及びΦ)にそれぞれ
示す様に、抵抗値Rの抵抗要素は一本の帯状半導体5で
実現した単一抵抗体であシ、抵抗値2Rの抵抗要素は互
いに直列に接続した2本の帯状半導体5で実現した複合
抵抗であって等制約に一つの抵抗要素にしである。この
ように、抵抗値及び形が同じである1つの抵抗体の組合
せKよシ両方の抵抗要素を構成することにより両抵抗要
素の抵抗比の祠匿の向上が図っである。なお、6はA/
導体であり、帯状半導体5の上面には絶縁層がちシ、導
体6と帯状半導体5とはコンタク如 ト穴7で接続されている。従来は、第2図にボすく、配
置の容易さから上位ビットに対応する抵抗要素から下位
ビットに対応する抵抗要素の順に隣シ合うように配置し
ていた。
しかしながら従来の如く抵抗要素を配置したR−21は
しご形抵抗回路には以下に述べるような欠点がありだ。
しご形抵抗回路には以下に述べるような欠点がありだ。
半導体は通常有限の抵抗温jIf係数をもつから、周辺
の素子の発熱が均一でないとき、帯状半導体が形成しで
あるペレットの内部における温度分布の不均一によりそ
の抵抗比が所望の値、すなわちR対2Rから−ずれ、D
A Cや順の精度を悪化させる。また帯状半導体の抵
抗値は拡敢やイオン注入等の手段により半導体に含ませ
る不純物濃度により決まるから同一のペレット内におい
ても中央付近と周辺部とでは抵抗値755異なる。この
ようなペレット上における位置によりじた帯状半導体の
抵抗値の傾きによつ・てもやはりDACやAl)Cの精
度の悪化を生じる。さらVこ、ペレットをプラスチック
、ガラス、カン等のケースに16flみ込んだ場合、ペ
レットの受ける応力が場所により異なるから、帯状半導
体の抵抗値がある傾きをもつ、いわゆイ)ピエゾ抵抗効
果によっても抵抗比都度の悪化が生じ、ひいてはDAC
の精度の悪化をもたらす。このDACの積置の感化は一
般にM2Rのビットが変化するときに表われやすい。
の素子の発熱が均一でないとき、帯状半導体が形成しで
あるペレットの内部における温度分布の不均一によりそ
の抵抗比が所望の値、すなわちR対2Rから−ずれ、D
A Cや順の精度を悪化させる。また帯状半導体の抵
抗値は拡敢やイオン注入等の手段により半導体に含ませ
る不純物濃度により決まるから同一のペレット内におい
ても中央付近と周辺部とでは抵抗値755異なる。この
ようなペレット上における位置によりじた帯状半導体の
抵抗値の傾きによつ・てもやはりDACやAl)Cの精
度の悪化を生じる。さらVこ、ペレットをプラスチック
、ガラス、カン等のケースに16flみ込んだ場合、ペ
レットの受ける応力が場所により異なるから、帯状半導
体の抵抗値がある傾きをもつ、いわゆイ)ピエゾ抵抗効
果によっても抵抗比都度の悪化が生じ、ひいてはDAC
の精度の悪化をもたらす。このDACの積置の感化は一
般にM2Rのビットが変化するときに表われやすい。
すなわち〔00・・・・・・0〕から〔11・・・・・
・1〕までのコードを順次入力したとき〔011・・・
・・・l〕から〔100・・・・・・0〕にコードが移
行したときに最も精度の悪化が表われやすく、極端な場
合には単調性がくずれることもある。
・1〕までのコードを順次入力したとき〔011・・・
・・・l〕から〔100・・・・・・0〕にコードが移
行したときに最も精度の悪化が表われやすく、極端な場
合には単調性がくずれることもある。
本発明の目的は、抵抗比精度が高いR−2Rはしご形抵
抗回路の提供にある。
抗回路の提供にある。
本発明の構成は、各各の抵抗111fが1<でりる複数
の第1の抵抗要素及び各各の抵抗値が2R”t’ある複
数の第2の抵抗要素が組合せてあり、これら両抵抗要素
は1つ又は2Z)の帯状半纏体からそれぞ゛れなり、前
記帯状半導体は抵抗値及び形が同じであシ、前記両抵抗
要素のうち一力は前記帯状半導体が1つである1ト一抵
抗1本でありII!!力は前記’+jr ’人手導体が
2つである複合抵抗体であシ、こノLら、J状半導体は
長手軸を弘いに平行にして1つのペレット上に形成しで
あるi< −2R’tよしこ形抵抗I目°11において
、前記複合抵抗体の前記両イ12状半導体Q、1゜前記
長手軸に平行な前6ピベレツトの中心載に//−いに対
称に配Vtシてあり、前記単一抵抗体は目11記+V合
半導体より前記中心線に近く配置6シであることを特徴
とする。
の第1の抵抗要素及び各各の抵抗値が2R”t’ある複
数の第2の抵抗要素が組合せてあり、これら両抵抗要素
は1つ又は2Z)の帯状半纏体からそれぞ゛れなり、前
記帯状半導体は抵抗値及び形が同じであシ、前記両抵抗
要素のうち一力は前記帯状半導体が1つである1ト一抵
抗1本でありII!!力は前記’+jr ’人手導体が
2つである複合抵抗体であシ、こノLら、J状半導体は
長手軸を弘いに平行にして1つのペレット上に形成しで
あるi< −2R’tよしこ形抵抗I目°11において
、前記複合抵抗体の前記両イ12状半導体Q、1゜前記
長手軸に平行な前6ピベレツトの中心載に//−いに対
称に配Vtシてあり、前記単一抵抗体は目11記+V合
半導体より前記中心線に近く配置6シであることを特徴
とする。
次に図面を参照して本発明をn睨1111に説明する。
いて、抵抗値Rの抵抗要素lζv R?及びR8は第3
図(a)に示す1つの帯状半導体5でそれぞれ形成した
単一抵抗体である。第1図のR1−R1に相当する抵抗
値21(の抵抗要素は、第3図(b)の如く2つの帯状
半導体5の直列接続で形成した複合抵抗体であり、これ
らの帯状半導体には符号RI O””R1゜が与えであ
る。従って、R,o、 R,。は抵抗値がR″L′ある
。そして、これらの4−!会抵抗体は、第4図に示す如
く、(R,。、Rsz )−(Rlt、 Rts )(
B14− RI! )。
図(a)に示す1つの帯状半導体5でそれぞれ形成した
単一抵抗体である。第1図のR1−R1に相当する抵抗
値21(の抵抗要素は、第3図(b)の如く2つの帯状
半導体5の直列接続で形成した複合抵抗体であり、これ
らの帯状半導体には符号RI O””R1゜が与えであ
る。従って、R,o、 R,。は抵抗値がR″L′ある
。そして、これらの4−!会抵抗体は、第4図に示す如
く、(R,。、Rsz )−(Rlt、 Rts )(
B14− RI! )。
(R+s、Rxt )、 (Rts−Rle )の各局
が中心ACに1羽し線対称罠なるように配置されている
。また、≠−抵抗体く帯状半導体’%−R7−Rs y
/i5対の帯状半導IRto〜1り、。の内側に配置さ
れている。かつ、上位ビットに対応しているR8は下位
ビットに対応しているR2.爬 よシも中心線Cに近い
位置に配置)jされている。
が中心ACに1羽し線対称罠なるように配置されている
。また、≠−抵抗体く帯状半導体’%−R7−Rs y
/i5対の帯状半導IRto〜1り、。の内側に配置さ
れている。かつ、上位ビットに対応しているR8は下位
ビットに対応しているR2.爬 よシも中心線Cに近い
位置に配置)jされている。
g6図は本発明の第2の実施例の平面図、第7図はこの
実施例の1路図、第8図(a)及びΦンはこの実施例忙
おけるR及び2Rの抵抗要素の構成図である。この実施
例では、R=RtにRa =I% ”R1=2Rは一本
の帯状半導体8で構成した単一抵抗体である。第1図の
R6−R8に相当する抵抗値Rの抵抗要素は2本の帯状
半導体8を第8図<&)の如く並列にして構成した複合
抵抗体である。そして、これら並列接続した帯状半導体
には符号R,。〜R□が与えである。等状半導体とkl
導体との配列が詳細に示しである第6図で明らかなよう
に、複合抵抗体をなす帯状半導体(lり、。* 1(2
1)l (’%lJI%s )−(Rxt −Raw
)の各局は中心線CK jj’! シ斧丘!対称に配置
されている。−ziヒ、抵抗(1αフバ2 Rのlp
:j抵抗体(帯状半導体R1,R,、R3,R,、R,
慰浅合抵抗体の内側に配置にされている。そしと、債上
位ビットに対応する帯状半導(4)R1は噌も内側の中
心線Cの部分に配置汽され”Cいる。又、第2、f4(
3ビツトに対応するR、、Rs は最下位ビット及び染
1也に対応する^t ’%よりも中心線CK近い位置に
配置されてしる。
実施例の1路図、第8図(a)及びΦンはこの実施例忙
おけるR及び2Rの抵抗要素の構成図である。この実施
例では、R=RtにRa =I% ”R1=2Rは一本
の帯状半導体8で構成した単一抵抗体である。第1図の
R6−R8に相当する抵抗値Rの抵抗要素は2本の帯状
半導体8を第8図<&)の如く並列にして構成した複合
抵抗体である。そして、これら並列接続した帯状半導体
には符号R,。〜R□が与えである。等状半導体とkl
導体との配列が詳細に示しである第6図で明らかなよう
に、複合抵抗体をなす帯状半導体(lり、。* 1(2
1)l (’%lJI%s )−(Rxt −Raw
)の各局は中心線CK jj’! シ斧丘!対称に配置
されている。−ziヒ、抵抗(1αフバ2 Rのlp
:j抵抗体(帯状半導体R1,R,、R3,R,、R,
慰浅合抵抗体の内側に配置にされている。そしと、債上
位ビットに対応する帯状半導(4)R1は噌も内側の中
心線Cの部分に配置汽され”Cいる。又、第2、f4(
3ビツトに対応するR、、Rs は最下位ビット及び染
1也に対応する^t ’%よりも中心線CK近い位置に
配置されてしる。
このように第1及び第2の実施例においては、直列又は
並列接続した2本の帯状半導体からなる複合抵抗体は、
1本ずつを中心線に対して対称に配置し、1本の帯状半
導体からなる単一抵抗体は中心線に近く複合抵抗体の内
側に配置しである。
並列接続した2本の帯状半導体からなる複合抵抗体は、
1本ずつを中心線に対して対称に配置し、1本の帯状半
導体からなる単一抵抗体は中心線に近く複合抵抗体の内
側に配置しである。
そこで熱的分布の不均一、拡散やイオン注入の不均一、
ピエゾ効果等より生じる抵抗値のずれは、複合抵抗体に
おいては互いに打ち消し合うととにによシ、単一抵抗体
においては中心位置にちることによシ、起シ呻゛い。従
って、これらの実施例では、相対精度の悪化を除去又は
Ii!¥:滅する事が出来る。また、よシ上位ピッ)K
対応する抵抗の相対精度がり、ACの相対精肥を高める
のにより重要である事から、より上位ビットに対応する
帯状半導体はど中心線に近く配置〇−するηIによって
相対抵抗精度を向上している。
ピエゾ効果等より生じる抵抗値のずれは、複合抵抗体に
おいては互いに打ち消し合うととにによシ、単一抵抗体
においては中心位置にちることによシ、起シ呻゛い。従
って、これらの実施例では、相対精度の悪化を除去又は
Ii!¥:滅する事が出来る。また、よシ上位ピッ)K
対応する抵抗の相対精度がり、ACの相対精肥を高める
のにより重要である事から、より上位ビットに対応する
帯状半導体はど中心線に近く配置〇−するηIによって
相対抵抗精度を向上している。
以上のように、本発明によれは、熱的分布の不均一、製
造工程より生じる不均一、ピエゾ効果等に起因する抵抗
値の相対精度の悪化が4LL、難い、従って抵抗比精度
の高いR−2Rはしご形拒抗回
造工程より生じる不均一、ピエゾ効果等に起因する抵抗
値の相対精度の悪化が4LL、難い、従って抵抗比精度
の高いR−2Rはしご形拒抗回
第1図は一般的なりACの回路図、第2図は従来のR−
2Rはしご形抵抗回路の平面図、第3図(B7及び第8
図Φ)は抵抗値がそれぞれR及び2Rの単一抵抗体の構
成図、第3図Φ)及び第8図(a)は抵抗値がそれぞれ
2R及びRの複合抵抗体の構成図、第4図は本発明の第
1の実施例の平面図、第5図はこの実施例の回路図、第
6図は本発明の第2の実施例の平面図、第7図はこの第
2の実施例の回路図である。なお、第2図、第3図(a
)及びΦ)、第4図、第6図並びに第8図(a)及びΦ
)における斜線部分はAI導体である。 1・・・・・・負電源端子、2・・・・・・演算増幅器
、3・・・・・・出力端子、4・・・・・・定電流源、
5・・・・・・抵抗値Rの帯状半導体、6・・・・・・
AI導体、7・・・・・・コンタクト穴、8・・・・・
・抵抗値2Rの帯状半導体。 唇 1 図 R5g4 /”t k3 A)7 k2 均 A’/屏
2 図 (α) (も) 第3 図 (α0 (ム2 第 8 図
2Rはしご形抵抗回路の平面図、第3図(B7及び第8
図Φ)は抵抗値がそれぞれR及び2Rの単一抵抗体の構
成図、第3図Φ)及び第8図(a)は抵抗値がそれぞれ
2R及びRの複合抵抗体の構成図、第4図は本発明の第
1の実施例の平面図、第5図はこの実施例の回路図、第
6図は本発明の第2の実施例の平面図、第7図はこの第
2の実施例の回路図である。なお、第2図、第3図(a
)及びΦ)、第4図、第6図並びに第8図(a)及びΦ
)における斜線部分はAI導体である。 1・・・・・・負電源端子、2・・・・・・演算増幅器
、3・・・・・・出力端子、4・・・・・・定電流源、
5・・・・・・抵抗値Rの帯状半導体、6・・・・・・
AI導体、7・・・・・・コンタクト穴、8・・・・・
・抵抗値2Rの帯状半導体。 唇 1 図 R5g4 /”t k3 A)7 k2 均 A’/屏
2 図 (α) (も) 第3 図 (α0 (ム2 第 8 図
Claims (2)
- (1) 各各の抵抗値がRである複数の第1の抵抗要素
及び各各の抵抗値が2 Rである複数の第2の抵抗要素
が組合せてあシ、これら両抵抗要素は1つ又は2つの帯
状半導体からそれぞれなシ、前記帯状半導体は抵抗値及
び形が同じであシ、前記両抵抗要素のうち一方は前記帯
状半導体が1つである単一抵抗体であシ他方は前記帯状
半導体が2つである複合抵抗体であシ、これら帯状半導
体は長手軸を互いに平行にして1つのペレット上に形成
しであるR−2Rはしご形抵抗回路において、前記複合
抵抗体の前記両帯状半導体は前記長手軸に平行な前記ペ
レットの中心線に互いに対称に配置してあシ、前記単一
抵抗体は前記複合半導体よシ前記中心線に近く配置しで
あることを特徴とするR−2Rはしご形抵抗回路。 - (2) 特許請求の範囲第1項記載のR−2Rはしご形
抵抗回路において、上位ピットに対応する前記単一抵抗
体の前記帯状半導体は下位ビット対応する前記単一抵抗
体の前記帯状半導体よシ前記中心線に近くか又は同距離
に配置しであることを特徴とするR−2Rはしご形抵抗
回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18655283A JPS6079766A (ja) | 1983-10-05 | 1983-10-05 | R−2rはしご形抵抗回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18655283A JPS6079766A (ja) | 1983-10-05 | 1983-10-05 | R−2rはしご形抵抗回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6079766A true JPS6079766A (ja) | 1985-05-07 |
JPH0228269B2 JPH0228269B2 (ja) | 1990-06-22 |
Family
ID=16190508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18655283A Granted JPS6079766A (ja) | 1983-10-05 | 1983-10-05 | R−2rはしご形抵抗回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6079766A (ja) |
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