JP2000340656A - トリミング回路 - Google Patents

トリミング回路

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JP2000340656A
JP2000340656A JP11149822A JP14982299A JP2000340656A JP 2000340656 A JP2000340656 A JP 2000340656A JP 11149822 A JP11149822 A JP 11149822A JP 14982299 A JP14982299 A JP 14982299A JP 2000340656 A JP2000340656 A JP 2000340656A
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Yasuhiro Hashimoto
康博 橋本
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ヒューズ素子の仮想切断を可能にすると共に、
ヒューズ素子の増加に伴う占有面積の増大を抑えること
のできるトリミング回路を提供すること。 【解決手段】3つのトランジスタTr1〜Tr3に対し
て設けたポリヒューズF1〜F3を、3つのトリミング
端子TT1〜TT3と1つのコントロール端子TC1の
電位を制御することで、仮想切断と通常切断を可能とし
た。従って、n個のトランジスタ(スイッチ回路)を制
御するために備えたn個のポリヒューズに対して、n+
1個の外部端子で仮想切断と通常切断が可能となり、従
来に比べて外部端子数が少なくない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はトリミング回路に係
り、詳しくは半導体集積回路の特性調整等の目的のため
に電気的に切断されるヒューズを備えたトリミング回路
に関するものである。
【0002】半導体集積回路の製造において、出荷前に
その電気的特性を規格範囲内に校正することが行われて
いる。この校正により、特性のバラツキが除去されて高
精度な半導体集積回路が実現される。この校正は、ヒュ
ーズ素子を切断するトリミング回路により行われる。
【0003】ヒューズ素子の切断には、レーザ装置によ
る方法と、電気的方法がある。レーザ装置による方法で
は、その装置が大きく、あまり一般的とはいえない。電
気的方法は、ヒューズ素子に大電流又は大電圧を印加し
て切断するため、容易に実現できる。
【0004】トリミング回路において、ヒューズ素子を
切断した後の半導体集積回路の特性は、ヒューズ素子の
切断前にあらかじめ確認することができず、誤ったヒュ
ーズを切断した場合、その製品は不良品となってしま
う。そのため、ヒューズ素子を切断する以前に切断の手
順及び測定方法には特別に細心の注意を払う必要があ
る。
【0005】従って、トリミング回路には、ヒューズ切
断前に半導体集積回路の特性を容易に確認することを可
能にする要望がある。それは、ヒューズ素子の仮想切断
により実現される。仮想切断は、ヒューズ素子にトラン
ジスタを直列に接続し、そのトランジスタをオン/オフ
制御することで、ヒューズ素子を実質的な未切断状態/
切断状態を実現する。これにより、実質的な切断状態に
おける半導体集積回路の特性の測定を容易にするととも
に、切断するヒューズ素子の特定を確実にしている。
【0006】
【従来の技術】従来のポリシリコンにより形成されるヒ
ューズ素子(以下、ポリヒューズという)を用いたトリ
ミング回路においては、仮想切断を可能とするには、N
個のポリヒューズに対して2×N個のトリミング端子
と、ポリヒューズの仮想切断を制御するためにそれに直
列接続されたトランジスタ及びそのトランジスタの制御
信号を供給するコントロール端子を含んでいる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ポリヒュー
ズに直列接続されたトランジスタには、他のポリヒュー
ズを切断するための高電圧又は大電流が加わる。そのた
め、トランジスタには、高電圧又は大電流に耐えうる特
性を持つものが用いられる。このようなトランジスタ
は、占有面積が大きい。
【0008】そして、特性を微調整して製品の品質を上
げるためにポリヒューズの個数を増やすと、トリミング
時しか必要のないトリミング端子が占める面積の増大
と、ポリヒューズの仮想切断を制御するトランジスタの
面積が多くなり、チップサイズを増大させるという問題
を生じていた。
【0009】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的はヒューズ素子の仮想切断
を可能にすると共に、ヒューズ素子の増加に伴う占有面
積の増大を抑えることのできるトリミング回路を提供す
ることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明は、溶断形のヒューズ素子
と、該ヒューズ素子に直列接続したダイオードを含むヒ
ューズ回路を、ダイオードが第1,第2の電源の電位に
対して順方向となるようにスイッチ回路と第1及び第2
電源の少なくとも一方との間に接続し、ヒューズ回路の
両端に接続された第1,第2外部端子の電位を制御する
ことで、ヒューズ素子の仮想切断と通常切断を可能とし
た。これにより、大電流用のトランジスタを用いる必要
がなく、トリミング回路の占有面積が少なくてすむ。
【0011】第1外部端子は、請求項2に記載の発明の
ように、スイッチ回路に接続され、ヒューズ素子の仮想
切断時にスイッチ回路を制御する信号が供給されるトリ
ミング端子であり、第2外部端子は、ヒューズ素子の仮
想切断時にダイオードが高インピーダンスとなるように
トリミング端子に対する電位を持つ信号が供給されるコ
ントロール端子である。これにより、大電流用のトラン
ジスタを用いることなくヒューズ素子の仮想切断と通常
切断を行うことができる。
【0012】請求項3に記載の発明のように、高電位電
源からスイッチ回路に電流を供給する第1定電流源と、
低電位電源にスイッチ回路から電流を引き抜く第2定電
流源と、が備えられ、第1及び第2定電流源の少なくと
も一方とスイッチ回路との間にヒューズ回路を接続する
とともに、コントロール端子を定電流源とヒューズ回路
との間に接続した。これにより、ヒューズ素子に流す切
断電流は定電流源に流れないため、それらの定電流源は
小電流用のトランジスタにより構成できる。
【0013】請求項4に記載の発明のように、第1電源
とスイッチ回路の間にインピーダンス素子を接続すると
共に、第2電源とスイッチ回路の間に定電流源及びイン
ピーダンス素子の少なくとも一方を接続し、ヒューズ回
路をインピーダンス素子又は定電流源とスイッチ回路と
の間に接続した。
【0014】スイッチ回路、ヒューズ回路及びトリミン
グ端子は、請求項5に記載の発明のように、複数の被調
整素子に対応して複数並列的に設けられるとともに、同
一電源側に接続された各スイッチ回路が同一のコントロ
ール端子に接続され、コントロール端子と複数のヒュー
ズ素子のうちの切断該当以外の素子が接続されるトリミ
ング端子の電位を、ダイオードが高インピーダンスとな
るように制御すると共に、該当ヒューズ素子が接続され
たトリミング端子の電位を、該ヒューズ素子に接続され
たダイオードに順方向電流が流れるように制御した。こ
れにより、n個の被調整素子に対してn+1個又はn+
2個の外部端子で通常切断と仮想切断の制御が可能にな
ると共に、切断該当以外のヒューズ素子にダメージを与
えることなく、該当ヒューズ素子を選択的に通常切断が
可能となる。
【0015】
【発明の実施の形態】(第一実施形態)以下、本発明を
具体化した第一実施形態を図1に従って説明する。
【0016】図1は、本実施形態のトリミング回路11
の回路図である。このトリミング回路11は、内部端子
T1,T2間の抵抗値を調整するために用いられる。内
部端子T1,T2間には、被調整素子としての抵抗R
1,R2,R3が直列接続されている。トリミング回路
11は、抵抗R1〜R3の両端を適宜短絡することで、
内部端子T1,T2間の実質的な抵抗値を調整する。
尚、内部端子T1,T2間に接続する抵抗の抵抗値,数
は、内部端子T1,T2間の実質的な抵抗値に基づいて
適宜変更されてもよい。
【0017】トリミング回路11は、被調整素子の数に
対応する3つのスイッチ回路としてのトランジスタTr
1,Tr2,Tr3、及びその数に対応する3つのヒュ
ーズ回路12,13,14を含む。
【0018】トランジスタTr1〜Tr3はPチャネル
MOSトランジスタよりなり、抵抗R1〜R3に並列に
接続されている。各トランジスタTr1〜Tr3のゲー
トは、ヒューズ回路12〜14を介して高電位側の第1
定電流源15に接続されている。また、各トランジスタ
Tr1〜Tr3のゲートは、低電位側の第2電流源16
に接続されている。尚、トランジスタTr1〜Tr3に
NチャネルMOSトランジスタを用いても良い。また、
抵抗と並列にNMOSトランジスタ又はPMOSトラン
ジスタを混載してスイッチ回路を構成しても良い。
【0019】第1定電流源15はカレントミラー接続さ
れた2つのPMOSトランジスタTr11,Tr12を
含むカレントミラー回路である。両トランジスタTr1
1,Tr12のソースは内部端子T11に接続され、そ
の内部端子T11を介して高電位電源Vccの供給を受け
る。第1トランジスタTr11のゲートはそのドレイン
と第2トランジスタTr12のゲートに接続されてい
る。第2トランジスタTr12のドレインは、各ヒュー
ズ回路12〜14を介してトランジスタTr1〜Tr3
のゲートに接続されている。
【0020】第1トランジスタTr11のドレインは抵
抗R11を介して第2定電流源16に接続され、所定値
を持つバイアス電流Ibを流す。第2トランジスタTr
12は、バイアス電流Ibの値よりも大きい値を持つ電
流を各ヒューズ回路12〜14に供給可能に形成されて
いる。詳述すると、第2トランジスタTr12は、実質
的に第1トランジスタTr11が持つ電気的特性の4倍
の電気的特性を持つ。これにより、第2トランジスタT
r12は、バイアス電流Ibの4倍の値を持つ電流I1
2を流す。この電流I12により、各トランジスタTr
1〜Tr3のゲートには、各ヒューズ回路12〜14を
介して少なくともバイアス電流Ibの約1.3倍の値を
持つ電流I1a〜I3aが供給される。
【0021】第2定電流源16は、カレントミラー接続
された4つのNMOSトランジスタTr21〜Tr24
を含むカレントミラー回路である。各トランジスタTr
21〜Tr24のソースは内部端子T12に接続され、
その内部端子T12を介して低電位電源(本実施形態で
はグランドGND)の供給を受ける。第1トランジスタ
Tr21のゲートは、そのドレインと各トランジスタT
r22〜Tr24のゲートに接続されている。第2〜第
4トランジスタTr22〜Tr24のドレインはトラン
ジスタTr1〜Tr3のゲートに接続されている。
【0022】第2〜第4トランジスタTr21〜Tr2
4は、第1トランジスタTr21の電気的特性と同一値
の電気的特性を持つ。第1トランジスタTr21は、所
定値のバイアス電流Ibを流す。従って、第2〜第4ト
ランジスタTr22〜Tr24は、バイアス電流Ibと
実質的に同一値を持つ電流I1b〜I3bを流す。
【0023】各ヒューズ回路12〜14は、それらに流
れる電流I1a〜I3aが順方向となるように接続され
たダイオードD1,D2,D3と、それに直列接続され
たヒューズ素子としてのポリシリコンヒューズ(以下、
ポリヒューズという)F1,F2,F3をそれぞれ含
む。詳述すると、各ダイオードD1〜D3のアノードは
第1定電流源15に接続され、各ダイオードD1〜D3
のカソードは各ポリヒューズF1〜F3の第1端子に接
続され、各ポリヒューズF1〜F3の第2端子は各トラ
ンジスタTr1〜Tr3のゲートに接続されている。
【0024】コントロール端子TC1及びトリミング端
子TT1〜TT3は、各ポリヒューズF1〜F3の仮想
切断、通常切断を行うために備えられている。コントロ
ール端子TC1には、仮想切断/通常切断を実施するた
めの電位又は電流値を持つ制御信号SC1が供給され
る。各トリミング端子TT1〜TT3には、仮想切断/
通常切断を実施するための電位又は電流値を持つ制御信
号ST1〜ST3が供給される。
【0025】[仮想切断]コントロール端子TC1には
グランドGNDレベルを持つ制御信号SC1を供給し、
トリミング端子TT1〜TT3には高電位電源Vccレベ
ル又はグランドGNDレベルを持つ制御信号ST1〜S
T3を供給する。これにより、各ヒューズ回路12〜1
4のダイオードD1〜D3には、順方向に電流が流れな
い。そして、制御信号ST1〜ST3は各トランジスタ
Tr1〜Tr3のゲートに印加され、各トランジスタT
r1〜Tr3は各制御信号ST1〜ST3のレベルに応
答してオン/オフする。尚、コントロール端子TC1に
供給する制御信号SC1の電位は、各ヒューズ回路12
〜14のダイオードD1〜D3に順方向電流が流れない
ような電位であればよく、適宜変更されてもよい。
【0026】今、Lレベルの制御信号ST1、Hレベル
の制御信号ST2,ST3を供給する。これらに応答し
て、トランジスタTr1はオンし、トランジスタTr
2,Tr3はオフする。これにより、内部端子T1,T
2間の実質的な抵抗値は、抵抗R2,R3の合成抵抗値
となる。
【0027】即ち、各ポリヒューズF1〜F3に電流が
流れないようにコントロール端子TC1の電位を設定
し、各トリミング端子TT1〜TT3の電位を制御する
ことで、内部端子T1,T2間の実質的な抵抗値を任意
に変更することができる。これにより、半導体装置が最
適な動作を行うために必要な内部端子T1,T2間の抵
抗値をチェックできることになる。
【0028】[通常切断]上記の[仮想切断]により得
た結果に基づいて、ポリヒューズF1〜F3を選択的に
切断する。
【0029】今、ポリヒューズF1を選択的に切断す
る。この場合、当該ポリヒューズF1の両端に該ヒュー
ズF1が切断可能な電位差又は電流を印加し、切断該当
以外のポリヒューズF2,F3の両端を該ヒューズF
2,F3に電流が流れないような電位にする。
【0030】1つの例として、コントロール端子TC1
に高電位電源Vccレベルを持つ制御信号SC1を、第1
トリミング端子TT1にグランドGNDレベルを持つ制
御信号ST1を、第2,第3トリミング端子TT2,T
T3に高電位電源Vccレベルを持つ制御信号ST2,S
T3を供給する。
【0031】これにより、該当ポリヒューズF1に接続
されたダイオードD1に順方向電流が流れ、それにより
第1ポリヒューズF1が切断される。一方、切断該当以
外のポリヒューズF2,F3に接続されたダイオードD
2,D3には順方向電流が流れないため、ポリヒューズ
F2,F3は切断されない。
【0032】同様に、ポリヒューズF2又はポリヒュー
ズF3を選択的に切断することができる。更に、複数の
ポリヒューズを同時に選択的に切断する場合も上記と同
様に行うことができる。
【0033】つまり、各トリミング端子TT1〜TT3
の電位をコントロール端子TC1の電位と同電位又はそ
れ以上の電位に設定しておき、切断該当ポリヒューズが
接続されたトリミング端子の電位をコントロール端子の
電位よりも下げるか、又はその端子から電流を引き抜
く。これにより、切断該当以外のポリヒューズにダメー
ジを与えずに、切断該当ポリヒューズを切断することが
できる。
【0034】切断されたポリヒューズF1が接続された
ゲートを有する第1トランジスタTr1のゲート電位
は、第2定電流源16により決定される。即ち、第2定
電流源16は、トランジスタTr1のゲートからトラン
ジスタTr22により電流I1bを流す。これにより、
第1トランジスタTr1のゲート電位はグランドGND
レベルに引き下げられ、該トランジスタTr1はオンす
る。
【0035】未切断のポリヒューズF2,F3が接続さ
れたゲートを有する第2,第3トランジスタTr2,T
r3のゲートのゲート電位は、第1,第2定電流源1
5,16の能力により決定される。即ち、第1定電流源
15は、バイアス電流Ibの4倍の値を持つ電流I12
を流す。この電流I12は、第2,第3ヒューズ回路1
3,14に分岐する。従って、第2,第3トランジスタ
Tr2,Tr3のゲートには、バイアス電流Ibの2倍
の値を持つ電流I2a,I3aが供給される。一方、第
2定電流源16は、第2,第3トランジスタTr2,T
r3のゲートからバイアス電流Ibと同一値を有する電
流I2b,I3bを流す。この電流I2a,I3aの値
と電流I2b,I3bの値の差により、第2,第3トラ
ンジスタTr2,Tr3のゲート電位は高電位電源Vcc
レベルに引き上げられ、両トランジスタTr2,Tr3
はオフする。
【0036】このようにして、トリミング回路11は、
切断されたポリヒューズF1に対応して抵抗R1の両端
を短絡し、抵抗R2,R3の両端を開放する。これによ
り、内部端子T1,T2間の実効的な抵抗値が設定され
る。
【0037】以上記述したように、本実施の形態によれ
ば、以下の効果を奏する。 (1)3つのトランジスタTr1〜Tr3に対して設け
たポリヒューズF1〜F3を、3つのトリミング端子T
T1〜TT3と1つのコントロール端子TC1の電位を
制御することで、仮想切断と通常切断を可能とした。従
って、n個のトランジスタ(スイッチ回路)を制御する
ために備えたn個のポリヒューズに対して、n+1個の
外部端子で仮想切断と通常切断を行うことができるた
め、従来に比べて外部端子数が少なくなり、これによ
り、このトリミング回路11を備えた半導体装置のチッ
プ面積の増加を抑えることができる。
【0038】(2)ヒューズ回路12〜14のポリヒュ
ーズF1〜F3を切断する電流を、コントロール端子T
C1から各トリミング端子TT1〜TT3の間に流すよ
うにした。これにより、第1,第2定電流源15,16
には、ポリヒューズF1〜F3の切断電流が流れない。
その結果、第1,第2定電流源を構成するトランジスタ
Tr12,Tr22〜Tr24には小電流用のものを使
用することができ、電流I12,I1b〜I3bを小さ
く設定することで、従来よりも面積が小さくできる。そ
して、このトリミング回路11を備えた半導体装置のチ
ップ面積の増加を抑えることができる。
【0039】(第二実施形態)以下、本発明を具体化し
た第二実施形態を図2に従って説明する。尚、説明の便
宜上、第一実施形態と同様の構成については同一の符号
を付してその説明を一部省略する。
【0040】図2は、本実施形態のトリミング回路31
の回路図である。このトリミング回路31は、第一実施
形態のトリミング回路32と同様に、第1,第2内部端
子T1,T2間に直接接続された被調整素子としての抵
抗R1〜R3の両端を適宜短絡し、両内部端子T1,T
2間の実質的な抵抗値を調整する。
【0041】トリミング回路31は、被調整素子の数に
対応する3つのスイッチ回路としてのトランジスタTr
1〜Tr3、それらトランジスタTr1〜Tr3のゲー
トと高電位電源Vccが供給される内部端子T11の間に
接続されたヒューズ回路12〜14、及びトランジスタ
Tr1〜Tr3のゲートと低電位電源(グランドGN
D)が供給される内部端子T12の間に接続されたヒュ
ーズ回路32〜34を含む。
【0042】従って、第1,第4ヒューズ回路12,3
2の間のノードN11は第1トランジスタTr1のゲー
トに接続され、第2,第5ヒューズ回路13,33の間
のノードN12は第2トランジスタTr2のゲートに接
続され、第3,第6ヒューズ回路14,34の間のノー
ドN13は第3トランジスタTr3のゲートに接続され
ている。
【0043】第1〜第3ヒューズ回路12〜14は、第
1〜第3トランジスタTr1〜Tr3のゲートと第3内
部端子T11の間に接続されている。第4〜第6ヒュー
ズ回路32〜34は、第1〜第3トランジスタTr1〜
Tr3のゲートと第4内部端子T12の間に接続されて
いる。
【0044】第1〜第3,第4〜第6ヒューズ回路12
〜14,32〜34は、ダイオードD1〜D3,D4〜
D6と、ヒューズ素子としてのポリシリコンヒューズ
(ポリヒューズ)F1〜F3,F4〜F6を直列接続し
てなる。ダイオードD1〜D6は、第3内部端子T11
〜各トランジスタTr1〜Tr3のゲート、各トランジ
スタTr1〜Tr3から第4内部端子T12に向かって
電流が流れるように接続されている。即ち、第1〜第3
ダイオードD1〜D3のアノードは第3内部端子T11
に接続され、第4〜第6ダイオードD4〜D6のカソー
ドは第4内部端子T12に接続されている。
【0045】尚、ダイオードD1〜D3とポリヒューズ
F1〜F3の接続順序、ポリヒューズF4〜F6とダイ
オードD4〜D6の接続順序は、それぞれ逆であっても
よい。
【0046】第1〜第3ヒューズ回路12〜14の端子
を共通接続するノードN21と内部端子T11の間には
抵抗R21が接続されている。第4〜第6ヒューズ回路
32〜34の端子を共通接続するノードN22と内部端
子T12の間には抵抗R22が接続されている。
【0047】ノードN21は第1コントロール端子TC
1に接続され、ノードN22は第2コントロール端子T
C2に接続されている。ノードN11〜N13は第1〜
第3トリミング端子TT1〜TT3に接続されている。
【0048】コントロール端子TC1,TC2及びトリ
ミング端子TT1〜TT3は、各ポリヒューズF1〜F
6の仮想切断/通常切断を行うために備えられている。
コントロール端子TC1,TC2には、仮想切断/通常
切断を実施するための電位又は電流値を持つ制御信号S
T1,ST2が供給される。各トリミング端子TT1〜
TT3には、仮想切断/通常切断を実施するための電位
又は電流値を持つ制御信号ST1〜ST3が供給され
る。
【0049】[仮想切断]第1コントロール端子TC1
にはグランドGNDレベルを持つ制御信号SC1を供給
し、第2コントロール端子TC2には高電位電源Vccレ
ベルを持つ制御信号SC2を供給する。そして、各トリ
ミング端子TT1〜TT3には高電位電源Vccレベル又
はグランドGNDレベルを持つ制御信号ST1〜ST3
を供給する。
【0050】即ち、各端子TC1,TC2,TT1〜T
T3の電位を、(第2コントロール端子TC2の電位≧
各トリミング端子TT1〜TT3の電位≧第1コントロ
ール端子TC1の電位)の如く設定する。これにより、
各ヒューズ回路12〜14,32〜34のダイオードD
1〜D3,D4〜D6には、順方向に電流が流れない。
【0051】そして、制御信号ST1〜ST3は各トラ
ンジスタTr1〜Tr3のゲートに印加され、各トラン
ジスタTr1〜Tr3は各制御信号ST1〜ST3のレ
ベルに応答してオン/オフする。
【0052】尚、両コントロール端子TC1,TC2に
供給する制御信号SC1,SC2の電位は、各ヒューズ
回路12〜14,32〜34のダイオードD1〜D3,
D4〜D6に順方向電流が流れなければ、適宜変更され
てもよい。
【0053】今、Lレベルの制御信号ST1、Hレベル
の制御信号ST2,ST3を供給する。これらに応答し
て、トランジスタTr1はオンし、トランジスタTr
2,Tr3はオフする。これにより、内部端子T1,T
2間の実質的な抵抗値は、抵抗R2,R3の合成抵抗値
となる。
【0054】即ち、各ポリヒューズF1〜F6に電流が
流れないように両コントロール端子TC1,TC2の電
位を設定し、各トリミング端子TT1〜TT3の電位を
制御することで、内部端子T1,T2間の実質的な抵抗
値を任意に変更することができる。これにより、半導体
装置が最適な動作を行うために必要な内部端子T1,T
2間の抵抗値をチェックできることになる。
【0055】[通常切断]上記の[仮想切断]により得
た結果に基づいて、高電位電源Vcc側のポリヒューズF
1〜F3を選択的に切断する。
【0056】今、ポリヒューズF1を選択的に切断す
る。この場合、当該ポリヒューズF1の両端に該ヒュー
ズF1が切断可能な電位差又は電流を印加し、切断該当
以外のポリヒューズF2,F3の両端を該ヒューズF
2,F3に電流が流れないような電位にする。
【0057】1つの例として、第1,第2コントロール
端子TC1,TC2に高電位電源Vccレベルを持つ制御
信号SC1,SC2を供給する。そして、第1トリミン
グ端子TT1にグランドGNDレベルを持つ制御信号S
T1を、第2,第3トリミング端子TT2,TT3に高
電位電源Vccレベルを持つ制御信号ST2,ST3を供
給する。
【0058】これにより、該当ポリヒューズF1に接続
されたダイオードD1に順方向電流が流れ、それにより
第1ポリヒューズF1が切断される。一方、切断該当以
外のポリヒューズF2,F3に接続されたダイオードD
2,D3、及びグランドGND側のダイオードD4〜D
6には順方向電流が流れないため、ポリヒューズF2,
F3及びポリヒューズF4〜F6は切断されない。
【0059】同様に、ポリヒューズF2又はポリヒュー
ズF3を選択的に切断することができる。更に、複数の
ポリヒューズを同時に選択的に切断する場合も上記と同
様に行うことができる。
【0060】つまり、各トリミング端子TT1〜TT3
の電位を第1,第2コントロール端子TC1,TC2の
電位と同電位又はそれ以上の電位に設定しておき、切断
該当ポリヒューズが接続されたトリミング端子の電位を
コントロール端子の電位よりも下げるか、又はその端子
から電流を引き抜く。これにより、切断該当以外のポリ
ヒューズにダメージを与えずに、切断該当ポリヒューズ
を切断することができる。
【0061】次に、上記の[仮想切断]により得た結果
に基づいて、グランドGND側のポリヒューズF4〜F
6を選択的に切断する。今、ポリヒューズF5,F6を
選択的に切断する。この場合、当該ポリヒューズF5,
F6の両端に、該ヒューズF5,F6が切断可能な電位
差又は電流を印加し、切断該当以外のポリヒューズF4
の両端を該ヒューズF4に電流が流れないような電位に
する。
【0062】1つの例として、第1,第2コントロール
端子TC1,TC2にグランドGNDレベルを持つ制御
信号SC1,SC2を供給する。そして、第1トリミン
グ端子TT1にグランドGNDレベルを持つ制御信号S
T1を、第2,第3トリミング端子TT2,TT3に高
電位電源Vccレベルを持つ制御信号ST2,ST3を供
給する。
【0063】これにより、該当ポリヒューズF5,F6
に接続されたダイオードD1に順方向電流が流れ、それ
により第5,第6ポリヒューズF5,F6が切断され
る。一方、切断該当以外のポリヒューズF4に接続され
たダイオードD4、及び高電位電源Vcc側のダイオード
D1〜D3には順方向電流が流れないため、ポリヒュー
ズF4及びポリヒューズF1〜F3は切断されない。
【0064】同様に、ポリヒューズF4を選択的に切断
することができる。更に、ポリヒューズF5のみ、ポリ
ヒューズF6のみ、ポリヒューズF4とポリヒューズF
5,F6の適宜組み合わせを選択的に切断する場合も上
記と同様に行うことができる。
【0065】つまり、各トリミング端子TT1〜TT3
の電位を第1,第2コントロール端子TC1,TC2の
電位と同電位又はそれ以下の電位に設定しておき、切断
該当ポリヒューズが接続されたトリミング端子の電位を
コントロール端子の電位よりも上げるか、又はその端子
に電流を供給する。これにより、切断該当以外のポリヒ
ューズにダメージを与えずに、切断該当ポリヒューズを
切断することができる。
【0066】以上のように、トランジスタTr1〜Tr
3のゲートと高電位電源Vccの間に接続されたポリヒュ
ーズF1〜F3、トランジスタTr1〜Tr3のゲート
とグランドGNDの間に接続されたポリヒューズF4〜
F6を、選択的に切断することができる。
【0067】ポリヒューズF1を切断することで、第1
トランジスタTr1のゲート電位はグランドGNDレベ
ルとなり、該トランジスタTr1はオンする。ポリヒュ
ーズF5,F6を切断することで、第2,第3トランジ
スタTr2,Tr3のゲート電位は高電位電源Vccとな
り、該トランジスタTr2,Tr3はオフする。
【0068】このようにして、トリミング回路31は、
未切断/切断のポリヒューズF1〜F6の状態に応じ
て、抵抗R1の両端を短絡し、抵抗R2,R3の両端を
開放する。これにより、内部端子T1,T2間の実効的
な抵抗値が設定される。
【0069】そして、第1,第4ポリヒューズF1,F
4、第2,第5ポリヒューズF1,F4、第3,第6ポ
リヒューズF1,F4は、それぞれ相補的に非切断/切
断される。従って、高電位電源Vccを供給する内部端子
T11とグランドGNDを供給する内部端子T12の間
に電流経路が形成されないため、それによる貫通電流は
発生しない。
【0070】以上記述したように、本実施の形態によれ
ば、以下の効果を奏する。 (1)3つのトランジスタTr1〜Tr3に対して設け
たポリヒューズF1〜F6を、3つのトリミング端子T
T1〜TT3と2つのコントロール端子TC1,TC2
の電位を制御することで、仮想切断と通常切断を可能と
した。従って、n個のトランジスタ(スイッチ回路)を
制御するために備えたn+2個のポリヒューズに対し
て、n+2個の外部端子で仮想切断と通常切断を行うこ
とができるため、従来に比べて外部端子数が少なくな
り、これにより、このトリミング回路11を備えた半導
体装置のチップ面積の増加を抑えることができる。
【0071】(2)トランジスタTr1〜Tr3のゲー
トに対して高電位電源Vcc側にポリヒューズF1〜F3
と、グランドGND側にポリヒューズF4〜F6を備
え、それらのポリヒューズF1〜F3,F4〜F6を相
補的にを切断するため、高電位電源VccからグランドG
NDに向かう電流経路が形成されない。そのため、通常
切断後に貫通電流が発生しないため、その分だけこのト
リミング回路31を備えた半導体装置の消費電流を少な
くすることができる。
【0072】尚、前記各実施形態は、以下の態様に変更
してもよい。 ○上記各実施形態では、内部端子T1,T2間に接続し
た3つの被調整素子としての抵抗R1〜R3に対応する
回路構成としたが、1つ,2つ,4つ以上の被調整素子
に対応して適宜回路構成が変更されることは言うまでも
ない。
【0073】○上記各実施形態では、内部端子T11,
T12に高電位電源VccとグランドGNDを供給した
が、高電位電源Vccと低電位電源Vss、低電位電源Vss
とグランドGND、等のように、両内部端子の電位を適
宜変更して実施しても良い。それに伴い、トリミング端
子TT1〜TT3,コントロール端子TC1,TC2の
それぞれに供給する信号ST1〜ST3,SC1,SC
2の電位を変更することは言うまでもない。
【0074】○上記第一実施形態では、第1,第2定電
流源15,16を備え、それらに各ヒューズ回路12〜
14のダイオードD1〜D3のアノードを接続したが、
回路構成、ポリヒューズとダイオードの接続順序を適宜
変更してもよい。
【0075】例えば、図3(a)に示すように、ポリヒ
ューズF1の第1端子を定電流源15に接続し、第2端
子をダイオードD1のアノードに接続し、ダイオードD
1のカソードをトランジスタTr1に接続する。
【0076】また、図3(b)に示すように、第2定電
流源16に代えてインピーダンス素子(抵抗)41をト
リミング端子TT1と内部端子T12の間に接続する。
尚、図示しないが、第1定電流源15に代えてインピー
ダンス素子を接続する、又は第1,第2定電流源15,
16に代えてインピーダンス素子を接続する、等のよう
に、回路構成が変更されてもよい。
【0077】更に、図3(c)に示すように、ヒューズ
回路12を、スイッチ回路としてのトランジスタTr1
とグランドGNDを供給する内部端子T12との間に接
続しても良い。
【0078】○上記第二実施形態では、内部端子T1
1,T12に抵抗R21,R22を接続したが、第一実
施形態を適用する、即ち、図4に示すように、第1,第
2定電流源15,16を用いた構成にしても良い。
【0079】○上記各実施形態において、被調整素子と
しての各抵抗R1〜R3を並列接続し、それらにスイッ
チ回路としてのトランジスタTr1〜Tr3を直列接続
する。このようにしても、内部端子T1,T2間の実質
的な抵抗値をトリミング回路11,31により調整する
ことができる。
【0080】○上記各実施形態において、ダイオードD
1〜D6を用いたが、PN接合素子、ショットキー接合
素子等、それと同等の機能を有する素子を用いて実施し
ても良い。
【0081】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1乃至5に
記載の発明によれば、大電流用のトランジスタを用いる
ことが無いためヒューズ素子の増加に伴う占有面積の増
大を抑え、ヒューズ素子の仮想切断と通常切断を行うこ
とが可能なトリミング回路を提供することができる。
【0082】請求項4に記載の発明によれば、貫通電流
を無くして消費電流を少なくすることが可能なトリミン
グ回路を提供することができる。請求項5に記載の発明
によれば、複数の被調整素子に対して備えた複数のヒュ
ーズ素子を、任意のヒューズ素子を選択的に切断すると
ともに、該当以外のヒューズ素子にダメージを与えない
トリミング回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第一実施形態のトリミング回路の回路図であ
る。
【図2】 第二実施形態のトリミング回路の回路図であ
る。
【図3】 第一実施形態の別のトリミング回路の一部回
路図である。
【図4】 第二実施形態の別のトリミング回路の一部回
路図である。
【符号の説明】
12〜14,32〜34 ヒューズ回路 Tr1〜Tr3 スイッチ回路としてのトランジスタ R1〜R3 被調整素子としての抵抗 F1〜F6 ヒューズ素子としてのポリシリコンヒュー
ズ D1〜D6 ダイオード Vcc 第1又は第2電源としての高電位電源 GND 第2又は第1電源としてのグランド TT1〜TT3 第1外部端子としてのトリミング端子 TC1,TC2 第2外部端子としてのコントロール端
子 15,16 第1,第2定電流源 R21,R22 インピーダンス素子としての抵抗

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の電源と第2の電源の間に接続した
    溶断形ヒューズ素子の未切断/切断状態に応じて被調整
    素子に接続されたスイッチ回路をオン又はオフするトリ
    ミング回路において、 前記ヒューズ素子と、該ヒューズ素子に直列接続したダ
    イオードを含むヒューズ回路を、前記ダイオードが前記
    第1,第2の電源の電位に対して順方向となるように前
    記スイッチ回路と前記第1及び第2電源の少なくとも一
    方との間に接続し、 前記ヒューズ回路の両端に接続された第1,第2外部端
    子の電位を制御することで、前記ヒューズ素子の仮想切
    断と通常切断を可能とした、ことを特徴とするトリミン
    グ回路。
  2. 【請求項2】 前記第1外部端子は、前記スイッチ回路
    に接続され、前記ヒューズ素子の仮想切断時に前記スイ
    ッチ回路を制御する信号が供給されるトリミング端子で
    あり、 前記第2外部端子は、前記ヒューズ素子の仮想切断時に
    前記ダイオードが高インピーダンスとなるように前記ト
    リミング端子に対する電位を持つ信号が供給されるコン
    トロール端子である、ことを特徴とする請求項1に記載
    のトリミング回路。
  3. 【請求項3】 高電位電源から前記スイッチ回路に電流
    を供給する第1定電流源と、低電位電源に前記スイッチ
    回路から電流を引き抜く第2定電流源と、を備え、 前記第1及び第2定電流源の少なくとも一方と前記スイ
    ッチ回路との間に前記ヒューズ回路を接続するととも
    に、前記コントロール端子を定電流源とヒューズ回路と
    の間に接続した、ことを特徴とする請求項2に記載のト
    リミング回路。
  4. 【請求項4】 前記第1電源と前記スイッチ回路の間に
    インピーダンス素子を接続すると共に、前記第2電源と
    前記スイッチ回路の間に定電流源及びインピーダンス素
    子の少なくとも一方を接続し、 前記ヒューズ回路を前記インピーダンス素子又は定電流
    源と前記スイッチ回路との間に接続した、ことを特徴と
    する請求項2に記載のトリミング回路。
  5. 【請求項5】 前記スイッチ回路、ヒューズ回路及びト
    リミング端子を複数の被調整素子に対応して複数並列的
    に設けるとともに、同一電源側に接続された各スイッチ
    回路を同一のコントロール端子に接続し、 前記コントロール端子と前記複数のヒューズ素子のうち
    の切断該当以外の素子が接続されるトリミング端子の電
    位を前記ダイオードが高インピーダンスとなるように制
    御すると共に、該当ヒューズ素子が接続されたトリミン
    グ端子の電位を該ヒューズ素子に接続されたダイオード
    に順方向電流が流れるように制御することで、任意のヒ
    ューズ素子を選択的に通常切断可能とした、ことを特徴
    とする請求項1乃至4のうちの何れか1項に記載のトリ
    ミング回路。
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