JPH0423353A

JPH0423353A - 混成集積回路の機能トリミング方法

Info

Publication number: JPH0423353A
Application number: JP12330190A
Authority: JP
Inventors: Masashi Miki; 政志三木
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 1990-05-14
Filing date: 1990-05-14
Publication date: 1992-01-27
Anticipated expiration: 2015-02-21
Also published as: JP3012281B2

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）この発明は、混成集積回路を周辺回路をも含めて動作状
態にして、該混成集積回路の回路機能調整を行う混成集
積回路の機能トリミング方法に関し、さらに詳細には、
前記混成集積回路に設けられた積分回路の主作用を司る
演算増幅器のオフセット調整を、演算増幅器に付設され
たオフセット調整用抵抗をトリミングすることにより行
い、さらに、該混成集積回路を機能トリミングする混成
集積回路の機能トリミング方法に関するものである。

（従来の技術）一般に、混成集積回路は、抵抗、コンデンサまたはコイ
ル等の受動素子及びアナログＩＣまたはディジタルＩＣ
等の能動素子を組合せた機能モジュールであるため、該
混成集積回路の回路機能の調整を行う場合には、機能並
びに特性等を総合的に検査確認しながら行うことが要求
される。

前記混成集積回路の機能調整は、該混成集積回路並びに
周辺回路をも含めて動作状態にして、各部信号を計測し
ながら、抵抗値等をトリミングする機能トリミングによ
り行われている。

前記混成集積回路に組込れるアナログＩＣとして代表的
なものに差動増幅作用を有するオペアンプ（以下演算増
幅器という）があり、該演算増幅器は、出力側から入力
側へ帰還（フィードバック）が掛けられることにより、
多種の回路作用を奏するとともに、安定した特性を得て
いる。

該演算増幅器を使用した回路には、例えば映像機器の垂
直同期信号を取出すための積分回路が知られている。

前記混成集積回路に組込れた演算増幅器により、入力を
積分動作しで出力を得る積分回路を第２図を参照しなが
ら説明する。

反転入力端子６と非反転入力端子７とを有する演算増幅
器５は、負バイアス端子８及び正バイアス端子９が、各
々負バイアス電圧−Ｖｅｅ及び正バイアス電圧＋Ｖｃｃ
に接続されることにより、電力供給されている。

前記演算増幅器５の反転入力端子６は、入力抵抗Ｒ１を
介して、前記混成集積回路１に設けられた入力端子３に
接続され、また、非反転入力端子７は、オフセット補償
用抵抗Ｒ２を介して、混成集積回路ｌにおいて基準電位
をなす共通電位端子１１に接続されている。

さらに、前記演算増幅器５の出力側は、出力端子４に接
続されている。

出力端子４に接続さｔている演算増幅器５の出力側は、
該演算増幅器５とともに積分作用に供する帰還コンデン
サＣ１の一端に接続され、さらに、該帰還コンデンサＣ
１の他端は、前記演算増幅器５の反転入力端子６に接続
されて、負帰還ループが形成されている。

該負帰還ループは、演算増幅器５が動作状態の際に、該
演算増幅器５の出力側より帰還コンデンサＣ１を介して
反転入力端子６に負帰還が掛けられるようになっている
。

前記帰還コンデンサＣ１には、低周波利得制御抵抗Ｒ４
並びに位相補償コンデンサＣ２よりなる直列回路が、並
列に接続されている。

また、演算増幅器５のオフセット調整用に設けられたオ
フセット調整用端子１０ａ、１０ｂには、オフセット調
整用抵抗Ｒ３の両端が接続されている。

該オフセット調整用抵抗Ｒ３は、摺動子を有する個別部
品であり、該摺動子は、前記正バイアス電位子Ｖｃｃに
バイアスされている正バイアス端子９に接続されている
。

上記のように、混成集積回路１に組込れた演算増幅器５
及び帰還コンデンサＣＩ等よりなる積分回路２が構成さ
れている。

次に、前記積分回路２の回路動作を説明する６入力端子
が、共通電位端子１１を基準電位として、入力端子３に
入力されると、入力抵抗Ｒ１により決まる入力電流が流
れる。

該入力電流は、演算増幅器５の反転入力端子６の入力イ
ンピーダンスが非常に大きいことにより、帰還コンデン
サＣＩに流入して、該帰還コンデンサＣ１を充電する。

該帰還コンデンサＣ１が、入力電流により充電されるこ
とにより、演算増幅器５の出力側に接続された出力端子
４には、前記入力電圧を積分した出力電圧が出力される
。

この際、低周波利得制御抵抗Ｒ４は、周波数が低い領域
での閉ループ利得を制限するために、さらに、位相補償
コンデンサＣ２は、周波数の高い領域での自己発振を防
止するために設けられている。

上記の積分回路２における演算増幅器５では、該演算増
幅器５の構成要素であるトランジスタ及びＦＥＴ等のア
ンバランスにより、オフセット電圧が発生する。

該オフセット電圧を調整するためには、例えば個別のオ
フセット調整用抵抗Ｒ３（可変型抵抗であり、トリマ抵
抗ともいう）を、前記演算増幅器５に付設して、該オフ
セット電圧を調整している。

また、前記混成集積回路１の機能トリミングにおいて、
オフセット調整を行う場合は、演算増幅器５の負帰還ル
ープに容量性の帰還コンデンサＣ１が介されていること
より、該演算増幅器５の入力端子３に、交流入力電圧（
直流値である脈流も含む）を入力して、出力端子４に出
力される交流出力電圧を計測しながらオフセット調整用
抵抗Ｒ３を調整して、該演算増幅器５のオフセット調整
を行っている。

この際、オフセット調整用抵抗Ｒ３は、個別部品であり
、該オフセット調整用抵抗Ｒ３に設けられた調整溝等に
ドライバを差込み、該調整溝を回転させることにより行
われている。

なお、オフセット調整用抵抗Ｒ３を、厚膜スクリーン印
刷焼成法により形成して、レーザまたはアブレッジブト
リミング装置を使用してトリミングすることも行われて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の混成集積回路の機能トリミン
グ方法によれば、演算増幅器及び帰還コンデンサ等より
なる積分回路において、演算増幅器のオフセット調整を
行う際に、該演算増幅器の帰還ループに帰還コンデンサ
が介されて、該帰還ループが交流結合されているために
、該演算増幅器の反転入力端子と非反転入力端子とに交
流入力電圧を入力しなければならず、機能トリミングに
応じて交流信号源等を必要とするという問題点があった
。

また、前記演算増幅器のオフセット調整が、該演算増幅
器のオフセット調整用端子に接続された個別のオフセッ
ト調整用抵抗をドライバ等により回転調整することによ
り行われているため、調整に手間が掛かるとともに、工
程が煩雑であり、しかも調整作業者による個人誤差も発
生するという問題点があった。

さらに、前記演算増幅器のオフセット調整用抵抗を、ス
クリーン印刷焼成法により形成して、トリミング装置に
よりトリミングする場合、計測する出力電圧が交流値を
有しているため、トリミング装置が必要とする交流出力
電圧の読込時間が、直流出力電圧に比較して長くなるこ
とより、専用の計測器が必要になるという問題点があっ
た。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、混成
集積回路に設けられた演算増幅器のオフセット調整を、
個別のオフセット調整用抵抗を設ける必要なく、しかも
スクリーン印刷焼成法により形成された厚膜抵抗をトリ
ミングすることにより行うことができる混成集積回路の
機能トリミング方法を提供するものである。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、この発明は、演算増幅器の
入力側と出力側とに容量素子を介して、該出力側から入
力側に帰還が掛けられることにより、入力電圧の積分動
作が出力電圧となる積分回路を有する混成集積回路の機
能トリミング方法において、前記演算増幅器の出力側か
ら入力側に帰還を掛ける容量素子と並列に機能トリミン
グ抵抗を形成するとともに、該演算増幅器の入力電圧及
び出力電圧を検知しながら、演算増幅器に接続されたオ
フセット調整用抵抗をトリミングすることにより、該演
算増幅器のオフセット調整を行い、さらに、前記機能ト
リミング抵抗を容量素子との電気的接続から解放するこ
とにより混成集積回路の機能トリミングを行うものであ
る。

（イ乍用）本発明においては、混成集積回路に設けられた演算増幅
器の、出力側から入力側に帰還コンデンサを介した帰還
ループにより帰還が掛けられることにより構成された積
分回路において、該演算増幅器の帰還ループに設けられ
た帰還コンデンサに並列に、厚膜スクリーン印刷焼成法
により機能トノミング用抵抗を形成しているため、該機
能トリミング用抵抗が、該帰還ループを容量性の交流結
合から直流結合にすることができる。

従って、積分回路の演算増幅器のオフセット調整を行う
際に、該演算増幅器に交流入力電圧に代わって直流入力
電圧を入力することができ、トリミング装置による出力
電圧の計測を容易にすることができる。

しかるに、前記オフセット調整用抵抗を、レーザまたは
アブラッシブトリミング装置を使用してトリミングする
ことにより、該演算増幅器のオフセット調整を行うこと
ができる。

（実施例）本発明の実施例を、図面に基いて詳細に説明する。

第１図は本発明に係わる混成集積回路の機能トリミング
方法の実施例を示す回路図が示されている。

反転入力端子２６と非反転入力端子２７とを有する演算
増幅器２５は、負バイアス端子２８及び正バイアス端子
２９が、各々負バイアス電圧−Ｖｅｅ及び正バイアス電
圧＋Ｖｃｃに接続されることにより、電力供給されてい
る。

前記演算増幅器２５の反転入力端子２６は、入力抵抗Ｒ
１を介して、前記混成集積回路２１に設けられた入力端
子２３に接続され、また非反転入力端子２７は、オフセ
ット補償用抵抗Ｒ２を介して、混成集積回路２１におい
て基準電位をなす共通電位端子３１に接続され、さらに
、演算増幅器２５の出力は、出力端子２４に接続されて
いる。

演算増幅器２５の出力側は、該演算増幅器２５とともに
積分作用に供する帰還コンデンサＣ１の一端に接続され
、さらに、該帰還コンデンサＣ１の他端は、前記演算増
幅器２５の反転入力端子２６に接続されて、負帰還ルー
プが形成されている。

該負帰還ループは、演算増幅器２５が動作状態の際に、
該演算増幅器２５の出力側より帰還コンデンサＣ１を介
して反転入力端子２６に負帰還が掛けられるようになっ
ている。

また、演算増幅器２５のオフセット調整用に設けられた
オフセット調整端子３０ａ、３０ｂには、それぞれオフ
セット調整用抵抗Ｒ５，Ｒ６の一端が接続され、該オフ
セット調整用抵抗Ｒ５，Ｒ６の他端は、各々共通に接続
されている。

オフセット調整用抵抗Ｒ５，Ｒ６の共通に接続された接
続点は、前記正バイアス端子２９に接続されて、正バイ
アス電圧＋ＶＣＣにバイアスされている。

なお、前記オフセット調整用抵抗Ｒ５，Ｒ６は、厚膜ス
クリーン印刷焼成法等により形成された厚膜抵抗である
。

上記のように混成集積回路２１に組込れた演算増幅器２
５及び帰還コンデンサＣ１等よりなる積分回路２２が構
成されている。

前記積分回路２２の負帰還ループに設けられた帰還コン
デンサＣ１には、厚膜スクリーン印刷焼成法により形成
された機能トリミング用抵抗Ｒ７が、並列に接続されて
いる。

しかるに、前記積分回路２２は、疑似的に、該負帰還ル
ープに機能トリミング用抵抗Ｒ７が接続されて、Ｒ７／
Ｒ１の増幅率を有する反転増幅器になっている。

次に、前記機能トリミング用抵抗Ｒ７が、負帰還ループ
より電気的に切放された状態における、前記積分回路２
２の回路動作を説明する。

入力電圧が、共通電位端子３１を基準電位として、入力
端子２３に入力されると、入力抵抗Ｒ１により決まる入
力電流が流れる。

該入力電流は、演算増幅器２５の反転入力端子２６の入
力インピーダンスが非常に大きいことにより、帰還コン
デンサＣ１に流入して、該帰還コンデンサＣ１を充電す
る。

該帰還コンデンサＣ１が、入力電流により充電されるこ
とにより、演算増幅器２５の出力側に接続された出力端
子２４には、前記入力電圧を積分した出力電圧が出力さ
れる。

上記の積分回路２２における演算増幅器２５では、該演
算増幅器２５の構成要素であるトランジスタ及びＦＥＴ
等のアンバランスにより、オフセブト電圧が、出力側に
発生して、該演算増幅器２５及び帰還コンデンサ０１等
による積分機能に支障をきたすことがあるため、該オフ
セット電圧を調整する必要がある。

演算増幅器２５のオフセット電圧調整は、該演算増幅器
２５のオフセット調整端子３０ａ、３０ｂに設けられた
オフセット調整用抵抗Ｒ５，Ｒ６をトリミングすること
により行うことができる。

該演算増幅器２５の負帰還ループには、機能トリミング
用抵抗Ｒ７が接続されていることにより、該演算増幅器
２５の出力側と入力側とは直流結合になっており、前記
積分回路２２は、疑似反転増幅器として作用してしてい
る。

従って、前記疑似反転増幅器の入力側に直流入力電圧を
入力して、該反転増幅器の出力側に出力される直流出力
電圧を、図示しないレーザトリミング装置により計測し
ながら、前記オフセット調整用抵抗Ｒ５，Ｒ６をレーザ
トリミングすることにより、該演算増幅器２５のオフセ
ット調整を行うことができる。

さらに、積分回路２２を疑似反転増幅器として作用させ
ている機能トリミング用抵抗Ｒ７を、前記レーザトリミ
ング装置を使用して、例えば、演算増幅器２５の入力側
の、帰還コンデンサＣ１と機能トリミング用抵抗Ｒ７と
の接続部をレーザにより切断して切断部３２を形成する
ことにより、演算増幅器２５の負帰還ループより機能ト
リミング用抵抗Ｒ７を電気的に切放す。

しかるに、疑似反転増幅器として作用していた演算増幅
器２５が、積分回路２２として作用するようになる。

上記のように本実施例によれば、積分回路２２の主作用
を司る演算増幅器２５のオフセット調整が、該演算増幅
器２５の入力端子２３に直流入力電圧を入力し、該演算
増幅器２５の出力端子２４に出力された直流出力電圧と
を計測しながら、該演算増幅器２５に設けられたオフセ
ット調整用抵抗Ｒ５，Ｒ６をレーザトリミングして、該
演算増幅器２５のオフセット調整を行っているため、交
流電源を必要とすることがなくなるとともに、交流信号
を計測するという困難な計測手段が不要となる。

また、演算増幅器２５のオフセット調整端子３０ａ、３
０ｂに設けられたオフセット調整用抵抗Ｒ５，Ｒ６が、
厚膜抵抗で形成されていることにより、該オフセット調
整用抵抗Ｒ５，Ｒ６を、混成集積回路２１における他の
厚膜抵抗とともに機能トリミングすることができるため
、個別の可変抵抗部品等が不要になり、該可変抵抗の煩
雑な調整を削除できる。

なお、オフセット調整用抵抗Ｒ５，Ｒ６をトリミングす
るのにレーザトリミング装置３４を使用するに限ること
はなく、ガラス微粒子等を噴射して、該オフセット調整
用抵抗Ｒ５，Ｒ６の抵抗値をトリミングするアブレッジ
ブトリミング装置を使用してもよい。

（発明の効果）本発明に係わる混成集積回路の機能トリミング方法は、
上記のように構成されているため、以下に記載するよう
な効果を有する。

ｆＡ］演算増幅器のオフセット調整を、該演算増幅器の
帰還ループに設けられた帰還コンデンサに、厚膜スクリ
ーン印刷焼成法により形成された機能トリミング用抵抗
を並列に接続形成し、該帰還ループを直流結合にするこ
とにより、該演算増幅器に付設された厚膜のオフセット
調整用抵抗を機能トリミングして、該演算増幅器のオフ
セット調整を行っているため、オフセット調整に際して
交流入力電圧を入力する必要がなくなり、交流信号源が
不要になるという優れた効果を有する。

（Ｂ）また、前記演算増幅器のオフセット調整に供する
オフセット調整用抵抗が、厚膜スクリーン印刷焼成法等
により形成されているため、個別のオフセット調整用抵
抗が不要になり、部品コストを低減できるとともに、混
成集積回路に設けられた他の厚膜抵抗の機能トリミング
工程とともにオフセット調整が行えるため、機能トリミ
ング工程の能率が向上でき、さらに調整作業者による個
人誤差が発生することを防止できるという優れた効果を
有する。

（Ｃ１さらに、該演算増幅器のオフセット調整用抵抗を
機能トリミングするのに、交流入力電圧を必要とせず直
流入力電圧により行えるため、該直流入力電圧をトリミ
ング装置により計測する読込時間が短縮されるとともに
、専用の計測器等が不要になるという優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる混成集積回路の機能トリミング
装置の実施例を示す回路図、第２図は従来の混成集積回路の機能トリミング方法を示
す回路図である。２　ｌ　・２２　・２５　・２６　・２７　・３２　・混成集積回路、積分回路、演算増幅器、反転入力端子、非反転入力端子、切断部、３０ａ、３０ｂ・・・オフセット調整端子、Ｒ５，Ｒ６
・・・オフセット調整用抵抗、Ｒ７・・・機能トリミン
グ用抵抗、Ｃ１・・・帰還コンデンサ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）演算増幅器の入力側と出力側とに容量素子を介し
て、該出力側から入力側に帰還が掛けられることにより
、入力電圧の積分動作が出力電圧となる積分回路を有す
る混成集積回路の機能トリミング方法において、前記演
算増幅器の出力側から入力側に帰還を掛ける容量素子と
並列に機能トリミング抵抗を形成するとともに、該演算
増幅器の入力電圧及び出力電圧を検知しながら、演算増
幅器に接続されたオフセット調整用抵抗をトリミングす
ることにより、該演算増幅器のオフセット調整を行い、
さらに、前記機能トリミング抵抗を容量素子との電気的
接続から解放することにより混成集積回路の機能トリミ
ングを行うことを特徴とする混成集積回路の機能トリミ
ング方法。