[发明专利]校准电路、半导体器件及调整半导体器件输出特性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种校准电路和包括该校准电路的半导体器件，更具体地说，涉及调整输出缓冲器的输出阻抗的校准电路，以及包括该校准电路的半导体器件。本发明还涉及一种调整半导体器件的输出特性的方法，更具体地说涉及调整输出缓冲器的输出阻抗的输出特性调整方法。本发明还涉及包括具有校准电路的半导体存储器件的数据处理系统。

背景技术

近年来，对于半导体器件之间的数据传输(例如，在CPU和存储器之间)，需要非常高的数据传输率。为了实现高数据传输率，输入/输出信号的振幅被逐渐减小。如果输入/输出信号具有减小的振幅，那么输出缓冲器的阻抗的期望精确度变得严格。

输出缓冲器的阻抗根据制造过程中的工艺条件而变化。此外，在其实际使用过程中，输出缓冲器的阻抗受环境温度和电源电压的变化影响。当输出缓冲器需要高阻抗精确度时，利用可以调整其阻抗的输出缓冲器(日本专利申请特许-公开号2002-152032，2004-32070，2006-203405以及2005-159702)。这种输出缓冲器的阻抗通常由被称作“校准电路”的电路调整。

如日本专利申请特开号2006-203405和2005-159702中所公开的，该校准电路包括具有与输出缓冲器相同结构的复制缓冲器。当执行校准操作时，利用连接到校准端的外部电阻器，将校准端的电压与基准电压相比较，由此调整该复制缓冲器的阻抗。然后在输出缓冲器中反映该复制缓冲器的调整结果，且因此输出缓冲器的阻抗被设为期望值。

如上所述，在校准操作中，将芯片上的校准端中出现的电压与基准电压相比较。但是，该校准操作中使用的外部电阻器被连接到封装上的外部端子。因此，复制缓冲器的阻抗不必与外部电阻器的阻抗一致。换句话说，在芯片上的校准端和封装上的外部端子之间存在确定级别的电阻分量。因此，因为外部电阻器的电阻值和封装上的电阻分量的总和变为目标值，复制缓冲器的阻抗略微地偏离期望值。

发明内容

为了解决以上问题完成本发明，本发明的目的是提供一种可以进行更精确的校准操作的校准电路和包括该校准电路的半导体器件。

本发明的另一目的是提供一种调整半导体器件的输出特性的方法，其能够基于该校准操作精确地调整输出缓冲器的阻抗。

本发明的以上及其他目的可以通过一种校准电路来完成，包括：

连接到校准端的复制缓冲器；

输出基准电压的基准电压发生电路；

将校准端的电压与基准电压相比较的比较电路；

基于比较电路的输出改变复制缓冲器的阻抗的阻抗调整电路；以及

能够改变从基准电压发生电路输出的基准电压电平的基准电压调整电路。

本发明的以上及其他目的也可以通过一种半导体器件来完成，包括：数据输出端；校准端；连接到该数据输出端的输出缓冲器；以及具有上述结构的校准电路，其中该输出缓冲器的一部分具有与该复制缓冲器相同的电路结构。值得注意，该数据输出端可以包括数据输入/输出端。

本发明的以上及其他目的也可以通过一种半导体器件的输出特性调整方法来完成，该输出特性调整方法包括：调整该复制缓冲器的阻抗的第一步骤；测量该复制缓冲器的阻抗的第二步骤；以及基于该复制缓冲器的阻抗来调整基准电压的第三步骤。

在本发明中，尽管没有具体规定通过基准电压调整电路来调整基准电压的方法，但是优选地该基准电压发生电路产生其电平相互不同的多个基准电压，以及该基准电压调整电路选择这些基准电压之一。在此情况下，优选地该基准电压调整电路包括非易失性存储器元件以保持选择状态。

尽管没有具体限制非易失性存储器元件的种类，但是优选地使用电可写元件。该电可写元件包括反熔丝。

尽管该基准电压发生电路的结构没有被具体限制，但是该基准电压发生电路优选地包括高阻部分和低阻部分。在此情况下，优选地从低阻部分取得多个基准电压。对于该高阻部分可以使用扩散层电阻器，以及对于该低阻部分可以使用布线电阻器。

如上所述，根据本发明，可以调整基准电压。因此，通过考虑校准端和外部端子之间存在的电阻分量，可以偏移该基准电压。由此，该复制缓冲器的阻抗可以被设为考虑封装上的电阻分量的值，以及可以进行更精确的校准操作。

此外，通过进行精确的校准操作，可以增加系统上的数据传输速度，以及可以配置更高速的数据处理系统。

附图说明

通过结合附图参考本发明的下列详细描述，将使本发明的上述及其他目的、特点和优点变得更明显，其中：

图1是根据本发明优选实施例的校准电路的电路图；