[发明专利]半导体装置

说明书

本发明涉及一种半导体装置。根据本发明的半导体装置具有电容DAC(数模转换器)电路以及比较器。所述电容DAC电路包括：第一电容器，向其给予输入信号并且第一电容器中每个电容器均具有对应于待转换的位的权重的电容值；以及第二电容器，向其给予公共电压并且其电容值之和与所述第一电容器的电容值相等。进一步，所述第二电容器包括：冗余位电容器，其具有对应于冗余位的权重的电容值；以及调整电容器，调整电容器中每个电容器均具有通过从所述第二电容器的电容值之和中减去所述冗余位电容器的电容值所得的电容值。

相关申请的交叉引用

2016年3月7日提交的日本专利申请号2016-043276的包括说明书、附图和摘要的公开以其全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种半导体装置，例如涉及一种包括模数转换电路的半导体装置。

背景技术

在半导体装置中，为在数字电路中执行有关模拟信号的处理，使用模数转换电路，其将模拟信号的模拟值转换成数字值。一种类型的模数转换电路是逐次比较型模数转换电路。在逐次比较型模数转换电路中，存在执行冗余比较操作以校正由各种噪音和趋稳误差所致的误判的情况。

因此，非专利文献1公开了执行冗余比较操作的模数转换电路的示例。关于非专利文献1的模数转换电路，以差分信号给出输入信号，并且提供比较器以及两个布线，由这两个布线将差分信号传递至比较器。就此而言，在非专利文献1的模数转换电路中，一些电容器具有对应于相同权重的电容等等，并且使用该相同电容变化的静电电容器中的一个来执行冗余比较处理。然后，通过执行这种冗余比较处理，非专利文献1的模数转换电路校正误判。

[非专利文献]

[非专利文献1]C.C.Liu，“A 10b 100 message store/s 1.13 mW SAR ADC withbinary-scaled error compensation”，ISSCC，2010。

发明内容

关于模数转换电路，虽然存在一种使用差分信号作为输入信号的类型，但并没有几种使用单端信号作为输入信号的类型。然而，难以按原样采纳用于在非专利文献1中所公开类型的模数转换电路中执行冗余比较的电路配置，其中使用差分信号作为到使用单端信号作为输入信号的模数转换电路(在下文中被称作“单端型模数转换电路”)的输入信号。

具体而言，在单端型模数转换电路中，仅在耦合至比较器的输入端子的布线(例如，耦合至比较器的反相输入端子的布线)的一端设置给予对应于待转换的位的加权的电容器。由此，当在单端型模数转换电路中根据冗余比较来执行校正操作时，为获得校正的负加权，须变更所述冗余比较之前的常规比较操作的转换结果。因此，当变更已确定的转换结果时，有必要执行用于反向变更已确定的转换结果的计算或者使用用于变更转换结果的表格来变更转换结果。

使用任一上述方法，这种转换结果的变更要求在模数转换电路内的逐次比较电阻逻辑中提供大延迟的电路。因而，上述要求在很大程度上影响了在比较操作期间到比较器的输入信号的收敛时间。也就是说，当按原样使用基于非专利文献1中公开的差分输入类型的模数转换电路的冗余比较的配置，在单端型模数转换电路中会出现转换率降低的问题。

参阅以下描述以及所附权利要求，有待解决的其它问题和新颖性特征将显而易见。