專利名稱：半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含多級(jí)放大電路的半導(dǎo)體器件，該放大電路由集成電路(下文中稱為IC)構(gòu)成，特別涉及檢測(cè)相互容性耦合的高頻放大電路的功能。
在生產(chǎn)IC的一道工序中，為了發(fā)現(xiàn)缺陷，形成在半導(dǎo)體晶片上的一組IC要經(jīng)過(guò)探查程序，以通過(guò)接觸電路的焊接區(qū)的探針檢查每一個(gè)電路的功能。為達(dá)到這個(gè)目的，每個(gè)IC配備有用于連接到外部輸入/輸出信號(hào)和電源的焊接區(qū)以及用于探查測(cè)試的焊接區(qū)。
圖3是一種傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件的略圖，該半導(dǎo)體器件包含一個(gè)由IC構(gòu)成的多級(jí)放大電路。
該傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件有一個(gè)焊接區(qū)1，用于接收輸入信號(hào)IN和連接到放大電路2的輸入端。放大電路2的輸出側(cè)通過(guò)耦合電容器3連接到放大電路4的輸入端，該電容器阻斷了直流分量。放大電路4的輸出連接到焊接區(qū)5，用于輸出輸出信號(hào)OUT。兩個(gè)放大電路2和4連接到共用焊接區(qū)6和7，用于提供電源。放大電路2的輸出側(cè)還連到焊接區(qū)8，而放大電路4的輸入端連接到測(cè)試焊接區(qū)9。
對(duì)于探查測(cè)試，從測(cè)試系統(tǒng)(圖中未示出)延伸出來(lái)的探針直接施加在焊接區(qū)1和5-9上。焊接區(qū)6和7通過(guò)它們的探針載有電源電壓，且焊接區(qū)1上提供有輸入信號(hào)IN。焊接區(qū)5連接到一臺(tái)測(cè)量?jī)x器，用于檢測(cè)經(jīng)放大電路2和4放大后的輸出信號(hào)OUT。
然而這樣的探查測(cè)試有一個(gè)局限性，即待測(cè)的頻帶相當(dāng)窄。更詳細(xì)地說(shuō)，只有具有給定頻率或低于給定頻率(比如1MHz)的信號(hào)才可以被該系統(tǒng)測(cè)量。在為放大高頻信號(hào)(如100MHz)而設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體器件中，低于1MHz的頻率使耦合電容器3的阻抗增加，因此妨礙了由放大電路2的輸出到放大電路4的正常傳送。
為了補(bǔ)償，把焊接區(qū)8連接到放大電路2的輸出側(cè)，用于監(jiān)視放大電路2的輸出。并且，從焊接區(qū)9引入額外的輸入信號(hào)至放大電路4，用于控制在焊接區(qū)5處輸出的輸出信號(hào)。在傳統(tǒng)的方式中，分別測(cè)量這兩個(gè)放大電路2和4，以檢測(cè)半導(dǎo)體器件。
由于在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件中必須分開(kāi)測(cè)量通過(guò)耦合器3連接的放大電路2和4，檢測(cè)既麻煩又費(fèi)時(shí)。
而且，分開(kāi)檢測(cè)兩個(gè)放大電路2和4需要兩個(gè)測(cè)試焊接區(qū)8和9，分別用于放大電路2和4，因此增加了半導(dǎo)體IC器件的整體尺寸。
鑒于傳統(tǒng)半導(dǎo)體器件具有上述缺點(diǎn)，而開(kāi)發(fā)了本發(fā)明，它的目的是提供一種新穎、改進(jìn)的半導(dǎo)體器件，可以以一種簡(jiǎn)單的方式和在較短的時(shí)間內(nèi)在交貨前試時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種新穎、改進(jìn)的半導(dǎo)體器件，在該器件中，將用于測(cè)試的焊接區(qū)的數(shù)量減小到最少，因此減小了IC圖案要求的體積。
為克服缺點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)特點(diǎn)，提供了一種半導(dǎo)體器件，它包括具有輸入端和輸出側(cè)的第一和第二放大電路；連接在第一放大電路的輸出側(cè)和第二放大電路的輸入端之間的直流斷路器，用于阻斷第一放大電路的輸出信號(hào)中的直流分量，并輸送該信號(hào)中的交流分量；還有和直流斷路器并聯(lián)的開(kāi)關(guān)，它響應(yīng)于給定的控制信號(hào)而使直流斷路器短路。
在半導(dǎo)體器件的通常的工作中，第一放大電路的輸出信號(hào)中的交流分量經(jīng)直流斷路器輸送到第二放大電路的輸入端。在測(cè)試中，在接收到控制信號(hào)后把開(kāi)關(guān)短路，因此使第一放大電路的輸出信號(hào)可以繞過(guò)斷路器而直接到達(dá)第二放大電路。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)特點(diǎn)，提供了一種半導(dǎo)體器件，它包括第一放大電路；直流斷路器，用于阻斷第一放大電路的輸出信號(hào)中的直流分量，并將該信號(hào)中的交流分量輸送到中間節(jié)點(diǎn)；和直流斷路器并聯(lián)的開(kāi)關(guān)，它響應(yīng)于測(cè)試信號(hào)而接通，使第一放大電路的輸出信號(hào)可以繞過(guò)直流斷路器而直接到達(dá)中間節(jié)點(diǎn)；還有第二放大電路，用于從中間節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)。
在測(cè)試中，在接收到測(cè)試信號(hào)后開(kāi)關(guān)接通，因此使第一放大電路的輸出信號(hào)可以繞過(guò)斷路器而直接到達(dá)第二放大電路。在任一非測(cè)試模式下，開(kāi)關(guān)保持?jǐn)嚅_(kāi)，致使第一放大電路的輸出信號(hào)中的交流分量經(jīng)直流斷路器輸送到第二放大電路。
根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)特點(diǎn)，提供了一種半導(dǎo)體器件，它包括響應(yīng)源極電位用于放大模擬信號(hào)的第一放大電路；耦合電容器，用于阻斷第一放大電路的輸出信號(hào)中的直流分量，并輸送該信號(hào)中的交流分量；響應(yīng)源極電位用于放大并輸送耦合電容器的輸出信號(hào)的第二放大電路；具有第一和第二電阻值用于將源極電位分壓的偏置電阻器，當(dāng)選擇第一電阻值時(shí)，將第一偏置電位加到第二放大電路的輸入側(cè)，而當(dāng)選擇第二電阻值時(shí)，加的是高于第一偏置電位的第二偏置電位；在第一和第二放大電路的測(cè)試工作中提供測(cè)試信號(hào)的焊接區(qū)；開(kāi)關(guān)電路；還有二極管。
把開(kāi)關(guān)電路連接到焊接區(qū)，用于在測(cè)試操作中響應(yīng)于測(cè)試信號(hào)而接通，以將偏置電阻器設(shè)置于第一電阻值，而在任一非測(cè)試模式下斷開(kāi)，以將偏置電阻器置于第二電阻值。二極管是和耦合電容器并聯(lián)的電路元件，當(dāng)將第一偏置電位加到第二放大電路的輸入側(cè)時(shí)該二極管接通，使第一放大電路的輸出信號(hào)可以繞過(guò)耦合電容器而直接達(dá)到第二放大電路的輸入端，當(dāng)加上的是第二偏置電位時(shí)，該二極管保持?jǐn)嚅_(kāi)。
在測(cè)試中，當(dāng)從焊接區(qū)接收到測(cè)試信號(hào)后開(kāi)關(guān)電路接通，因此將偏置電阻器設(shè)置于第一電阻值。這樣，便將第一偏置電位加到了第二放大電路的輸入側(cè)，并使二極管接通，允許第一放大電路的輸出信號(hào)可以繞過(guò)耦合器而直接到達(dá)第二放大電路。在非測(cè)試模式中，開(kāi)關(guān)電路保持?jǐn)嚅_(kāi)，因此將偏置電阻器設(shè)置于第二電阻值。從而將高于第一偏置電位的第二偏置電位加到第二放大電路的輸入側(cè)使二極管斷開(kāi)，允許第一放大電路的輸出信號(hào)中的交流分量可以經(jīng)耦合電容器輸送到第二放大電路。
根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)特點(diǎn)，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括響應(yīng)源極電位用于放大模擬信號(hào)的第一放大電路；耦合電容器，用于阻斷第一放大電路的輸出信號(hào)中的直流分量，并輸送該信號(hào)中的交流分量；響應(yīng)源極電位用于放大和輸送耦合電容器的輸出信號(hào)的第二放大電路；具有第一和第二電阻值用于衰減要提供給第一放大電路的源極電位的負(fù)載電阻，當(dāng)選擇第一電阻值時(shí)，它將第一放大電路的輸出電位變成第一輸出電位，而當(dāng)選擇第二電阻值時(shí)，把第一放大電路的輸出電位變成低于第一輸出電位的第二輸出電位。
把開(kāi)關(guān)電路連接到焊接區(qū)，用于在測(cè)試工作中響應(yīng)于測(cè)試信號(hào)而接通，以將負(fù)載電阻設(shè)置于第一電阻值，而在任一非測(cè)試模式下，將負(fù)載電阻設(shè)置于第二電阻值而斷開(kāi)開(kāi)關(guān)電路。和耦合電容器并聯(lián)的二極管是一個(gè)電路元件，用于當(dāng)將第一輸出電位加到第一放大電路的輸出側(cè)時(shí)接通，因此允許第一放大電路的輸出信號(hào)繞過(guò)耦合電容器而直接到達(dá)第二放大電路的輸入端，而當(dāng)加上第二輸出電位時(shí)，該二極管保持?jǐn)嚅_(kāi)。
在測(cè)試中，從焊接區(qū)接收測(cè)試信號(hào)后，開(kāi)關(guān)電路接通，因此將偏置電阻器設(shè)置于第一電阻值。于是將第一輸出電位加到第一放大電路的輸出側(cè)，并使二極管接通，允許第一放大電路的輸出信號(hào)可以繞過(guò)耦合電容器而直接到達(dá)第二放大電路。在任一非測(cè)試模式下，開(kāi)關(guān)電路保持?jǐn)嚅_(kāi)，因此使負(fù)載電阻器設(shè)置于第二電阻值。這樣，使得高于第一輸出電位的第二輸出電位被加到第一放大電路的輸出側(cè)，并使二極管斷開(kāi)。結(jié)果，第一放大電路的輸出信號(hào)中的交流分量可以經(jīng)耦合電容器傳送到第二放大電路。
考慮到下文中的描述較佳實(shí)施例的說(shuō)明和附圖，熟悉和本發(fā)明有關(guān)的領(lǐng)域的人會(huì)更加明白和理解本發(fā)明的上述和其它特點(diǎn)以及隨之而來(lái)的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是出示本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路圖，圖2是示出本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路圖，圖3是一個(gè)傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件圖。
下面將參照附圖，描述根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的較佳實(shí)施例。
第一實(shí)施例圖1顯示了本發(fā)明的第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路圖，該器件包含相互容性耦合的高頻放大器。
本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件包含一個(gè)形成于一塊半導(dǎo)體襯底上是的模擬IC圖案，并包括一個(gè)第一放大電路(即，差分放大電路)10。差分放大電路10包含晶體管11、12、16和17，負(fù)載電阻器13、14、18和19，還有一個(gè)恒流源15。把晶體管11的基極連接到一個(gè)輸入焊接區(qū)11a，用來(lái)接收一個(gè)輸入信號(hào)IN。把晶體管12的基極連接到一個(gè)示出的參考電壓源，用來(lái)饋以參考電壓Vref。把兩個(gè)晶體管11和12的集電極經(jīng)它們各自的負(fù)載電阻器13和14連接到電源電壓VCC。把晶體管11和12的發(fā)射極11和12經(jīng)恒流源15連接到共用的接地電位GND。還分別把兩個(gè)晶體管11和12的收集極連接到緩沖晶體管16和17的基極。然后把晶體管16和17的集電極連接到電源電位VCC。把晶體管16和17的發(fā)射極經(jīng)它們各自的負(fù)載電阻器18和19連接到接地電位GND，還分別把它們連接到兩個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)N1和N2，用來(lái)輸出差分放大電路10的輸出信號(hào)。
把輸出節(jié)點(diǎn)N1和N2分別連接到直流斷路器(即，耦合電容器)21和22的相應(yīng)端。把耦合電容器21和22的另一端分別連接到輸入節(jié)點(diǎn)N3和N4。還分別把輸出節(jié)點(diǎn)N1和N2與兩個(gè)開(kāi)關(guān)(即，二極管)23和24連接。
分別把輸入節(jié)點(diǎn)N3和N4分別通過(guò)偏置電阻31和32連接到電源電位VCC，并分別通過(guò)偏置電阻器33和34連接到控制節(jié)點(diǎn)N5。在控制節(jié)點(diǎn)N5和接地電位GND之間，偏置電阻器35和開(kāi)關(guān)電路40并聯(lián)。
開(kāi)關(guān)電路40包含一個(gè)晶體管41和一個(gè)電阻器42，該電阻器連接在晶體管41的基極和發(fā)射極之間。把晶體管41的集電極連接到控制節(jié)點(diǎn)N5，并把發(fā)射極連接到接地電位GND。還把晶體管41的基極連接到測(cè)試焊接區(qū)43，用來(lái)接收測(cè)試信號(hào)TS。
輸入節(jié)點(diǎn)N3和N4和第二放大電路(即差分放大電路)50連接。該差分放大電路包含晶體管51和52、負(fù)載電阻器53和54，和恒流源55。把晶體管51和52的基極分別連接到輸入節(jié)點(diǎn)N3和N4。把兩個(gè)晶體管51和52的集電極通過(guò)各自的負(fù)載電阻53和54連接到電源電位VCC，同時(shí)把它們的發(fā)射極通過(guò)恒流源55連接到接地電位GND。把晶體管51的集電極和輸出焊接區(qū)56連接，用來(lái)把輸出信號(hào)OUT輸出。
現(xiàn)在解釋探查測(cè)試的操作(I)和封裝形式下的標(biāo)準(zhǔn)工作的操作(II)。
(I)探查測(cè)試假定圖1所示的半導(dǎo)體器件的電路常數(shù)如下恒流源15的電流強(qiáng)度I15＝0.4mA，電阻器10，13，14的電阻R13，R14＝2kΩ，偏置電阻器31，32的電阻R31，R32＝3kΩ，偏置電阻器33，34的電阻R33，R34＝2kΩ，偏置電阻器35的電阻R35＝6kΩ，還有晶體管16、17的基極/發(fā)射極電壓VBE＝0.8V。
當(dāng)測(cè)試系統(tǒng)的探針(圖中未示出)直接連接到圖1所示半導(dǎo)體器件的輸入焊接區(qū)11a、測(cè)試焊接區(qū)43，輸出焊接區(qū)56和一個(gè)電源焊接區(qū)(圖中未示出)時(shí)，電源焊接區(qū)加有電源電壓VCC(5伏直流)。把輸入信號(hào)(例如是迭加在一個(gè)1MHz的AC信號(hào)上的一個(gè)給定的直流電壓值)提供給輸入焊接區(qū)11a。把1V(該值對(duì)接通晶體管41足夠大)的測(cè)試信號(hào)饋送給測(cè)試焊接區(qū)43。
相應(yīng)地，晶體管11和12接收一個(gè)直流平衡的輸入或I15/2＝0.2mA。這樣，輸出節(jié)點(diǎn)N1和N2處的平均電位VN1和VN2表示為VN1＝VN2＝VCC-R14×I15/2-VBE＝5-2×0.2-0.8＝3.8V………………(1)當(dāng)未連接二極管23和24，且晶體管41保持接通時(shí)，輸入節(jié)點(diǎn)N3和N4處的偏置電位VN3和VN4用下式表示VN3＝VN4＝VCC×R33/(R31+R33)＝2V…………………(2)結(jié)果，輸出節(jié)點(diǎn)N1和輸入節(jié)點(diǎn)N3之間的電位差VN13，和輸出節(jié)點(diǎn)N2和輸入節(jié)點(diǎn)N4之間的電位差計(jì)算如下VN13＝VN24＝VN2-VN4＝3.8-2＝1.8V……………(3)由等式(3)算出的電壓差的結(jié)果足以提供一個(gè)使二極管23和24接通的正向電流。二極管23和24上的接通允許輸入節(jié)點(diǎn)N1和輸出節(jié)點(diǎn)N3之間，以及輸入節(jié)點(diǎn)N2和輸出節(jié)點(diǎn)N4之間分別可以直流連接。
結(jié)果，1MHz的輸入信號(hào)由放大電路放大，通過(guò)二極管23和24的作用繞過(guò)耦合電容器21和22，并被送到差分放大電路50，在那里信號(hào)在作為輸出信號(hào)OUT從輸出焊接區(qū)56輸出之前被進(jìn)一步地放大。輸出信號(hào)OUT由加在輸出焊接區(qū)56上的探測(cè)拾取，并由一個(gè)測(cè)量?jī)x器(圖中未示出)檢測(cè)出來(lái)(例如以波形形式)，從而檢查半導(dǎo)體器件的作用。
由于二極管23和24由通過(guò)測(cè)試焊接區(qū)43提供的測(cè)試信號(hào)接通，即使工作點(diǎn)可能比所要求的點(diǎn)落后或者提前，實(shí)質(zhì)上相互耦合的兩個(gè)差分放大電路10和50仍可以被檢測(cè)。這可以將探查測(cè)試所需的時(shí)間和勞動(dòng)減小到近乎一半。
另外，比起分開(kāi)檢測(cè)兩個(gè)差分放大電路10和50來(lái)使用了更少數(shù)量的測(cè)試焊接區(qū)，因此為IC器件減小了裝置面積。
(II)標(biāo)準(zhǔn)工作已通過(guò)探查測(cè)試的IC器件隨后從半導(dǎo)體晶片上被切割成芯片，并裝入外殼里。在此之后，將每個(gè)IC芯片的電源焊接區(qū)和輸入/輸出焊接區(qū)用連導(dǎo)線壓焊到外殼上的相應(yīng)的管腳上。然后把外殼用一個(gè)蓋子密封起來(lái)，完成一個(gè)IC封裝。在導(dǎo)線壓焊中，測(cè)試焊接區(qū)43不連接到外殼上的任何管腳，它保持隔離。
在標(biāo)準(zhǔn)模式中，圖1的IC封裝形式的半導(dǎo)體器件將晶體管41的基極通過(guò)電阻器42連接到接地電位GND。因此，晶體管41保持?jǐn)嚅_(kāi)，并且輸入節(jié)點(diǎn)N3和N4處的偏置電壓VN3和VN4由下式表示VN3＝VN4＝VCC×(R33+R35)/(R31+R33+R35)＝3.63V ……………(4)從等式(1)計(jì)算出來(lái)的輸出節(jié)點(diǎn)N1和N2處的平均電位VN1和VN2是3.8V。因此，輸出節(jié)點(diǎn)N1和輸入節(jié)點(diǎn)N3之間的電位差VN13以及輸出節(jié)點(diǎn)N2和輸入節(jié)點(diǎn)N4之間的電位差VN24由下式表示VN3＝VN24＝VN2-VN4＝3.8-3.63＝0.17V ……(5)因此，二極管23和24斷開(kāi)，從而允許例如100MHz的高頻信號(hào)可以從差分放大電路10經(jīng)過(guò)耦電容器21和22傳輸?shù)讲罘址糯箅娐?0。結(jié)果，差分放大電路10和50可以在所要求的工作點(diǎn)上進(jìn)行工作，而不考慮二極管23和24的作用。
第二實(shí)施例圖2是另一個(gè)半導(dǎo)體器件的電路圖，該半導(dǎo)體器件有相互容性耦合的高頻放大電路，此圖顯示了本發(fā)明的第二實(shí)施例，其中和圖1中相同的元件用相同的標(biāo)號(hào)表示。
和圖1所顯示的半導(dǎo)體器件相似，第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件包含一個(gè)形成在一個(gè)半導(dǎo)體襯底上的模擬IC圖案，但區(qū)別在于以下的方面(i)到(iii)。
(i)差分放大電路10由一個(gè)結(jié)構(gòu)不同的差分放大電路10A代替。在差分放大電路10A中，把晶體管11和12的兩個(gè)負(fù)載電阻器13和14連接到一個(gè)公共節(jié)點(diǎn)N6，該節(jié)點(diǎn)又通過(guò)負(fù)載電阻器20連接到電源VCC。
(ii)把一個(gè)開(kāi)關(guān)電路40A和負(fù)載電阻器20并聯(lián)。開(kāi)關(guān)電路40A包含一個(gè)晶體管41a(其集電極和發(fā)射極連接到負(fù)載電阻器20的兩端)，還有一個(gè)連接在晶體管41a的基極和發(fā)射極之間的電阻器42a。晶體管41a的基極還連接到測(cè)試焊接區(qū)43。
(iii)在取消了圖1的開(kāi)關(guān)電路40和電阻器35的同時(shí)，控制節(jié)點(diǎn)N5連接到接地電位GND。
現(xiàn)解釋圖2所示半導(dǎo)體器件的探查測(cè)試操作。
先向測(cè)試焊接區(qū)43提供一個(gè)測(cè)試信號(hào)ST，該信號(hào)的電位等于電源電位，是1伏。由于晶體管41a接通后，負(fù)載電阻器20短路，使控制節(jié)點(diǎn)N6處的電位上升至和電源電位VCC一樣高的電位。
控制節(jié)點(diǎn)N6處電位的升高，使晶體管11和12的收集電極電位升高。由于晶體管11和12的收集極電位上升，晶體管16和17的基極電位猛增。相應(yīng)地，差分放大電路10A的輸出節(jié)點(diǎn)N1和N2的輸出電位上升。這允許二極管23和24接收正向電壓并接通。結(jié)果，由差分放大電路10a放大的輸入信號(hào)IN借助二極管23和24的作用繞過(guò)耦合電容器21和22而到達(dá)差分放大電路50。
在圖2所示的半導(dǎo)體器件中，和圖1所示的器件相似，將負(fù)載電阻器13、14和20設(shè)置于使二極管23和24可以由通過(guò)測(cè)試焊接區(qū)43提供的測(cè)試信號(hào)接通的電阻值，可以大體上檢查相互耦合的兩個(gè)差分放大電路10A和50的操作，即使工作點(diǎn)要比所要求的落后號(hào)或提前。此外，當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)模式下工作時(shí)，圖2所示的IC封裝形式的半導(dǎo)體器件在測(cè)試焊接區(qū)43處不載有測(cè)試信號(hào)TS。由于開(kāi)關(guān)電路40A保持?jǐn)嚅_(kāi)，控制節(jié)點(diǎn)N6經(jīng)負(fù)載電阻器20連接到電源電位VCC，減小了差分放大電路10A的輸出節(jié)點(diǎn)N1和N2處的輸出電位，并使得兩個(gè)二極管23和24保持?jǐn)嚅_(kāi)。這使例如100MHz的高頻信號(hào)可以從差分放大電路10A通過(guò)耦合電容器21和22到達(dá)差分放大電路50。
示于圖2的第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路結(jié)構(gòu)和第一實(shí)施例不同，但有利的功能是相同的，這使得在設(shè)計(jì)IC圖案時(shí)可以選擇各種電路結(jié)構(gòu)，并提供了IC圖案設(shè)計(jì)的多種變化。
雖然上面參照實(shí)施例，結(jié)合附圖，進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。熟悉本領(lǐng)域的人可以理解，可以作各種變化和修改而并不背離所附加的權(quán)利要求書(shū)中所確定的技術(shù)概念，因?yàn)樗鼈兟湓诒景l(fā)明的范圍內(nèi)。
比如，并不局限于圖1和2中所示的差分放大器，同樣可以采用任何類型的放大電路。
放大電路并不局限于實(shí)施例中所描述的二級(jí)放大電路，可以結(jié)合三級(jí)或更多級(jí)。
雖然圖1中所示的開(kāi)關(guān)電路40連接到接地電位GND，但它也可以連接到電源電位VCC。如果輸入節(jié)點(diǎn)N3和N4處的偏置電位低于輸出節(jié)點(diǎn)N1和N2處的輸出電位，則可把開(kāi)關(guān)電路40這樣連接到電源電位VCC，與之耦合將的二極管23和24的極性倒過(guò)來(lái)。相應(yīng)地，在探查測(cè)試中輸入節(jié)點(diǎn)N3和N4處的偏置電位將升高，因此提供了和圖1所示的電路結(jié)構(gòu)同樣的效果。
用于開(kāi)關(guān)的二極管23和24可以由開(kāi)關(guān)器件比如晶體管來(lái)代替，它們響應(yīng)于測(cè)試信號(hào)+S，以執(zhí)行接通/斷開(kāi)功能。
本發(fā)明不只限于所描述的設(shè)有高頻放大電路的半導(dǎo)體器件，如果探查測(cè)試儀器的測(cè)試信號(hào)頻率較低，本發(fā)明也適用于低頻信號(hào)的半導(dǎo)體器件。
如上所述，本發(fā)明的第一和第二個(gè)特點(diǎn)提供了和直流斷路器并聯(lián)的開(kāi)關(guān)，它在測(cè)試操作中接通，而在任何非測(cè)試模式下斷開(kāi)。相應(yīng)地，用一個(gè)含有直流分量的低頻信號(hào)可以容易地檢測(cè)到第一和第二放大電路的功能。
本發(fā)明的第三個(gè)特點(diǎn)提供了和耦合電容器并聯(lián)的二極管，以使第一和第二放大電路容性耦合，還提供了一個(gè)開(kāi)關(guān)電路，來(lái)切換偏置電阻器的電阻值，以向第二個(gè)放大電路施加一個(gè)偏置電壓。相應(yīng)地，在測(cè)試操作中通過(guò)提供足以接通二極管的偏置電位，可以達(dá)到和第一個(gè)特點(diǎn)相同的功能。
本發(fā)明的第四個(gè)特點(diǎn)提供了和耦合電容器并聯(lián)的二極管，以使第一和第二放大電路容性耦合，還提供了一個(gè)開(kāi)關(guān)電路，用來(lái)切換負(fù)載電阻的電阻值，以確定第一放大電路的輸出電位。相應(yīng)地，通過(guò)在測(cè)試操作中提供一個(gè)足以接通二極管的電位，可以達(dá)到和第一個(gè)特點(diǎn)相同的功能。
由此發(fā)明的第一個(gè)特點(diǎn)到第四個(gè)特點(diǎn)，始終如一地執(zhí)行了用于檢查半導(dǎo)體器件功能的測(cè)試，因此，減少了總的時(shí)間并減少了測(cè)試焊接區(qū)的數(shù)量。
這里，通過(guò)引用其全部?jī)?nèi)容而把1996.10.14提交的第8-271164號(hào)日本專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容(包括說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)摘要)包括了進(jìn)來(lái)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于包括具有輸入端和輸出側(cè)的第一和第二放大電路；連接在所述第一放大電路的所述輸出側(cè)和所述第二放大電路的所述輸入端之間的直流斷路器，用于阻斷所述第一放大電路輸出信號(hào)中的直流分量和傳輸其交流分量；及和所述直流斷路器并聯(lián)的開(kāi)關(guān)，它響應(yīng)于所給定的控制信號(hào)使直流斷路器短路。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述直流斷路器是一個(gè)耦合電容器。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述開(kāi)關(guān)是一個(gè)二極管。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述開(kāi)關(guān)是一個(gè)響應(yīng)于測(cè)試信號(hào)執(zhí)行接通/斷開(kāi)動(dòng)作的開(kāi)關(guān)元件。
5.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于包括第一放大電路；直流斷路器，用于阻斷所述第一放大電路的輸出信號(hào)的直流分量，并將其交流分量傳送到中間節(jié)點(diǎn)；和所述直流斷路器并聯(lián)的開(kāi)關(guān)，它響應(yīng)于測(cè)試信號(hào)而接通，使所述第一放大電路的輸出信號(hào)可以繞過(guò)直流斷路器而直接到達(dá)中間節(jié)點(diǎn)；及第二放大電路，用于從所述中間節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述直流斷路器是一個(gè)耦合電容器。
7.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述開(kāi)關(guān)是一個(gè)二極管。
8.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述開(kāi)關(guān)是一個(gè)響應(yīng)于測(cè)試信號(hào)以執(zhí)行接通/斷開(kāi)動(dòng)作的開(kāi)關(guān)元件。
9.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于包括響應(yīng)于電源電位，用于放大模擬信號(hào)的第一放大電路；耦合電容器，用于阻斷所述第一放大電路的輸出信號(hào)中的直流分量，并傳送其交流分量；響應(yīng)于電源電位，用于放大和傳遞耦合電容器的輸出信號(hào)的第二放大電路；偏置電阻器，具有用來(lái)對(duì)所述電源電位分壓的第一和第二電阻值，當(dāng)選擇所述第一電阻值時(shí)把第一偏置電位加到所述第二放大電路的輸入側(cè)，而當(dāng)選擇所述第二電阻值時(shí)，則施加高于所述第一偏置電位的第二偏置電位；在第一和第二放大電路的測(cè)試工作中用于提供測(cè)試信號(hào)的焊接區(qū)；連接到所述焊接區(qū)的開(kāi)關(guān)，用于在測(cè)試工作中響應(yīng)于測(cè)試信號(hào)而接通，以設(shè)置所述偏置電阻器于所述第一電阻值，而在任一非測(cè)試模式中斷開(kāi)，以設(shè)置偏置電阻器于所述第二電阻值；及和耦合電容器并聯(lián)的二極管，用于當(dāng)將所述第一偏置電位加到所述第二放大電路的輸入側(cè)時(shí)接通，由此使所述第一放大電路的輸出信號(hào)可以繞過(guò)耦合電容器而直接到達(dá)所述第二放大電路的輸入端，而當(dāng)加上的是所述第二偏置電位時(shí)，該二極管保持?jǐn)嚅_(kāi)。
10.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于包括響應(yīng)于電源電位，用于放大模擬信號(hào)的第一放大電路；耦合電容器，用于阻斷所述第一放大電路的輸出信號(hào)中的直流分量，并傳送其交流分量；響應(yīng)于電源電位，用于放大和傳遞所述耦合電容器的輸出信號(hào)的第二放大電路；負(fù)載電阻器，具有第一和第二電阻值用于衰減要提供給所述第一放大電路的電源電位，當(dāng)選擇所述第一電阻值時(shí)，將所述第一放大電路的輸出電位變?yōu)榈谝惠敵鲭娢?，而?dāng)選擇所述第二電阻值時(shí)，將其變?yōu)榈陀谒龅谝惠敵鲭娢坏牡诙敵鲭娢?；用于在所述第一和第二放大電路的測(cè)試工作中提供測(cè)試信號(hào)的焊接區(qū)；和所述焊接區(qū)連接的開(kāi)關(guān)電路，用于在測(cè)試工作中響應(yīng)于測(cè)試信號(hào)而接通，以設(shè)置所述負(fù)載電阻器所述第一電阻值，而在非測(cè)試模式中斷開(kāi)，以使所述負(fù)載電阻器于所述第二電阻值；及和所述耦合電容器并聯(lián)的二極管，用于當(dāng)把所述第一輸出電位加到所述第一放大電路的輸出側(cè)時(shí)接通，因此使所述第一放大電路的輸出信號(hào)可以繞過(guò)所述耦合電容器而直接到達(dá)所述第二放大電路，而當(dāng)所述加是所述第二輸出電位時(shí)，保持?jǐn)嚅_(kāi)。
全文摘要
把耦合電容器21和二極管23并聯(lián)在差分放大電路10的輸出節(jié)點(diǎn)N1和另一個(gè)差分放大電路50的輸入節(jié)點(diǎn)N3之間。在測(cè)試模式下,當(dāng)把測(cè)試信號(hào)提供給測(cè)試焊接區(qū)43時(shí),開(kāi)關(guān)電路40接通,以使偏置電阻器35短路,因此降低了在輸入節(jié)點(diǎn)N3處的偏置電位。這使二極管23接通,以用差分放大電路10放大測(cè)試低頻輸入信號(hào)IN。在二極管23的作用下,差分放大電路10的輸出繞到差分放大電路50。因此,大體上可以通過(guò)檢查從差分放大電路50的輸出焊接區(qū)56得到的輸出信號(hào)OUT檢查兩個(gè)差分放大電路10和50。
文檔編號(hào)H03F3/195GK1181658SQ97121138
公開(kāi)日1998年5月13日 申請(qǐng)日期1997年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月14日
發(fā)明者水永直 申請(qǐng)人:沖電氣工業(yè)株式會(huì)社