(57)【要約】【課題】フィードスルーノイズが回路特性に及ぼす影響を軽減することができるＲ−２Ｒラダー抵抗回路、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路、及び半導体装置を提供する。【解決手段】入力端子２４に接続された第１端と、参照電位ＶＲＥＦを生成する参照電位生成回路１２に接続された第２端と、直列回路１８Ａの一端１８Ａ１に接続された第３端とをそれぞれ有する複数のスイッチＳＷと、入力端子２４と複数の第１端の間にそれぞれ接続された複数の抵抗素子Ｒ１と、参照電位生成回路１２と複数の第２端の間にそれぞれ接続された複数の抵抗素子Ｒ２と、一端１８Ａ１と複数の第３端の間にそれぞれ接続された複数の抵抗素子Ｒ３と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力端子に接続された第１端と、基準電位を生成する参照電位生成回路に接続された第２端と、出力端子に接続された第３端とをそれぞれ有する複数の切替接続部と、
前記入力端子と複数の前記第１端の間にそれぞれ接続された複数の第１抵抗素子と、
前記参照電位生成回路と複数の前記第２端の間にそれぞれ接続された複数の第２抵抗素子と、
前記出力端子と複数の前記第３端の間にそれぞれ接続された複数の第３抵抗素子と、
を備えたＲ−２Ｒラダー抵抗回路。
【請求項２】
前記複数の切替接続部の各々は、制御信号に応じて前記第３端を前記第１端と前記第２端とに切り替えて接続する請求項１に記載のＲ−２Ｒラダー抵抗回路。
【請求項３】
前記複数の切替接続部の各々は、制御信号に応じて、前記第３端を前記第２端に接続せずに前記第１端に接続することで前記第３抵抗素子が前記第１抵抗素子に電気的に接続される第１接続状態と、第３端を前記第１端に接続せずに前記第２端に接続することで前記第３抵抗素子が前記第２抵抗素子に電気的に接続される第２接続状態を切り替える請求項１または請求項２に記載のＲ−２Ｒラダー抵抗回路。
【請求項４】
前記複数の切替接続部の各々は、複数のＣＭＯＳスイッチを有する請求項３に記載のＲ−２Ｒラダー抵抗回路。
【請求項５】
前記複数の切替接続部の各々は、
前記第１端と前記第３端との間に接続され、前記第１接続状態と前記第２接続状態とを切り替える第１ＣＭＯＳスイッチと、
前記第２端と前記第３端との間に接続され、前記第１接続状態と前記第２接続状態とを切り替える第２ＣＭＯＳスイッチと、
前記第１ＣＭＯＳスイッチと前記第１端との間に接続され、ソース及びドレイン間が短絡され、前記第１ＣＭＯＳスイッチと相反するスイッチング動作を行う第３ＣＭＯＳスイッチと、
前記第２ＣＭＯＳスイッチと前記第２端との間に接続され、ソース及びドレイン間が短絡され、前記第２ＣＭＯＳスイッチと相反するスイッチング動作を行う第４ＣＭＯＳスイッチと、
を有する請求項３または請求項４に記載のＲ−２Ｒラダー抵抗回路。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか１項に記載のＲ−２Ｒラダー抵抗回路と、
前記出力端子に接続された演算増幅器と、
を備えたラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路。
【請求項７】
請求項６に記載のラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路と、
前記ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路に前記基準電位を供給する前記参照電位生成回路と、
を備えた半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路、及び半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路を備えたＤ／Ａ（デジタル／アナログ）変換回路が広く知られている。Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路は、抵抗値Ｒの抵抗素子と抵抗値２Ｒの抵抗素子とが梯子状（ラダー状）に接続された回路である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図４には、従来のＤ／Ａ変換回路１００の一例が示されている。図４に示すように、Ｄ／Ａ変換回路１００は、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１０２を有するラダー抵抗型のＤ／Ａ変換回路であり、基準電位入力端子ＴＲＥＦ、ビット信号入力端子Ｔ−１〜Ｔ−Ｎ、演算増幅器Ａ１、及び出力端子Ｔｏｕｔを備えている。
【０００４】
基準電位入力端子ＴＲＥＦは基準電位ＶＲＥＦに接続されている。ビット信号入力端子Ｔ−１〜Ｔ−Ｎには、Ｎビットで規定されるデジタル信号の各ビットＢＩＴ−１（ＭＳＢ）〜ＢＩＴ−Ｎ（ＬＳＢ）が入力される。なお、ここで、ＭＳＢとは、最上位ビット（Ｍｏｓｔ  Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ  Ｂｉｔ）を指し、ＬＳＢとは、最下位ビット（Ｌｅａｓｔ  Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ  Ｂｉｔ）を指す。
【０００５】
Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１０２では、抵抗素子ＲＢ−１〜ＲＢ−（Ｎ−１），ＲＡ−（Ｎ＋１）が直列に接続され、抵抗素子ＲＢ−１は基準電位入力端子ＴＲＥＦに接続され、抵抗素子ＲＡ−（Ｎ＋１）は接地電位に接続されている。抵抗素子ＲＡ−１〜ＲＡ−Ｎの各一端は、直列に接続された抵抗素子ＲＢ−１〜ＲＢ−（Ｎ−１），ＲＡ−（Ｎ＋１）の接続点に接続され、抵抗素子ＲＡ−１〜ＲＡ−Ｎの各他端は、対応するスイッチＳ−１〜Ｓ−Ｎの可動接点ａに接続されている。スイッチＳ−１〜Ｓ−Ｎの一方の固定接点ｂは演算増幅器Ａ１の反転入力端子に共通に接続され、他方の固定接点ｃは接地電位に接続されている。そして、演算増幅器Ａ１の出力端子は、帰還用の抵抗素子Ｒｆを介して演算増幅器Ａ１の反転入力端子に接続されている。
【０００６】
ここで、抵抗素子ＲＡ−１〜ＲＡ−（Ｎ＋１）の各々の抵抗値は、２０ｋΩ（キロオーム）とされ、抵抗素子ＲＢ−１〜ＲＢ−（Ｎ−１），Ｒｆの抵抗値は、１０ｋΩとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５９−１８１８２１号公報
【特許文献２】特開平５−２６８０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１０２では、固定接点ｂが演算増幅器Ａ１に直接接続されているため、スイッチＳ−１〜Ｓ−Ｎの動作時にスイッチＳ−１〜Ｓ−Ｎで発生するフィードスルーノイズが、Ｄ／Ａ変換回路１００の出力特性を悪化させてしまう。また、固定接点ｃも接地電位に直接接続されているため、接地電位を他の電位である参照電位に変更すると、参照電位がフィードスルーノイズの影響を受け、Ｄ／Ａ変換回路１００の出力特性を悪化させてしまう。また、Ｄ／Ａ変換回路１００とは異なる別回路でも参照電位が共用される場合、参照電位を共用する別回路にもフィードスルーノイズの影響が及んでしまうことがある。
【０００９】
本発明の目的は、フィードスルーノイズが回路特性に及ぼす影響を軽減することができるＲ−２Ｒラダー抵抗回路、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路、及び半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のＲ−２Ｒラダー抵抗回路は、入力端子に接続された第１端と、基準電位を生成する参照電位生成回路に接続された第２端と、出力端子に接続された第３端とをそれぞれ有する複数の切替接続部と、前記入力端子と複数の前記第１端の間にそれぞれ接続された複数の第１抵抗素子と、前記参照電位生成回路と複数の前記第２端の間にそれぞれ接続された複数の第２抵抗素子と、前記出力端子と複数の前記第３端の間にそれぞれ接続された複数の第３抵抗素子と、を備える。
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項６に記載のラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路は、請求項１から請求項５の何れか１項に記載のＲ−２Ｒラダー抵抗回路と、前記出力端子に接続された演算増幅器と、を備える。
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項７に記載の半導体装置は、請求項６に記載のラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路と、前記ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路に前記基準電位を供給する前記参照電位生成回路と、を備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、フィードスルーノイズが回路特性に及ぼす影響を軽減することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係る半導体装置の要部構成の一例を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る半導体装置の変形例を示す概略構成図である。
【図３】第２実施形態に係る半導体装置の要部構成を示す概略構成図である。
【図４】従来のＤ／Ａ変換回路の回路構成の一例を示す概略回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態例について詳細に説明する。
【００１６】
［第１実施形態］
一例として図１に示すように、半導体装置１０は、参照電位生成回路１２、回路１４Ａ１〜１４Ａｎ、及びラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６を含む。
【００１７】
参照電位生成回路１２は、回路１４Ａ１〜１４Ａｎ及びラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６で要求される参照電位ＶＲＥＦを生成する。なお、参照電位ＶＲＥＦは、本発明に係る基準電位の一例である。
【００１８】
参照電位ＶＲＥＦは、接地電位と異なる電位である。本第１実施形態では、参照電位ＶＲＥＦの一例としてＳＩＮ波の電位が採用されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＳＩＮ波以外の波形で変動する電位であってもよいし、接地電位よりも高く、かつ、固定化された電位であってもよい。
【００１９】
参照電位生成回路１２は、供給端子１２Ａを備えている。回路１４Ａ１〜１４Ａｎ及びラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６は、供給端子１２Ａに接続されており、参照電位生成回路１２は、生成した参照電位ＶＲＥＦを供給端子１２Ａから回路１４Ａ１〜１４Ａｎ及びラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６に供給する。
【００２０】
ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６は、乗算型のＤ／Ａ変換回路であり、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８、演算増幅器２０、受給端子２２、及び入力端子２４を有する。
【００２１】
入力端子２４には、アナログ信号が入力される。ここで、アナログ信号とは、例えば、センサによって検出された物理量を示すアナログ信号を指す。
【００２２】
演算増幅器２０の出力端子２０Ａは、帰還用の抵抗素子Ｒｆを介して演算増幅器２０の反転入力端子２０Ｂに接続されている。演算増幅器２０の非反転入力端子２０Ｃは、供給端子１２Ａに接続されており、非反転入力端子２０Ｃには、参照電位ＶＲＥＦが供給されている。
【００２３】
Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８は、本発明に係る切替接続部の一例である単極双投型のスイッチＳＷ１〜ＳＷｎを備えている。ここで、スイッチＳＷ１は、ＭＳＢに対応したスイッチであり、スイッチＳＷｎは、ＬＳＢに対応したスイッチである。なお、以下では、説明の便宜上、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎを区別して説明する必要がない場合、「スイッチＳＷ」と称する。
【００２４】
スイッチＳＷの個数は、ビット数に対応した個数であり、図１に示す例では、Ｎビットに対応したｎ個のスイッチＳＷが示されている。各スイッチＳＷには、１ビットのデジタル信号であるビット信号Ｄが入力され、スイッチＳＷは、入力されたビット信号に応じて動作する。図１に示す例では、スイッチＳＷ１は、入力されたビット信号Ｄ１に応じて動作する。また、スイッチＳＷ２は、入力されたビット信号Ｄ２に応じて動作する。また、スイッチＳＷ３は、入力されたビット信号Ｄ３に応じて動作する。また、スイッチＳＷ４は、入力されたビット信号Ｄ４に応じて動作する。更に、スイッチＳＷｎは、入力されたビット信号Ｄｎに応じて動作する。
【００２５】
複数の抵抗素子Ｒがラダー状に接続されている。抵抗素子Ｒは、抵抗素子Ｒ０、本発明に係る第１抵抗素子の一例である抵抗素子Ｒ１、本発明に係る第２抵抗素子の一例である抵抗素子Ｒ２、及び本発明に係る第３抵抗素子の一例である抵抗素子Ｒ３に類別される。
【００２６】
抵抗素子Ｒ０、抵抗素子Ｒ１、抵抗素子Ｒ２、及び抵抗素子Ｒ３の各々は、全てのスイッチＳＷの各々につき、１つずつ割り当てられている。
【００２７】
Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８は、直列回路１８Ａを有する。直列回路１８Ａは、スイッチＳＷ毎に対応して設けられた抵抗素子Ｒ０が直列に接続された回路であり、直列回路１８Ａの一端１８Ａ１は反転入力端子２０Ｂに接続され、直列回路１８Ａの他端は受給端子２２に接続されている。
【００２８】
Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８には、入力端子２４と一端１８Ａ１とを接続する接続経路が複数設けられている。そして、入力端子２４と一端１８Ａ１とを接続する接続経路の各々には、抵抗素子Ｒ１及び抵抗素子Ｒ３が備えられている。
【００２９】
Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８には、受給端子２２と一端１８Ａ１とを接続する接続経路が複数設けられている。そして、受給端子２２と一端１８Ａ１とを接続する接続経路の各々には、抵抗素子Ｒ２及び抵抗素子Ｒ３が備えられている。
【００３０】
抵抗素子Ｒ３の各々の一端は、直列回路１８Ａにおける１つの抵抗素子Ｒ０を介して接続されている。すなわち、抵抗素子Ｒ３の一端は、直列回路１８Ａの一端１８Ａ１に接続されており、残りの抵抗素子Ｒ３の各々の一端は、直列回路１８Ａにおける抵抗素子Ｒ０同士の各接続点に対して１つずつ接続されている。
【００３１】
抵抗素子Ｒ１の各々の一端は、入力端子２４に接続されており、抵抗素子Ｒ２の各々の一端は、受給端子２２に接続されている。
【００３２】
スイッチＳＷの各々は、対応している抵抗素子Ｒ１、抵抗素子Ｒ２、及び抵抗素子Ｒ３間で、ビット信号Ｄに応じて抵抗素子Ｒ３の他端を、抵抗素子Ｒ１の他端と抵抗素子Ｒ２の他端とに切り替えて接続する。すなわち、スイッチＳＷは、抵抗素子Ｒ３の他端を抵抗素子Ｒ１の他端及び抵抗素子Ｒ２の他端の何れかに接続する。
【００３３】
なお、抵抗素子Ｒ０、抵抗素子Ｒ１、抵抗素子Ｒ２、及び抵抗素子Ｒ３は、入力端子２４と出力端子２０Ａとをビット信号Ｄに応じて接続する全てのスイッチＳＷの各々に対して、１組ずつ割り当てられている。ここで、全てのスイッチＳＷとは、例えば、図１に示すスイッチＳＷ１〜ＳＷｎを指す。
【００３４】
また、本第１実施形態では、抵抗素子Ｒ０、抵抗素子Ｒ１、抵抗素子Ｒ２、及び抵抗素子Ｒ３の各抵抗値は何れも１０ｋΩとされている。そのため、スイッチＳＷを介して接続された抵抗素子Ｒ１及び抵抗素子Ｒ３は、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８の２Ｒ部分として機能し、スイッチＳＷを介して接続された抵抗素子Ｒ２及び抵抗素子Ｒ３は、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８の２Ｒ部分として機能する。また、抵抗素子Ｒ０は、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８のＲ部分として機能する。
【００３５】
次に、本第１実施形態に係る半導体装置１０の動作について説明する。
【００３６】
各スイッチＳＷは、対応するビット信号Ｄに応じて、抵抗素子Ｒ３の他端を、抵抗素子Ｒ１の他端及び抵抗素子Ｒ２の他端の何れかに接続する。
【００３７】
抵抗素子Ｒ３の他端と抵抗素子Ｒ１の他端とがスイッチＳＷを介して接続されると、アナログ信号は、抵抗素子Ｒ１及びスイッチＳＷを介して抵抗素子Ｒ３に入力される。抵抗素子Ｒ３の他端と抵抗素子Ｒ２の他端とがスイッチＳＷを介して接続されると、参照電位ＶＲＥＦが抵抗素子Ｒ２及びスイッチＳＷを介して抵抗素子Ｒ３に入力される。
【００３８】
これにより、アナログ信号と参照電位ＶＲＥＦとの電位差がＲ−２Ｒラダー抵抗回路１８によって調整されて演算増幅器２０の反転入力端子２０Ｂに入力され、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８による調整後の電位差に応じた信号が出力端子２０Ａから出力される。
【００３９】
ここで、抵抗素子Ｒ３の他端と抵抗素子Ｒ１の他端とを接続する場合にスイッチＳＷがビット信号Ｄに応じて動作することによりスイッチＳＷで発生したフィードスルーノイズは、抵抗素子Ｒ１によって減衰される。これにより、フィードスルーノイズがアナログ信号に対して及ぼす影響が軽減される。
【００４０】
一方、抵抗素子Ｒ３の他端と抵抗素子Ｒ２の他端とを接続する場合にスイッチＳＷがビット信号Ｄに応じて動作することによりスイッチＳＷで発生したフィードスルーノイズは、抵抗素子Ｒ２によって減衰される。これにより、フィードスルーノイズが参照電位ＶＲＥＦに及ぼす影響が軽減される。
【００４１】
また、このようにフィードスルーノイズが参照電位ＶＲＥＦに及ぼす影響が軽減されると、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６と参照電位ＶＲＥＦを共用する回路１４Ａ１〜１４Ａｎに対して与えるフィードスルーノイズの影響も軽減される。
【００４２】
また、スイッチＳＷで発生したフィードスルーノイズは、抵抗素子Ｒ３によっても減衰される。これにより、フィードスルーノイズが演算増幅器２０の反転入力端子２０Ｂに対して及ぼす影響が軽減される。
【００４３】
以上説明したように、半導体装置１０では、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８に含まれるスイッチＳＷ１〜ＳＷｎが、入力端子２４と直列回路１８Ａの一端１８Ａ１とをビット信号Ｄに応じて接続する全てのスイッチである。また、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８に含まれる複数のスイッチＳＷは、複数の抵抗素子Ｒ１との間で対応関係にあり、複数の抵抗素子Ｒ２との間で対応関係にあり、複数の抵抗素子Ｒ３との間で対応関係にある。そして、スイッチＳＷにより、対応している抵抗素子Ｒ１、抵抗素子Ｒ２、及び抵抗素子Ｒ３間で、抵抗素子Ｒ３の他端が、抵抗素子Ｒ１と抵抗素子Ｒ３とに切り替えられて接続される。
【００４４】
よって、半導体装置１０によれば、フィードスルーノイズが抵抗素子Ｒ１、抵抗素子Ｒ２、及び抵抗素子Ｒ３で減衰するので、フィードスルーノイズがラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６の特性に及ぼす影響を軽減することができる。
【００４５】
また、半導体装置１０では、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８に含まれる抵抗素子Ｒ２が参照電位ＶＲＥＦに接続されている。従って、半導体装置１０によれば、フィードスルーノイズが抵抗素子Ｒ２で減衰するので、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６の特性の１つである参照電位ＶＲＥＦにフィードスルーノイズが及ぼす影響を軽減することができる。
【００４６】
また、半導体装置１０では、受給端子２２が回路１４Ａ１〜１４Ａｎと共に参照電位生成回路１２の供給端子１２Ａに接続されている。従って、半導体装置１０によれば、フィードスルーノイズが抵抗素子Ｒ２で減衰するので、フィードスルーノイズが回路１４Ａ１〜１４Ａｎに対して与える影響を軽減することができる。
【００４７】
また、半導体装置１０では、スイッチＳＷを介して接続された抵抗素子Ｒ１及び抵抗素子Ｒ３がＲ−２Ｒラダー抵抗回路１８の２Ｒ部分として機能する。また、スイッチＳＷを介して接続された抵抗素子Ｒ２及び抵抗素子Ｒ３がＲ−２Ｒラダー抵抗回路１８の２Ｒ部分として機能する。従って、半導体装置１０によれば、フィードスルーノイズがラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６の回路特性に及ぼす影響を軽減すると同時に、Ｒ−２Ｒラダー抵抗型のＤ／Ａ変換を実現することができる。
【００４８】
なお、上記第１実施形態では、受給端子２２が参照電位ＶＲＥＦに接続された半導体装置１０を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図２に示す半導体装置３０であってもよい。
【００４９】
一例として図２に示すように、半導体装置３０は、半導体装置１０に比べ、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６に代えてラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路３２を有する点が異なる。また、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路３２は、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６に比べ、受給端子２２が参照電位ＶＲＥＦに接続される点に代えて、受給端子２２が接地電位ＧＮＤに接続される点が異なる。
【００５０】
この場合、アナログ信号と接地電位ＧＮＤとの電位差がＲ−２Ｒラダー抵抗回路１８によって調整されて演算増幅器２０の反転入力端子２０Ｂに入力され、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８による調整後の電位差に応じた信号が出力端子２０Ａから出力される。そして、上記第１実施形態で説明したように、抵抗素子Ｒ３の他端と抵抗素子Ｒ１の他端とを接続する場合にスイッチＳＷがビット信号Ｄに応じて動作することによりスイッチＳＷで発生したフィードスルーノイズは、抵抗素子Ｒ１によって減衰される。また、スイッチＳＷで発生したフィードスルーノイズは、抵抗素子Ｒ３によっても減衰される。
【００５１】
この結果、上記第１実施形態と同様に、フィードスルーノイズがラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６の特性に及ぼす影響（例えば、反転入力端子２０Ｂに及ぼす影響）が軽減される。
【００５２】
［第２実施形態］
上記第１実施形態では、フィードスルーノイズを抵抗素子Ｒ１及び抵抗素子Ｒ３で減衰させる場合を例示したが、本第２実施形態では、一対のＣＭＯＳスイッチを用いてフィードスルーノイズを減衰する場合について説明する。なお、以下では、説明の便宜上、上記第１実施形態で説明した構成部材については同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００５３】
一例として図３に示すように、本第２実施形態に係る半導体装置５０は、上記第１実施形態に係る半導体装置１０に比べ、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６に代えてラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路５２を有する点が異なる。ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路５２は、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路１６に比べ、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８に代えてＲ−２Ｒラダー抵抗回路５４を有する点が異なる。
【００５４】
ラダー抵抗回路５４は、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８に比べ、スイッチＳＷに代えてＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  ＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ−ｏｘｉｄｅ−ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）：相補型ＭＯＳ）スイッチ対５６を有する点が異なる。また、ラダー抵抗回路５４は、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路１８に比べ、ダミーＣＭＯＳスイッチ５８，６０を有する点、及び反転回路６２，６４を有する点が異なる。
【００５５】
本発明に係る一対のＣＭＯＳスイッチの一例であるＣＭＯＳスイッチ対５６は、互いに同じサイズのＣＭＯＳスイッチ５６Ａ，５６Ｂを有する。なお、ここで言う「同じ」とは、完全に「同じ」という意味のみならず、製造工程等で生じる誤差を含めた概念を意味する。
【００５６】
本発明に係る一方のＣＭＯＳスイッチの一例であるＣＭＯＳスイッチ５６Ａの一端、及び本発明に係る他方のＣＭＯＳスイッチの一例であるＣＭＯＳスイッチ５６Ｂの一端は、抵抗素子Ｒ３の他端に接続されている。
【００５７】
ＣＭＯＳスイッチ５６ＡのＰチャネル側のゲートは、反転回路６２の出力端子に接続されており、ＣＭＯＳスイッチ５６ＢのＮチャネル側のゲートは、反転回路６４の出力端子に接続されている。
【００５８】
ＣＭＯＳスイッチ５６ＡのＮチャネル側のゲート、ＣＭＯＳスイッチ５６ＢのＰチャネル側のゲート、及び反転回路６２，６４の各入力端子には、ビット信号Ｄが入力される。
【００５９】
本発明に係る第１ＣＭＯＳスイッチの一例であるダミーＣＭＯＳスイッチ５８のサイズは、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａのサイズの半分である。また、本発明に係る第２ＣＭＯＳスイッチ６０のサイズは、ＣＭＯＳスイッチ５６Ｂのサイズの半分である。なお、ここで言う「半分」とは、完全に「半分」いう意味のみならず、製造工程等で生じる誤差を含めた概念を意味する。
【００６０】
ダミーＣＭＯＳスイッチ５８，６０は何れもソース及びドレインが短絡している。ＣＭＯＳスイッチ５６Ａは、ダミーＣＭＯＳスイッチ５８の短絡経路を介して抵抗素子Ｒ１の他端に接続されている。ＣＭＯＳスイッチ５６Ｂは、ダミーＣＭＯＳスイッチ６０の短絡経路を介して抵抗素子Ｒ２の他端に接続されている。
【００６１】
ダミーＣＭＯＳスイッチ５８のＰチャネル側のゲートは、反転回路６２の入力端子に接続されており、ダミーＣＭＯＳスイッチ５８のＮチャネル側のゲートは、反転回路６２の出力端子に接続されている。また、ダミーＣＭＯＳスイッチ６０のＮチャネル側のゲートは、反転回路６４の入力端子に接続されており、ダミーＣＭＯＳスイッチ６０のＰチャネル側のゲートは、反転回路６４の出力端子に接続されている。
【００６２】
次に、本第２実施形態に係る半導体装置５０の動作について説明する。
【００６３】
ＣＭＯＳスイッチ対５６にビット信号Ｄが入力されると、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａ，５６Ｂは、入力されたビット信号に応じて、互いに相反するスイッチング動作を行う。ここで、互いに相反するスイッチング動作とは、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａ，５６Ｂの一方がオンされ、他方がオフされることを意味する。
【００６４】
すなわち、ＣＭＯＳスイッチ対５６は、入力されたビット信号に応じて、第１接続状態と第２接続状態とに切り替える。第１接続状態とは、抵抗素子Ｒ２の他端と抵抗素子Ｒ３の他端とを接続せずに抵抗素子Ｒ１の他端と抵抗素子Ｒ３の他端とを接続する接続状態を指す。第２接続状態とは、抵抗素子Ｒ１の他端と抵抗素子Ｒ３の他端とを接続せずに抵抗素子Ｒ２の他端と抵抗素子Ｒ３の他端とを接続する接続状態を指す。
【００６５】
これに対し、ダミーＣＭＯＳスイッチ５８は、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａのスイッチング動作に対して相反するスイッチング動作を行う。すなわち、第１接続状態において、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａがオンされると、ダミーＣＭＯＳスイッチ５８はオフされ、第２接続状態において、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａがオフされると、ダミーＣＭＯＳスイッチ５８はオンされる。
【００６６】
これにより、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａのスイッチング動作で発生したフィードスルーノイズは、ダミーＣＭＯＳスイッチ５８のスイッチング動作で発生した逆極性のフィードスルーノイズによって打ち消される。また、入力端子２４とダミーＣＭＯＳスイッチ５８との間に介在する抵抗素子Ｒ１によってもフィードスルーノイズが減衰される。よって、ラダー型抵抗Ｄ／Ａ変換回路５２は、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａのスイッチング動作で発生したフィードスルーノイズがアナログ信号に対して及ぼす影響を軽減することができる。
【００６７】
一方、ダミーＣＭＯＳスイッチ６０は、ＣＭＯＳスイッチ５６Ｂのスイッチング動作に対して相反するスイッチング動作を行う。すなわち、第１接続状態において、ＣＭＯＳスイッチ５６Ｂがオフされると、ダミーＣＭＯＳスイッチ６０はオンされ、第２接続状態において、ＣＭＯＳスイッチ５６Ｂがオンされると、ダミーＣＭＯＳスイッチ６０はオフされる。
【００６８】
これにより、ＣＭＯＳスイッチ５６Ｂのスイッチング動作で発生したフィードスルーノイズは、ダミーＣＭＯＳスイッチ６０のスイッチング動作で発生した逆極性のフィードスルーノイズによって打ち消される。また、受給端子２２とダミーＣＭＯＳスイッチ６０との間に介在する抵抗素子Ｒ２によってもフィードスルーノイズが減衰される。よって、ＣＭＯＳスイッチ５６Ｂのスイッチング動作で発生したフィードスルーノイズが参照電位ＶＲＥＦに対して及ぼす影響が軽減される。
【００６９】
更に、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａ，５６Ｂで発生したフィードスルーノイズは互いに逆極性の関係にあるため、抵抗素子Ｒ３の他端側で打ち消し合う。しかも、抵抗素子Ｒ３によってもフィードスルーノイズが減衰される。よって、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａ，５６Ｂのスイッチング動作で発生したフィードスルーノイズが演算増幅器２０の反転入力端子２０Ｂに対して及ぼす影響が軽減される。
【００７０】
以上説明したように、半導体装置５０では、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路５４が第１接続状態と第２接続状態とをビット信号に応じて切り替えるＣＭＯＳスイッチ対５６を備えている。よって、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路５２によれば、ＣＭＯＳスイッチ対５６で発生したフィードスルーノイズが抵抗素子Ｒ１、抵抗素子Ｒ２、及び抵抗素子Ｒ３で減衰するので、フィードスルーノイズが回路特性に及ぼす影響を軽減することができる。
【００７１】
また、半導体装置５０では、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路５４に含まれるＣＭＯＳスイッチ５６Ａ，５６Ｂが、ビット信号に応じて相反するスイッチング動作を行う。よって、ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路５２によれば、ＣＭＯＳスイッチ５６Ａ，５６Ｂで発生した逆極性関係にあるフィードスルーノイズが打ち消し合うので、フィードスルーノイズが反転入力端子２０Ｂに対して及ぼす影響を軽減することができる。
【００７２】
また、半導体装置５０では、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路５４がＣＭＯＳスイッチ５６Ａと相反するスイッチング動作を行うダミーＣＭＯＳスイッチ５８を備えている。よって、半導体装置５０によれば、ＣＭＯＳスイッチ５６ＡのフィードスルーノイズがダミーＣＭＯＳスイッチ５８のフィードスルーノイズによって打ち消されるので、フィードスルーノイズがアナログ信号に及ぼす影響を軽減することができる。
【００７３】
更に、半導体装置５０では、Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路５４がＣＭＯＳスイッチ５６Ｂと相反するスイッチング動作を行うダミーＣＭＯＳスイッチ６０を備えている。よって、半導体装置５０によれば、ＣＭＯＳスイッチ５６ＢのフィードスルーノイズがダミーＣＭＯＳスイッチ６０のフィードスルーノイズによって打ち消されるので、フィードスルーノイズが参照電位ＶＲＥＦに及ぼす影響を軽減することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１０，３０，５０  半導体装置
１２  参照電位生成回路
１２Ａ  供給端子
１４  回路
１６，５２  ラダー抵抗型Ｄ／Ａ変換回路
１８，５４  Ｒ−２Ｒラダー抵抗回路
１８Ａ１  一端
２０Ａ  出力端子
２４  入力端子
５６  ＣＭＯＳスイッチ対
５８，６０  ダミーＣＭＯＳスイッチ
Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３  抵抗素子
ＳＷ  スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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