半導體集成電路裝置及其調整方法
2023-08-09 04:30:36 1
專利名稱：半導體集成電路裝置及其調整方法
技術領域：
本發明涉及在製造半導體集成電路裝置時即使由於製造偏差引起半導體集成電路裝置的信號特性變動也能自行補償的半導體集成電路裝置及其調整方法。
背景技術：
通常，在通過半導體工藝製造半導體集成電路裝置時，產生掩模誤差、腐蝕線寬偏差等製造偏差。在產生這種製造偏差時，即使是同一批量或同一晶片製造的半導體集成電路裝置，半導體集成電路裝置的特性也會變動。
例如，半導體集成電路裝置有放大器時，每個半導體集成電路裝置的放大率都不同。這樣，半導體集成電路從半導體製造方出廠給電子設備的製造方時，在組裝到電子設備中時，每個電子設備的特性會變動。因此，電子設備的製造者是在自行補償半導體集成電路裝置的特性偏差後使用的。
例如，TV電視接收機的製造者使用接收並調製圖像信號的圖像信號用信號處理IC。圖像信號用信號處理IC具有例如色濃度、色調、亮度等種種特性。該特性根據TV電視接收機的製造者或視聽者的喜好來調整，但成為基礎的調整的基本範圍由半導體集成電路裝置的製造者決定。不管原來是哪種半導體集成電路裝置，該基本範圍都必須具有相同值。這看起來是可以的，但調整電子設備的標準就變了。
但是，實際上，由於上述半導體集成電路裝置的製造偏差，每個半導體集成電路裝置的特性是不同的。於是，例如TV電視接收機的製造者測量半導體集成電路裝置的特性偏差，對其進行補償。
具體地說，TV電視接收機例如具有微型計算機和存儲器。於是，在TV電視接收機的生產線上，例如通過圖像讀取裝置或目視測量色濃度，形成具有在色濃度的中心值時恆定相同的色濃度的補償信號。
該補償信號的值通過上述微型計算機求出，存儲在存儲器中。一旦被存儲在存儲器中，之後，通過每個接入電源的TV電視接收機的微型計算機施加到從存儲器讀出補償信號的圖像信號用信號處理IC上。如果這樣，則無論使用哪個半導體集成電路裝置作為圖像信號用信號處理IC，都能對TV電視接收機儘量實施恆定相同量的控制。
但是，在現有的半導體集成電路裝置中，補償半導體集成電路裝置的特性偏差不是由半導體集成電路裝置的製造者來進行的，而是必須由電子設備的製造者來進行，因此存在要增加生產線的複雜調整工序的問題。
發明內容
因此，本發明的特徵在於，具有微型計算機；信號處理電路單元，根據來自上述微型計算機的控制信號調整輸入信號並輸出；存儲器，存儲補償值，所述補償值補償因構成該信號處理電路的元件製造時的變動引起的信號特性變動；上述微型計算機根據上述來自存儲器的補償值補償上述信號處理電路單元的信號特性的變動。
根據本發明，存儲補償值的存儲器和信號處理電路單元是一體化的，因此，1個1個的信號處理電路單元最後不再有製造時的偏差。而且，因為信號處理電路單元不具有特性偏差，所以沒有給電子設備的製造者帶來負擔，可削減生產線的調整工序。
圖1是根據本發明實施例的半導體集成電路裝置的方框圖；圖2是圖1的半導體集成電路裝置的製造偏差引起的特性圖。
具體實施例方式
下面，參照圖1說明本發明實施例所述的半導體集成電路裝置。圖1中，1是銳度(sharpness)電路，在來自端子2的輝度(Y)信號上施加銳度，3是放大來自端子4的色度信號C的BPA(帶通放大器)，5是調製電路，調製來自BPA3的色調信號C，產生R-Y色差信號、G-Y色差信號、B-Y色差信號。
6是放大器，根據控制信號放大調製電路5調製的R-Y色差信號並調整畫面上的色濃度，7是矩陣電路，將來自放大器6的R-Y色差信號和來自銳度電路1的輝度(Y)信號相加，在引腳8上產生R原色信號。
9是放大器，根據控制信號放大調製電路5調製的G-Y色差信號並調整畫面上的色濃度，10是矩陣電路，將來自放大器9的G-Y色差信號和來自銳度電路1的輝度(Y)信號相加，在引腳11上產生G原色信號。
12是放大器，根據控制信號放大調製電路5調製的B-Y色差信號並調整畫面上的色濃度，13是矩陣電路，將來自放大器12的B-Y色差信號和來自銳度電路1的輝度(Y)信號相加，在引腳14上產生B原色信號。
18至20是放大器，21是顯示由放大器18至20驅動的圖像的布勞恩管。
22是IC測試器，測量半導體集成電路裝置製造時在半導體集成電路裝置的引腳(引腳8、引腳11、引腳14)中表示的信號電平和相位等，檢查半導體集成電路裝置是否具有期望的特性。
23是微型計算機，控制進行補償值的計算、篩選、特性顯示等的TV用信號處理IC，24是非易失性存儲器(EEPROM等)，存儲來自微型計算機23的數據。
25至27是D/A變換器，將來自微型計算機23的數位訊號變換為模擬信號，調整上述放大器6、9、12的增益。
下面，對上述構成的電路的動作進行說明。來自端子2的輝度(Y)信號施加給通過銳度電路1增加了銳度的矩陣電路7。
另一方面，來自端子4的色度信號C由BPA3放大後經調製電路5調製。通過放大器6調整調製後的R-Y色差信號的振幅，紅色的濃度改變。R-Y色差信號通過矩陣電路7和來自銳度電路1的輝度(Y)信號相加，在引腳8上產生紅色的R原色信號。
通過放大器9調整由調製電路5調製的G-Y色差信號的振幅，綠色的濃度改變。G-Y色差信號通過矩陣電路10和來自銳度電路1的輝度(Y)信號相加，在引腳11上產生綠色的G原色信號。
通過放大器12調整由調製電路5調製的B-Y色差信號的振幅，藍色的濃度改變。B-Y色差信號通過矩陣電路13和來自銳度電路1的輝度(Y)信號相加，在引腳14上產生藍色的B原色信號。
從而，在引腳8、引腳11和引腳14上產生RGB各原色信號。引腳8、引腳11和引腳14之前的信號處理在所謂的圖像信號用信號處理IC內部進行。在引腳8、引腳11和引腳14上產生的RGB各原色信號的電平、相位、頻率等因半導體集成電路裝置製造時的偏差而變動。
於是，在本發明中，對該變動進行補償，將其補償值存儲在存儲器24中。這樣，通過和存儲補償值的存儲器24一起出廠信號處理IC，1個1個的信號處理IC最後不再有製造時的偏差。這樣就容易實現將各個半導體集成電路構成(3個單獨的晶片)信號處理IC、微型計算機23和存儲器24、容納在一個封裝內。
在信號處理IC、微型計算機23和存儲器24由一個半導體集成電路構成(一個晶片)並容納在1個封裝內時也是一樣的。而且，即使信號處理IC、微型計算機23和存儲器24由不同的半導體集成電路構成並通過3個封裝搭載在1個基板上，若製作基板的人進行偏差補償，也有本發明的效果。
引腳8、引腳11和引腳14以後由TV電視接收機內部的離散元件等構成。放大器18至20放大RGB原色信號並在布勞恩管21中顯示圖像。半導體集成電路裝置的製造者通過IC測試器22讀出半導體集成電路裝置生產線中在引腳8、引腳11和引腳14中產生的RGB各原色信號的電平、相位、頻率等，因此很容易就能知道相對於期待值的偏差值。
另外，IC測試器22是在半導體集成電路裝置的生產線中使用的裝置，不是半導體集成電路裝置的一部分。
通過IC測試器22讀出的數據施加給微型計算機23。微型計算機23計算並求出補償用的數位訊號(這時是放大器的增益調整信號)，將該補償用的數位訊號施加給D/A變換器25至27。通過D/A變換器25變換為模擬信號的補償信號調整放大器6的增益。這樣，加在矩陣電路7上的R-Y色差信號的電平改變，在引腳8上產生的R原色信號的振幅即色濃度改變。
R原色信號的振幅變成期望值(在半導體集成電路裝置中無製造偏差時的期待值)之前，IC測試器22、微型計算機23和D/A變換器25的調整迴路工作。這樣，通過微型計算機23求出最終補償值後存儲在存儲器24中。存儲器24若使用非易失性存儲器，則出廠圖1的半導體集成電路裝置後，即使安裝在TV電視接收機中，也殘留補償值。
因此，即使由於半導體集成電路裝置的製造偏差而在信號處理IC中產生特性變動，組裝TV電視接收機的製造者也完全不需要考慮上述偏差。
在上述例子中對R-Y色差信號進行了說明，但對G-Y色差信號和B-Y色差信號也進行完全相同的動作，將補償用的數位訊號從D/A變換器26和27施加給放大器9和放大器12。
TV畫面的色濃度根據組裝TV電視接收機的製造者的喜好而各不相同。看到在布勞恩管21上顯示的顏色後，如果TV電視接收機的製造者向微型計算機23施加補償信號，則之後自動用上述方法實施此時的調整。
圖2示出了半導體集成電路裝置製造偏差引起特性變動的例子。現在，製造偏差不完全時的原色信號大小為圖2(a)的中心值a0、最小值a1、最大值a2。其大小由於半導體集成電路的製造偏差變成圖2(b)和圖2(c)。用圖1的裝置進行作業，將其補償為象圖2(a)那樣。
在上述的電路例中，以色濃度為例進行了說明，但還有其他各種各樣的例子。例如，許多檢波圖像信號的檢波輸出信號需要以2V的振幅產生，但實際上，其值會因半導體集成電路裝置而變動。用本發明的作法進行補償。而且，也適用於色調(TINT)。
存儲器24在用原樣未變的微型計算機23的預置數據和信道的預置數據的TV電視接收機中是必要的，可利用其一部分來存儲補償數據。另外，微型計算機23原樣未變地用於TV電視接收機也是必要的。
根據本發明，因為存儲補償值的存儲器和信號處理電路是一體化的，所以1個1個信號處理電路單元最後不再有製造時的偏差。
根據本發明，因為電子設備製造者不需要補償信號處理電路單元的特性偏差，所以沒有給電子設備的製造者帶來負擔，具有可削減生產線的調整工序的效果。
根據本發明，雖然補償信號處理電路單元，但使用現有功能(存儲器，微型計算機)，所以不增加元件數。
根據本發明，能以色濃度、檢波輸出信號的振幅、色調(TINT)等各要素為對象同時開始補償。
權利要求
1.一種半導體集成電路裝置，其特徵在於，具有微型計算機；信號處理電路，根據來自上述微型計算機的控制信號調整輸入信號並輸出；存儲器，存儲補償值，所述補償值補償因構成該信號處理電路的元件製造時的變動引起的信號特性變動；上述微型計算機根據上述來自存儲器的補償值補償上述信號處理電路的信號特性的變動。
2.根據權利要求1所述的半導體集成電路裝置，其特徵在於，上述微型計算機、上述信號處理電路和上述存儲器分別由不同的半導體集成電路晶片構成，這些半導體集成電路晶片容納在一個封裝內。
3.根據權利要求1所述的半導體集成電路裝置，其特徵在於，上述微型計算機、上述信號處理電路和上述存儲器集成化在一個半導體集成電路晶片中。
4.根據權利要求1所述的半導體集成電路裝置，其特徵在於，上述存儲器由EEPROM構成。
5.根據權利要求1所述的半導體集成電路裝置，其特徵在於，上述信號處理電路是TV用信號處理電路。
6.根據權利要求2所述的半導體集成電路裝置，其特徵在於，上述信號處理電路是TV用信號處理電路。
7.根據權利要求3所述的半導體集成電路裝置，其特徵在於，上述信號處理電路是TV用信號處理電路。
8.一種半導體集成電路裝置的調整方法，所述半導體集成電路裝置具有微型計算機；信號處理電路，根據來自上述微型計算機的控制信號調整輸入信號並輸出；存儲器，存儲補償值，所述補償值補償因構成該信號處理電路的元件製造時的變動引起的信號特性變動；其特徵在於，在上述半導體集成電路裝置出廠前將上述補償值存儲在上述存儲器中，上述微型計算機根據來自上述存儲器的補償值補償上述信號處理電路的信號特性的變動。
9.根據權利要求8所述的半導體集成電路裝置的調整方法，其特徵在於，上述補償值是在上述半導體集成電路裝置製造時通過IC測試器求出的補償值。
10.根據權利要求8所述的半導體集成電路裝置的調整方法，其特徵在於，上述存儲器由EEPROM構成。
11.根據權利要求9所述的半導體集成電路裝置的調整方法，其特徵在於，上述存儲器由EEPROM構成。
12.根據權利要求8所述的半導體集成電路裝置的調整方法，其特徵在於，上述信號處理電路是TV用信號處理電路。
全文摘要
本發明提供一種半導體集成電路裝置及其調整方法。本發明具備微型計算機，根據來自上述微型計算機的控制信號調整並輸出輸入信號的信號處理電路，和存儲補償構成信號處理電路的元件製造時的變動引起的信號特性變動的補償值的存儲器，微型計算機根據來自存儲器的信號補償信號處理電路的信號特性的變動。
文檔編號H04N5/44GK1461148SQ0313078
公開日2003年12月10日 申請日期2003年5月16日 優先權日2002年5月16日
發明者中島憲一, 今泉英雄, 加藤卓治 申請人:三洋電機株式會社