[发明专利]半导体器件和电位测量装置

说明书

[要解决的技术问题]本发明旨在提供能够通过减小单元电路面积来实现高分辨率的半导体器件。[技术方案]本发明提供了一种半导体器件，其包括：第一区域，在所述第一区域中以阵列形式布置有单元，各所述单元具有用于构成差分放大器的输入晶体管之中的一个输入晶体管；以及第二区域，在所述第二区域中以阵列形式布置有单元，各所述单元具有用于构成所述差分放大器的所述输入晶体管之中的另一个输入晶体管，其中所述第一区域和所述第二区域彼此分离。

技术领域

本发明涉及半导体器件和电位测量装置。

背景技术

近年来，如下的装置已经引起了关注(请参阅非专利文献1、非专利文献2等)：在该装置中，利用CMOS(互补型MOS)集成电路技术将电极、放大器和AD转换器等集成在一个芯片上并且同时测量多个点处的电位。按照这类装置，已经报道了如下一种装置：其中，放置于远离电位生成点的溶液内的“参考电极”与位于电位生成点附近的“读出电极”之间的电位差被差分型放大器(differential type amplifier)增倍然后输出(请参阅非专利文献3)。

引用文献列表

非专利文献

非专利文献1：IEEE Journal of Solid State Circuits,Vol.45(2010),No.2,pp.467-482(《IEEE固态电路期刊》，第45卷(2010)，第2期，第467-482页)

非专利文献2：Lab on a Chip,Vol.9(2009),pp.2647-2651(《芯片实验室》，第9卷(2009)，第2647-2651页)

非专利文献3：Proceedings of the IEEE,Vol.99,No.2,February 2011,pp.252-284(《IEEE会报》，第99卷，第2期，2011年2月，第252-284页)

发明内容

[本发明要解决的技术问题]

然而，对于其中“参考电极”与位于电位生成点附近的“读出电极”之间的电位差被差动型放大器增倍然后输出的装置而言，在一个单元电路中必须提供包含于差分放大器电路中的两个输入晶体管(放大器晶体管)。这在减小单元电路面积(即提高分辨率)方面是一个瓶颈。因此，在采用了该差分放大器的情况下，难以在维持低噪声的同时实现分辨率的提高。

于是，本发明提出了新颖且改进的半导体器件和电位测量装置，它们使得能够减小单元电路面积并且实现分辨率的提高。

[解决问题的技术方案]

根据本发明，提供了一种半导体器件，其包括：第一区域，在所述第一区域中以阵列形式布置有单元，各所述单元具有用于构成差分放大器的输入晶体管之中的一个输入晶体管；以及第二区域，在所述第二区域中以阵列形式布置有单元，各所述单元具有用于构成所述差分放大器的所述输入晶体管之中的另一个输入晶体管，其中，所述第一区域和所述第二区域彼此分离。

此外，根据本发明，提供了一种电位测量装置，其包括：如上所述的半导体器件；水平选择电路，其对所述半导体器件的所述第一区域中的所述单元和所述第二区域中的所述单元进行选择；以及A/D转换电路，其将从所述半导体器件输出的模拟信号转换成数字信号。

[本发明的效果]

如上所述，根据本发明，可以提供新颖且改进的半导体器件和电位测量装置，它们使得能够减小单元电路面积并且实现分辨率的提高。

应当注意，上述效果并非是限制性的。除了以上说明的效果之外或代替上述效果的是，可以呈现出本说明书中给出的任何效果或从本说明书中可以掌握到的其他效果。

附图说明