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一種用于校準(zhǔn)模擬集成電路的裝置的制造方法

文檔序號:9995699閱讀:683來源:國知局
一種用于校準(zhǔn)模擬集成電路的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及包括熔絲元件的半導(dǎo)體集成電路領(lǐng)域,尤其涉及一種用于校準(zhǔn)模擬集成電路的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]模擬集成電路芯片的性能是由一系列生產(chǎn)流程的工藝步驟決定的,每一個工藝步驟中都包含了多種會影響芯片性能的工藝參數(shù)。不僅在不同批次中工藝參數(shù)會存在一定的偏差變化,即使在同一晶圓的不同位置也可能會存在明顯偏差。然而其中某些較為邊緣的工藝參數(shù)偏差的組合,會對高精度模擬集成電路的性能產(chǎn)生較大影響。
[0003]為了減少工藝偏差對高精度模擬集成電路性能的影響,在電路設(shè)計時多會引入在一定范圍內(nèi)可調(diào)整的冗余設(shè)計以應(yīng)對生產(chǎn)工藝中的偏差。冗余設(shè)計的控制信號則是根據(jù)實際性能測試選取的最優(yōu)控制值,此設(shè)計存在覆蓋面積大,且最優(yōu)控制值的可靠性不高等問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種校準(zhǔn)模擬集成電路的裝置,通過邏輯控制單元連接熔斷控制單元實現(xiàn)對存儲單元陣列的內(nèi)容燒寫;在需要時通過邏輯控制單元連接存儲信息檢測單元實現(xiàn)對存儲單元陣列的內(nèi)容讀取,并保證低功耗檢測的要求。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種校準(zhǔn)模擬集成電路的裝置,該裝置包括:存儲單元陣列、恪斷控制單元、存儲信息檢測單元和邏輯控制單元;其中恪斷控制單元接收用于校準(zhǔn)模擬集成電路的第一信息,并且在邏輯控制單元的燒寫使能信號的控制下,輸出熔斷信號;存儲單元陣列根據(jù)熔斷信號,存儲第二信息,并且通過檢測節(jié)點輸出存儲的第二信息;存儲信息檢測單元根據(jù)邏輯控制單元的檢測使能控制信號,通過檢測節(jié)點讀取存儲的第二信息;邏輯控制單元用于向熔斷控制單元輸出燒寫使能信號,以及向存儲信息檢測單元輸出檢測使能控制信號,并判斷第二信息和第一信息是否一致,確定是否就第一信息重新發(fā)出燒寫使能信號;在模擬集成電路工作期間,則輸出存儲的所述第二信息。
[0006]本實用新型通過對電路內(nèi)部參數(shù)的掃描并檢測模擬集成電路的性能來確定最優(yōu)控制值,并永久性地寫入存儲單元陣列。通過設(shè)置模擬集成電路中存儲單元陣列的值來校準(zhǔn)其性能,提高了模擬集成電路性能的穩(wěn)定性,不僅減小了硬件的開銷,也減小工藝偏差對電路性能產(chǎn)生的影響。
【附圖說明】
[0007]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0008]圖1為本實用新型實施例提供的一種用于校準(zhǔn)模擬集成電路裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2為本實用新型實施例提供的一種存儲單元實現(xiàn)方法的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖3A為圖1所示裝置中存儲信息檢測單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖3B為圖1所示裝置中存儲信息檢測單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖3C為圖1所示裝置中存儲信息檢測單元的第三結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖3D為圖1所示裝置中存儲信息檢測單元的第四結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3E為圖1所示裝置中存儲信息檢測單元的第五結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3F為圖1所示裝置中存儲信息檢測單元的第六結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4A為本實用新型實施例提供的一種用于校準(zhǔn)模擬集成電路燒寫階段的方法流程不意圖。
[0017]圖4B為本實用新型實施例提供的一種用于校準(zhǔn)模擬集成電路正常檢測階段的方法流程示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0019]圖1為本實用新型實施例提供的一種用于校準(zhǔn)模擬集成電路裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,該裝置包括:熔斷控制單元101、存儲單元陣列102、存儲信息檢測單元103和邏輯控制單元104。
[0020]存儲單元陣列102是由一個或多個存儲單元并聯(lián)而成,可以是N個比特的存儲器陣列,用于接收來自于熔斷控制單元101的熔斷信號,以實現(xiàn)永久存儲校準(zhǔn)信息,并將檢測存儲狀態(tài)的待測節(jié)點信息輸出至存儲信息檢測單元103。
[0021]熔斷控制單元101用于接收來自于前續(xù)電路性能參數(shù)的待燒寫信息與來自于邏輯控制單元104的燒寫使能信號,生成控制存儲單元陣列102的熔斷信號,以實現(xiàn)對存儲單元陣列102的內(nèi)容燒寫。熔斷控制單元101可以依次每次只對一個存儲單元進(jìn)行燒寫操作,亦可同時對存儲單元陣列102進(jìn)行整體燒寫操作。其中,熔斷信號為邏輯電平信號,待燒寫信息包括燒寫地址與待燒寫數(shù)據(jù)。
[0022]存儲信息檢測單元103用于接收來自于邏輯控制單元104的檢測使能控制信號,并通過來自于存儲單元陣列102的檢測節(jié)點,檢測存儲單元陣列102中的校準(zhǔn)信息,輸出檢測結(jié)果至邏輯控制單元。其中,存儲信息檢測單元103可以同時對存儲單元陣列102進(jìn)行整體存儲信息檢測;亦可依次每次只對一個存儲單元進(jìn)行存儲信息檢測。
[0023]邏輯控制單元104用于生成熔斷控制單元101的燒寫使能信號和存儲信息檢測單元103的檢測使能控制信號,接收存儲信息檢測單元103輸出的檢測結(jié)果,并向芯片后續(xù)電路輸出存儲信息。
[0024]具體為,在執(zhí)行燒寫時,邏輯控制單元104關(guān)閉與燒寫無關(guān)的功能單元,等待熔斷控制單元101執(zhí)行燒寫過程,并對存儲信息檢測單元103輸出的檢測結(jié)果與存儲單元陣列102存儲的校準(zhǔn)信息進(jìn)行比較;如果比較結(jié)果一致,確定待燒寫信息燒寫成功,輸出燒寫是否成功的信息;否則,確定待燒寫信息燒寫失敗,重新進(jìn)行燒寫或為后續(xù)處理作出標(biāo)記;
[0025]在初始化或復(fù)位等不執(zhí)行燒寫時,邏輯控制單元104控制存儲信息檢測單元103讀取存儲單元陣列102中的校準(zhǔn)信息,并且在接收存儲信息檢測單元103的檢測結(jié)果后,自動關(guān)閉所述存儲信息檢測單元,以節(jié)約功耗,并輸出存儲信息。
[0026]根據(jù)電路的性能要求,比如BGR電壓,輸出電流,端口阻抗匹配等參數(shù),確定一組最優(yōu)控制值存入寄存器中。
[0027]燒寫階段,邏輯控制單元輸出的燒寫使能信號有效,例如燒寫使能信號為I有效,熔斷控制單元101接收寄存器輸出的最優(yōu)控制值的待燒寫信息,根據(jù)待燒寫信息的燒寫地址與待燒寫數(shù)據(jù),產(chǎn)生相應(yīng)的熔斷信號;熔斷信號控制存儲單元陣列102,實現(xiàn)對存儲單元陣列102的內(nèi)容燒寫,同時存儲單元陣列102存儲校準(zhǔn)信息,通過存儲信息完成對待校準(zhǔn)電路性能控制。
[0028]驗證階段,存儲信息檢測單元103在檢測使能控制信號的控制下,檢測節(jié)點將存儲的狀態(tài)信息輸出至存儲信息檢測單元103,檢測存儲單元陣列102的檢測節(jié)點信息,輸出檢測結(jié)果,其中,檢測使能控制信號調(diào)用檢測節(jié)點信息作為輸入信息。邏輯控制單元104通過判斷檢測結(jié)果是否與校準(zhǔn)信息一致,確定是否燒寫成功。若是,則燒寫成功,不再執(zhí)行燒寫;若否,則燒寫失敗,重新進(jìn)行燒寫或為后續(xù)處理作出標(biāo)記。
[0029]不執(zhí)行燒寫的正常檢測階段,邏輯控制單元104通過接收來自于存儲信息檢測單元103的檢測結(jié)果,并向后續(xù)電路持續(xù)輸出存儲信息。
[0030]例如,燒寫入存儲單元陣列的信息為3比特,存儲單元陣列對于3比特信息,可以有八種變化,即000到111的八種變化,未燒寫時輸出為000。通過對電路內(nèi)部參數(shù)的掃描并檢測模擬集成電路的性能來確定最優(yōu)控制值,即用于燒寫的3比特信息,例如101。在燒寫過程中,需要對最高位和最低位進(jìn)行燒寫,燒寫時產(chǎn)生相應(yīng)的熔斷信號,中間位不需要改變存儲信息,燒寫時不產(chǎn)生相應(yīng)的熔斷信號。
[0031]在驗證階段,存儲信息檢測單元103在檢測使能控制信號的控制下,檢測存儲單元陣列102的檢測節(jié)點信息,輸出檢測結(jié)果,判斷檢測結(jié)果是否與校準(zhǔn)信息一致,從而確定是否燒寫成功,由邏輯控制單元104輸出相應(yīng)狀態(tài)信號。若是,則燒寫成功,不再執(zhí)行燒寫;若否,則燒寫失敗,熔斷控制單元101再次接收待燒寫信息,重新進(jìn)行燒寫或為后續(xù)處理作出標(biāo)記。
[0032]在不執(zhí)行燒寫的正常檢測階段,通過接收
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