專利名稱:提高直流/直流升壓集成電路輸出電壓精度的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域,尤其涉及一種提高直流/直流升壓集成電路輸出電壓精度的工藝方法。
背景技術(shù):
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,掌上型電子信息產(chǎn)品的發(fā)展愈來愈多,與之配套的集成電路迅速發(fā)展,其中各種類型的電源管理電路是一個(gè)非常重要的部分,直流/直流(DC/DC)升壓集成電路就是其中之一。
該類電路是國(guó)外90年代后期開始發(fā)展并伴隨便攜式設(shè)備的發(fā)展迅速的得到推廣應(yīng)用,近年來該類電路產(chǎn)品更是得到迅速發(fā)展,主要用于1-4節(jié)電池供電的設(shè)備升壓電路,如·無線鼠標(biāo)、無線鍵盤、照相機(jī)、攝象機(jī)等升壓電源部分;·MP3、VCR、PDA、電子字典、POS等便攜式設(shè)備的升壓電源;·手持電話、電動(dòng)玩具等升壓電源;·要求提供電壓比電池所能提供電壓高的設(shè)備的電源部分;·太陽能電池充放電電路;·各色LED光源驅(qū)動(dòng)。
該類電路主要有兩大類一種以電容儲(chǔ)能方式工作的電荷泵電路;另一種以電感器儲(chǔ)能方式的升壓器電路。
電荷泵電路有更好的轉(zhuǎn)換效率(可以高達(dá)92%),但缺點(diǎn)是成本高,加工工藝技術(shù)難度高,并且輸出能力較??;電感型的DC/DC升壓集成電路由振蕩器、VFM/PWM控制電路、LX低阻開關(guān)驅(qū)動(dòng)晶體管、基準(zhǔn)電壓?jiǎn)卧?、高速比較放大器、電壓采樣電阻、LX開關(guān)保護(hù)電路等部分組成,具有低紋波、高效率等特點(diǎn)和良好的瞬態(tài)響應(yīng)和啟動(dòng)特性,電路成本較低,并且有非常好的驅(qū)動(dòng)能力;特別是近年來隨著白色LED等各種光譜新型節(jié)能光源的迅速推廣,該電路是不可缺少的驅(qū)動(dòng)電路,市場(chǎng)前景非常廣闊。
但是,如何精確控制輸出電壓的精度(主要方法是電路中的多晶電阻的精度)是CMOS升壓電路的主要技術(shù)難題。
目前,一般的是通過采用激光修正取樣電阻的技術(shù)方法來調(diào)整輸出電壓的精度。該項(xiàng)技術(shù)前期投資非常高,僅激光修正設(shè)備就需幾十萬美金,由于需要對(duì)每個(gè)芯片進(jìn)行多次修正,加工成本非常高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供了一種提高直流/直流升壓集成電路輸出電壓精度的工藝方法,旨在解決目前激光修正方案成本高的缺陷。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過調(diào)整和控制多晶電阻的方法實(shí)現(xiàn)的,主要步驟為在集成電路芯片設(shè)計(jì)版圖時(shí),將輸出電壓修正點(diǎn)放在劃片槽內(nèi),測(cè)試調(diào)整點(diǎn)可分別為2-10個(gè),在探針測(cè)試修正輸出電壓時(shí),通過在劃片槽內(nèi)的測(cè)試調(diào)整點(diǎn)加電流熔斷相應(yīng)的金屬連線;在集成電路工藝加工流程中,采用合金溫度為420-480℃,時(shí)間為40-100分鐘,工藝氣體為H2+N2;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是由于采用了從集成電路芯片設(shè)計(jì),芯片加工到芯片測(cè)試多方案精度修正技術(shù),利用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體平面加工工藝和通用的測(cè)試設(shè)備,成本大為降低,不需附加設(shè)備也達(dá)到理想的輸出電壓精度。
圖1是測(cè)試調(diào)整用電壓修正點(diǎn)位置示意圖;圖2是多晶電阻與合金時(shí)間的關(guān)系曲線圖;具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述實(shí)施例1本發(fā)明是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的在集成電路芯片設(shè)計(jì)版圖時(shí),將輸出電壓修正點(diǎn)放在劃片槽內(nèi),測(cè)試調(diào)整點(diǎn)為2個(gè);由于劃片槽的作用是在封裝前將芯片分割開,該區(qū)域是不能作為有效圖形區(qū)的,而本發(fā)明在芯片分割前利用該壓點(diǎn)完成修正輸出電壓精度,即在探針測(cè)試修正輸出電壓時(shí),通過在劃片槽內(nèi)的測(cè)試調(diào)整點(diǎn)加電流熔斷相應(yīng)的金屬連線達(dá)到修正輸出電壓的目的,劃片時(shí)該壓點(diǎn)已不再起作用,這樣可以有效的利用面積;在集成電路工藝加工流程中,采用合金溫度為420℃,時(shí)間為100分鐘,工藝氣體為H2+N2 2;實(shí)施例2同實(shí)施例1,其中步驟1中,測(cè)試調(diào)整點(diǎn)為10個(gè);步驟2中,溫度為480℃,時(shí)間為40分鐘;實(shí)施例3同實(shí)施例1,其中步驟1中,測(cè)試調(diào)整點(diǎn)為4個(gè);步驟2中,溫度為460℃,時(shí)間為80分鐘;本發(fā)明有效利用合金過程中,多晶電阻隨時(shí)間達(dá)到飽和值,采用延長(zhǎng)合金時(shí)間和適當(dāng)提高溫度的方法,使多晶電阻的均勻性和穩(wěn)定性有明顯提高.見圖2參考曲線;在集成電路制造過程中,通過延長(zhǎng)合金時(shí)間,可以使多晶電阻阻值逐步下降并達(dá)到穩(wěn)定值,片內(nèi)和片間均勻性明顯提高。
通過本發(fā)明得到的輸出電壓精度達(dá)到了2%,而成本遠(yuǎn)低于其它公司,如日本理光,TORIX,臺(tái)灣AIC等著名生產(chǎn)電源管理電路的公司的同類產(chǎn)品的精度均為2.5%,臺(tái)灣RICHTEK為2%。
權(quán)利要求
1.一種提高直流/直流升壓集成電路輸出電壓精度的工藝方法,是通過調(diào)整和控制多晶電阻的方法實(shí)現(xiàn)的,主要步驟為在集成電路芯片設(shè)計(jì)版圖時(shí),將輸出電壓修正點(diǎn)放在劃片槽內(nèi),測(cè)試調(diào)整點(diǎn)可分別為2-10個(gè),在探針測(cè)試修正輸出電壓時(shí),通過在劃片槽內(nèi)的測(cè)試調(diào)整點(diǎn)加電流熔斷相應(yīng)的金屬連線(1);在集成電路工藝加工流程中,采用合金溫度為420-480℃,時(shí)間為40-100分鐘,工藝氣體為H2+N2(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)整直流/直流升壓集成電路輸出電壓精度的工藝方法,其中步驟(1)中,測(cè)試調(diào)整點(diǎn)4個(gè);步驟(2)中,溫度為460℃,時(shí)間為80分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高直流/直流升壓集成電路輸出電壓精度的工藝方法,是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的在集成電路芯片設(shè)計(jì)版圖時(shí),將輸出電壓修正點(diǎn)放在劃片槽內(nèi),測(cè)試調(diào)整點(diǎn)可分別為2-10個(gè),在探針測(cè)試修正輸出電壓時(shí),通過在劃片槽內(nèi)的測(cè)試調(diào)整點(diǎn)加電流熔斷相應(yīng)的金屬連線(1);在集成電路工藝加工流程中,采用合金溫度為420-480℃,時(shí)間為40-100分鐘,工藝氣體為H2+N2(2);本發(fā)明的有益效果是由于采用了從集成電路芯片設(shè)計(jì),芯片加工到芯片測(cè)試多方案精度修正技術(shù),利用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體平面加工工藝和通用的測(cè)試設(shè)備,成本大為降低,不需附加設(shè)備也達(dá)到理想的輸出電壓精度。
文檔編號(hào)H01L21/70GK1710709SQ20041002519
公開日2005年12月21日 申請(qǐng)日期2004年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月16日
發(fā)明者李金林 申請(qǐng)人:上海鐳芯微電子有限公司