電流舵型數模轉換器的高位電流源單元電源走線結構的製作方法

2023-05-18 05:10:46 1

專利名稱：電流舵型數模轉換器的高位電流源單元電源走線結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及高精度電流舵型數模轉換器技術領域，其具體為電流舵型數模轉換器 的高位電流源單元電源走線結構。
背景技術：
高速高精度電流舵型數模轉換器，由於其在工藝要求、晶片面積、功耗和速度方面 的巨大優勢，近年來取得了較快的發展。以標準深亞微米CMOS工藝為基礎，目前精度覆蓋 8^14位，速度高達1GHz，以該結構為基礎的單一轉換器晶片或集成SOC晶片在通信、工業、 醫療成像和國防領域都得到廣泛的應用。現有的電流舵型數模轉換器系統結構見

圖1，精度為(N+M)位，其中M為其低位數 值，N為其高位數值，其低M位B(TB (M-I)控制二進位電流源單元Ι(ΓΙ (Μ-1)，電流大小分 別為1，21，41，81，…，2 (Μ_υΙ。高N位控制2Ν-1個相同的電流源單元IMSB，其電流大小相 等，均為2ΜΙ。隨著高速高精度應用的迅速發展，電流舵型數模轉換器的速度精度也在不斷提 高，目前最高已經出現高達14bit精度的轉換器。當高精度的應用出現時，電流源單元間的 輸出電流匹配要求就變得苛刻起來，如12bit，要求0. 25%的匹配誤差。現有結構決定數模轉換器性能的是高N位控制的2n_1個相同的電流源單元，這些 電流源單元輸出電流間的一致性將決定數模轉換器的性能。在MOS工藝中，見圖2，一個MOS管有柵(G)、源(S)、漏(D)、襯底(B)四個埠，或 稱四極，如圖2中所示，MOS管在飽和態的電流公式如下
權利要求
1.電流舵型數模轉換器的高位電流源單元電源走線結構，精度為(N+M)位的電流舵型 數模轉換器，其中M為其低位數值，N為其高位數值，其低位電流源單元為M個二進位電流 源單元，其高位電流源單元為2N個相同的電流源單元，其中2n -1個相同的電流源單元通 向外接電阻、1個電流源單元直接接地，其還包括晶片的電源管腳，其特徵在於所述晶片 的電源管腳通過N級的電源分流導線分別連接所述2N個相同的電流源單元，其中每級電源 分流導線為一進二出的導線，所述上級的每個電源分流導線的出口分別連接對應的下級兩 根電源分流導線的進口，所述最下一級的電源分流導線的出口分別對應連接所述2N個相同 的電流源單元，所述N級的電源分流導線中每根電源分流導線的進口到兩個出口的電阻相 同，所述N級的電源分流導線中同一級的電源分流導線相同。
2.根據權利要求1所述的電流舵型數模轉換器的高位電流源單元電源走線結構，其特 徵在於N級的電源分流導線中每根電源分流導線的進口到兩個出口的導線長度相同。
全文摘要
本發明提供了電流舵型數模轉換器的高位電流源單元電源走線結構，其電流源單元間的輸出電流一致，從而確保了高精度電流舵型數模轉換器的性能。精度為(N+M)位的電流舵型數模轉換器，其中M為低位數值，N為高位數值，低位電流源單元為M個二進位電流源單元，其高位電流源單元為2N個相同的電流源單元，其中2N-1個相同的電流源單元通向外接電阻、1個電流源單元直接接地，其特徵在於晶片的電源管腳通過N級的電源分流導線分別連接2N個相同的電流源單元，每級電源分流導線為一進二出的導線，上級的每個電源分流導線出口分別連接對應的下級兩根電源分流導線進口，最下一級電源分流導線出口分別對應連接2N個相同的電流源單元。
文檔編號H03M1/66GK102064831SQ20101055671
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月24日 優先權日2010年11月24日
發明者吳明遠, 蔣賽尖, 馬輝 申請人:無錫思泰迪半導體有限公司