用於降低電源域內的電源幹擾的裝置的製作方法
2023-10-07 04:24:24
專利名稱：用於降低電源域內的電源幹擾的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及微電子領域，尤其涉及一種用於降低電源域內的電源幹擾的裝置。
背景技術：
在半導體封裝工藝中，採用鍵合線將晶片與載板連接在一起。其中，連接在晶片與電源之間的鍵合線以及連接在晶片和地之間的鍵合線等效為一個電感，在晶片工作過程中，這些電感會產生振蕩信號，這些振蕩信號使得電源域內的電源與地之間的電流非常的不穩定，導致對電源域內的電源的幹擾較大。如何降低這些振蕩信號對電源的幹擾成為亟待解決的技術問題。
發明內容
本發明提供一種用於降低電源域內的電源幹擾的裝置，用以實現降低鍵合線產生的振蕩信號對電源域內的電源的幹擾。本發明提供一種用於降低電源域內的電源幹擾的裝置，包括第一 N型場效應管，柵極為輸入端；第一 P型場效應管，柵極和漏極與所述第一 P型場效應管的漏極連接，源極與電源連接；第二 P型場效應管，柵極與所述第一 P型場效應管的漏極連接，源極與所述電源連接，漏極為第一輸出端；第二 N型場效應管，柵極與所述第一 N型場效應管的漏極連接，源極與所述第一 N 型場效應管的源極連接，漏極與所述第二 P型場效應管的漏極連接；第三N型場效應管，柵極與所述第一 N型場效應管的漏極連接，源極與所述第一 N 型場效應管的源極連接，漏極與所述電源連接；第四N型場效應管，柵極與所述電源連接，源極與地連接，漏極與所述第一 N型場效應管的源極連接。本發明還提供一種用於降低電源域內的電源幹擾的裝置，包括第四P型場效應管，源極與電源連接，柵極與地連接；第五P型場效應管，源極與所述第四P型場效應管的漏極連接，柵極為輸入端；第六P型場效應管，源極與所述第四P型場效應管的漏極連接，漏極和柵極與所述第五P型場效應管的漏極連接；第七P型場效應管，源極與所述第四P型場效應管的漏極連接，柵極與所述第五P 型場效應管的漏極連接，漏極與所述地連接；第六N型場效應管，源極與所述地連接，漏極和柵極與所述第五P型場效應管的漏極連接；第七N型場效應管，源極與所述地連接，柵極與所述第五P型場效應管的漏極連接，漏極為第一輸出端。
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在本實施例中，輸入端為高電平和低電平的時候，第四N型場效應管均導通，導致第四N型場效應管的漏極的電流變化不大，從而降低了鍵合線產生的振蕩信號對電源域內的電源的幹擾。
圖1為本發明降低電源幹擾的裝置第一實施例的結構示意圖；圖2為本發明降低電源幹擾的裝置第一實施例的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合說明書附圖和具體實施方式
對本發明作進一步的描述。如圖1所示，為本發明降低電源幹擾的裝置第一實施例的結構示意圖，可以包括 第一 N型場效應管11、第一 P型場效應管21、第二 P型場效應管22、第二 N型場效應管12、 第三N型場效應管13、第四N型場效應管14。其中，第一 N型場效應管11的柵極為輸入端；第一 P型場效應管21的柵極和漏極與第一 P型場效應管21的漏極連接，源極與電源連接；第二 P型場效應管22的柵極與第一 P型場效應管21的漏極連接，源極與電源連接，漏極為第一輸出端outl ；第二 N型場效應管 12的柵極與第一 N型場效應管的漏極連接，源極與第一 N型場效應管的源極11連接，漏極與第二 P型場效應管22的漏極連接；第三N型場效應管13的柵極與第一 N型場效應管11 的漏極連接，源極與第一 N型場效應管11的源極連接，漏極與電源連接；第四N型場效應管 14的柵極與電源連接，源極與地連接，漏極與第一 N型場效應管11的源極連接。本實施例的工作過程如下輸入端in為高電平的時候，該裝置進入第一狀態，第一 N型場效應管11導通，第四N型場效應管14導通，第一 P型場效應管21飽和導通，將第
一P型場效應管21的漏極netl的電平拉到高電平，由於第二 P型場效應管22和第一 P型場效應管21形成鏡像電流源，所以第二 P型場效應管22也處於飽和導通狀態，但是第二 N 型場效應管12的漏極netl與第二 N型場效應管12的源極之間的電壓仍然小於第二 N型場效應管12的開啟電壓，第三N型場效應管13的漏極netl與第三N型場效應管13的源極之間的電壓仍然小於第三N型場效應管13的開啟電壓，這個時候第二 N型場效應管12 和第三N型場效應管13關斷，使得第一輸出端outl的電平是高電平。輸入端in為低電平的時候，第一 N型場效應管11斷開，第一 P型場效應管和第二 P型場效應管導通，通過第一 P型場效應管21逐漸對第一 P型場效應管的漏極netl充電， 從而將第一 P型場效應管21管的漏極netl的電平拉到電源電平Vdd減去二極體閾值電平， 此時，第二 P型場效應管22的源極與第二 P型場效應管22的漏極netl之間的電壓小於第
二P型場效應管22的開啟電壓，從而第二 P型場效應管22關斷，第二 N型場效應管12和第三N型場效應管13在柵極電平為高的驅動下導通，第四N型場效應管14也導通。由於第二 P型場效應管22關斷，所以第一輸出端outl的電平開始下降，當第一輸出端outl的電平下降到某個電平的時候，第二 N型場效應管12關斷，此時，該裝置進入第三狀態。在本實施例中，輸入端in為高電平和低電平的時候，第四N型場效應管14均導通，導致第四N型場效應管14的漏極net2的電流變化不大，從而降低了鍵合線產生的振蕩信號對電源域內的電源的幹擾。
優選地，在第一狀態和第二狀態中，第四N型場效應管14飽和導通，使得在輸入端 in為高電平和低電平時，第四N型場效應管14的漏極netl的電流保持不變。可選地，再參見圖1，本實施例還可以包括軌到軌放大電路31，與第一輸出端outl 連接，軌到軌放大電路31將第一輸出端outl的信號放大為軌到軌信號。具體地，軌到軌放大電路可以包括第三P型場效應管23和第五N型場效應管15。其中，第三P型場效應管 23的源極與電源連接，柵極與第一輸出端outl連接，漏極為第二輸出端out2 ；第五N型場效應管15的柵極與第一輸出端outl連接，源極與地連接，漏極與第三P型場效應管23的漏極連接。軌到軌放大電路31的具體工作過程如下當輸入端in為高電平時，第一輸出端 outl為高電平，第五N型場效應管15導通，第三P型場效應管23關斷，第二輸出端out2的電平等於地電平Vss。當輸入端in為低電平時，第一輸出端outl為低電平，第三P型場效應管23導通，第五N型場效應管15關斷，第二輸出端out2的電平等於電源電平VDD。如圖2所示，為本發明降低電源幹擾的裝置第一實施例的結構示意圖，可以包括 第四P型場效應管24、第五P型場效應管25、第六P型場效應管沈、第七P型場效應管27、 第六N型場效應管16和第七N型場效應管17。第四P型場效應管M的源極與電源連接，柵極與地連接。第五P型場效應管25 的源極與第四P型場效應管M的漏極連接，柵極為輸入端。第六P型場效應管26的源極與第四P型場效應管M的漏極連接，漏極和柵極與第五P型場效應管25的漏極連接。第七P型場效應管27的源極與第四P型場效應管M的漏極連接，柵極與第五P型場效應管 25的漏極連接，漏極與地連接。第六N型場效應管16的源極與地連接，漏極和柵極與第五 P型場效應管25的漏極連接。第七N型場效應管17的源極與地連接，柵極與第五P型場效應管25的漏極連接，漏極為第一輸出端。本實施例的工作過程如下輸入端in為低為電平的時候，該裝置進入第三狀態， 第四P型場效應管M和第五P型場效應管25導通，第六N型場效應管16飽和導通，將第六N型場效應管16的漏極netl的電平拉到低電平，由於第六N型場效應管16和第七N型場效應管17形成鏡像電流源，所以第七N型場效應管17也處於飽和導通狀態，但是第六P 型場效應管沈的柵極netl與第六P型場效應管沈的源極之間的電壓仍然小於第六P型場效應管沈的開啟電壓，第七P型場效應管27的柵極netl與第七P型場效應管27的源極之間的電壓仍然小於第七P型場效應管27的開啟電壓，這個時候第六P型場效應管26 和第七P型場效應管27關斷，使得第一輸出端outl的電平是低電平。輸入in為高電平的時候，第五P型場效應管25斷開，通過第六N型場效應管16 對第五P型場效應管25的漏極netl放電，從而將第五P型場效應管25的漏極netl的電平拉到地電平Vss加上二極體閾值電平，此時，第七N型場效應管17的漏極netl與第七N 型場效應管17的源極之間的電平小於第七N型場效應管17的開啟電壓，從而第七N型場效應管17關斷，第六P型場效應管沈和第七P型場效應管27也在柵極電平為低的驅動下導通，第四P型場效應管M也導通。由於第七N型場效應管17關斷，所以第一輸出端outl 的電平開始上升，當第一輸出端outl的電平上升到某一個電平的時候，第六P型場效應管 26關斷，此時該裝置進入第四狀態。在本實施例中，輸入端in為高電平和低電平的時候，第四P型場效應管M均導通，導致第四P型場效應管M的漏極net2的電流變化不大，從而降低了鍵合線產生的振蕩信號對電源域內的電源的幹擾。優選地，在第三狀態和第四狀態中，第四P型場效應管M飽和導通，使得在輸入端 in為高電平和低電平時，第四P型場效應管M的漏極net2的電流保持不變。可選地，再參見圖2，本實施例還可以包括軌到軌放大電路31，與第一輸出端outl 連接，軌到軌放大電路31將第一輸出端outl的信號放大為軌到軌信號。具體地，軌到軌放大電路可以包括第三P型場效應管23和第五N型場效應管15。其中，第三P型場效應管 23的源極與電源連接，柵極與第一輸出端outl連接，漏極為第二輸出端out2 ；第五N型場效應管15的柵極與第一輸出端outl連接，源極與地連接，漏極與第三P型場效應管23的漏極連接。軌到軌放大電路31的具體工作過程如下當輸入端in為高電平時，第一輸出端 outl為高電平，第五N型場效應管15導通，第三P型場效應管23關斷，第二輸出端out2的電平等於地電平Vss。當輸入端in為低電平時，第一輸出端outl為低電平，第三P型場效應管23導通，第五 N型場效應管15關斷，第二輸出端out2的電平等於電源電平VDD。最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.一種用於降低電源域內的電源幹擾的裝置，其特徵在於，包括 第一 N型場效應管，柵極為輸入端；第一 P型場效應管，柵極和漏極與所述第一 P型場效應管的漏極連接，源極與電源連接；第二 P型場效應管，柵極與所述第一 P型場效應管的漏極連接，源極與所述電源連接， 漏極為第一輸出端；第二 N型場效應管，柵極與所述第一 N型場效應管的漏極連接，源極與所述第一 N型場效應管的源極連接，漏極與所述第二 P型場效應管的漏極連接；第三N型場效應管，柵極與所述第一 N型場效應管的漏極連接，源極與所述第一 N型場效應管的源極連接，漏極與所述電源連接；第四N型場效應管，柵極與所述電源連接，源極與地連接，漏極與所述第一 N型場效應管的源極連接。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述裝置包括第一狀態，所述第一 N型場效應管、所述第四N型場效應管、所述第一 P型場效應管和所述第二 P型場效應管導通，所述第二 N型場效應管和所述第三N型場效應管關斷；第二狀態，所述第一 N型場效應管、所述第二 P型場效應管和所述第二 N型場效應管關斷，所述第一 P型場效應管、所述第三N型場效應管和所述第四N型場效應管導通。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於，在所述第一狀態和所述第二狀態中，所述第四N型場效應管飽和導通。
4.根據權利要求1-3任一所述的裝置，其特徵在於，還包括 軌到軌放大器，與所述第一輸出端連接。
5.根據權利要求4所述的裝置，其特徵在於，所述軌到軌放大電路包括第三P型場效應管，源極與所述電源連接，柵極與所述第一輸出端連接，漏極為第二輸出端；第五N型場效應管，柵極與所述第一輸出端連接，源極與地連接，漏極與所述第三P型場效應管的漏極連接。
6.一種用於降低電源域內的電源幹擾的裝置，其特徵在於，包括 第四P型場效應管，源極與電源連接，柵極與地連接；第五P型場效應管，源極與所述第四P型場效應管的漏極連接，柵極為輸入端； 第六P型場效應管，源極與所述第四P型場效應管的漏極連接，漏極和柵極與所述第五 P型場效應管的漏極連接；第七P型場效應管，源極與所述第四P型場效應管的漏極連接，柵極與所述第五P型場效應管的漏極連接，漏極與所述地連接；第六N型場效應管，源極與所述地連接，漏極和柵極與所述第五P型場效應管的漏極連接；第七N型場效應管，源極與所述地連接，柵極與所述第五P型場效應管的漏極連接，漏極為第一輸出端。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述裝置包括第三狀態，所述第四P型場效應管、第五P型場效應管、所述第六N型場效應管和所述第七N型場效應管導通，所述六P型場效應管和所述第七P型場效應管關斷；第四狀態，所述第四P型場效應管導通，所述第五P型場效應管關斷，所述第六P型場效應管關斷，所述第七P型場效應管導通，所述第六P型場效應管導通，所述第七P型場效應管關斷。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特徵在於，在所述第三狀態和所述第四狀態中，所述第四P型場效應管飽和導通。
9.根據權利要求6-8任一所述的裝置，其特徵在於，還包括 軌到軌放大器，與所述第一輸出端連接。
10.根據權利要求9所述的裝置，其特徵在於，所述軌到軌放大電路包括第三P型場效應管，源極與所述電源連接，柵極與所述第一輸出端連接，漏極為第二輸出端；第五N型場效應管，柵極與所述第一輸出端連接，源極與地連接，漏極與所述第三P型場效應管的漏極連接。
全文摘要
本發明涉及一種用於降低電源域內的電源幹擾的裝置。一種裝置包括第一N型場效應管；第一P型場效應管，柵極和漏極與第一P型場效應管的漏極連接，源極與電源連接；第二P型場效應管，柵極與第一P型場效應管的漏極連接，源極與電源連接；第二N型場效應管，柵極與第一N型場效應管的漏極連接，源極與第一N型場效應管的源極連接，漏極與第二P型場效應管的漏極連接；第三N型場效應管，柵極與第一N型場效應管的漏極連接，源極與第一N型場效應管的源極連接，漏極與電源連接；第四N型場效應管，柵極與電源連接，源極與地連接，漏極與第一N型場效應管的源極連接。本發明可以降低鍵合線產生的振蕩信號對電源域內的電源的幹擾。
文檔編號H02M1/44GK102201732SQ20111003985
公開日2011年9月28日 申請日期2011年2月17日 優先權日2011年2月17日
發明者劉興強, 張弛 申請人:北京昆騰微電子有限公司