数据采集系统级封装的制作方法
该文档总体上但非限制性地涉及系统级封装(sip)数据采集装置，并且更具体地涉及模数转换器(adc)电路和系统。
背景技术：
在许多电子应用中，模拟输入信号被转换成数字输出信号(例如，用于进一步的数字信号处理)。例如，在测量系统中，电子设备配备有一个或多个传感器以进行测量，并且这些传感器可以生成模拟信号。然后可以将模拟信号作为输入提供给adc电路，以产生用于进一步处理的数字输出信号。在另一实例中，在移动设备接收机中，天线可以基于在空中携带信息/信号的电磁波来产生模拟信号。然后可以将天线产生的模拟信号作为输入提供给adc，以产生数字输出信号以进行进一步处理。
典型的系统使用在印刷电路板上耦合在一起的分立物理组件来放大和过滤模拟信号，然后再使用另一电路组件执行adc。这些分立元件之间的差异通常是使用各种无源元件来解决的，这进一步引入了噪声和效率低下，并占用了电路板空间。结果，将所有这些分立元件组合在印刷电路板上以执行adc会限制系统的多功能性和性能可靠性，增加制造复杂性和成本，并消耗大量的物理板空间。
技术实现要素：
本公开描述在系统级封装(sip)组装技术上执行模拟信号调节(包括滤波和放大)和模数转换(adc)的技术。特别地，本公开在相同的sip上组合可编程增益放大器(pga)、一个或多个滤波器电路以及adc电路。这些装置使用高精度和精确的集成无源组件在sip上耦合在一起。sip接收模拟信号，在sip上使用pga放大模拟信号，在sip上使用滤波器电路对放大后的模拟信号进行滤波，并且然后使用sip上的adc电路对滤波后的放大模拟信号执行模数转换。可以基于各种输入和控制机制为各种应用配置sip
在一些某些实施方案中，提供数据采集系统级封装(sip)组装技术。sip包括封装在sip上的放大器，被配置为接收模拟输入信号并产生放大的模拟输入信号。sip还包括滤波器，封装在sip上，通过键合在sip内的一根或多根导线耦合到所述放大器，被配置为滤波所述放大后的模拟输入信号。sip还包括电阻网络，封装在sip上并耦合到所述放大器和所述滤波器，被配置为在温度范围内抵消所述一根或多根导线的电阻。sip还包括模数转换器(adc)，封装在sip上，通过键合在sip内的一根或多根导线耦合到所述滤波器，被配置为产生滤波后的放大模拟输入信号的数字表示。
在一些实施方式中，所述放大器包括第一和第二可编程增益放大器，其中所述模拟输入信号包括差分输入信号，并且其中滤波器包括n阶抗混叠滤波器。在一些实施方式中，所述放大器从sip外部的前置滤波器电路接收所述模拟输入信号。
在一些实施方式中，sip还包括前置滤波器电路，被配置为在所述放大器接收所述模拟输入信号之前对所述模拟输入信号进行前置滤波。在一些实施方式中，sip还包括一组集成无源组件，其中所述放大器、所述滤波器和adc通过该组集成无源组件耦合。在一些实施方式中，集成无源组件包括薄膜电阻网络和电容器网络。
在一些实施方式中，提供对应于所述放大器、所述滤波器和所述adc中的至少一种的芯片，并且包括根据第一制造工艺制造的第一集成电路，以及提供对应于所述放大器、所述滤波器和所述adc中的至少另一种的芯片，并且包括根据不同于所述第一制造工艺的第二制造工艺制造的第二集成电路。在一些实施方式中，所述第一和第二制造工艺包括不同的技术，包括低压mos、高压mos、低压dmos、高压dmos、低压双极性、高压双极性、高速双极性、bicmos、jfet、硅锗、碳化硅、氮化镓、砷化镓、碳化硅上的氮化镓、硅上的氮化镓或绝缘体上的硅中的至少一种。
在一些实施方式中，sip是焊盘阵列(lga)、球栅阵列(bga)或引脚网格阵列(pga)封装。
在一些某些实施方案中，提供一种使用系统级封装(sip)组装技术执行数据采集的方法。该方法包括：使用封装在sip上的放大器(pga)来接收模拟输入信号以产生放大的模拟输入信号；使用封装在sip上的、通过键合在sip内的一根或多根导线耦合到所述放大器的滤波器滤波所述放大后的模拟输入信号；使用封装在sip上并耦合到所述放大器和所述滤波器的电阻网络在温度范围内抵消所述一根或多根导线的电阻；和使用封装在sip上的模数转换器(adc)产生滤波后的放大模拟输入信号的数字表示。
在一些实施方式中，所述模拟输入信号包括差分输入信号，其中滤波器包括n阶抗混叠滤波器，并且其中所述放大器包括第一和第二可编程增益放大器。在一些实施方式中，该方法包括利用sip外部的前置滤波器电路对给定的模拟信号进行前置滤波以产生所述模拟输入信号。在一些实施方式中，该方法包括在所述放大器接收所述模拟输入信号之前，利用在sip上封装的前置滤波器电路对所述模拟输入信号进行前置滤波。在一些实施方式中，所述放大器、所述滤波器和adc通过封装在sip上的一组集成无源组件耦合。在一些实施方式中，集成无源组件包括薄膜电阻网络和电容器网络。
该概述旨在提供本专利申请的主题的概述。并不旨在提供本发明主题的排他性或详尽的解释。包括详细描述以提供关于本专利申请的更多信息。
附图说明
在不一定按比例绘制的附图中，相似的数字可以在不同的视图中描述相似的组件。具有不同字母后缀的相似数字可以表示相似组件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式大体上示出了本文档中讨论的各种实施例。
图1是根据各种实施例的sip数据获取设备的示例的框图。
图2是根据各种实施例的单输入sip数据获取设备的示例的框图。
图3是根据各种实施例的差分输入sip数据获取设备的示例的框图。
图4是根据各种实施例的差分输入sip数据获取设备的示例的框图。
图5是描绘根据各种实施例的用于利用sip执行数据获取的示例过程的流程图。
图6是示出可以在其上实现一个或多个实施例的机器的示例的框图。
图7示出了根据各种实施例的低通抗混叠滤波器的说明性拓扑。
图8示出了根据各种实施例的两个芯片的示例。
图9示出了典型的放大器增益网络。
图10-12示出了根据各种实施例的电阻器块的说明性布置。
具体实施方式
系统级封装(sip)或封装系统是一种物理组件，制造时将许多集成电路封装在单个模块(组件)中。包含集成电路的芯片可以垂直地堆叠在基板上。它们之间通过细导线内部连接，并与封装相连。另外，通过倒装芯片技术，可以使用焊料凸点将堆叠的芯片连接在一起。sip芯片可以垂直堆叠或水平堆叠，这与密度稍低的多芯片模块不同，后者将芯片水平放置在载体上。这意味着可以在多芯片封装中构建完整的功能单元，从而可以使用更少的外部组件来使功能单元正常工作。
除其他事项外，本发明描述了在系统级封装(sip)上执行模拟信号调节(包括滤波和放大)和模数转换(adc)的技术。特别地，本公开将可编程增益放大器(pga)、一个或多个滤波器电路以及adc电路组合到同一sip上。这些设备使用高精度和精确的集成无源组件在sip上耦合在一起。sip接收模拟信号，在sip上使用pga放大模拟信号，在sip上使用滤波器电路对放大后的模拟信号进行滤波，然后使用sip上的adc电路对滤波后的放大模拟信号进行模数转换。可以基于各种输入和控制机制为各种应用配置sip。
与在印刷电路板上使用分立的物理组件构建的传统的数据采集系统相比，本公开的sip数据采集系统技术的优点包括改善的信号规格、更少的物理板空间、更轻的系统重量、更少的组件间差异、改善的增益/相位漂移以及更大的适用范围。尤其是，基于现成的离散物理组件设计的典型数据采集系统表现出从一种离散物理组件到另一种离散物理组件的宽容差(例如，信号增益漂移和匹配)，这使得它们的设计更加复杂，并限制了它们从一种类型的传感器应用于另一种类型的传感器的适用性。这样的物理组件通常又大又重(相对于现代精细几何形状的集成电路制造工艺而言)，并且需要正确了解每个组件的性能，才能正确设计数据采集系统。此外，由于典型数据采集系统的分立物理组件在印刷电路板上耦合在一起，因此很难掩盖外界的设计细节。
根据所描述的技术，数据采集系统在设备制造时考虑了各种数据采集系统设备(例如，pga、滤波器、adc和无源组件)的规格，以产生重量轻且坚固且具有比典型数据采集系统更高的性能的单个数据采集sip。根据所描述的实施例，在sip上提供这样的数据采集系统，降低了传统系统表现出的用于处理来自各种传感器的模拟信号的设计复杂性，并提高了系统可靠性。
图1是根据各种实施例的sip数据获取设备100的示例的框图。sip数据获取设备100包括pga110、滤波器120和adc130。虽然pga110被示为在sip数据获取设备100中实现，但是可以使用任何其他类型的放大器或设备来代替pga110。例如，pga110可由接收、监视和/或感测输入信号的任何设备代替或耦合到该设备，以允许后续信号调理、放大、衰减或滤波，以便提供经调节的输入信号以供滤波器120和/或adc130解释。这允许adc130对接收到的模拟信号进行准确和精确的数字编码，而不会在接收到的传感器信号上造成不必要的负载和/或负担。
sip数据获取设备100还包括集成无源组件网络(例如，集成无源电阻器和电容器网络)(未示出)。在一些实施方式中，sip数据获取设备100可以包括前置滤波器140。sip数据获取设备100接收模拟信号112，该模拟信号可以是差分信号或单个输入信号。信号112可以是ac或dc信号。尽管在图1中仅显示一个差分或单个输入信号112，但是sip数据采集设备100可以并行接收和处理任意数量的其他差分或单个输入信号。
sip数据获取设备100的每个组件可以在同一系统级封装中一起实现和制造，并与接合到sip的一根或多根导线互连。该系统级封装可以是焊盘阵列(lga)、球栅阵列(bga)或引脚网格阵列(pga)封装。sip数据获取设备100的占用空间(大小)可以明显小于传统数据获取系统的占用空间(大小)。特别地，sip数据获取设备100的占地面积可以是6mm×12mm。
pga110包括实现放大器以向接收的模拟输入信号112施加增益的电路。可以从外部控制pga110以施加不同的增益(例如，通过调整将一个或多个集成无源电阻器耦合到pga110)。例如，多路复用器(未示出)可以耦合到pga110的输入。多路复用器可以具有耦合到集成无源电阻网络的输入，这样，多路复用器的选择输入将导致来自集成无源电阻网络的不同电压值输出并施加到pga110输入。取决于给定的应用或被监视的传感器，可以由外部组件(例如，微处理器或控制电路)来控制对多路复用器的该选择输入。
例如，pga110可以(例如，从传感器或某个其他外部组件)接收模拟输入信号112，并且可以向信号112施加增益。在一些实施方式中，pga110可以在信号112通过前置滤波器140之后接收模拟输入信号112。在实现中，在sip数据采集设备100不实现前置滤波器140的情况下，类似的前置滤波器电路可以由外部组件在芯片外实现。该外部前置滤波器电路对给定的模拟信号进行滤波，并将前置滤波后的模拟信号作为模拟信号112提供。pga110可以在存在大共模信号的情况下对小传感器输出信号进行增益/衰减。在一些实施方式中，pga110可以是高阻抗、低噪声/漂移放大器电路。
在被pga110放大之后，放大的模拟输入信号被提供给滤波器120。滤波器120可以包括n阶抗混叠滤波器电路(例如，一阶、二阶、三阶或四阶抗混叠滤波器)。滤波器120调节接收到的信号以去除或减少不需要的分量。例如，滤波器120可以从放大的模拟输入信号中去除噪声分量。滤波器120可以最小化或去除带外信号干扰。滤波器120可以将放大的模拟输入信号的信号幅度范围调整到最佳水平，以供adc130进行测量。通常，滤波器120实现任何合适的电路以改善将由adc130采样的模拟信号的质量。
将sip数据采集设备100的组件合并到sip模块中的挑战之一涉及在整个温度范围内管理组件间的相位滞后匹配和相位滞后跟踪。具体来说，当从多个输入源(例如，来自应变仪、振动传感器、加速度计或温度rtd或热电偶传感器的输出)获取模拟输入信号的直流和交流特性时，在数据采集通道中处理现实世界中的模拟信号时的一个特殊挑战是保持模拟输入信号的dc和ac特性。重要的dc和ac特性示例包括信号幅度、频率或频谱含量，以及相对于其他信号的相位或时序关系的保留。这些信号可能物理上位于彼此接近或远离的站点处或从彼此接近的站点接收，并经历不同的环境(例如，噪声和温度供应波动)。
例如，对于动态信号分析，将正交x和y传感器的输出组合起来，以给出每个围绕旋转转子轴圆柱形包裹的轴承的合成模拟信号。使用以下矢量方程式可以找到每个轴承的合成大小和相位角：
大小(伏)
相位(度)
在存在温度、电压和老化漂移的情况下，保持x和y传感器输出的正确幅度(振幅)和相角信息非常重要。图7示出了可由滤波器120实现的二阶低通抗混叠滤波器700的说明性拓扑，该滤波器用于管理在一定温度范围内的部分到部分的相位滞后匹配和相位滞后跟踪，例如，在存在温度、电压和时间漂移的情况下，保持x和y传感器输出的正确幅度(振幅)和相位角信息。
滤波器700的dc和ac信号特性可以由以下等式表示：
(1)转换函数
(2)dc增益＝-r1/r3(v/v)：幅度(振幅)响应
(3)3db截止频率
(4)滤波器
或
“滤波器q”因子(等式4)是指滤波器700的质量因子，其用于确定期望的滤波器特性的类型。在一些实施方案中，首先对具有特定响应(例如，贝塞尔响应)的应用进行优化，以在dc-100khz的所有频率上保持线性相位-频率响应，同时最小化整个信号通带的幅度响应的变化。保持线性相位响应可保持信号的频率谐波关系，而不会引起频率失真，因为通过a/d转换将输入信号的所有频率分量从连续的时变信号转换为离散的采样时间信号时，都会偏移相同(恒定)的时间量。固定的时间延迟可能不会改变被测信号的频率特性。
为了保持滤波器700的dc和ac特性，可能需要考虑dc增益精度和漂移以及ac响应。根据公式2，可以使用单位电阻器r1：r3的准确比率来保持dc增益精度和漂移，而r1和r3值的绝对公差不是条件。根据方程式3和4，可以通过提供高精度的r1、r2、r3和c1、c2分量值来精确定义频率截止wo和品质因数q，从而保持ac响应。即，为了在整个温度/电压范围内保持dc和ac幅度和相位特性，可能需要使用具有极低的电压和温度系数的高精度和高稳定性的无源电阻器和电容器来实现滤波器700。
根据一些实施例，可以通过制造集成无源组件来实现这种精度和稳定性，例如通过使用sicr薄膜电阻器制造技术，其中电阻温度系数(tcr或tc)小于大约-25ppm/℃，其中可制造公差为+/-0.05％或更低，具体取决于激光调整时间。类似地，使用具有+/-30ppm/℃的tcr的超温度稳定的cog/(np0)陶瓷电容器可以实现这种电容器的精度和稳定性。将这些集成组件(ipassive器件)互连起来并非易事，因为使用了硅晶片(例如，铝或铜)中的金属走线(导线)，其本身具有某些电阻值，需要考虑和考虑这些电阻值才能在整个温度范围内提供所需的精度和稳定性。
为了解决，补偿或补偿走线或导线的电阻值，在一个实施例中，考虑导线本身的tc。例如，铝或铜的tc可以约为+3800ppm/℃，为正值，而sicr薄膜电阻器的tcr为约为-25ppm/℃的负值。这样，通过确保与sicr电阻r1串联的金属电阻相对于与sicr电阻r3串联的金属电阻遵循相同的比率r1：r3，总比率r1：r3可以在所有温度或特定温度范围内保持恒定。最终结果意味着(r1metal+r1)与(r3metal+r3)之比等于r1：r3，而与温度无关。
可以包括附加的铝或铜互连，以补偿电阻和电容的乘积(例如，r*c漂移)，并使滤波器的3db频率和q因子漂移最小。具体地，由于电阻器和电容器的tc是预定的或具有可测量的量，因此可以利用它们各自的漂移值来给出电阻乘以电容的乘积(例如r*c产物)的整体温度稳定性。这对于保持信号链ac相位特性的稳定性和可预测性以及设备到设备的匹配非常有用。
通过互连分立组件无法实现在整个温度和电压范围内保持稳定性和可预测性的补偿，特别是因为它们的电阻和电容质量是预先确定的，在温度和电压范围内变化很大，并且高度取决于其实际的电路板布局位置。同样，在将daq数据采集(daq)系统组装到应用程序中之前，很难预先确定互连此类分立组件的导线的电阻值。此外，即使在将daq组装到应用程序中后，温度也会发生变化，如上所述，这会影响daq的测量精度。通过采用sip制造技术，可以在制造时考虑封装在封装中，具有定义的温度梯度的共享基板上电阻器和电容器的可预测性、可重复性和紧密接近性，以抵消和消除在应用daq期间出现的温度漂移效应。
例如，使用集成无源组件(例如，使用ipassive技术)，不需要的金属互连电阻可以在整个sip数据采集设备100中得到补偿和补偿。即，可以在设备制造时考虑sip数据采集设备100中电阻器、电容器、模块和其他组件之间的全部或部分互连，并使用其他互连和/或电阻器进行补偿。特别是，可能会在所有互连节点处出现δrohms(ω)值的寄生互连，这将导致串联电阻r1实际上变为r1+δrω。这种不需要的互连，再加上激光修整技术，可以为每个电阻器(例如，在sip数据采集设备100或显示和描述的其他设备上使用的任何电阻器)设置一个任意的目标值，以解决每个网络节点上的寄生路由电阻δrω，以消除标称电阻的不必要增加，同时允许激光修整后温度特性发生变化。
对于电阻器r1，假设端子之间存在寄生电阻δr1，则激光前微调值可以用(r1+δr1)ω表示，而激光后微调值可以用(r1-δr1)+δr1＝r1(达到所需的精度)表示，其中r1的电阻＝(a.tcr膜电阻率)+(b.铝电阻率)；和(a+b)＝1；新的tcr可以用新的tcr(ppm/℃)＝a*(r1-δr1)*(-25ppm/℃)+b*δr1*(+3800ppm/℃)表示。选择分数或系数a和b的值以实现r1的所需tcr斜率，以消除电容器的tc斜率并使系统的温度漂移影响最小。
再次参考图1，在被滤波器120滤波之后，滤波后的放大后的模拟输入信号被提供给adc130。adc130包括用于生成模拟输入信号的数字表示(信号)的任何合适的模数转换电路。例如，adc130可以实现逐次逼近(sar)模数转换电路、离散或连续的sigma-delta模数转换电路、闪存模数转换电路或双斜率模数转换电路。adc130生成的数字表示可以被提供为sip数据获取设备100的数字输出132。数字输出132可以被提供给外部组件或主机(例如，微处理器或控制电路)以进行数字处理。
在一些实施例中，adc130包括嵌入式温度传感器。备选地，可以将基于叠层的基于二极管的设备结合到sip数据采集设备100中，并使用多路复用器将其连接到adc130的输入。这样可以精确监控整个信号链的温度。当温度由于操作速度、功率或周围环境的变化而在sip数据获取设备100内部(例如，sip内部)变化时，背景校准检查可以读取有效的温度上升。可以将该温度升高与使用查找表(lut)进行先前计算得出的温度变化进行比较。即，lut可以存储在每次测量中监视的温度，并且外部或内部处理器可以通过参考lut来确定温度变化是否超过阈值(可以在用户可编程寄存器中设置)来连续地将先前温度与当前温度读数进行比较。如果超过阈值，则处理器可以通过访问存储在用户可编程寄存器中的一个或多个值来调整sip数据获取设备100的一个或多个组件。
该校准之所以有效，是因为可编程增益放大器、电阻器、驱动器放大器和adc130被封装在一个定义严密的环境中，并且受益于共享包装和层压基板定义和可重复的导热率(梯度)，这是通过互连离散的外部组件无法实现的。也就是说，将单个sip模块中的组件互连避免了连接离散外部组件的缺点，包括放大器、离散电阻器和电容器之间的间隔更大、温度环境的控制较少、印刷电路板上的温度梯度不同、引线焊接连接的广泛使用和更大的制造公差。
在一些实施方式中，可以使用第一制造工艺(例如，低压mos、高压mos、低压dmos、高压dmos、低压双极性、高压双极性、高速双极性、bicmos、jfet、硅锗、碳化硅、氮化镓、砷化镓、碳化硅上的氮化镓、硅上的氮化镓或绝缘体上的硅)来制造在sip数据采集设备100上实现的组件的第一部分。可以使用不同于第一制造工艺的第二制造工艺(例如，低压mos、高压mos、低压dmos、高压dmos、低压双极性、高压双极性、高速双极性、bicmos、jfet、硅锗、碳化硅、氮化镓、砷化镓、碳化硅上的氮化镓、硅上的氮化镓或绝缘体上的硅)来制造在sip数据采集设备100上实现的组件的第二部分。例如，pga110可以用低压jfet器件实现，而adc130可以用cmos器件实现。
图2是根据各种实施例的单输入sip数据获取设备200的示例的框图。sip数据获取设备200代表sip数据获取设备100的实现，并且sip数据获取设备100的一些或全部组件以相似的功能被包括在sip数据获取设备200中。sip数据采集设备200包括sip数据采集设备100中的一些设备。例如，sip数据采集设备200包括pga210、滤波器220、adc230和一系列集成无源设备(电阻器和电容器)240全部在相同的sip上实现。pga210可以包括pga110的一些或全部电路，滤波器220可以包括滤波器120的一些或全部电路，并且adc230可以包括adc130的一些或全部电路。
sip数据获取设备200可以耦合到外部实现的前置滤波器250。前置滤波器250可以接收模拟信号、前置滤波该模拟信号，并且将前置滤波的模拟信号提供给sip数据采集设备200的输入。前置滤波器250可以使用耦合到sip数据采集设备200的印刷电路板上的离散物理无源组件(电阻和电容)来过滤信号。前置滤波器250可以实现高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器或任何其他合适的滤波电路或其组合。
sip数据采集设备200中的组件可以通过一系列集成的无源设备(电阻器和电容器)240、通过结合到sip上或sip内的一条或多条电线耦合在一起。这些集成的无源器件可以使用标准的晶圆制造技术来制造，例如薄膜和光刻工艺。用于集成无源器件的衬底可以是诸如硅、氧化铝或玻璃的薄膜衬底。例如，集成无源电阻器可以由高精度薄膜硅铬(sicr)制造。集成无源电容器可以被制造为金属-绝缘体-金属(mim)电容器。
与传统的系统相比，使用这种集成式无源设备(组件)(ipassive设备)在使用离散无源组件执行数据采集的传统系统上提供了技术改进。特别地，在sip数据采集设备200中实现集成无源设备能够实现优于分立无源元件所获得的增益匹配和增益漂移性能，并且集成无源器件的组件间差异要小于印刷电路板上通常用于实现传统数据采集系统的分立无源组件中的差异。
要使用集成无源器件，可能需要考虑芯片芯片电阻器的配对。特别地，理想地，形成集成无源器件系列240的一部分或全部的薄膜电阻器确定sip数据采集设备200中各种组件(例如，滤波器220)的dc和ac特性。为了最大化性能，将这些组件物理放置并紧密安装在单个硅芯片上。这确保了单位电阻器到单位电阻器的匹配，这保持了sip数据采集设备200的精度，并使x轴或y轴交叉芯片温度梯度的影响最小化。即，由于设备在物理上彼此靠近，因此各种ipassive设备的温度变化基本相等，从而维持了设备的总体预期行为状况。
如上所述，ipassive(例如，金属薄膜电阻器)组件(例如，sicr)的tcr以及组件之间的铝或铜布线互连的细微变化会导致ipassive单元(例如，电阻器)的总体tcr单位之间略有不同。在一些实施例中，通过识别并创建相邻的“东侧”和“西侧”ipassive芯片对(例如，如图2中的“东被动”和“西被动”标签所示)，可以最小化对tcr的敏感性。随着物理x、y坐标距离的增加，“东被动”和“西被动”芯片对之间的tcr不匹配会增加。
在一个实施方式中，sip数据采集设备200的期望dc增益由g＝-(r3/(r1+r2))表示，其中r1物理上位于芯片的西被动侧，而r2、r3物理上位于芯片的东被动侧。单个ipassive晶圆可以包含多个单芯片薄膜电阻器网络，并且为了将电阻器物理上定位在芯片的西侧和东侧，可以将单个芯片锯成两部分(西侧和东侧)。但是，锯切后，相邻的芯片可能会混合在一起，这可能会导致东/西侧标签丢失。
为了避免将不匹配的线对互连到同一sip中，在一些实施例中，在锯切晶片之前，在晶片制造过程中，在每个西/东侧芯片对上放置唯一的id。在一个实现中，该id与芯片对的x和y坐标位置有关。以此方式，可以识别和维护一组ipassive组件，这些组件设计为分别位于同一sip模块的东/西被动侧(从同一晶片上锯切)。这样可以避免互连从不同晶片或晶片上意外的物理位置锯切的ipassive组件对。
放置在芯片对的西侧和东侧的唯一id被配置为在封装相邻芯片对之前在组装时以光学方式读取和检测。通过这种方式，可以将设计和制造为可在同一sip模块中工作的相邻线对选择为一起组装，以确保最佳的温度跟踪。但是，在某些情况下，可能需要确认组装后是否将正确的ipassive设备对放置在同一sip模块中。在这种情况下，光学读取唯一的id可能需要物理访问晶片的id，这需要进行破坏性的封盖或封装的塑料包装。此任务很繁琐，并且消耗大量时间和资源，并可能最终损坏设备。
在一些实施例中，代替或除了使用唯一id来标记东/西侧芯片对之外，还以电方式识别该对。此过程可能涉及激光微调“冗余”的无信号载流tfr(ipassive)器件，该器件具有一系列欧姆值，具体取决于晶片中每个芯片对的精确x和y物理网格位置。具体地，晶片上的物理器件位置的x轴(xω)的电阻之和和y轴(yω)的电阻之和被配置为仅针对唯一的相邻对加和一个设定的电阻目标。例如，可以为沿着x和y方向的每个芯片上给定的一组ipassive组件提供能够使用探针测量电阻的物理节点(球)。
可以连接探针以测量一对芯片之间沿x方向的电阻。如果探针确定在x方向上的电阻匹配预定值(例如30kω)，则探针可以确定从相同的x方向或位置切割成对的芯片。然后可以连接探针以测量同一对芯片之间沿y方向的电阻。如果探针确定y方向上的电阻与预定值(例如30kω)匹配，该预定值可以与x方向上的预定值相同，则探针可以确定这对芯片是从相同的y方向或相同位置切割的。如果x和y电阻均与预定值匹配，则探针(可以包括处理器)确定一对芯片匹配。如果在x方向或y方向上的电阻与预定值不匹配，则在切割晶片之前，确定已组装的一对芯片最初不是相邻的。
图8示出了两个芯片(东侧和西侧芯片)和球的示例，这些球用作测量沿x、y和z方向的电阻的节点。可以修整沿芯片x方向的电阻，以便对于任何给定的相邻对，如果在该封装中有相邻对，则在球x和z之间测得的电阻总和将为30kω。例如，对于x坐标微调对a，rwxa＝5kω，rexa＝25kω，总计30kω；对于b对，rwxb＝15kω，rexb＝15kω，总计30kω。具体而言，该探针测量西侧ipassive芯片的x方向电阻与东侧ipassive芯片的x方向电阻之间的串联电阻。如果这些测量值的总和与预定量(例如30kω)匹配，则确定芯片沿x方向为一对。可以使用两个芯片的y方向电阻器进行类似的测量，以确定该测量是否与预定量匹配。在一个实施方式中，在y和z球或节点之间测量y修整的总电阻。如果沿x和y方向的测量值均与预定量匹配，则将芯片确定为匹配对。通过这种方式，探针可以确定并确认给定sip模块中使用的ipassive组件对应于匹配的对，并且是从同一晶片上切下的，而无需读取光学放置的唯一标识符。
尽管以上讨论涉及将晶圆分为两个面(东面和西面)，但可以进行任何数量的附加分割，以提供多个芯片以组装到同一sip模块中。例如，如果将三个芯片放置在同一sip模块上，则探针可以通过测量三个芯片沿x和y方向的总电阻并将沿x和y方向的总电阻与阈值进行比较来检测它们是否配对和匹配。
如上所述，sip数据获取设备200的期望dc增益由g＝-(r3/(r1+r2))表示。在某些实施例中，为了使设备的满量程电压范围最大化，以适应具有不同电压特性和范围的多个输入传感器，输入会被衰减。具体而言，将直流增益配置为g<1。为了启用此功能，电阻r1+r2设置为大于r3。在一些实施例中，通过使用肖特基钳位二极管消除了反相状态，这提高了sip数据采集设备200的动态范围性能。通过使用集成无源组件，定制二极管的尺寸是可能的，同时将二极管寄生电容和p-n结泄漏电流对整体性能的影响降至最低。
关于pga210，对于ipassive电阻器组件，每个单位电阻器之间的互连电阻可能会导致不必要的dc增益误差。可以减小与pga210耦合的各个电阻器214的大小，以提供对pga210增益范围的更大控制。当pga210增益最高(例如，增益g＝1+(r1+r2+r3)/r4)时，来自寄生电阻的百分比增益误差可能最严重。典型的pga增益网络如图9所示。为解决此问题，可以通过减少电阻器单元的数量来减少互连电阻的数量，但这也导致更高的电流通过其余互连。
在一些实施例中，增加电阻器单元的数量以及互连的数量，而不是减少电阻器单元的数量。通过并联连接电阻器，可以降低整体互连电阻rpar(其代表长期互连的电阻)，并且附加互连的电阻可以通过电阻器的电阻进行调整或补偿。以仅两个电阻器r1和r2为例，通过图2至图4进行。从图10-11可以看出，可以将单个电阻器r1和r2(显示在图10的左侧)分成多个单独的元件(显示在图10的右侧)，然后彼此嵌套以减小其各个元件(如图11所示)之间的互连长度。具体地，每个电阻器r1和r2的元件可以在物理上彼此靠近并且在电阻器r1和r2的其余元件的一部分之间彼此靠近。具体地，电阻器r1的第一组组件1101和电阻器r1的第二组组件1102在布局上被r2的第一组组件1103物理地划分(例如，r2的第一组组件1103物理上位于r1的第一组和第二组组件1101/1102之间)。这减小了r1和r2的组件1101/1102/1103之间的互连的长度。在图11所示的实施例中，图10的多个电阻器布置的网络并联耦合，这减小了任何单独的金属互连中的电流，并且减小了互连线路的长度，从而导致较低的总电阻。这些因素使互连电阻rpar非常小，并减小了互连电阻对增益误差和增益漂移的影响。
在pga210的完整实施例中，对于pga210中的所有电阻器(例如，四个电阻器)，电阻器的嵌套继续进行，并且越来越多的元件被用于构建串中的较低价值的电阻器。随着用于低值电阻器的元件数量的增加，互连的并联量增加。这导致有效互连电阻的显着进一步降低(例如，在pga210输出g＝1+(r1+r2+r3)/r4的最高增益设置中)。图12示意性地示出了pga210的电阻网络，其中相邻电阻器元件之间的电流传输非常直接，仅贡献了低互连电阻，由于存在多个并联耦合的电阻，该电阻进一步减小了。
在一些实施例中，提供了多个电阻器块(每个电阻器块包含一个或多个串联和并联耦合的电阻器)。电阻器块可以被配置为使得第一块中的第一多个电阻器可以与第二块中的第一多个电阻器串联并且与第二块中的第二多个电阻器并联。这提供了对选择要耦合到pga210的电阻量的更大控制，并减小了各种电阻器之间的互连尺寸。同样，虽然使用了更多的互连来连接模块之间的电阻，但互连本身彼此平行，从而将其对电阻误差和pga210直流增益误差的总体影响降至最低。电阻块和并联电流的示例性布置如图9所示。
再次参考图2，在一些实施方式中，esd钳位、输入保护设备和/或电源耦合电容器可以使用集成无源设备并入sip数据获取设备200中，与传统数据采集设备相比，这进一步提高了sip数据采集设备200的性能。这是因为在sip数据采集设备200中实现此类电路，而不是在印刷电路板上使用分立的外部组件，会降低此类电路导致的电阻、电容和电感值。
在一些实施方式中，sip数据获取设备200可以实施一个或多个电源调节器(未示出)。这些电源调节器可以设置来自外部组件的电源变化并对其提供抗扰性，并进一步提高sip数据采集设备200的耐用性。
在一些实施方式中，sip数据采集设备200可以在204.8ksps的90khz输入带宽内接收具有高达130db的动态范围的输入。模拟信号输入的范围可能为-10v至+10v。sip数据获取设备200可以提供具有24位分辨率的数字输出信号(例如，使用24位或更多个adc230)。sip数据采集设备200的输入阻抗可以在非常低的输入偏置电流的情况下非常高。
sip数据获取设备200的pga210可以具有任何数量的可编程增益。例如，pga210可以包括四个可编程增益阶跃，分别为0db、10db、20db和30db。使用集成无源电阻器的不同配置可以提供任何其他合适的增益步骤。例如，pga210可以包括耦合到由电阻器214提供的反馈集成无源电阻网络的放大器212。电阻器214可以包括可配置或可选择的电阻器。可以由外部组件(控制器)通过到sip数据采集设备200的输入信号来控制该可配置或可选择的电阻器。基于为此可选电阻器选择的值，可以由外部组件改变和控制由放大器212提供的放大。
pga210的输出可以穿过系列集成无源器件240，用于输入到滤波器220。过滤器220可以是一个抗混叠滤波器装置。可以在设备制造时选择sip数据获取设备200中提供的电阻和电容器的值，以实现sip数据获取设备200中一个或多个组件的理想性能。例如，可以基于放大器212的内部性能特性来选择电阻器214的值以与sip数据获取设备200上的放大器212一起制造，以提供理想的或接近理想的信号放大。类似地，可以基于滤波器220的内部性能特性来选择在sip数据采集设备200上与滤波器220一起制造一系列集成无源器件240的值，以提供理想的或接近理想的信号滤波。
滤波器220的输出可以通过附加系列的集成无源器件240，以输入到adc230。adc230可以实现24位数模转换器电路。可以提供任何其他适当大小的adc230。adc230可以生成从前置滤波器250接收的模拟信号的数字表示，以输出到外部组件(例如，作为数字输出132)。
sip数据采集设备200的占地面积小(例如6mm×12mm)，可以将大量通道或传感器信号输入放置在印刷电路板的同一侧，并且可以将通道输入放置在印刷电路板背面板。通过增加和最大化印刷电路板上组件的可用密度，这从技术上改进了典型系统。这使得在存在高共模信号的情况下，sip数据获取设备200能够在多种应用中耦合到传感器类型的混合物(例如，温度传感器、机翼传感器、桥梁传感器、音频传感器)。
图3是根据各个实施例的差分输入sip数据获取设备300的示例的框图。sip数据获取设备300包括来自sip数据获取设备100和200的一些设备。例如，sip数据获取设备300包括pga310、滤波器320、adc330、一系列集成无源设备(电阻器和电容器)340和前置滤波器350，都在同一sip上实现。pga310可以包括pga110的一些或全部电路，滤波器320可以包括滤波器120的一些或全部电路，adc330可以包括adc130的一些或全部电路，并且前置滤波器350可以包括前置滤波器140的一些或全部电路。
类似于sip数据采集设备200中的组件，sip数据采集设备300中的组件可以通过一系列集成无源器件(电阻和电容器)340耦合在一起。这些集成无源器件可以使用标准晶圆制造技术制造，例如薄膜和光刻处理。集成无源器件的衬底可以是诸如硅、氧化铝或玻璃的薄膜衬底。例如，集成无源电阻器可以由高精度薄膜硅铬(sicr)制造。集成无源电容器可以被制造为金属-绝缘体-金属(mim)电容器。
前置滤波器350可以接收差分模拟信号，对该差分模拟信号进行前置滤波，并将前置滤波后的差分模拟信号提供给pga310的输入。前置滤波器350可以使用一系列集成无源器件(电阻器和电容器)对信号进行滤波。前置滤波器350可以实现高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器或任何其他合适的滤波电路或其组合。
在一些实施方式中，sip数据获取设备300可以实施一个或多个电源调节器(未示出)。这些电源调节器可以设置来自外部组件的电源变化并提供抗扰性，并进一步提高sip数据采集设备300的耐用性。
在一些实施方式中，sip数据获取设备300可以接收具有高达130db的动态范围的差分输入。差分模拟信号输入的范围可能为-10v至+10v。sip数据获取设备300可以提供具有24位分辨率的数字输出信号(例如，使用24位或更多个adc330)。sip数据采集设备300的输入阻抗可以在非常低的输入偏置电流的情况下非常高。
sip数据获取设备300的pga310可以具有任何数量的可编程增益。例如，pga310可以包括0db、10db、20db和30db的四个可编程增益步长。使用集成无源电阻器的不同配置可以提供任何其他合适的增益步骤。例如，pga310可以包括耦合到反馈集成无源电阻网络314的第一和第二放大器312。集成无源电阻网络314可以包括一个或多个可配置或可选择的电阻器。可以由外部组件(控制器)通过到sip数据获取设备300的输入信号来控制可配置或可选择的电阻器。基于为可选电阻器选择的值，可以由外部组件改变和控制由第一和第二放大器312提供的放大。
pga310的输出可以通过一系列集成无源器件340，以输入到滤波器320。滤波器320可以是抗混叠滤波器器件。可以在设备制造时选择sip数据获取设备300中提供的电阻器和电容器的值，以实现sip数据获取设备300中一个或多个组件的理想性能。例如，可以基于第一和第二放大器312的内部性能特性，可以选择与sip数据采集设备300上的第一和第二放大器312一起制造集成无源电阻网络314中的电阻器的值，以提供理想或接近理想的信号放大。类似地，可以基于滤波器320的内部性能特性来选择一系列集成无源器件340的值以与滤波器320一起在sip数据采集设备300上制造，以提供理想的或接近理想的信号滤波。
滤波器320的输出可以通过附加系列的集成无源器件340，以输入到adc330。adc330可以实现24位数模转换器电路。可以提供任何其他适当大小的adc330。adc330可以生成从外部组件(例如，一个或多个传感器)接收的模拟信号的数字表示，并将其提供给外部组件(例如，作为数字输出132)。adc330的数字表示可以是单端的，也可以是差分的，具体取决于sip数据采集设备300接收的输入信号的类型。
sip数据采集设备300的占地面积小(例如6mm×12mm)，可以将大量通道或传感器信号输入放置在印刷电路板的同一侧，并且可以将通道输入放置在印刷电路板背面板上。通过增加和最大化印刷电路板上组件的可用密度，这从技术上改进了典型系统。这使得在高共模信号存在的情况下，sip数据采集设备300可以耦合到多种应用中的多种传感器类型(例如，温度传感器、机翼传感器、桥梁传感器、音频传感器)。
在一些实施例中，sip数据获取设备300可以接收单个输入信号而不是差分输入信号。在这种情况下，pga310的第二放大器312可以被禁用。在一些实施例中，sip数据获取设备300可以禁用或不使用前置滤波器350。例如，外部组件(例如，控制器)可以提供禁用前置滤波器350的控制信号。在这种情况下，可以将模拟输入信号直接路由到pga310，并避免通过前置滤波器350。例如，pga310可以被耦合以经由多路复用器(未示出)接收模拟输入信号。多路复用器可以被耦合以直接接收模拟输入信号(例如，信号112)，并且可以被耦合以并行接收前置滤波器350的输出信号。该多路复用器的选择线可以控制多路复用器的两个模拟输入信号中的哪一个(由外部提供给sip数据获取装置300的输入信号控制)作为输出提供给pga310。
图4是根据各个实施例的差分输入sip数据获取设备400的示例的框图。sip数据获取设备400包括pga410、滤波器420、adc430、时钟管理电路440、数字滤波器450以及数字接口和逻辑439，它们全部在同一系统级封装设备中实现。
pga410可以实现与pga110相同的功能。特别地，pga410接收差分模拟输入信号412和一组可编程增益选择输入(gain0-2)。可以提供任意数量的选择信号，具体取决于pga410的可选增益范围或控制pga410增益的多路复用器的大小。基于可编程增益选择输入的值(由外部组件提供)，pga410将特定选择的增益应用于模拟输入信号412。
pga410的输出被提供给滤波器420。滤波器420可以实现与滤波器120相同的功能。特别地，滤波器420可以包括四阶抗混叠滤波器和模数转换器驱动电路。滤波器420调节放大的模拟信号以输入到adc430。
adc430从滤波器420接收经过调节和滤波的模拟信号。时钟管理电路440为adc430提供合适的时钟信号以执行模数转换。时钟管理电路440的时钟频率可以被外部控制(例如，使用由外部组件提供的时钟信号)。时钟管理电路440还可以从外部组件接收一个或多个振荡器输入，以使用与模拟输入信号相对应的内部pll来执行相位/频率匹配。adc430可以实现24位模数转换器电路(例如，δ-σadc电路)。
可以将由adc430产生的数字表示提供给数字滤波器450。可以(由外部组件)外部控制数字滤波器450以将一个或多个数字滤波器应用于由adc430产生的数字化模拟信号。例如，数字滤波器450可被配置为应用宽带有限脉冲响应滤波器、sinc5滤波器、sinc3滤波器或任何其他合适的数字滤波器技术。可以将数字滤波器450的输出提供给数字接口和逻辑439。可以通过数字接口和逻辑439将一组输出432提供给外部组件(例如，控制器或处理器)。每个输出432可以包括分别对应于一个或多个给定传感器输入的不同数字化信号。
在一些实施方式中，sip数据获取设备400可以在同一sip上实施具有一组电源调节器的电源管理组件。功率管理组件可以向sip数据获取设备400中的一个或多个其他组件供电。可以从外部控制功率管理组件以向adc430提供不同的功率值。该电源管理组件可以设置外部组件的电源变化并提供抗干扰能力，并进一步提高sip数据采集设备400的耐用性。
图5是描绘根据各种实施例的用于利用sip执行数据获取的示例过程500的流程图。在操作510，利用封装在系统级封装(sip)中的放大器(pga)接收模拟输入信号，以生成放大的模拟输入信号。例如，pga110接收单个输入或差分输入信号112。
在操作520，利用封装在sip上的滤波器对放大的模拟输入信号进行滤波，该滤波器经由接合在sip内的一根或多根导线耦合到放大器。例如，滤波器120从pga110接收放大的模拟信号，并且可以对放大的模拟信号进行滤波以调节信号以进行模数转换。
在操作530，利用封装在sip上并耦合到放大器和滤波器的电阻网络来抵消一条或多条导线在一定温度范围内的电阻。
在操作540，利用在sip上封装有模数转换器(adc)生成滤波后的放大的模拟输入信号的数字表示。例如，adc130从滤波器120接收滤波后的放大模拟信号，并生成该信号的数字表示以作为数字输出132输出。
图6示出了示例机器600的框图，在此可以执行本文所讨论的任何一种或多种技术(例如方法)。在替代实施例中，机器600可以作为独立设备操作，或者可以连接(例如，联网)到其他机器。在网络部署中，机器600可以在服务器-客户端网络环境中以服务器机器、客户端机器或两者的能力运行。在示例中，机器600可以在对等(p2p)(或其他分布式)网络环境中充当对等机器。机器600可以是个人计算机(pc)、平板电脑、机顶盒(stb)、个人数字助理(pda)、移动电话、网络设备、iot设备、汽车系统、航空系统或任何能够执行指令(顺序或其他方式)的机器，这些指令指定了该机器要采取的行动。此外，尽管仅示出了单个机器，但是术语“机器”也应被理解为包括单独或共同执行一组(或多组)指令以执行本文讨论的任何一种或多种方法的机器的任何集合，例如云计算、软件即服务(saas)、其他计算机集群配置。
如本文所述，示例可以包括逻辑、组件、设备、封装或机制，或者可以由其操作。电路是在包括硬件(例如，简单电路、门、逻辑等)的有形实体中实现的电路的集合(例如，一组)。电路成员资格可能随时间推移以及潜在的硬件可变性而变得灵活。电路包括可以在操作时单独或组合执行特定任务的成员。在一个示例中，电路的硬件可以被不变地设计为执行特定的操作(例如，硬连线)。在一个示例中，电路的硬件可以包括可变地连接的物理组件(例如，执行单元、晶体管、简单电路等)，其包括被物理地修改(例如，通过磁性、电气、可移动地放置不变质量的粒子等)以编码特定操作的指令的计算机可读介质。在连接物理组件时，硬件组件的基础电性能会发生变化，例如从绝缘体更改为导体，反之亦然。该指令使参与的硬件(例如，执行单元或加载机制)能够通过变量连接在硬件中创建电路的成员，以在操作时执行部分特定任务。因此，当设备正在操作时，计算机可读介质通信地耦合到电路的其他组件。在一个示例中，任何物理组件可以在一个以上电路的一个以上构件中使用。例如，在操作下，执行单元可以在一个时间点在第一电路的第一电路中使用，并且可以在不同的时间被第一电路中的第二电路或第二电路中的第三电路重用。
机器(例如，计算机系统)600可以包括硬件处理器602(例如，中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、硬件处理器核或其任意组合)、主存储器604和静态存储器606，它们中的一些或全部可以经由互连链路(例如，总线)608彼此通信。机器600可以进一步包括显示单元610、字母数字输入设备612(例如，键盘)和用户界面(ui)导航设备614(例如，鼠标)。在示例中，显示单元610、输入设备612和ui导航设备614可以是触摸屏显示器。机器600可以另外包括存储设备(例如，驱动单元)；信号产生装置618(例如，扬声器)；网络接口设备620；一个或多个传感器616，例如全球定位系统(gps)传感器、机翼传感器、机械设备传感器、温度传感器、icp传感器、桥式传感器、音频传感器、工业传感器、罗盘、加速度计或其他传感器；一个或多个系统级封装数据获取设备690。封装系统数据获取设备690可以实现封装系统数据获取设备100的一些或全部功能。机器600可以包括输出控制器628，例如串行(例如，通用串行总线(usb))、并行，或其他有线或无线(例如，红外(ir)、近场通信(nfc)等)连接以与一个或多个外围设备(例如打印机，读卡器等)通信或控制该外围设备。
该存储设备可以包括机器可读介质622，该机器可读介质622上存储了由本文描述的任何一种或多种技术或功能体现或利用的一组或多组数据结构或指令624(例如，软件)。指令624还可以在机器600执行它们的过程中完全或至少部分地驻留在主存储器604内、静态存储器606内或硬件处理器602内。在示例中，硬件处理器602、主存储器604、静态存储器606或存储设备621中的一种或任意组合可以构成机器可读介质622。
尽管机器可读介质622被示为单个介质，但是术语“机器可读介质”可以包括被配置为存储一个或多个指令624的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，或关联的缓存和服务器)。
术语“机器可读介质”可以包括任何暂时性或非暂时性介质，其能够存储、编码或携带暂时性或非暂时性指令以由机器600执行，或使机器600执行本公开的任何一种或多种技术，或能够存储、编码或携带由此类指令使用或与之关联的数据结构。非限制性机器可读介质示例可以包括固态存储器以及光学和磁性介质。在一个示例中，大众化的机器可读介质包括具有多个具有不变(例如，静止)质量的粒子的机器可读介质。因此，大众化的机器可读介质不是瞬时传播信号。大容量机器可读介质的特定示例可以包括非易失性存储器，例如半导体存储设备(例如，电可编程只读存储器(eprom)、电擦除可编程只读存储器(eeprom))和闪存设备；磁盘，例如内部硬盘和可移动磁盘；磁光盘；以及cd-rom和dvd-rom磁盘。
指令624(例如，软件、程序、操作系统(os)等)或其他数据被存储在存储设备621上，并且可以由主存储器604访问以供硬件处理器602使用。主存储器604(例如，dram)通常是快速的但是易失的，因此，与存储设备621(例如，ssd)不同的存储类型适用于长期存储，包括处于“关闭”状态时。用户或机器600正在使用的指令624或数据通常被加载到主存储器604中，以供硬件处理器602使用。当主存储器604已满时，可以分配来自存储设备621的虚拟空间来补充主存储器604；但是，由于存储设备621通常比主存储器604慢，并且写速度通常至少是读速度的两倍，因此，由于存储设备的延迟(与主存储器604(例如dram)相反)，使用虚拟内存会大大降低用户体验。此外，将存储设备621用于虚拟存储器可以极大地减少存储设备621的可用寿命。
指令624还可以使用多种传输协议(例如，帧中继、互联网协议(ip)、传输控制协议(tcp)、用户数据报协议(udp)、超文本传输协议(http)等)中的任一种经由网络接口设备620使用传输介质在通信网络626上发送或接收。示例性通信网络可以包括局域网(lan)、广域网(wan)、分组数据网络(例如internet)、移动电话网络(例如，蜂窝网络)、普通老式电话服务(pots)网络、无线数据网络(例如，电气与电子工程师协会(ieee)802.11标准系列，称为
各种注释
本文描述的每个非限制性方面或示例可以独立存在，或者可以与一个或多个其他示例以各种排列或组合的方式组合。
上面的详细描述包括对附图的引用，这些附图形成了详细描述的一部分。附图通过说明的方式示出了可以实践本发明主题的特定实施例。这些实施例在本文中也被称为“示例”。这些示例可以包括除了示出或描述的那些元件之外的元件。然而，本发明人还考虑了仅提供示出或描述的那些元件的示例。此外，本发明人还设想了使用示出或描述的那些元素(或其一个或多个方面)的任何组合或置换的示例，关于此处显示或描述的特定示例(或其一个或多个方面)，或其他示例(或其一个或多个方面)。
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在本文件中，术语“一个”或“一种”用于专利文件中，包括一个或多个、独立于“至少一个”或“一个或多个”的任何其他情况或用法。在本文中，“或”一词是指非排他性的，使得“a或b”包括“a但不包括b”、“b但不包括a”以及“a和b”，除非另有说明指示。在本文档中，术语“包括”和“其中”用作相应术语“包含”和“其中”的等效词。此外，在以下权利要求中，术语“包括”和“包含”是开放式的，也就是说，除权利要求中在此术语之后列出的元素之外，还包括其他元素的系统、设备、物品、组合物、制剂或方法仍被认为属于该权利要求的范围。而且，在所附权利要求中，术语“第一”、“第二”，“第三”等仅用作标签，并且不旨在对其对象施加数字要求。
本文描述的方法示例可以至少部分地是机器或计算机实现的。一些示例可以包括编码有临时或非临时指令的计算机可读介质或机器可读介质，所述临时或非临时指令可操作来配置电子设备以执行如以上示例中所述的方法。这样的方法的实现可以包括代码，例如微代码、汇编语言代码、高级语言代码等。这样的代码可以包括用于执行各种方法的暂时性或非暂时性计算机可读指令。该代码可以构成计算机程序产品的一部分。此外，在示例中，可以将代码有形地存储在一个或多个易失性、非暂时性或非易失性有形计算机可读介质上，例如在执行期间或在其他时间。这些有形的计算机可读介质的示例可以包括但不限于硬盘、可移动磁盘、可移动光盘(例如，光盘和数字视频光盘)、盒式磁带、存储卡或存储棒、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)等。
上面的描述旨在是说明性的，而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或多个方面)可以彼此组合使用。在回顾以上描述之后，例如可以由本领域的普通技术人员使用其他实施例。提供摘要以符合37c.f.r.§1.72(b)，以使读者能够快速确定技术公开的性质。提交本文档时应理解为不会将其用于解释或限制权利要求的范围或含义。另外，在以上详细描述中，可以将各种特征组合在一起以简化本公开。这不应该被解释为意在意味未声明的公开特征对于任何权利要求是必不可少的。而是，发明主题可以在于少于特定公开实施例的所有特征。因此，以下权利要求由此作为示例或实施例被并入到详细描述中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且可以想到的是，这样的实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明主题的范围应参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同形式的全部范围来确定。
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