一种R2R电阻网络的版图布图方法及其版图结构与流程

本发明涉及集成电路应用领域，尤其涉及一种r2r电阻网络的版图布图方法及其版图结构。

背景技术：

1、r2r结构dac(digital to analog convertor)是常用的dac结构类型之一，具有精度高、电阻少等特点，然而随着r2r结构dac的精度和集成度的提高，该结构中r2r电阻网络中各个电阻之间的金属互联线的寄生电阻的影响越来越大，对电阻的匹配要求越来越高，必须对r2r电阻网络中的电阻进行合理布局。

技术实现思路

1、鉴于以上现有技术存在的问题，本发明提出一种r2r电阻网络的版图布图方法及其版图结构，主要解决现有电阻网络版图中金属互连线的寄生电阻较大易导致电阻失配的问题。

2、为了实现上述目的及其他目的，本发明采用的技术方案如下。

3、本申请提供一种r2r电阻网络的版图布图方法，包括：

4、根据初始电阻网络分辨率确定需求电阻的数量；

5、将所述初始电阻网络拆分为多个第一基础模块和至少一个第二基础模块，其中所述第一基础模块和所述第二基础模块分别由连接方式相同的多个所述需求电阻组成，所述第一基础模块和所述第二基础模块的结构组成不同；

6、通过所述第一基础模块和所述第二基础模块互联以组成阵列化的目标电阻网络，使得所述目标电阻网络中各所述需求电阻之间的互连线最短。

7、在本申请一实施例中，根据初始电阻网络分辨率确定需求电阻的数量，包括：根据所述初始电阻网络的分辨率确定所述初始电阻网络中初始电阻的数量；将每个所述初始电阻拆分为两个阻值相等的需求电阻，并根据所述初始电阻的数量确定所述需求电阻的数量。

8、在本申请一实施例中，将每个所述初始电阻拆分为两个阻值相等的需求电阻，包括：根据所述初始电阻的长宽比将每个所述初始电阻拆分为等阻值的两个所述需求电阻。

9、在本申请一实施例中，将所述初始电阻网络拆分为多个第一基础模块和至少一个第二基础模块，包括：在所述初始电阻网络中每个连接节点添加虚拟电阻；以添加了虚拟电阻的连接节点为单位顺次将所述初始电阻网络拆分为多个阵列单元，结构相同的所述阵列单元作为所述第一基础模块，结构不同的所述阵列单元作为所述第二基础模块，其中各所述阵列单元中空缺的电阻位通过虚拟电阻进行补位。

10、在本申请一实施例中，通过所述第一基础模块和所述第二基础模块互联以组成阵列化的目标电阻网络，包括：将所述第一基础模块和所述第二基础模块按照拆分的顺序并行排列，以每个模块中虚拟电阻与需求电阻之间的连接节点为互连点，建立相邻两个模块之间的互连，去掉多余的虚拟电阻，得到所述目标电阻网络。

11、在本申请一实施例中，所述第一基础模块的其中一端的需求电阻互联，使得不同行的需求电阻相互连通；所述第二基础模块中各行的虚拟电阻与需求电阻之间的连接点互联，使得不同行的需求电阻相互连通。

12、在本申请一实施例中，所述第一基础模块包括2行5列的电阻阵列，所述第二基础模块包括2行5列的电阻阵列。

13、本申请还提供一种r2r电阻网络的版图结构，包括多个第一基础模块和至少一个第二基础模块，其中所述第一基础模块和所述第二基础模块分别由连接方式相同的多个需求电阻组成，所述第一基础模块和所述第二基础模块的结构组成不同；通过所述第一基础模块和所述第二基础模块互联以组成阵列化的目标电阻网络，使得所述目标电阻网络中各所述需求电阻之间的互连线最短。

14、如上所述，本发明一种r2r电阻网络的版图布图方法及其版图结构，具有以下有益效果。

15、本申请通过将原有电阻网络中的电阻拆分为第一基础模块和第二基础模块，进而优化电阻网络的版图结构，使得模块之间的金属互连线最短，进而减少电阻失配带来的非线性影响，提高整体dac的零点、增益、满度、线性度等性能指标，实现高精度的数字模拟转换。

技术特征：

1.一种r2r电阻网络的版图布图方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的r2r电阻网络的版图布图方法，其特征在于，根据初始电阻网络分辨率确定需求电阻的数量，包括：

3.根据权利要求2所述的r2r电阻网络的版图布图方法，其特征在于，将每个所述初始电阻拆分为两个阻值相等的需求电阻，包括：根据所述初始电阻的长宽比将每个所述初始电阻拆分为等阻值的两个所述需求电阻。

4.根据权利要求1所述的r2r电阻网络的版图布图方法，其特征在于，将所述初始电阻网络拆分为多个第一基础模块和至少一个第二基础模块，包括：

5.根据权利要求4所述的r2r电阻网络的版图布图方法，其特征在于，通过所述第一基础模块和所述第二基础模块互联以组成阵列化的目标电阻网络，包括：

6.根据权利要求1-5任一所述的r2r电阻网络的版图布图方法，其特征在于，所述第一基础模块的其中一端的需求电阻互联，使得不同行的需求电阻相互连通；所述第二基础模块中各行的虚拟电阻与需求电阻之间的连接点互联，使得不同行的需求电阻相互连通。

7.根据权利要求6所述的r2r电阻网络的版图布图方法，其特征在于，所述第一基础模块包括2行5列的电阻阵列，所述第二基础模块包括2行5列的电阻阵列。

8.一种r2r电阻网络的版图结构，其特征在于，包括多个第一基础模块和至少一个第二基础模块，其中所述第一基础模块和所述第二基础模块分别由连接方式相同的多个需求电阻组成，所述第一基础模块和所述第二基础模块的结构组成不同；通过所述第一基础模块和所述第二基础模块互联以组成阵列化的目标电阻网络，使得所述目标电阻网络中各所述需求电阻之间的互连线最短。

技术总结
本申请提供一种R2R电阻网络的版图布图方法及其版图结构，该方法包括：根据初始电阻网络分辨率确定需求电阻的数量；将所述初始电阻网络拆分为多个第一基础模块和至少一个第二基础模块，其中所述第一基础模块和所述第二基础模块分别由连接方式相同的多个所述需求电阻组成，所述第一基础模块和所述第二基础模块的结构组成不同；通过所述第一基础模块和所述第二基础模块互联以组成阵列化的目标电阻网络，使得所述目标电阻网络中各所述需求电阻之间的互连线最短。本申请可有效较小版图中个电阻件的金属互连线产生的寄生电阻，减少电阻失配带来的非线性影响，提高数模转换精度。

技术研发人员：詹勇,雷郎成,高炜祺,王忠焰,胡永菲,杜宇彬,刘虹宏,马琦赟,刘林果
受保护的技术使用者：重庆吉芯科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29