芯片的制作方法

文档序号:11180205阅读:845来源:国知局
芯片的制造方法与工艺

本发明涉及芯片设计技术领域,尤其涉及芯片。



背景技术:

芯片在应用过程中,频率会随着温度的变化而改变,出现温度漂移和频率漂移,给应用带来误差,比如时间不准等,甚至使电路动态参数不稳定,导致使电路无法正常工作。这样对有时间准确性的芯片设计带来温度频率漂移的要求,目前芯片的解决方法主要为两个(1)采用外部晶振;(2)内部osc的芯片,采用内部热敏电阻,根据热敏电阻的值对内部osc作调节。第一种方案成本较高,需要额外两个以上的管脚,这对于低成本小封装的方案不可行。第二种的方案由于电阻或其他的模拟电路提供的温度参数本身就误差很大,调节的准确度也有限。模拟电路在生产过程中,离散性也很大,对批量生产造成一定的难度。

因此,针对上述缺陷,很有必要设计一种芯片,以解决上述缺陷。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷,提供了一种可芯片,其可解决芯片内部温度漂移问题,以及目前自动调节频率温漂不准的问题,同时降低了芯片自身成本。

本发明是这样实现的:一种芯片,包括第一振荡模块1,用于调制芯片的频率漂移;第二振荡模块,连接于所述第一振荡模块,用于和所述第一振荡模块进行互相采样;数字算法模块,连接于所述第一振荡模块,用于完成所述第一振荡模块与所述第二振荡模块相互采样;参数矫正模块,连接于所述数字算法模块,用于对芯片内参数进行矫正。

进一步的,所述第一振荡模块的温度系数与所述第二振荡模块的温度系数相同。

进一步的,所述第一振荡模块的频率至少是所述第二振荡模块的10倍。

进一步的,所述第一振荡模块包含第一电阻以及连接于所述第一电阻的第一电容。

进一步的,所述第二振荡模块包含第二电阻以及连接于所述第二电阻的第二电容。

进一步的,所述第一振荡模块与所述第二振荡模块共用第三电阻。

本发明提供一种芯片,包括第一振荡模块,用于调制芯片的频率漂移;第二振荡模块,连接于所述第一振荡模块,用于和所述第一振荡模块进行互相采样;数字算法模块,连接于所述第一振荡模块,用于完成所述第一振荡模块与所述第二振荡模块相互采样;参数矫正模块,连接于所述数字算法模块,用于对芯片内参数进行矫正。这样所述第一振荡模块和所述第二振荡模块可以相互采样,无需再使用模拟数字转换器进行采样,大大降低了生产成本,通过所述数字算法模块可以快速调节芯片内部的频率漂移问题,可解决芯片内部频率漂移问题,以及目前自动调节频率温漂不准的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的芯片的示意图。

图2为本发明实施例提供的第一振荡模块及第二振荡模块的电路框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1和图2,本发明实施例提供一种芯片,该芯片包括第一振荡模块1,用于调制芯片的频率漂移;第二振荡模块2,连接于所述第一振荡模块1,用于和所述第一振荡模块1进行互相采样;数字算法模块3,连接于所述第一振荡模块1,用于完成所述第一振荡模块1与所述第二振荡模块2相互采样;参数矫正模块4,连接于所述数字算法模块3,用于对芯片内参数进行矫正。所述第一振荡模块1与所述第二振荡模块2相互采样,电阻的误差对所述第一振荡模块1与所述第二振荡模块2的影响是一样的,那么这个误差就被互相抵消。同时因为采取了所述第一振荡模块1与所述第二振荡模块2相互采样的方式,无需使用传统的模/数转换器adc进行采样,降低了生产成本,而且处理过程中的算法全由所述数字算法模块3实现,反应速度大大提高。所述第一振荡模块1的温度系数与所述第二振荡模块2的温度系数相同,这样使得温度对所述第一振荡模块1的影响和对所述第二振荡模块2的影响是一致的,这样也使得相对误差降为最低。所述第一振荡模块1的频率至少是所述第二振荡模块2频率的10倍,实际上所述振荡模块1的的频率相对于所述第二振荡模块2的频率越高越好,这样采样频率更频繁,数值也会更精确。

进一步的,如图2所示,本发明具体的实施例结构中,所述第一振荡模块1包含第一电阻5以及连接于所述第一电阻5的第一电容6。所述第一振荡模块1的频率主要是由所述第一电阻5及第一电容6决定的,所述第一电阻5为多晶电阻,多晶电阻的优点在于温度偏移不大。所述第二振荡模块2包含第二电阻7以及连接于所述第二电阻7的第二电容8。所述第二振荡模块2的频率主要是由所述第二电阻7及第二电容8决定的,所述第二电阻5为阱电阻,阱电阻温度偏移比较大。所述第一振荡模块1与所述第二振荡模块2共用第三电阻9。所述第三电阻9为阱电阻。因为所述第一电阻5为多晶电阻,多晶电阻的温度系数比阱电阻的温度系数低,所述第三电阻9与所述第一电阻5和所述第二电阻7都是分别串联的,可以理解为所述第一振荡模块1中rc网络的电阻实际上包含了2个电阻,即所述第一电阻5和所述第三电阻9,同样的,所述第二振荡模块2中rc网络的电阻实际上也包含了2个电阻,即所述第二电阻7和所述第三电阻9,所述第三电阻9的数值要低于所述第一电阻5及所述第二电阻7。当芯片温度发生变化时,所述第一电阻5的温度系数低,温度变化不大,而与所述第一电阻5串联的所述第三电阻9温度系数高,温度变化大,但是所述第三电阻9因为数值低,所以对整体所述第一振荡模块1的温度影响不大,由于频率受温度的影响,那么此时所述第一振荡模块1的频率也是比较稳定的。但是因为所述第二振荡模块2的rc网络的电阻完全由2个阱电阻即所述第二电阻7和所述第三电阻9,当芯片温度发生变化时,因为所述第二电阻7和所述第三电阻9温度系数高,温度变化较大大,此时对整体所述第二振荡模块2来说温度变化也较大,那么所述第二振荡模块2的频率变化也较大。总体来说,同样的温度变化,所述第一振荡模块1的频率要比所述第二振荡模块2的频率要小,在版图设计上是的所述第二电阻7与所述第三电阻9尽可能的接近,使得它们制造的温度偏差基本一致,这样就可以抵消所述第一振荡模块1和所述第二振荡模块2的误差。

进一步的,如图1和图2所示,本发明具体的实施例结构中,根据上述描述的所述第一振荡模块1与所述第二振荡模块2的特性,进行矫正所述第一振荡模块1的频率时,所述第一振荡模块1不停的对所述第二振荡模块2的一个周期数数,由于所述第二振荡模块2的温度系数大,在温度变高时,所述第二振荡模块2会比所述第一振荡模块1慢得更多,数的数就变大,通过比较这个数,所述数字算法模块3就知道温度变高,所述第一振荡模块1也会变慢,就改变控制信号让所述第一振荡模块1变快。在温度变低时,所述第二振荡模块2会比所述第一振荡模块1快得更多,数的数就变小,通过比较这个数,所述数字算法模块3就知道温度变低,所述第一振荡模块1也会变快,就改变控制信号让所述第一振荡模块1变慢。由于每个芯片里的电阻的温度系数都有误差,但所述第一电阻5为多晶电阻误差不大,加入一个小的阱电阻即所述第三电阻9在所述第一振荡模块1上来匹配所述第二振荡模块2的误差,这样大大减小量产时的矫正参数工作。

进一步的,如图1所示,本发明具体的实施例结构中,芯片的振荡频率,电阻的系数都有一定的偏差,所述参数矫正模块4可以存入控制参数及温度参数等,所述参数矫正模块4为内置存储器,可以是otp/mtp/eeprom/flash,一般是做烧入时使用。

所述芯片采取了所述第一振荡模块1与所述第二振荡模块2相互采样的方式,无需使用传统的模/数转换器adc进行采样,降低了生产成本,而且处理过程中的算法全由所述数字算法模块3实现,反应速度大大提高。所述第一振荡模块1的温度系数与所述第二振荡模块2的温度系数相同,这样使得温度对所述第一振荡模块1的影响和对所述第二振荡模块2的影响是一致的,这样也使得相对误差降为最低。所述第一振荡模块1的频率相对于所述第二振荡模块2频率要高,这样采样频率更频繁,数值也会更精确。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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