[发明专利]阻抗校正装置与阻抗校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种校正装置，特别涉及一种阻抗校正装置及阻抗校正方法。

背景技术

半导体工艺伴随着一定程度的工艺偏移(process variation，加工偏差)，而工艺偏移会造成集成电路内元件特性的改变，例如阻抗的电阻值会偏移。而电阻的在不同的电子元件中可能会造成不同的影响，例如，在滤波器中，电阻的变异会使频宽偏移，又例如，在振荡器中，电阻的变异则会导致频率偏移。又例如，在通信系统中，严格规范发送端与接收端的阻抗匹配，若阻抗不匹配会导致信号失真甚至通信中断的风险，电阻的变异将会导致阻抗不匹配的问题。因此，如何克服工艺偏移所造成电阻值的偏移，一直是集成电路设计的挑战。

传统上会采用微调(trimming)的方式修正电阻值，或者通过工艺控制(process control)降低工艺偏移量。但前者会增加测试时间与成本，后者会增加集成电路的制造成本，都是不经济的作法。

有鉴于此，提出一种新的架构，来准确校正集成电路(integrated circuit，IC)的内部阻抗，并进一步改善成本。

发明内容

鉴于以上已知技术的问题，本发明提供一种阻抗校正装置，包含：可变阻抗、运算调整器、模拟数字转换器与控制器。运算调整器接收一第一模拟信号与一第二模拟信号并进行运算而产生一输出电压。模拟数字转换器接收输出电压进而产生调整码。控制器耦接模拟数字转换器与可变阻抗，并且依据调整码来调整可变阻抗的电阻值。

本发明还提供一种阻抗校正方法，包含：将一第一模拟信号与一第二模拟信号进行运算而产生一输出电压；接收输出电压进而产生一调整码；及依据调整码来调整一可变阻抗的电阻值。

综上所述，根据本发明的阻抗校正装置与阻抗校正方法是利用自我校正阻抗(self-calibration)的机制，先在模拟领域将参考用的第一模拟信号与相应可变阻抗的电阻值的第二模拟信号进行差值运算以得知电阻值的偏移量，再转换为数字码(即，调整码)以供数字电路(即，控制器)判断工艺的偏移量，并利用数字领域可程序化的特性依据工艺的偏移量修正可变阻抗的电阻值。

为使本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举多个优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明的阻抗校正装置的第一实施例的示意图；

图2为本发明的阻抗校正装置的第二实施例的示意图；

图3为本发明的阻抗校正装置的运算调整器的第一详细结构的示意图；

图4为本发明的阻抗校正装置的运算调整器的第二详细结构的示意图；

图5为本发明的阻抗校正装置的运算调整器的第三详细结构的示意图；

图6为本发明的阻抗校正装置的运算调整器的第四详细结构的示意图；

图7为图6中相许器对各开关的控制信号的时序图；及

图8为本发明的阻抗校正装置的流程图。

【主要元件符号说明】

10        运算调整器

20        可变阻抗

30        控制器

40        模拟数字转换器

50        增益控制器

102       减法器

104       运算放大器

122       减法器

124       运算放大器

148       运算放大器

166       运算放大器

168       相许器

C1        第一电容

C2        第二电容

C3        第三电容

C4        第四电容

C5        第五电容

C6        第六电容

S1        第一开关

S2        第二开关

S3        第三开关

S4        第四开关

S5        第五开关

S6        第六开关

S7        第七开关

S8        第八开关

S9        第九开关

S10       第十开关

S11       第十一开关

S12       第十二开关