自我校正式系统单晶片技术方案

本发明专利技术提出一种自我校正式系统单晶片，包含一半导体基板、包含多个动态随机存取存储器、一校正电路与一功能性电路的至少一硅智财电路、一循环振荡器与一控制电路。每一动态随机存取存储器具有一粗调电容值与一粗调电阻值，校正电路具有细调电容值与细调电阻值。循环振荡器传送振荡时脉信号给控制电路，以选取粗调电容值、粗调电阻值、细调电容值与细调电阻值，并将此提供给功能性电路，以调整功能参数。本发明专利技术利用动态随机存取存储器的较大的电容值与电阻值，配合较小的电容值与电阻值，增加电路操作范围，并减少所需要的芯片面积。并减少所需要的芯片面积。并减少所需要的芯片面积。

【技术实现步骤摘要】
自我校正式系统单晶片


[0001]本专利技术涉及一种系统单晶片，特别是一种自我校正式系统单晶片。

技术介绍

[0002]在制作芯片时，常会因为不同晶圆或所处的晶圆位置造成每颗芯片都会有制程漂移的效应，因此，在类比电路设计与射频电路设计中往往会包含大量的电阻、电容与电感元件，甚至为了避免制程变异，在每个硅智财(Silicon Intellectual Property，SIP)设计都会加入各式各样的校正机制。最常见的莫过于利用电阻与电容来增加电路操作范围，当电路特性漂移时仍然能通过校准的机制调整回原本的特性。
[0003]举例来说，在无线射频识别(radio frequency Identification,RFID)系统中，一读取器利用自身天线将调变信号送出，而一信号接收器利用具有和读取器的天线相同共振频率的天线接收并解调调变信号。然而因为信号接收器的电感、电容值的误差，信号接收器的天线的共振频率和读取器的天线的共振频率之间通常有误差，导致无线射频识别系统的运作距离变短。因此，信号接收器的设计者在面对集成电路的制程漂移时，很难设计出运作良好的信号接收器。但电阻与电容元件在设计上，会使用非常多的芯片面积而使得制造成本增加，因此如何能降低成本又维持应有的电路效能将成为一个重要的课题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的，在于提供一种自我校正式系统单晶片，利用动态随机存取存储器的较大且占有小面积的电容值与电阻值，配合较小的电容值与电阻值，避免制程漂移的问题，增加电路操作范围，同时减少所需要的芯片面积。
[0005]为达上述目的，本专利技术提供一种自我校正式系统单晶片，包含一半导体基板、包含多个动态随机存取存储器、一校正电路与一功能性电路的至少一硅智财(Silicon Intellectual Property，SIP)电路、一循环振荡器与一控制电路。所有动态随机存取存储器设在半导体基板上，每一动态随机存取存储器具有一粗调电容值与一粗调电阻值。校正电路设在半导体基板上，校正电路具有多个细调电容值与多个细调电阻值。功能性电路设在半导体基板上，并电连接所有动态随机存取存储器与校正电路，功能性电路具有一功能参数。循环振荡器设在半导体基板上，循环振荡器在一预设时段内产生一振荡时脉信号。控制电路设在半导体基板上，并电连接循环振荡器、所有动态随机存取存储器与校正电路，控制电路接收振荡时脉信号，并计算振荡时脉信号的脉冲(pulse)的数量。在脉冲的数量大于或小于一预设值时，控制电路根据脉冲的数量与预设值控制所有动态随机存取存储器与校正电路选取粗调电容值、粗调电阻值、细调电容值与细调电阻值，并将此提供给功能性电路，功能性电路根据被选取的粗调电容值、粗调电阻值、细调电容值与细调电阻值，调整功能参数。
[0006]在本专利技术的一实施例中，每一动态随机存取存储器还包含一垂直电阻器、一第一晶体管开关与一垂直电容器。垂直电阻器设在半导体基板上，垂直电阻器具有粗调电阻值。
第一晶体管开关设在半导体基板上，第一晶体管开关具有一第一控制电极、一第一连接电极与一第二连接电极，第一连接电极通过垂直电阻器电连接功能性电路，第一控制电极电连接控制电路。垂直电容器设在半导体基板上，并电连接第二连接电极与一电压端，垂直电容器具有粗调电容值。在控制电路开启第一晶体管开关时，功能性电路根据垂直电阻器的粗调电阻值与垂直电容器的粗调电容值，调整功能参数。
[0007]在本专利技术的一实施例中，校正电路还包含多个校正器，其设在半导体基板上，所有校正器分别具有所有细调电容值，且分别具有所有细调电阻值，所有校正器电连接控制电路与功能性电路。在脉冲的数量大于或小于预设值时，控制电路根据脉冲的数量与预设值控制所有校正器选取细调电容值与细调电阻值。
[0008]在本专利技术的一实施例中，每一校正器还包含一第二晶体管开关、一水平电阻器与一水平电容器。第二晶体管开关设在半导体基板上，第二晶体管开关具有一第二控制电极、一第三连接电极与一第四连接电极，第二控制电极电连接控制电路，第三连接电极电连接功能性电路。水平电阻器与水平电容器设在半导体基板上，水平电阻器具有细调电阻值，水平电容器具有细调电容值，水平电阻器连接一电压端，并电串联水平电容器，水平电容器电连接第二晶体管开关的第四连接电极。在控制电路开启第二晶体管开关时，功能性电路根据水平电阻器的细调电阻值与水平电容器的细调电容值，调整功能参数。
[0009]在本专利技术的一实施例中，控制电路还包含一计数器与一译码器。此计数器设在半导体基板上，此计数器电连接循环振荡器，此计数器接收振荡时脉信号，在预设时段内，此计数器根据脉冲的上缘或下缘，计算脉冲的数量，以产生一组数位值。译码器设在半导体基板上，译码器电连接此计数器、所有动态随机存取存储器与校正电路，译码器接收此组数位值，以据此与预设值控制所有动态随机存取存储器与校正电路选取粗调电容值、粗调电阻值、细调电容值与细调电阻值，并将此提供给功能性电路。
[0010]在本专利技术的一实施例中，计数器为移位暂存器(shift register)。在本专利技术的一实施例中，循环振荡器还接收一参考时脉信号，预设时段为参考时脉信号的周期，且振荡频率大于参考时脉信号的参考频率。
[0011]在本专利技术的一实施例中，循环振荡器还电连接一石英晶体振荡器，石英晶体振荡器产生参考时脉信号。
[0012]在本专利技术的一实施例中，在脉冲的数量小于预设值时，控制电路与功能性电路降低功能参数，在脉冲的数量大于预设值时，控制电路与功能性电路增加功能参数。
[0013]在本专利技术的一实施例中，粗调电容值与粗调电阻值形成一第一时间常数，细调电容值与细调电阻值形成一第二时间常数，第一时间常数除以第二时间常数的数值大于或等于10。
[0014]在本专利技术的一实施例中，功能性电路为类比电路、射频电路、数位电路、处理器、静态随机存取存储器或快闪存储器。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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。
[0016]图1为本专利技术的自我校正式系统单晶片的一实施例的结构剖视图；
[0017]图2为本专利技术的自我校正式系统单晶片的一实施例的电路示意图；
[0018]图3为本专利技术的振荡时脉信号与参考时脉信号的波形图；
[0019]符号说明：
[0020]10、半导体基板，12、动态随机存取存储器，13、校正电路，14、功能性电路，15、硅智财电路，16、循环振荡器，18、控制电路，22、石英晶体振荡器，24、第一晶体管开关，26、垂直电阻器，28、垂直电容器，30、绝缘层，32、第一导电通孔，34、第二导电通孔，36、第三导电通孔，37、校正器，38、第二晶体管开关，40、水平电阻器，42、水平电容器，44、计数器，46、译码器。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自我校正式系统单晶片，其特征在于，包含：一半导体基板；至少一硅智财电路，设在该半导体基板上，该至少一硅智财电路包含：多个动态随机存取存储器，设在该半导体基板上，每一该动态随机存取存储器具有一粗调电容值与一粗调电阻值；一校正电路，设在该半导体基板上，该校正电路具有多个细调电容值与多个细调电阻值；一功能性电路，设在该半导体基板上，并电连接该些动态随机存取存储器与该校正电路，该功能性电路具有一功能参数；一循环振荡器，设在该半导体基板上，该循环振荡器在一预设时段内产生一振荡时脉信号；以及一控制电路，设在该半导体基板上，该控制电路电连接该循环振荡器、该些动态随机存取存储器与该校正电路，该控制电路接收该振荡时脉信号，并计算该振荡时脉信号的脉冲(pulse)的数量，在该脉冲的该数量大于或小于一预设值时，该控制电路根据该脉冲的该数量与该预设值控制该些动态随机存取存储器与该校正电路选取该粗调电容值、该粗调电阻值、该细调电容值与该细调电阻值，并将此提供给该功能性电路，该功能性电路根据被选取的该粗调电容值、该粗调电阻值、该细调电容值与该细调电阻值，调整该功能参数。2.如权利要求1所述的自我校正式系统单晶片，其特征在于，每一该动态随机存取存储器还包含：一垂直电阻器，设在该半导体基板上，该垂直电阻器具有该粗调电阻值；一第一晶体管开关，设在该半导体基板上，该第一晶体管开关具有一第一控制电极、一第一连接电极与一第二连接电极，该第一连接电极通过该垂直电阻器电连接该功能性电路，该第一控制电极电连接该控制电路；以及一垂直电容器，设在该半导体基板上，并电连接该第二连接电极与一电压端，该垂直电容器具有该粗调电容值，在该控制电路开启该第一晶体管开关时，该功能性电路根据该垂直电阻器的该粗调电阻值与该垂直电容器的该粗调电容值，调整该功能参数。3.如权利要求1所述的自我校正式系统单晶片，其特征在于，该校正电路还包含多个校正器，设在该半导体基板上，该些校正器分别具有该些细调电容值，且分别具有该些细调电阻值，该些校正器电连接该控制电路与该功能性电路，在该脉冲的该数量大于或小于该预设值时，该控制电路根据该脉冲的该数量与该预设值控制该些校正器选取该细调电容值与该细调电阻值。4.如权利要求3所述的自我校正式系统单晶片，其特征在于，每一该校正器还包含：一第二晶体管开关，设在...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄崇仁，苏永成，朱庭立，
申请(专利权)人：智成电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：