半导体器件及其调整方法技术

本发明专利技术涉及半导体器件及其调整方法。提供一种能够在接收操作期间，进行后台校准，而不会不利地影响接收特性的半导体器件。在接收操作期间，半导体器件检测当增益变化或者接收通道变化时，出现无线接收信号的时刻，并在检测到的时刻，进行后台校准。在这种情况下，当接收信号无效时，进行校准不会进一步降低接收精度。此外，只要在随机的时刻进行后台校准，就不会生成当每隔固定时间间隔进行后台校准时会出现的不必要信号分量。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件及其调整方法
本专利技术涉及半导体器件和所述半导体器件的调整方法。更特别地，本专利技术涉及用于无线通信的半导体器件和所述半导体器件的调整方法。
技术介绍
即使对于诸如无线通信LSI(大规模集成)电路之类的RF(射频)IC(集成电路)，也越来越多地使用微型化CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺。在微型化CMOS工艺中，要求以比现有的半导体制造工艺更高的精度进行信号处理。但是，微型化CMOS工艺在模拟特性方面次于现有的半导体制造工艺。于是，重要的是使用例如在制造之后进行校准，以改善制造的半导体器件的特性的方法。在目前可获得的RFIC中，用于与进行基带处理的LSI电路通信的接口被数字化。于是，RFIC具有从天线接收模拟信号，然后把模拟信号转换成数字信号的内置ADC(模-数转换器)。为了满足期望的特性条件，ADC也必须被校准。不过，当例如使用W-CDMA(宽带码分多址接入)或LTE(长期演进)作为通信方法时，必须使接收器电路连续工作。于是，不能进行离线校准，因为离线校准必须在非工作期内进行。此外，如果定期进行在工作期间进行的后台校准，那么会产生频率与这种校准的周期对应的不必要信号分量，从而降低接收信号的精度。鉴于上面所述，在美国专利No.7046179中公开了一种模-数转换电路。该模-数转换电路具有多路复用器，通过在输入信号和参考信号之间切换，进行前台校准。更具体地说，该模-数转换电路包括校准参考电路和转换电路。校准参考电路形成于集成电路中，以提供校准参考信号。转换电路形成于集成电路中，以包括比较参考电路和比较电路。比较参考电路供给多个参考信号。比较电路供给对应于参考信号的多个比较器输出信号，和一个比较器输入信号。当呈现校准信号时，根据校准参考信号生成比较器输入信号。校准参考电路是如下所述形成的。当呈现校准信号时，校准参考电路被启用。另一方面，当不呈现校准信号时，校准参考电路被禁用，从而基本上不消耗任何电力。在美国专利No.7623050中公开了另一种模-数转换电路。该模-数转换电路微调参考电压，以进行在模-数转换电路中使用的比较器的偏移电压的前台校准。更具体地说，该模-数转换电路包括模-数转换器，多路复用器，可变电压源，和校准电路。模-数转换器包括第一输入部件，第二输入部件，和输出部件。多路复用器耦接到模-数转换器的第一输入部件。可变电压源耦接到模-数转换器的第二输入部件。校准电路控制可变电压源，耦接在可变电压源和模-数转换器的输出部件之间。模-数转换器比较经多路复用器供给的固定电压和从可变电压源供给的可变电压。在未经审查的日本专利公报No.2009-159415中公开一种模-数转换器。该模-数转换器通过利用发射器电路，进行接收系统的前台校准。更具体地说，该模-数转换器用于通信设备的接收器电路，以利用数字信号进行校准。该模-数转换器包括模-数转换单元，校准部件，数字输出生成部件和选择开关。模-数转换单元把输入的模拟信号转换成数字信号。校准部件耦接到模-数转换单元的输出侧。模-数转换单元的输出被输入数字输出生成部件中。选择开关设置在模-数转换单元的输入侧。选择开关能够把输入接收器电路的模拟信号，或者当校准数字信号在通信设备的发射器电路的数-模转换器中经历数-模转换时获得的校准模拟信号输入模-数转换单元中。校准部件耦接到数字输出生成部件的输出，模-数转换单元的输出和数-模转换器的输入。利用校准数字信号，和当校准模拟信号被输入模-数转换单元时获得的数字信号，校准部件能够获得用于校准模-数转换单元的输出的参数。在未经审查的日本专利公报No.2010-004373中公开另一种模-数转换器。该模-数转换器是进行后台校准的串并转换器。更具体地说，该模-数转换器包括参考电压生成电路，高位比特比较器，多个放大器，多个第一选择器，多个第二选择器，多个低位比特比较器，第三选择器，和编码器。参考电压生成电路生成多个参考电压。高位比特比较器把参考电压分成多个区域，标注分割的区域，并比较输入的模拟电压和区域边界电压，以确定输入的模拟电压属于的区域。放大器输出参考电压和输入的模拟电压之间的差分电压。第一选择器选择待输入放大器的参考电压。第二选择器检查在分割区域中的放大器的输出信号，并按照高位比特比较器确定的区域，选择放大器的输出信号。低位比特比较器比较第二选择器选择的信号之中的两个信号的大小，输出比较结果信号。第三选择器检查低位比特比较器，选择用于模-数转换的低位比特比较器的输出信号，而不选择用于校准的低位比特比较器的输出信号。编码器按照第三选择器选择的低位比特比较器的输出信号，和高位比特比较器确定的区域，生成数字信号。在未经审查的日本专利公报No.2010-226236中公开一种无线接收器的功耗控制方法。该无线接收器被配置成以致用于使在高频部件中被降频变换的接收信号数字化，并把数字化的接收信号输入基带部件的模-数转换部件能够设定偏压电流。该功耗控制方法包括以下第一步骤和第二步骤。第一步骤按照从模-数转换部件输出的数字信号，确定是否发生第一变化或第二变化。在第一变化中，状态从通信信号接收状态变成通信信号等待状态。在第二变化中，状态从通信信号等待状态变成通信信号接收状态。按照所述确定结果，进行第二步骤。更具体地说，当发生第一变化时，第二步骤设定与当发生第二变化时相比更小的偏压电流。另一方面，当发生第二变化时，第二步骤设定与当发生第一变化时相比更大的偏压电流。在未经审查的日本专利公报No.2010-035140中公开另一种模-数转换器。该模-数转换器通过利用两个比较器，比较转换值，并通过更新偏移量，进行校准。更具体地说，该模-数转换器包括参考电压生成电路，第一比较器，第二比较器和校准电路。参考电压生成电路输出参考电压。第一和第二比较器比较输入信号的电压和参考电压，然后输出指示第一逻辑值或第二逻辑值的数字信号。校准电路比较第一比较器的输出和第二比较器的输出，然后输出第一偏移控制信号和第二偏移控制信号。第一比较器按照第一偏移控制信号，为输出反相阈值电平设定正偏移量或负偏移量。第二比较器按照第二偏移控制信号，为输出反相阈值电平设定偏移量。相对于第一比较器设定的偏移量，第二比较器设定的偏移量具有相反的极性。
技术实现思路
现有的AD转换(模-数转换)方法不能同时进行ADC操作和后台校准操作。即使当它同时进行上述两种操作时，这两种操作也不适合于通信用途。原因在于当利用具有内置接收系统的电路定期进行校准时，接收质量降低。当采用W-CDMA或其它相似通信方法，以致接收状态持续时，该问题尤其显著。当定期校准比较器时，具有与这种周期性等同的基波的谐波会产生不必要的伪信号。这导致接收特性的降低。此外，当采用冗余AD转换方法，或者不进行校准的其它类似方法时，尽管不需要进行校准，AD转换的速度也会降低。对于对其来说高速运行是必不可少的通信，这导致问题。例如，当进行逐次逼近AD转换时，由于转换所需的比较次数增大，因此其速度降低。当进行流水线AD转换时，由于流水线步骤的数目增大，因此其速度降低。下面将利用在“具体实施方式”之下的附图标记，说明解决这种问题的手段。添加附图标记是为了阐明“权利要求书”和“具体实施方式”之间的对应关系。不过，附图标记不应被用于解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：进行接收操作的通信电路部件；在接收操作期间检测无效接收信号的出现的检测电路部件；以及调整通信电路部件的特性的调整电路部件，其中调整电路部件在出现无效接收信号时进行所述调整。

【技术特征摘要】
2011.10.25 JP 2011-2337221.一种半导体器件，包括：进行接收操作的通信电路部件；在接收操作期间检测无效接收信号的出现的检测电路部件；以及调整通信电路部件的特性的调整电路部件，其中调整电路部件在出现无效接收信号时进行所述调整；其中通信电路部件包括接收增益由接收增益设定信号设定的可变增益放大器，以及其中检测电路部件根据可变增益放大器的接收增益的变化，检测无效接收信号的出现，并把无效接收信号的出现通知调整电路部件；其中通信电路部件包括按照接收通道改变振荡频率的可变频率振荡器，以及其中检测电路部件根据可变频率振荡器的振荡频率的变化，检测无效接收信号的出现，并把无效接收信号的出现通知调整电路部件；其中通信电路部件包括调整特性的第一比较器、进行接收操作的第二比较器、和在出现无效接收信号时在第一比较器和第二比较器之间切换的控制电路部件，以及其中调整电路部件包括进行第一比较器或第二比较器的偏移校准以便调整特性的校准逻辑电路。2.按照权利要求1所述的半导体器件，其中通信电路部件包括具备第一比较器和第二比较器的电荷共享型逐次逼进ADC(模-数转换器)。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：中根秀夫，木村圭助，山本崇也，松浦达治，氏家隆一，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：