一种Sigma-Delta调制器的版图结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种Sigma

【技术实现步骤摘要】
一种Sigma
‑
Delta调制器的版图结构


[0001]本技术属于集成电路
，特别是涉及一种Sigma
‑
Delta调制器的版图结构。

技术介绍

[0002]模数转换器是模拟信号转化为数字信号过程中必不可少的器件，数字音频信号处理系统中的模数转换器对精度和性能的要求日益提升。Sigma
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Delta模数转换器利用过采样、噪声整形和降采样数字抽取滤波等技术实现高精度是一种整体性能优越的模数转换器。Sigma
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Delta调制器是Sigma
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Delta模数转换器的核心部分，所以Sigma
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Delta调制器的性能直接决定整个Sigma
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Delta模数转换器的性能。
[0003]如何合理规划Sigma
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Delta调制器的版图布局、电源及信号通道，尽量满足电路设计的要求，实现良好的匹配，减小数字信号和模拟信号之间的串扰，从而保证sigma
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Delta调制器的高速高精度性能，成为版图设计工作中的重点和难点。
[0004]应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的，不能仅仅因为这些方案在本申请的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种Sigma
>‑
Delta调制器的版图结构，用于解决现有技术中Sigma
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Delta调制器模块及其信号之间干扰的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供一种Sigma
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Delta调制器的版图结构，所述版图结构包括：线路层、电介质层和多个功能器件模块；
[0007]所述线路层在第三方向上由下到上依次包括第一线路层、第二线路层、第三线路层、第四线路层、第五线路层；
[0008]所述第三线路层不进行布线，仅设置连接孔，所述第三线路层未设置所述连接孔的区域被所述电介质层覆盖；所述第一线路层或/和所述第二线路层的预设位置通过所述连接孔与所述第四线路层或/和所述第五线路层的预设位置形成有效电连接；所述线路层与所述电介质层依次层叠，相邻的所述线路层之间通过导电通孔进行连接；
[0009]所述多个功能器件模块包括多个功能结构模块和对应的导电连接线，所述多个功能结构模块位于所述版图结构的基层区域，所述基层区域位于所述线路层在第三方向的下部，所述多个功能结构模块内部的导电连接线、所述多个功能结构模块之间的导电连接线均分布在所述第一线路层、所述第二线路层、所述第三线路层、所述第四线路层或/和所述第五线路层。
[0010]可选地，所述多个功能结构模块中还包括多种电容，所述电容之间通过分布在所述第四线路层或/和所述第五线路层的所述导电连接线形成有效电连接。
[0011]可选地，所述多个功能结构模块包括时钟模块、积分器模块、求和模块和量化器模
块；所述多个功能结构模块内部均通过位于所述第一线路层或/和所述第二线路层的所述导电连接线进行连接，所述多个功能结构模块之间均通过位于所述第二线路层、所述第四线路层或/和所述第五线路层的所述导电连接线进行连接。
[0012]可选地，所述多个功能结构模块中还包括多种电容；所述电容包括采样电容模块、积分电容模块；所述积分器模块沿第一方向依次设置多级积分器，每级积分器中均包括开关阵列模块、共模反馈模块、运算放大器模块、所述采样电容模块、所述积分电容模块、偏置模块，所述第一方向与所述第三方向垂直；所述运算放大器模块内部的导电连接线不设置在所述运算放大器模块与所述电容之间的导电连接线所在的线路层中。
[0013]可选地，所述每级积分器中沿第二方向依次设置所述开关阵列模块、所述共模反馈模块、所述运算放大器模块；所述采样电容模块和所述积分电容模块设置于所述运算放大器模块内部在所述第二方向上靠近所述共模反馈模块的位置；所述偏置模块与所述运算放大器相邻，所述偏置模块设置于在所述第一方向上靠近下一级所述积分器、求和模块或量化器模块且在所述第二方向上靠近所述共模反馈模块的位置；所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两相互垂直。
[0014]可选地，所述时钟模块与所述积分器模块相邻，所述时钟模块设置于在所述第二方向上靠近各级所述积分器的所述开关阵列模块的位置，所述求和模块和所述量化器模块设置于所述积分器模块在所述第一方向上靠近各级所述积分器的所述偏置模块的位置；所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两相互垂直。
[0015]可选地，所述时钟模块内部的所述导电连接线与所述积分器模块内部的所述导电连接线之间设置预设间距。
[0016]可选地，所述时钟模块和所述积分器模块之间的所述导电连接线分布在所述第二线路层和所述第四线路层；所述时钟模块和所述积分器模块之间设置在所述第二线路层的所述导电连接线为第一连接线，所述时钟模块和所述积分器模块之间设置在所述第四线路层的所述导电连接线的为第二连接线；所述第一连接线与所述第二连接线垂直设置。
[0017]可选地，所述导电连接线中包括电源线、地线；所述电源线包括电源总线和电源分线，所述电源分线包括模拟电源分线、数字电源分线；所述电源分线设置于所述多个功能器件模块内和所述多个功能器件模块之间，所述电源分线交汇连接到所述电源总线；所述地线包括地总线和地分线；所述地分线包括模拟地分线、数字地分线、衬底地分线；所述地分线设置于所述多个功能器件模块内和所述多个功能器件模块之间，所述地分线交汇连接到所述地总线；所述电源总线和所述地总线在与所述第三方向垂直的平面上呈环状包围在所述线路层的外围。
[0018]可选地，所述多个功能器件模块内的所述电源分线和所述地分线在所述第一线路层均设有走线，为第一走线；所述多个功能器件模块之间的所述电源分线和所述地分线在所述第二线路层均设有走线，为第二走线；所述第一走线与所述第二走线垂直设置；或所述多个功能器件模块之间的所述电源分线和所述地分线在所述第一线路层均设有走线，为第一走线；所述多个功能器件模块内的所述电源分线和所述地分线在所述第二线路层均设有走线，为第二走线；所述第一走线与所述第二走线垂直设置。
[0019]如上所述，本技术的Sigma
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Delta调制器的版图结构，具有以下有益效果：
[0020]本技术通过线路层中的第三线路层不布线、只设置连接孔以连接上下线路层
的设计，使导电连接线之间拉开距离，减少信号之间的干扰；
[0021]本技术利用导电连接线之间位置分层及交叉排布，减少传输信号之间的干扰；
[0022]本技术配合电源线和地线的网格状包围设计，减小导电连接线在线路层占用的布线空间，保证供电接地的充分性，提高版图结构性能可靠性；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Sigma
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Delta调制器的版图结构，其特征在于，所述版图结构包括：线路层、电介质层和多个功能器件模块；所述线路层在第三方向上由下到上依次包括第一线路层、第二线路层、第三线路层、第四线路层、第五线路层；所述第三线路层不进行布线，仅设置连接孔，所述第三线路层未设置所述连接孔的区域被所述电介质层覆盖；所述第一线路层或/和所述第二线路层的预设位置通过所述连接孔与所述第四线路层或/和所述第五线路层的预设位置形成有效电连接；所述线路层与所述电介质层依次层叠，相邻的所述线路层之间通过导电通孔进行连接；所述多个功能器件模块包括多个功能结构模块和对应的导电连接线，所述多个功能结构模块位于所述版图结构的基层区域，所述基层区域位于所述线路层在第三方向的下部，所述多个功能结构模块内部的导电连接线、所述多个功能结构模块之间的导电连接线均分布在所述第一线路层、所述第二线路层、所述第三线路层、所述第四线路层或/和所述第五线路层。2.根据权利要求1所述Sigma
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Delta调制器的版图结构，其特征在于：所述多个功能结构模块中还包括多种电容，所述电容之间通过分布在所述第四线路层或/和所述第五线路层的所述导电连接线形成有效电连接。3.根据权利要求1所述Sigma
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Delta调制器的版图结构，其特征在于：所述多个功能结构模块包括时钟模块、积分器模块、求和模块和量化器模块；所述多个功能结构模块内部均通过位于所述第一线路层或/和所述第二线路层的所述导电连接线进行连接，所述多个功能结构模块之间均通过位于所述第二线路层、所述第四线路层或/和所述第五线路层的所述导电连接线进行连接。4.根据权利要求3所述Sigma
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Delta调制器的版图结构，其特征在于：所述多个功能结构模块中还包括多种电容；所述电容包括采样电容模块、积分电容模块；所述积分器模块沿第一方向依次设置多级积分器，每级积分器中均包括开关阵列模块、共模反馈模块、运算放大器模块、所述采样电容模块、所述积分电容模块、偏置模块，所述第一方向与所述第三方向垂直；所述运算放大器模块内部的导电连接线不设置在所述运算放大器模块与所述电容之间的导电连接线所在的线路层中。5.根据权利要求4所述Sigma
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Delta调制器的版图结构，其特征在于：所述每级积分器中沿第二方向依次设置所述开关阵列模块、所述共模反馈模块、所述运算放大器模块；所述采样电容模块和所述积分电容模块设置于所述运算放大器模块内部在所述第二方向上靠近所述共模反馈模块的位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹琳琳，
申请(专利权)人：瑶芯微电子科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：