致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7页 |
目录 | 第8-11页 |
图表和符号清单 | 第11-15页 |
1 绪论 | 第15-22页 |
1.1 研究背景 | 第15-19页 |
1.1.1 温度测量 | 第15-17页 |
1.1.2 电容测量 | 第17-19页 |
1.2 国内外研究现状 | 第19-20页 |
1.2.1 CMOS智能温度传感器 | 第19页 |
1.2.2 CBCM电容测量技术 | 第19-20页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第20-22页 |
2 双极型晶体管的特性简介 | 第22-30页 |
2.1 二极管的特性 | 第22-23页 |
2.2 CMOS工艺中的双极型晶体管 | 第23页 |
2.3 纵向双极型晶体管的电流电压特性 | 第23-25页 |
2.3.1 符号约定 | 第23-24页 |
2.3.2 I_C-V_(BE)特性 | 第24页 |
2.3.3 I_E-V_(BE)特性 | 第24-25页 |
2.4 纵向双极型晶体管的温度特性 | 第25-28页 |
2.4.1 基本温度特性 | 第25-26页 |
2.4.2 电流增益的温度特性 | 第26-28页 |
2.5 CMOS工-艺中的电阻 | 第28-29页 |
2.5.1 电阻类型 | 第28页 |
2.5.2 温度特性 | 第28-29页 |
2.6 本章小结 | 第29-30页 |
3 CMOS智能温度传感器的模拟电路设计 | 第30-40页 |
3.1 PTAT和CTAT电流 | 第30-32页 |
3.2 曲率矫正技术 | 第32-33页 |
3.3 运放的设计 | 第33-36页 |
3.3.1 运放的电路结构 | 第33页 |
3.3.2 运放的参数 | 第33-34页 |
3.3.3 斩波稳零技术 | 第34-36页 |
3.4 一阶∑ΔADC的设计 | 第36-39页 |
3.4.1 ADC的有效位数 | 第36-37页 |
3.4.2 ∑ΔADC的基本原理 | 第37-39页 |
3.5 本章小结 | 第39-40页 |
4 CMOS智能温度传感器的系统设计,仿真和实测 | 第40-53页 |
4.1 传统CMOS智能温度传感器的结构 | 第40-44页 |
4.1.1 I_(temp)和I_(ref)产生电路 | 第40-42页 |
4.1.2 ADC电路 | 第42-43页 |
4.1.3 比例缩放 | 第43页 |
4.1.4 接口电路 | 第43-44页 |
4.2 新型CMOS智能温度传感器的结构 | 第44-46页 |
4.2.1 整体结构 | 第45页 |
4.2.2 I'_(ptat)和I'_(ctat)产生电路 | 第45页 |
4.2.3 ADC电路 | 第45-46页 |
4.3 动态范围及失配误差的分析 | 第46-48页 |
4.3.1 动态范围分析 | 第46-47页 |
4.3.2 失配误差分析 | 第47-48页 |
4.4 整体仿真 | 第48-50页 |
4.4.1 动态范围 | 第48-49页 |
4.4.2 失配误差 | 第49-50页 |
4.5 流片测试 | 第50-51页 |
4.6 本章小结 | 第51-53页 |
5 CBCM测试结构的原理 | 第53-62页 |
5.1 CBCM基本结构 | 第53-54页 |
5.2 CBCM改进结构 | 第54-55页 |
5.2.1 MOS电容的基本介绍 | 第54-55页 |
5.2.2 测量过程 | 第55页 |
5.3 CBCM基本结构的测量误差分析 | 第55-61页 |
5.3.1 电荷注入的理论分析 | 第56-58页 |
5.3.2 电荷注入的仿真分析 | 第58-60页 |
5.3.3 失配的影响 | 第60-61页 |
5.4 CBCM改进结构的测量误差分析 | 第61页 |
5.5 本章小结 | 第61-62页 |
6 可寻址CBCM测试结构 | 第62-66页 |
6.1 整体结构 | 第62-63页 |
6.2 误差分析 | 第63-64页 |
6.3 流片测试结果 | 第64-65页 |
6.3.1 55nm工艺流片测试结果 | 第64-65页 |
6.3.2 28nm工艺流片测试结果 | 第65页 |
6.4 本章小结 | 第65-66页 |
7 结论 | 第66-68页 |
7.1 本文总结 | 第66页 |
7.2 主要创新点和研究展望 | 第66页 |
7.3 主要创新点 | 第66-67页 |
7.4 研究展望 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-74页 |
科研成果 | 第74页 |