有效

芯片中电容阵列的电容测量装置和方法

胡广艳、欧钢、孙鹏跃、楼生强、胡茜茜、袁木子、邓丁、刘建、龚碧、王文豪
中国人民解放军国防科技大学

摘要

本发明涉及芯片中电容阵列的电容测量装置和方法,通过对传统的电容测量电路进行优化设计,采用基于纵横线互电容的差分电容测量技术,对每两个互电容之间的容差进行处理分析,来提升微小电容变化的捕捉能力。通过向相邻发射电极施加相位相反的激励,利用电流相消原理提取电容差异,有效消除电路器件工艺偏差和环境温度漂移的影响,利用差分电容测量模块将nA量级复合电流信号转换为电压,结合高通和低通滤波消除直流偏移,确保高增益下的信号稳定性;采用频域信号处理模块提取激励的幅值和相位,将模拟信号转换为数字信号,将噪声影响降至最低,以生成高熵密钥,测量结果鲁棒性和精确度高,抗干扰能力较强。