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« Stratégies de test statique des ADC SAR à code réduit ».

Auteur : R. Silveira Feitoza
Directeur de thèse : M. Barragan
Co-directeur de thèse : S. Mir
Rapporteur(s) de thèse : H. Stratigopoulos, C. Aldea Chagoyen,
Examinateur(s) de thèse : D. Morche, P. Desgreys, F. Azaïs,
These de Doctorat Université Grenoble Alpes
Spécialité : Micro et Nano Electronique
Soutenance : 20/07/2021

Résumé

La caractérisation de la performance de linéarité statique est l'une des tâches clés dans le test d'un convertisseur analogique-numérique (CAN). Normalement, les chiffres de la performance de linéarité statique sont mesurés pendant la phase de production, et les méthodologies standard dans l'industrie exigent l'extraction d'une grande quantité de données puisque chaque code doit être mesuré plusieurs fois pour faire la moyenne de l'effet du bruit. Les techniques à code réduit pour le test de linéarité statique des CANs ont le potentiel de réduire considérablement le nombre de mesures nécessaires pour une caractérisation complète de la linéarité statique. Ces techniques exploitent du fonctionnement répétitif de certaines familles de convertisseurs comme les pipelines, les registres à approximation successive (SAR), les cycliques, etc. Dans cette thèse, des nouvelles techniques à code réduit pour le test de linéarité statique des ADCs SAR sont présentées. Elles sont basées sur la génération et la mesure sur puce des transitions du convertisseur numérique-analogique (CNA) interne du CAN. Cela permet de déduire la fonction de transfert complète du CAN en ne mesurant qu'un sous-ensemble soigneusement sélectionné de l'ensemble des codes, ce qui réduit considérablement le temps de test global. De plus, la simplification inhérente des tests de linéarité statique fournie par les techniques à code réduit peut ouvrir la porte à une mise en œuvre complète de l'auto-test intégré (BIST). De cette façon, les exigences du testeur peuvent être relâchées et le coût du test peut être davantage contenu en déplaçant les ressources du test de linéarité statique vers le dispositif testé lui-même. La méthodologie de test proposée ne nécessite pas de stimulus de test, et il est démontré que les mesures nécessaires peuvent être facilement extraites en reconfigurant des parties du SAR en un convertisseur incrémental à faible résolution.