WO2013064319A1 - Electronic circuit - Google Patents

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WO2013064319A1
WO2013064319A1 PCT/EP2012/069395 EP2012069395W WO2013064319A1 WO 2013064319 A1 WO2013064319 A1 WO 2013064319A1 EP 2012069395 W EP2012069395 W EP 2012069395W WO 2013064319 A1 WO2013064319 A1 WO 2013064319A1
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chip
bonding wire
electronic circuit
signal
bonding
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PCT/EP2012/069395
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Inventor
Thomas Wuchert
Frank Brandl
Dirk Eichel
Jochen Beintner
Christian Pfahler
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Robert Bosch Gmbh
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P21/00—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24—Housings ; Casings for instruments
    • G01D11/245—Housings for sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
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    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
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    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/301—Electrical effects
    • H01L2924/3011—Impedance

Definitions

  • the invention relates to an electronic circuit according to claim 1.
  • Prior art
  • sensors with micromechanical sensor elements as two-chip systems which comprise a first chip with the actual micromechanical sensor element and a second chip with an integrated evaluation circuit.
  • the second chip can be, for example, an ASIC.
  • the two chips are connected via bonding wires, via which the evaluation circuit can receive an analog sensor signal (useful signal) from the micromechanical sensor structure.
  • the evaluation circuit typically includes an analog-to-digital converter to convert the analog sensor signal to a digital signal.
  • a problem with such two-chip systems is that a bond wire in an external electromagnetic field represents an antenna. Therefore, electromagnetic interference signals can be coupled into the bonding wire, wherein they are added to the useful signal additively superimposed. This reduces the signal-to-noise ratio of the useful signal.
  • Disclosure of the invention The object of the present invention is to provide an improved electronic circuit. This object is achieved by an electronic circuit with the features of claim 1. Preferred developments are specified in the dependent claims.
  • An electronic circuit comprises a first chip and a second chip, wherein the first chip and the second chip are connected to one another via a first bonding wire.
  • the first bonding wire is provided to transmit a useful signal.
  • the first chip and the second chip are also connected to each other via a second bonding wire, wherein the second bonding wire is provided to transmit no useful signal.
  • this electronic circuit allows the realization of a fully differential method to reduce high frequency noise.
  • the first bonding wire and the second bonding wire are arranged parallel to one another.
  • external interference signals are then coupled in the same way in the first bonding wire and the second bonding wire. This makes it possible to separate the interference signal equally present in both bonding wires from the useful signal.
  • the second bonding wire has termination impedances that correspond to the termination impedances of the first bonding wire.
  • both bonding wires have comparable antenna properties and interference signals are coupled in the same way in both bonding wires.
  • the first chip has a first termination circuit, which is conductively connected to the second bond wire, while the second chip has a second termination circuit, which is conductively connected to the second bond wire.
  • the first termination circuit and the second termination circuit each comprise a resistor and / or a capacitor.
  • the termination circuits allow the termination impedances of the second bond wire to be very closely matched to those of the first bond wire.
  • external interference signals are then coupled in a very similar manner in both bonding wires, thereby becoming the interference signal can be almost completely eliminated by means of a differential evaluation.
  • the first chip has a micromechanical sensor element.
  • the micromechanical sensor element can be, for example, an acceleration sensor or a rotation rate sensor.
  • the production of the electronic circuit as a two-chip system enables a higher yield and thereby reduces the manufacturing costs.
  • the second chip has an analog-to-digital converter.
  • the analog-to-digital converter can then be used for digitizing an analog measurement signal supplied by a sensor element.
  • the second chip has a differential analog-to-digital converter which is connected to the first bonding wire and to the second bonding wire.
  • the differential analog-to-digital converter is designed to amplify a difference between a first signal received via the first bonding wire and a second signal received via the second bonding wire.
  • interference signals are coupled in the same way in both bonding wires, while a useful signal is transmitted only by means of the first bonding wire. In the difference between the signals received via both bonding wires, the interference signal therefore advantageously disappears, so that a useful signal with an improved signal-to-noise ratio remains.
  • Figure 1 is a schematic block diagram of an electronic circuit.
  • FIG. 1 shows a schematic block diagram of an electronic circuit 100.
  • the electronic circuit 100 may, for example, be a sensor circuit, such as an acceleration or yaw rate sensor.
  • the electronic circuit 100 is formed as a two-chip system with a first chip 200 and a second chip 300.
  • the first chip 200 and the second chip 300 each include a separate semiconductor substrate.
  • the first chip 200 and the second chip 300 of the electronic circuit 100 may be arranged in a common housing.
  • the first chip 200 has a micromechanical sensor element in the illustrated embodiment.
  • the second chip 300 has an evaluation circuit.
  • the second chip 300 may be, for example, an ASIC.
  • the first chip 200 is used to generate an analog sensor signal.
  • the second chip 300 is used for digitizing and evaluating the analog sensor signal.
  • the first chip 200 has a first bonding surface 210 and a second bonding surface 220.
  • the second chip 300 has a third bonding surface 310 and a fourth bonding surface 320.
  • the bonding surfaces 210, 220, 310, 320 may be formed, for example, as metallic contact surfaces on surfaces of the chips 200, 300.
  • the first bonding surface 210 of the first chip 200 is connected to the third bonding surface 310 of the second chip 300 via a first bonding wire 110.
  • the second bonding surface 220 of the first chip 200 is connected to the fourth bonding surface 320 of the second chip 300 via a second bonding wire 120.
  • the first bonding surface 210 of the first chip 200 is connected to the third bonding surface 310 of the second chip 300 via a first bonding wire 110.
  • the second bonding surface 220 of the first chip 200 is connected to the fourth bonding surface 320 of the second chip 300 via a second bonding wire 120.
  • Bonding wire 1 10 and the second bonding wire 120 are oriented parallel to each other and have the smallest possible distance from each other.
  • the first bonding wire 1 10 is about the same length as the second bonding wire 120. It is also preferable that the first bonding wire 110 and the second bonding wire 120 are made of the same material.
  • the first chip 200 has a sensor structure 230 shown only schematically.
  • the sensor structure 230 is preferably a micromechanical sensor structure which can detect, for example, an acceleration or a rotation rate of the electronic circuit 100 acting on the electronic circuit 100.
  • the sensor structure 230 is connected to the first bonding surface 210 and designed to output an analog sensor signal (useful signal) via the first bonding surface 210.
  • the analog sensor signal is transmitted from the first bonding surface 210 via the first bonding wire 110 to the third bonding surface 310 on the second chip 300.
  • the first bonding wire 1 10 represents an antenna in an external electromagnetic field.
  • electromagnetic interference signals can be coupled well into the first bonding wire 110, where they are additively superimposed on the analogue useful signal output by the sensor structure 230. This degrades a signal-to-noise ratio of the analog sensor signal transmitted via the first bonding wire 110.
  • the second bonding wire 120 serves as a dummy bonding wire. No useful signal is transmitted via the second bonding wire 120. However, external interfering signals are also coupled into the second bonding wire 120.
  • the second bonding wire 120 has terminating impedances which correspond as exactly as possible to the terminating impedances of the first bonding wire 110.
  • a first termination circuit 240 is arranged on the first chip 200.
  • a second termination circuit 340 is arranged on the second chip 300.
  • the first termination circuit 240 is connected to the second bonding wire 120 via the second bonding surface 220.
  • the second termination circuit 340 is likewise connected to the second bonding wire 120 via the fourth bonding surface 320.
  • the first termination circuit 240 is shown only schematically in FIG. 1 and in this schematic example comprises a first resistor 241 and a first capacitor 242.
  • the second termination circuit 340 is also shown only schematically and in the example of FIG. 1 comprises a second capacitor 341 and a third capacitor Capacitor 342.
  • the first termination circuit 240 and the second termination circuit 340 are sized such that the resulting termination impedances of the second bond wire 120 correspond to those of the first bond wire 110.
  • a differential analog-to-digital converter 330 is arranged, which is connected to the third bonding surface 310 and to the fourth bonding surface 320.
  • the differential analog-to-digital converter 330 is designed to amplify a difference between a first signal received via the first bonding wire 110 and the third bonding surface 310 and a second signal received via the second bonding wire 120 and the fourth bonding surface 320.
  • the differential analog-to-digital converter 330 forms a difference between the first signal and the second signal and amplifies this difference.
  • the amplification factor can have any value, for example Also, the value 1 is digitized by the differential analog-to-digital converter 330 and forwarded to subsequent circuit parts on the second chip 300.
  • the noise or interference signal is subtracted from the useful signal, so that only the useful signal remains with significantly improved signal-to-noise ratio. This subtraction is performed by the differential analog-to-digital converter 330.
  • the electronic circuit 100 has a factor of 3 improved immunity to a conventional solution in which only one bonding wire for transmitting the useful signal is present.

Abstract

The invention relates to an electronic circuit comprising a first chip and a second chip that are connected to each other by means of a first bonding wire. The first bonding wire is provided to transmit a useful signal. The first chip and the second chip are also connected to each other by means of a second bonding wire, which is provided to transmit no useful signal.

Description

Beschreibung  description
Titel title
Elektronische Schaltung  Electronic switch
Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung gemäß Patentanspruch 1. Stand der Technik The invention relates to an electronic circuit according to claim 1. Prior art
Es ist bekannt, Sensoren mit mikromechanischen Sensorelementen als Zwei- Chip-Systeme auszubilden, die einen ersten Chip mit dem eigentlichen mikromechanischen Sensorelement und einen zweiten Chip mit einer integrierten Auswerteschaltung umfassen. Der zweite Chip kann dabei beispielsweise ein ASIC sein. Die beiden Chips sind über Bonddrähte verbunden, über die die Auswerteschaltung ein analoges Sensorsignal (Nutzsignal) von der mikromechanischen Sensorstruktur empfangen kann. Die Auswerteschaltung umfasst typischerweise einen Analog-Digital-Wandler, um das analoge Sensorsignal in ein digitales Signal zu wandeln. It is known to design sensors with micromechanical sensor elements as two-chip systems which comprise a first chip with the actual micromechanical sensor element and a second chip with an integrated evaluation circuit. The second chip can be, for example, an ASIC. The two chips are connected via bonding wires, via which the evaluation circuit can receive an analog sensor signal (useful signal) from the micromechanical sensor structure. The evaluation circuit typically includes an analog-to-digital converter to convert the analog sensor signal to a digital signal.
Ein Problem derartiger Zwei-Chip-Systeme ist, dass ein Bonddraht in einem äußeren elektromagnetischen Feld eine Antenne darstellt. Daher können elektromagnetische Störsignale in den Bonddraht eingekoppelt werden, wobei sie dem Nutzsignal additiv überlagert werden. Hierdurch sinkt das Signal-Rausch- Verhältnis des Nutzsignals. A problem with such two-chip systems is that a bond wire in an external electromagnetic field represents an antenna. Therefore, electromagnetic interference signals can be coupled into the bonding wire, wherein they are added to the useful signal additively superimposed. This reduces the signal-to-noise ratio of the useful signal.
Es ist bekannt, volldifferentielle Architekturen zu verwenden, um das Nutzsignal vom Störsignal zu trennen. Dabei wird ein Teil des Signalpfads (beispielsweise das Sensorelement) doppelt ausgeführt, wodurch sich jedoch nachteiligerweise ein hoher Platzbedarf und hohe Herstellungskosten ergeben. It is known to use fully differential architectures to separate the wanted signal from the interfering signal. In this case, a part of the signal path (for example, the sensor element) is carried out twice, which, however, disadvantageously result in a high space requirement and high production costs.
Offenbarung der Erfindung Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte elektronische Schaltung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine elektronische Schaltung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Disclosure of the invention The object of the present invention is to provide an improved electronic circuit. This object is achieved by an electronic circuit with the features of claim 1. Preferred developments are specified in the dependent claims.
Eine erfindungsgemäße elektronische Schaltung umfasst einen ersten Chip und einen zweiten Chip, wobei der erste Chip und der zweite Chip über einen ersten Bonddraht miteinander verbunden sind. Der erste Bonddraht ist vorgesehen, ein Nutzsignal zu übertragen. Der erste Chip und der zweite Chip sind außerdem über einen zweiten Bonddraht miteinander verbunden, wobei der zweite Bonddraht vorgesehen ist, kein Nutzsignal zu übertragen. Vorteilhafterweise gestattet diese elektronische Schaltung die Realisierung eines volldifferentiellen Verfahrens, um hochfrequente Störsignale zu reduzieren. An electronic circuit according to the invention comprises a first chip and a second chip, wherein the first chip and the second chip are connected to one another via a first bonding wire. The first bonding wire is provided to transmit a useful signal. The first chip and the second chip are also connected to each other via a second bonding wire, wherein the second bonding wire is provided to transmit no useful signal. Advantageously, this electronic circuit allows the realization of a fully differential method to reduce high frequency noise.
In einer zweckmäßigen Ausführung der elektronischen Schaltung sind der erste Bonddraht und der zweite Bonddraht parallel zueinander angeordnet. Vorteilhafterweise werden äußere Störsignale dann in gleicher weise in den ersten Bonddraht und den zweiten Bonddraht eingekoppelt. Dies ermöglicht es, das in beiden Bonddrähten gleichermaßen vorhandene Störsignal vom Nutzsignal zu trennen. In an expedient embodiment of the electronic circuit, the first bonding wire and the second bonding wire are arranged parallel to one another. Advantageously, external interference signals are then coupled in the same way in the first bonding wire and the second bonding wire. This makes it possible to separate the interference signal equally present in both bonding wires from the useful signal.
In einer bevorzugten Ausführungsform der elektronischen Schaltung weist der zweite Bonddraht Abschlussimpedanzen auf, die den Abschlussimpedanzen des ersten Bonddrahts entsprechen. Vorteilhafterweise ist dann sichergestellt, dass beide Bonddrähte vergleichbare Antenneneigenschaften aufweisen und Störsignale in gleicher Weise in beide Bonddrähte eingekoppelt werden. In a preferred embodiment of the electronic circuit, the second bonding wire has termination impedances that correspond to the termination impedances of the first bonding wire. Advantageously, it is then ensured that both bonding wires have comparable antenna properties and interference signals are coupled in the same way in both bonding wires.
In einer Ausführungsform der elektronischen Schaltung weist der erste Chip eine erste Abschlussschaltung auf, die leitend mit dem zweiten Bonddraht verbunden ist, während der zweite Chip eine zweite Abschlussschaltung aufweist, die leitend mit dem zweiten Bonddraht verbunden ist. Dabei umfassen die erste Abschlussschaltung und die zweite Abschlussschaltung jeweils einen Widerstand und/oder einen Kondensator. Vorteilhafterweise gestatten es die Abschlussschaltungen, die Abschlussimpedanzen des zweiten Bonddrahts sehr genau an jene des ersten Bonddrahts anzugleichen. Vorteilhafterweise werden äußere Störsignale dann auf sehr ähnliche Weise in beide Bonddrähte eingekoppelt, wodurch sich das Störsignal mittels einer differentiellen Auswertung nahezu vollständig eliminieren lässt. In one embodiment of the electronic circuit, the first chip has a first termination circuit, which is conductively connected to the second bond wire, while the second chip has a second termination circuit, which is conductively connected to the second bond wire. In this case, the first termination circuit and the second termination circuit each comprise a resistor and / or a capacitor. Advantageously, the termination circuits allow the termination impedances of the second bond wire to be very closely matched to those of the first bond wire. Advantageously, external interference signals are then coupled in a very similar manner in both bonding wires, thereby becoming the interference signal can be almost completely eliminated by means of a differential evaluation.
In einer Ausführungsform der elektronischen Schaltung weist der erste Chip ein mikromechanisches Sensorelement auf. Das mikromechanische Sensorelement kann beispielsweise ein Beschleunigungs- oder ein Drehratensensor sein. Vorteilhafterweise ermöglicht die Herstellung der elektronischen Schaltung als Zwei- Chip-System eine höhere Ausbeute und reduziert dadurch die Herstellungskosten. In one embodiment of the electronic circuit, the first chip has a micromechanical sensor element. The micromechanical sensor element can be, for example, an acceleration sensor or a rotation rate sensor. Advantageously, the production of the electronic circuit as a two-chip system enables a higher yield and thereby reduces the manufacturing costs.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform der elektronischen Schaltung weist der zweite Chip einen Analog-Digital-Wandler auf. Vorteilhafterweise kann der Analog-Digital-Wandler dann zur Digitalisierung eines von einem Sensorelement gelieferten analogen Messsignals dienen. In a likewise preferred embodiment of the electronic circuit, the second chip has an analog-to-digital converter. Advantageously, the analog-to-digital converter can then be used for digitizing an analog measurement signal supplied by a sensor element.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der elektronischen Schaltung weist der zweite Chip einen differentiellen Analog-Digital-Wandler auf, der mit dem ersten Bonddraht und mit dem zweiten Bonddraht verbunden ist. Dabei ist der differentielle Analog-Digital-Wandler ausgebildet, eine Differenz zwischen einem über den ersten Bonddraht empfangenen ersten Signal und einem über den zweiten Bonddraht empfangenen zweiten Signal zu verstärken. Vorteilhafterweise werden Störsignale in gleicher Weise in beide Bonddrähte eingekoppelt, während ein Nutzsignal nur mittels des ersten Bonddrahts übertragen wird. In der Differenz der über beide Bonddrähte empfangenen Signale verschwindet das Störsignal daher vorteilhafterweise, so dass ein Nutzsignal mit verbessertem Signal- Rausch-Verhältnis verbleibt. In a particularly preferred embodiment of the electronic circuit, the second chip has a differential analog-to-digital converter which is connected to the first bonding wire and to the second bonding wire. In this case, the differential analog-to-digital converter is designed to amplify a difference between a first signal received via the first bonding wire and a second signal received via the second bonding wire. Advantageously, interference signals are coupled in the same way in both bonding wires, while a useful signal is transmitted only by means of the first bonding wire. In the difference between the signals received via both bonding wires, the interference signal therefore advantageously disappears, so that a useful signal with an improved signal-to-noise ratio remains.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figur näher erläutert. Dabei zeigt: The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying figure. Showing:
Figur 1 ein schematisches Blockschaltbild einer elektronischen Schaltung. Figure 1 is a schematic block diagram of an electronic circuit.
Figur 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer elektronischen Schaltung 100. Die elektronische Schaltung 100 kann beispielsweise eine Sensorschaltung, etwa ein Beschleunigungs- oder ein Drehratensensor sein. Die elektronische Schaltung 100 ist als Zwei-Chip-System mit einem ersten Chip 200 und einem zweiten Chip 300 ausgebildet. Der erste Chip 200 und der zweite Chip 300 umfassen jeweils ein eigenes Halbleitersubstrat. Der erste Chip 200 und der zweite Chip 300 der elektronischen Schaltung 100 können in einem ge- meinsamen Gehäuse angeordnet sein. FIG. 1 shows a schematic block diagram of an electronic circuit 100. The electronic circuit 100 may, for example, be a sensor circuit, such as an acceleration or yaw rate sensor. The electronic circuit 100 is formed as a two-chip system with a first chip 200 and a second chip 300. The first chip 200 and the second chip 300 each include a separate semiconductor substrate. The first chip 200 and the second chip 300 of the electronic circuit 100 may be arranged in a common housing.
Der erste Chip 200 weist in der dargestellten Ausführungsform ein mikromechanisches Sensorelement auf. Der zweite Chip 300 weist eine Auswerteschaltung auf. Der zweite Chip 300 kann beispielsweise ein ASIC sein. Der erste Chip 200 dient zur Erzeugung eines analogen Sensorsignals. Der zweite Chip 300 dient zur Digitalisierung und Auswertung des analogen Sensorsignals. The first chip 200 has a micromechanical sensor element in the illustrated embodiment. The second chip 300 has an evaluation circuit. The second chip 300 may be, for example, an ASIC. The first chip 200 is used to generate an analog sensor signal. The second chip 300 is used for digitizing and evaluating the analog sensor signal.
Der erste Chip 200 weist eine erste Bondfläche 210 und eine zweite Bondfläche 220 auf. Der zweite Chip 300 weist eine dritte Bondfläche 310 und eine vierte Bondfläche 320 auf. Die Bondflächen 210, 220, 310, 320 können beispielsweise als metallische Kontaktflächen auf Oberflächen der Chips 200, 300 ausgebildet sein. Die erste Bondfläche 210 des ersten Chips 200 ist über einen ersten Bonddraht 1 10 mit der dritten Bondfläche 310 des zweiten Chips 300 verbunden. Die zweite Bondfläche 220 des ersten Chips 200 ist über einen zweiten Bonddraht 120 mit der vierten Bondfläche 320 des zweiten Chips 300 verbunden. Der ersteThe first chip 200 has a first bonding surface 210 and a second bonding surface 220. The second chip 300 has a third bonding surface 310 and a fourth bonding surface 320. The bonding surfaces 210, 220, 310, 320 may be formed, for example, as metallic contact surfaces on surfaces of the chips 200, 300. The first bonding surface 210 of the first chip 200 is connected to the third bonding surface 310 of the second chip 300 via a first bonding wire 110. The second bonding surface 220 of the first chip 200 is connected to the fourth bonding surface 320 of the second chip 300 via a second bonding wire 120. The first
Bonddraht 1 10 und der zweite Bonddraht 120 sind parallel zueinander orientiert und weisen einen möglichst geringen Abstand voneinander auf. Bevorzugt ist der erste Bonddraht 1 10 etwa genauso lang wie der zweite Bonddraht 120. Ebenfalls bevorzugt ist, dass der erste Bonddraht 1 10 und der zweite Bonddraht 120 aus demselben Material bestehen. Bonding wire 1 10 and the second bonding wire 120 are oriented parallel to each other and have the smallest possible distance from each other. Preferably, the first bonding wire 1 10 is about the same length as the second bonding wire 120. It is also preferable that the first bonding wire 110 and the second bonding wire 120 are made of the same material.
Der erste Chip 200 weist eine nur schematisch dargestellte Sensorstruktur 230 auf. Die Sensorstruktur 230 ist bevorzugt eine mikromechanische Sensorstruktur, die beispielsweise eine auf die elektronische Schaltung 100 einwirkende Be- schleunigung oder eine Drehrate der elektronischen Schaltung 100 detektieren kann. Die Sensorstruktur 230 ist mit der ersten Bondfläche 210 verbunden und dazu ausgebildet, über die erste Bondfläche 210 ein analoges Sensorsignal (Nutzsignal) auszugeben. Das analoge Sensorsignal wird von der ersten Bondfläche 210 über den ersten Bonddraht 1 10 zur dritten Bondfläche 310 auf dem zweiten Chip 300 übertragen. Der erste Bonddraht 1 10 stellt in einem äußeren elektromagnetischen Feld allerdings eine Antenne dar. Dadurch können elektromagnetische Störsignale gut in den ersten Bonddraht 1 10 eingekoppelt werden, wo sie dem durch die Sensorstruktur 230 ausgegebenen analogen Nutzsignal additiv überlagert werden. Hierdurch verschlechtert sich ein Signal-Rausch-Verhältnis des über den ersten Bonddraht 1 10 übertragenen analogen Sensorsignals. The first chip 200 has a sensor structure 230 shown only schematically. The sensor structure 230 is preferably a micromechanical sensor structure which can detect, for example, an acceleration or a rotation rate of the electronic circuit 100 acting on the electronic circuit 100. The sensor structure 230 is connected to the first bonding surface 210 and designed to output an analog sensor signal (useful signal) via the first bonding surface 210. The analog sensor signal is transmitted from the first bonding surface 210 via the first bonding wire 110 to the third bonding surface 310 on the second chip 300. However, the first bonding wire 1 10 represents an antenna in an external electromagnetic field. As a result, electromagnetic interference signals can be coupled well into the first bonding wire 110, where they are additively superimposed on the analogue useful signal output by the sensor structure 230. This degrades a signal-to-noise ratio of the analog sensor signal transmitted via the first bonding wire 110.
Der zweite Bonddraht 120 dient als Dummy-Bonddraht. Über den zweiten Bonddraht 120 wird kein Nutzsignal übertragen. Allerdings werden äußere Störsignale auch in den zweiten Bonddraht 120 eingekoppelt. The second bonding wire 120 serves as a dummy bonding wire. No useful signal is transmitted via the second bonding wire 120. However, external interfering signals are also coupled into the second bonding wire 120.
Der zweite Bonddraht 120 weist Abschlussimpedanzen auf, die den Abschlussimpedanzen des ersten Bonddrahts 1 10 möglichst exakt entsprechen. Zu diesem Zweck ist auf dem ersten Chip 200 eine erste Abschlussschaltung 240 angeordnet. Auf dem zweiten Chip 300 ist eine zweite Abschlussschaltung 340 angeordnet. Die erste Abschlussschaltung 240 ist über die zweite Bondfläche 220 mit dem zweiten Bonddraht 120 verbunden. Die zweite Abschlussschaltung 340 ist über die vierte Bondfläche 320 ebenfalls mit dem zweiten Bonddraht 120 verbunden. Die erste Abschlussschaltung 240 ist in Figur 1 lediglich schematisch dargestellt und umfasst in diesem schematischen Beispiel einen ersten Widerstand 241 und einen ersten Kondensator 242. Die zweite Abschlussschaltung 340 ist ebenfalls nur schematisch dargestellt und umfasst im Beispiel der Figur 1 einen zweiten Kondensator 341 und einen dritten Kondensator 342. Die erste Abschlussschaltung 240 und die zweite Abschlussschaltung 340 sind so bemessen, dass die sich ergebenden Abschlussimpedanzen des zweiten Bonddrahts 120 denen des ersten Bonddrahts 1 10 entsprechen. The second bonding wire 120 has terminating impedances which correspond as exactly as possible to the terminating impedances of the first bonding wire 110. For this purpose, a first termination circuit 240 is arranged on the first chip 200. On the second chip 300, a second termination circuit 340 is arranged. The first termination circuit 240 is connected to the second bonding wire 120 via the second bonding surface 220. The second termination circuit 340 is likewise connected to the second bonding wire 120 via the fourth bonding surface 320. The first termination circuit 240 is shown only schematically in FIG. 1 and in this schematic example comprises a first resistor 241 and a first capacitor 242. The second termination circuit 340 is also shown only schematically and in the example of FIG. 1 comprises a second capacitor 341 and a third capacitor Capacitor 342. The first termination circuit 240 and the second termination circuit 340 are sized such that the resulting termination impedances of the second bond wire 120 correspond to those of the first bond wire 110.
Auf dem zweiten Chip 300 ist ein differentieller Analog-Digital-Wandler 330 angeordnet, der mit der dritten Bondfläche 310 und mit der vierten Bondfläche 320 verbunden ist. Der differentielle Analog-Digital-Wandler 330 ist dazu ausgebildet, eine Differenz zwischen einem über den ersten Bonddraht 1 10 und die dritte Bondfläche 310 empfangenen ersten Signal und einem über den zweiten Bonddraht 120 und die vierte Bondfläche 320 empfangenen zweiten Signal zu verstärken. Somit bildet der differentielle Analog-Digital-Wandler 330 eine Differenz zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal und verstärkt diese Differenz. Der Verstärkungsfaktor kann dabei einen beliebigen Wert aufweisen, beispiels- weise auch den Wert 1. Das Differenzsignal wird durch den differentiellen Ana- log-Digital-Wandler 330 digitalisiert und an nachfolgende Schaltungsteile auf dem zweiten Chip 300 weitergeleitet. On the second chip 300, a differential analog-to-digital converter 330 is arranged, which is connected to the third bonding surface 310 and to the fourth bonding surface 320. The differential analog-to-digital converter 330 is designed to amplify a difference between a first signal received via the first bonding wire 110 and the third bonding surface 310 and a second signal received via the second bonding wire 120 and the fourth bonding surface 320. Thus, the differential analog-to-digital converter 330 forms a difference between the first signal and the second signal and amplifies this difference. The amplification factor can have any value, for example Also, the value 1 is digitized by the differential analog-to-digital converter 330 and forwarded to subsequent circuit parts on the second chip 300.
Wegen der parallelen und benachbarten Anordnung des ersten Bonddrahts 1 10 und des zweiten Bonddrahts 120 und wegen der ungefähr gleichen Abschlussimpedanzen des ersten Bonddrahts 1 10 und des zweiten Bonddrahts 120 werden externe Störsignale in nahezu identischer Weise sowohl in den ersten Bonddraht 1 10 als auch in den zweiten Bonddraht 120 eingekoppelt. Ein durch die Sensorstruktur 230 geliefertes analoges Nutzsignal wird nur über den ersten Bonddraht 1 10 übertragen. Im ersten Bonddraht 1 10 überlagern sich somit das Nutzsignal und ein Stör- oder Rauschsignal additiv. Im zweiten Bonddraht 120 ist lediglich das Stör- oder Rauschsignal vorhanden. Durch Subtrahieren des Signals des zweiten Bonddrahts 120 vom Signal des ersten Bonddrahts 1 10 wird das Rausch- oder Störsignal vom Nutzsignal subtrahiert, so dass lediglich das Nutzsignal mit deutlich verbessertem Signal-Rausch-Abstand verbleibt. Diese Subtraktion wird durch den differentiellen Analog-Digital-Wandler 330 durchgeführt. Because of the parallel and adjacent arrangement of the first bonding wire 110 and the second bonding wire 120, and because of the approximately equal terminating impedances of the first bonding wire 110 and the second bonding wire 120, external noise will be applied to both the first bonding wire 110 and the bonding wire in a nearly identical manner second bonding wire 120 coupled. An analogue useful signal supplied by the sensor structure 230 is transmitted only via the first bonding wire 110. In the first bonding wire 1 10 thus superimpose the useful signal and a noise or noise additive. In the second bonding wire 120, only the noise or noise signal is present. By subtracting the signal of the second bonding wire 120 from the signal of the first bonding wire 1 10, the noise or interference signal is subtracted from the useful signal, so that only the useful signal remains with significantly improved signal-to-noise ratio. This subtraction is performed by the differential analog-to-digital converter 330.
Experimente haben gezeigt, dass die elektronische Schaltung 100 eine um einen Faktor 3 verbesserte Störfestigkeit gegenüber einer herkömmlichen Lösung aufweist, bei der lediglich ein Bonddraht zur Übertragung des Nutzsignals vorhanden ist. Experiments have shown that the electronic circuit 100 has a factor of 3 improved immunity to a conventional solution in which only one bonding wire for transmitting the useful signal is present.

Claims

Ansprüche claims
1 . Elektronische Schaltung (100) 1 . Electronic circuit (100)
mit einem ersten Chip (200) und einem zweiten Chip (300),  with a first chip (200) and a second chip (300),
wobei der erste Chip (200) und der zweite Chip (300) über einen ersten wherein the first chip (200) and the second chip (300) via a first
Bonddraht (1 10) miteinander verbunden sind, Bonding wire (1 10) are interconnected,
wobei der erste Bonddraht (1 10) vorgesehen ist, ein Nutzsignal zu übertragen,  wherein the first bonding wire (1 10) is provided to transmit a useful signal,
wobei der erste Chip (200) und der zweite Chip (300) über einen zweiten Bonddraht (120) miteinander verbunden sind,  wherein the first chip (200) and the second chip (300) are interconnected via a second bonding wire (120),
wobei der zweite Bonddraht (120) vorgesehen ist, kein Nutzsignal zu übertragen.  wherein the second bonding wire (120) is provided to transmit no useful signal.
2. Elektronische Schaltung (100) gemäß Anspruch 1 , 2. Electronic circuit (100) according to claim 1,
wobei der erste Bonddraht (1 10) und der zweite Bonddraht (120) parallel zueinander angeordnet sind.  wherein the first bonding wire (110) and the second bonding wire (120) are arranged parallel to each other.
3. Elektronische Schaltung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, 3. Electronic circuit (100) according to one of the preceding claims,
wobei der zweite Bonddraht (120) Abschlussimpedanzen aufweist, die den Abschlussimpedanzen des ersten Bonddrahts (1 10) entsprechen.  wherein the second bonding wire (120) has termination impedances corresponding to the termination impedances of the first bonding wire (110).
4. Elektronische Schaltung (100) gemäß Anspruch 3, 4. Electronic circuit (100) according to claim 3,
wobei der erste Chip (200) eine erste Abschlussschaltung (240) aufweist, die leitend mit dem zweiten Bonddraht (120) verbunden ist,  the first chip (200) having a first termination circuit (240) conductively connected to the second bond wire (120),
wobei der zweite Chip (300) eine zweite Abschlussschaltung (340) aufweist, die leitend mit dem zweiten Bonddraht (120) verbunden ist,  the second chip (300) having a second termination circuit (340) conductively connected to the second bond wire (120),
wobei die erste Abschlussschaltung (240) und die zweite Abschlussschaltung (340) jeweils einen Widerstand (241 ) und/oder einen Kondensator (242, 341 , 342) umfassen. Elektronische Schaltung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wherein the first termination circuit (240) and the second termination circuit (340) each comprise a resistor (241) and / or a capacitor (242, 341, 342). Electronic circuit (100) according to one of the preceding claims,
wobei der erste Chip (200) ein mikromechanisches Sensorelement (230) aufweist. wherein the first chip (200) comprises a micromechanical sensor element (230).
Elektronische Schaltung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, Electronic circuit (100) according to one of the preceding claims,
wobei der zweite Chip (300) einen Analog-Digital-Wandler (330) aufweist. wherein the second chip (300) comprises an analog-to-digital converter (330).
Elektronische Schaltung (100) gemäß Anspruch 6, An electronic circuit (100) according to claim 6,
wobei der zweite Chip (300) einen differentiellen Analog-Digital-Wandler (330) aufweist, der mit dem ersten Bonddraht (1 10) und mit dem zweiten Bonddraht (120) verbunden ist, wherein the second chip (300) comprises a differential analog-to-digital converter (330) connected to the first bonding wire (110) and to the second bonding wire (120),
wobei der differentielle Analog-Digital-Wandler (330) ausgebildet ist, eine Differenz zwischen einem über den ersten Bonddraht (1 10) empfangenen ersten Signal und einem über den zweiten Bonddraht (120) empfangenen zweiten Signal zu verstärken. wherein the differential analog-to-digital converter (330) is configured to amplify a difference between a first signal received via the first bonding wire (110) and a second signal received via the second bonding wire (120).
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