杀几个DAC芯片看看die，PCM1704U-K压轴出场

丰年好大雪

发这个帖子的主要原因，是昨天论坛404了一下。HIFIDIY已经是为数不多较为唯物主义的音响论坛了，偏重技术，虽然也有各类神棍闪现，但终归是成不了气候。

在这个糟糕的大环境下，我怕坛子嘎了，想想发个什么帖子能让坛子“牛逼”一下，哪怕是小小的。 “坛子生万物以养人，人无一物以养坛子”，这怎么行？

突然想到，DAC类芯片的die图很少有人发，国外倒是有一群人用先进的显微摄影拍摄芯片die的，，但音频类的非常少，高级型号就更少，类似PCM1794/2这种较新的芯片就基本见不到了，正好我手里有好多各类DAC芯片，宰几片以飨坛子好了，光发1704恐怕水花还不大，再宰几个别的DAC吧，有请受害者合影：

PCM1793:


PCM1792A:


AK4490:


PCM1704U-K，注意，本人从来不迁就，宰个便宜货糊弄人，这些片是实打实的U-K，是1704挑选的最高型号，不是U或U-J：

cqxl

这个好看，楼主请继续

konrad

既然上了运放的，那就4562、5532都来一颗

qpwu2011

学习一下

丰年好大雪

楼上有朋友说发5532和4562的，其实这两个我都曾经发过，用的是以前的ID，因为跟已故的Gautau版主辩论LP黑胶是个智商税，一点儿也不HIFI所以被封禁了。那个ID不光发过LM4562，还发过AD797和AK4497这种硬货的die，有兴趣的可以去找找。

有请第一个受害者，PCM1793。
PCM1793是德仪的音频DAC中的中端芯片，电压型输出，SNR性能113dB，低于旗舰1792A、1794的127dB，也低于次旗舰1798的123dB，不过也使用了德仪的“高级架构”，两段式DAC，用胶水将Delta-Sigma和电流段DAC粘了起来。

裸片长这样，这片是能工作的，刚拆下来：


下面，开盖，让我们看看die，正方形的，很小，长宽大概2mm，曝光不是特别理想


正下方的部分


上图这种非常平、反光非常强烈的布满小“横条”的东西，在很多数字、数模混合集成电路里都有，这是什么东西呢？可以理解这就是eeprom，储存内部的逻辑、算法、selfboost代码的区域，在旧式的集成电路里这种东西很少，新型的集成电路非常多，我之前拍摄的AK4497，尺寸硕大的5x5mm晶元上几乎一半都是这个东西，可见控制逻辑和算法非常复杂。

芯片的角落，正上方的两个圆形的东西，就是引脚接入的地方




拍摄集成电路最有意思的地方，许多集成电路die上会有号码、数字、标志等，1793的角落里有几排数字，不知含义为何：

丰年好大雪

下面，有请PCM1792A，之所以1793和1792A都发，是因为有年轻的朋友曾经放出暴论，认为这些型号相近的DAC里面都一样，只是做了性能阉割后出厂的。

让我们看看芯片：


开盖！1792A的die开得不是特别好，中间掰断了，不过不妨碍。从1792A的芯片尺寸（比1793大一块的长方形）来看，可以确定和1793不是一个设计：



光线转移一下：


可以看到，die上有一排奇特的三角形，从掰断的情况看，其数量大概是18-20个，似乎是比较类似传统的DAC的结构？难道这就是高位6bit的解码器？


靠近一点：


光线换一下角度：


图中可见，1792A的数字部分并不是很大，片上有奇特的剑状结构，不知道是什么玩意。

转换光线角度：

再来:

553129131

п

丰年好大雪

OKOK,1792不是特别的成功，但你记住了它的特征是不是？

那我们这次来个成功一点的，这次不和德仪较劲了，来日本的旭化成吧，这个芯片比较新，就是AK4490EQ。因为其性能优良，音质温润，曾经也是大批爱好者的选择，但在旭化成起火（许多半导体企业起火都是谎话）后，就被AK4493代替了，但这不妨碍它仍然是比较新的高性能DAC。

让我们看看它，刚从库存的板子上吹下来的，能工作的哦：


下面，开盖，芯片die居然比PCM1792A还要大一点：


1792开得不太成功，这个4490我就很小心了，避免折断die，因此有些封装树脂（黑色）去除得不太干净：


片上可见一多半都是EEPROM或者数字逻辑部分的mask。

让我们看见角落：


整齐的储存/逻辑单元部分：


应该是模拟电路，看起来不是放大器部分就是电阻：


对称的电路中央有一个Y型走线，大多数立体声DAC都是对称的：


右下方就是片上电阻：


嗯，没看出太多所以然是不是，AK4490的die上也没有找到有趣的数字之类的。

丰年好大雪

喝口水，准备上硬货PCM1704U-K了，在互联网上似乎还没发现有人发过PCM1704的die图片，怎么搜索都没有，我这个帖子应该是全球第一个了。

讲讲什么是PCM1704的激光校正电阻，过去集成电路在厚膜时代，Delta-Sigma尚未大幅度提升性能，算力还比较昂贵，不少高档DAC、ADC就使用厚膜沉积制作一个小阻值电阻，然后用激光雕刻印刷、沉积的电阻薄膜，方法是在电阻薄膜上画线切割，以两端为纵向看，激光在膜上反复做折线行进，雕刻电阻膜，让流过电阻的电流“走远路”，这样就阻值开始升高，一旦测试设备发现阻值达到了预期，激光关机停止。

而今天集成电路普遍使用的cmos技术，可以轻易的以13nm甚至8nm技术在晶元上制作数亿个晶体管，但这种技术却无法制作出优秀的电阻来，恐怕这也是传统的R2R芯片被淘汰的原因吧，太贵了。

多说无用，给你们看看亚德诺的一个激光校正电阻DAC：


而低端货，电阻是没有切割的：


那传说中的PCM1704是什么样的呢？

0215波涛

厉害1704都赶拆

丰年好大雪

有请PCM1704U-K，这是比较靠近后期的一个批次了：


有人说，这样的芯片，目前已经重金难求，PCM1704不带J的普通货，尚且几百上千一片，你这不是暴殄天物么！
可能确实有点，不过这样的芯片我还有很多：


你说气人不！

元件盒子里还有32个1704UK，改天我如果想起来用这些片子做个DAC，会再开贴的。

好了，开盖！1704的开盖非常顺利，整个die是从封装里掉出来的，整个DAC外观大家上眼：


参考80-90年代的类似架构DAC，推测功能模块如下：


激光校正电阻的真容，上下为一对儿。


另外一排：


左侧尽头：


Latch部分，相当于74HC595：


逻辑部分，我们可以说，1704数字部分逻辑很简单：



找到了BB和4个星星标志：


在die的边缘，找到了一串数字：


边缘的另外一串数字：

leiqihau

厉害！

夜如风

丰年好大雪 发表于 2022-12-31 19:41
有请PCM1704U-K，这是比较靠近后期的一个批次了：

“元件盒子里还有32个1704UK”难得一见啊，是真爱。不知道是不是放大倍数大了，各处焦点很难统一哈，总有模糊的感觉。

capa

真实的图文描述，“牛逼”，感谢分享

雷雷4408

这贴子不是一般的好！楼主是大神！

wood2k

好浪费！好牛逼！哎，有资源的就是这么任性么？

lmkopqqaa

现在的1704只要75元，是个什么档次，还是冒牌的 ？

cqxl

丰年好大雪 发表于 2022-12-31 19:41
有请PCM1704U-K，这是比较靠近后期的一个批次了：

看见楼主有这么多1704k，确实气人啊！
说不定拆的这个正好是失真比较低的一颗，哈哈

cqxl

lmkopqqaa 发表于 2022-12-31 23:00
现在的1704只要75元，是个什么档次，还是冒牌的 ？

75元的1704，要么是假货，要么就是损坏了不能正常工作的

fox541

这真是大富翁啊，感谢楼主分享