[發(fā)明專利]接地屏蔽電容器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080046212.3
• 申請日: 2010-11-10
• 公開（公告）號: CN102576605A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·M·辛諾夫;W·A·洛伊布
• 申請（專利權(quán)）人: 馬維爾國際貿(mào)易有限公司
• 主分類號: H01G4/232
• 分類號: H01G4/232
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 酆迅

相關(guān)申請的交叉引用

本公開內(nèi)容要求2009年11月17日提交的第61/262,059號美國臨時(shí)申請“Ground?Shield?Capacitor”的優(yōu)先權(quán)，該美國臨時(shí)申請出于所有目的通過整體引用而結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

具體實(shí)施例一般地涉及接地屏蔽電容器。

背景技術(shù)

除非這里另有明示，在這一部分中描述的方式并非由于包含于這一部分中而為對于本申請中的權(quán)利要求的現(xiàn)有技術(shù)、也不因此而承認(rèn)為現(xiàn)有技術(shù)。

對于無源部件(比如電感器或者變壓器)，在集成電路(IC)芯片中的無源部件之下的區(qū)域經(jīng)常保留未使用。這避免無源部件之下的電路上的無源部件的影響和無源部件上的電路的影響。影響包括電耦合(電容性的)和磁耦合(渦流)。

接地屏蔽可以放置于無源部件之下以終結(jié)電耦合產(chǎn)生的電場。此外，可以通過使用接地屏蔽來提高無源部件的性能。例如接地屏蔽可以增加電感器的質(zhì)量因子(Q)。也可以減少在無源部件與無源部件之下的襯底或者另一結(jié)構(gòu)之間的電耦合。然而有可能的是接地屏蔽不會阻礙渦流，因此即使當(dāng)使用接地屏蔽時(shí)，在無源部件之下經(jīng)常未放置電路。

在無源部件之下沒有任何東西可能引起芯片制造問題。例如對于芯片制造而言更好的是將每個(gè)金屬層的密度維持于上限與下限之間。用高層金屬制作的無源部件和在高層金屬層之下沒有任何東西違反更低層金屬的密度規(guī)則。存在將金屬填充物放置于無源部件周圍的變通方法。然而填充物占用附加區(qū)域。在無源部件之下的金屬層上使用接地屏蔽將滿足金屬密度規(guī)則而無金屬填充物的防護(hù)環(huán)。

圖1示出了用于集成電路(IC)芯片的具有常規(guī)接地屏蔽104的變壓器102的例子。雖然示出了變壓器102，但是可以使用另一無源部件。變壓器102在這一例子中包括初級線圈和次級線圈這兩個(gè)線圈。

接地屏蔽104處于變壓器102之下并且包括多個(gè)指狀物106。指狀物106在它們之間包括間隙，該間隙不允許環(huán)形電流在接地屏蔽104周圍流動，這避免渦流的不利影響。

每個(gè)指狀物106耦合到接觸件108。這將指狀物耦合到接地110。指狀物106也全部耦合到相同金屬層。

除了接地屏蔽104之外，芯片可以包括去耦合電容器。在一些射頻電路中，從電源拉取高頻電流。鍵合線電感在高頻充當(dāng)大的電抗。因而在芯片上需要通向接地的交變電流(AC)低阻抗路徑。通常使用在電源與接地之間的大的去耦合電容器。這些去耦合電容器在芯片上需要大量區(qū)域。

可以使用的去耦合電容器的一個(gè)例子為金屬氧化物金屬(MOM)電容器。圖2示出了常規(guī)MOM電容器200的例子。MOM電容器200包括多個(gè)金屬線202。奇數(shù)金屬線202a可以在底部連接到第一連接，該第一連接可以連接到接地204。偶數(shù)金屬線202b可以在頂部連接到第二連接，該第二連接可以連接到電源206。奇數(shù)金屬線202a和偶數(shù)金屬線202b在MOM電容器200中交替。然后形成在偶數(shù)金屬線202b與奇數(shù)金屬線202a之間的電容。

常規(guī)地，接地屏蔽104和MOS電容器200是在芯片的不同區(qū)域中的單獨(dú)結(jié)構(gòu)。具有單獨(dú)結(jié)構(gòu)可能低效率使用芯片上的區(qū)域。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)實(shí)施例中，一種裝置包括耦合到第一金屬層的第一參考電壓和耦合到第二金屬層的第二參考電壓。多個(gè)指狀物中的第一指狀物類型在第一區(qū)域耦合到第一金屬層而在第二區(qū)域耦合到第一金屬層和第二金屬層。多個(gè)指狀物中的第二指狀物類型在第一區(qū)域耦合到第二金屬層而在第二區(qū)域耦合到第一金屬層和第二金屬層。另外，第一指狀物類型和第二指狀物類型交替定位于彼此旁邊。

在一個(gè)實(shí)施例中，第一指狀物類型在第一區(qū)域耦合到第三金屬層而在第二區(qū)域耦合到第三金屬層和第四金屬層。第二指狀物類型在第一區(qū)域耦合到第四金屬層而在第二區(qū)域耦合到第三金屬層和第四金屬層。

在一個(gè)實(shí)施例中，第一指狀物類型在第一區(qū)域在第一金屬層耦合到第三指狀物類型。第二指狀物類型在第一區(qū)域在第二金屬層耦合到第三指狀物類型。

在一個(gè)實(shí)施例中，一種系統(tǒng)包括無源設(shè)備，其中在無源設(shè)備之下包括該裝置。

在一個(gè)實(shí)施例中，一種方法包括在第一區(qū)域在第一金屬層上將第一參考電壓耦合到多個(gè)指狀物中的第一指狀物類型而在第二區(qū)域?qū)⒌谝粎⒖茧妷厚詈系降谝唤饘賹雍偷诙饘賹印Ｔ摲椒ㄒ舶ㄔ诘谝粎^(qū)域在第二金屬層上將第二參考電壓耦合到多個(gè)指狀物中的第二指狀物類型而在第二區(qū)域?qū)⒌诙⒖茧妷厚詈系降谝唤饘賹雍偷诙饘賹印５谝恢笭钗镱愋秃偷诙笭钗镱愋徒惶娑ㄎ挥诒舜伺赃叀?/p>