[發明專利]硅通孔陣列結構的射頻模型方法

有效

• 申請號: 201210362613.0
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN103678750A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 黃景豐
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀鐵

1.一種硅通孔陣列結構的射頻模型方法，用于建立硅通孔陣列結構的射頻模型，所述硅通孔陣列結構由形成于硅襯底中的多個條形硅通孔組成，所述條形硅通孔為條形硅通孔一，各所述條形硅通孔一等間距的平行排列，各所述條形硅通孔一的長度相等、寬度相等，各所述條形硅通孔一都互相對齊；或者，所述硅通孔陣列結構由形成于硅襯底中的多個條形硅通孔組成，所述條形硅通孔包括多個條形硅通孔一、兩個條形硅通孔二和兩個條形硅通孔三，各所述條形硅通孔一等間距的平行排列，各所述條形硅通孔一的長度相等、寬度相等，各所述條形硅通孔一都互相對齊，所述條形硅通孔二和所述條形硅通孔三環繞于由所述條形硅通孔一組成的平行排列結構的外側，且所述條形硅通孔二和所述條形硅通孔一平行、且所述條形硅通孔二的長度大于所述條形硅通孔一的長度，所述條形硅通孔三和所述條形硅通孔一垂直、且所述條形硅通孔三的長度大于由所述條形硅通孔一組成的平行排列結構的長度，所述條形硅通孔二和所述條形硅通孔三的寬度和所述條形硅通孔一的寬度相同；

其特征在于，所述射頻模型包括：

兩個端口，端口一表示各所述條形硅通孔的上端、端口二表示各所述條形硅通孔的下端；所有所述條形硅通孔的上端都連接在一起、所有所述條形硅通孔的下端都連接在一起；

第一電感元件和第二電感元件，用于表征所述硅通孔陣列結構的所形成的兩個寄生電感；所述第一電感元件和所述第二電感元件之間存在互感，互感系數為K；

第一耦合電容元件和第二耦合電容元件，所述第一耦合電容元件用于表征所述硅通孔陣列結構的靠近所述端口一的位置處的耦合電容，所述第二耦合電容元件用于表征所述硅通孔陣列結構的靠近所述端口二的位置處的耦合電容；

兩個階梯電阻與電感網絡，用于表征所述硅通孔陣列結構的的條形硅通孔的寄生電阻和趨膚效應；第一階梯電阻與電感網絡是由N級子電路并聯而成、每一級子電路由一個子電阻和子電感串聯而成，第二階梯電阻與電感網絡是由N級子電路并聯而成、每一級子電路由一個子電阻和子電感串聯而成，N大于等于2；

所述第一電感元件和所述第一階梯電阻與電感網絡串聯于所述端口一和所述端口二之間，所述第二電感元件和所述第二階梯電阻與電感網絡串聯于所述端口一和所述端口二之間；所述第一耦合電容元件的兩端都和所述端口一相連，所述第二耦合電容元件的兩端都和所述端口二相連。

2.如權利要求1所述的硅通孔陣列結構的射頻模型方法，其特征在于：所述第一電感元件和所述第二電感元件的電感值相等，所述第一電感元件或所述第二電感元件的電感值為在100MHz或以下頻率的測試條件下得到的所述硅通孔陣列結構的樣品的端口一和端口二之間的電感量的1.6倍到2倍之間；K為0到1之間。

3.如權利要求1所述的硅通孔陣列結構的射頻模型方法，其特征在于：所述第一耦合電容元件和所述第二耦合電容元件的電容值相等，所述第一耦合電容元件或所述第二耦合電容元件的電容值的公式為：C_coupling＝C_coupling2＝n×w×w×ε/t，其中C_coupling1為所述第一耦合電容元件的電容值，C_coupling2為所述第二耦合電容元件的電容值，n為陣列中條形硅通孔的個數，w為單個條形硅通孔的寬度，t為單個條形硅通孔的深度，ε為條形硅通孔之間的硅介質的介電系數。

4.如權利要求1所述的硅通孔陣列結構的射頻模型方法，其特征在于：從所述第一階梯電阻與電感網絡的第一級子電路到第N級子電路，各級子電阻的值依次增加、且各級子電感的值依次減少；從所述第二階梯電阻與電感網絡的第一級子電路到第N級子電路，各級子電阻的值依次增加、且各級子電感的值依次減少。