CN101752343B - 集成电路结构 - Google Patents
集成电路结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101752343B CN101752343B CN2009101503331A CN200910150333A CN101752343B CN 101752343 B CN101752343 B CN 101752343B CN 2009101503331 A CN2009101503331 A CN 2009101503331A CN 200910150333 A CN200910150333 A CN 200910150333A CN 101752343 B CN101752343 B CN 101752343B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- metal strip
- ground connection
- thin plate
- integrated circuit
- conducting objects
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P3/00—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
- H01P3/02—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type with two longitudinal conductors
- H01P3/06—Coaxial lines
Landscapes
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
本发明提供一种集成电路结构,包括位于一半导体衬底上方的一内连线结构以及一同轴传输线。上述同轴传输线包括一信号线;一顶薄板,位于上述同轴传输线上方,且与上述同轴传输线电性绝缘;一底薄板,位于上述同轴传输线下方,且与上述同轴传输线电性绝缘。上述顶薄板和上述底薄板的至少一个包括多个金属条状遮蔽物;多个介电质条状物,每一个上述介电质条状物介于两个上述金属条状遮蔽物之间。上述集成电路结构还包括一接地导电物,电性连接至上述顶薄板和上述底薄板。上述接地导电物通过一介电材料与上述信号线绝缘。本发明可利用调整接地导电物之间的距离来调整特征阻抗和特征波长,并使同轴传输线的制造工艺与CMOS电路的制造工艺完全相容。
Description
技术领域
本发明涉及一种集成电路的形成方法,特别涉及一种利用与互补式金属氧化物半导体晶体管(CMOS)相容的制造工艺形成的同轴传输线,更特别涉及一种具有慢波特性(slow-wave feature)的同轴传输线。
背景技术
在微波电路的应用中,传输线为重要的元件。这些元件提供微波电路的有源元件和无源元件的内部连接,且也用来作为电感匹配元件。微带线(microstrip line)为传输线的一种,其广泛用于单晶微波集成电路(monolithicmicrowave integrated circuit,MMIC)。
当微带线应用于单晶微波集成电路时具有许多优点。第一,由于由导电薄板制成的微带线设置于衬底上,这些元件易于与集成电路制造工艺相容。因此,微带线可与例如互补式金属氧化物半导体晶体管(CMOS)的常用的集成电路形成于同一衬底上。
图1显示设置于衬底4上的公知微带线2。上述微带线2包括信号线6、为无空隙金属薄板的接地薄板8,以及用以隔开信号线6和接地薄板8的(多个)介电层10。接地薄板8具有许多优点,隔绝信号线6与衬底4,因此可降低衬底导致的能量损失。然而,接地薄板8的形成也会导致缺点。当后段工艺的尺寸持续缩小时,介于信号线6和接地薄板8之间的垂直距离H会明显缩小。因此,为了达到想要的特征阻抗,需要持续地使信号线6变窄。结果微带线的欧姆(电阻)损耗(Ohmic loss)会明显增加。因此,微带线2和其他网络元件之间需要更好的电感匹配。另外,由于介于信号线6和接地薄板8之间的垂直距离H的限制,可调整的范围很小,所以接地薄板8本身成为调整微带线2的特征阻抗的阻碍。
另外,微带线通常占据巨大的芯片面积。举例来说,在二氧化硅介电质中的频率为50GHz电磁波,其波长约为3000μm。为了与网络电感匹配,微带线2的长度L1的要求须至少为波长的四分之一,因此,微带线2的长度约为750μm,非常浪费面积。随着集成电路的尺寸持续缩小,微带线的芯片面积需求变成阻止微波元件和集成电路与CMOS元件制造工艺相容的瓶颈。
在此技术领域中,有需要一种传输线,其具有可降低能量损失的优点,且同时克服公知技术的缺点。
发明内容
有鉴于此,为克服现有技术的缺陷,本发明的一实施例提供一种集成电路结构,包括位于一半导体衬底上方的一内连线结构以及一同轴传输线。上述同轴传输线包括一信号线;一顶薄板,位于上述同轴传输线上方,且与上述同轴传输线电性绝缘;一底薄板,位于上述同轴传输线下方,且与上述同轴传输线电性绝缘。上述顶薄板和上述底薄板的至少一个包括多个金属条状遮蔽物;多个介电质条状物,每一个上述介电质条状物介于两个上述金属条状遮蔽物之间。上述集成电路结构还包括一接地导电物,电性连接至上述顶薄板和上述底薄板。上述接地导电物通过一介电材料与上述信号线绝缘。
本发明的另一实施例提供一种集成电路结构,包括一半导体衬底;多个介电层,位于上述半导体衬底上方。多个上述介电层包括一第一介电层;一第二介电层,位于上述第一介电层上方;一第三介电层,位于上述第一介电层下方;上述集成电路结构还包括一同轴传输线,包括一信号线,位于上述第一介电层中;一第一接地导电物;一第二接地导电物;一顶薄板和一底薄板。上述第一接地导电物位于上述信号线的一第一侧,且与上述信号线电性隔绝。上述第一接地导电物从上述第二介电层中延伸至上述第三介电层中。上述第二接地导电物位于上述信号线与上述第一接地导电物的上述第一侧的一相对侧,其中上述第二接地导电物从上述第二介电层中延伸至上述第三介电层中。上述顶薄板位于上述第二介电层中,上述顶薄板包括形成一交错图案的多个第一金属条状遮蔽物和多个第一介电质条状物。上述底薄板位于上述第三介电层中,上述底薄板底包括形成一交错图案的多个第二金属条状遮蔽物和多个第二介电质条状物,其中多个上述第一金属条状遮蔽物和多个上述第二金属条状遮蔽物电性连接至上述第一接地导电物和上述第二接地导电物。
本发明的又一实施例提供一种集成电路结构,包括一同轴传输线,其还包括一信号线,沿一第一方向延伸;一接地线,包围上述信号线。上述接地线包括一顶薄板,包括彼此隔开的多个第一金属条状遮蔽物;一底薄板,包括彼此隔开的多个第二金属条状遮蔽物,其中上述多个第一金属条状遮蔽物和上述多个第二金属条状遮蔽物的一长度方向沿着实质上与上述第一方向垂直的一第二方向:一第一接地导电物和一第二接地导电物,分别位于上述信号线的相对两侧。每一个上述第一接地导电物和上述第二接地导电物与上述多个第一金属条状遮蔽物和上述多个第二金属条状遮蔽物互相连接。
本发明实施例的集成电路有许多优点。第一:可利用调整接地导电物之间的距离来调整特征阻抗和特征波长。第二:利用形成周期性的顶薄板和底薄板来代替无空隙的顶薄板和底薄板,以使本发明实施例的同轴传输线的制造工艺与CMOS电路的制造工艺完全相容。本发明实施例的同轴传输线不须要额外的光掩模,因而不会增加制造成本。以下以各实施例详细说明并伴随着附图说明的范例,作为本发明的参考依据。
附图说明
图1显示公知的微带线,包括一信号线和一无空隙的接地薄板,其中上述无空隙接地薄板介于上述信号线和其下的一衬底之间。
图2A和图2B为本发明实施例的同轴传输线的剖面图和透视图,上述同轴传输线具有被一无空隙接地线包围的一信号线。
图3A为本发明实施例的集成电路结构的剖面图和透视图,其中同轴传输线包括被多个介电质条状物隔开的多个金属条状遮蔽物。
图3B至图3E为图3A的剖面图和上视图。
图4为图3E的透视图。
图5为模拟结果,其显示本发明实施例的同轴传输线试样的特征阻抗为频率的函数。
图6为模拟结果,其显示本发明实施例的同轴传输线试样的品质因数为频率的函数。
图7为模拟结果,其显示本发明实施例的同轴传输线试样的特征波长为频率的函数。
图8为模拟结果,其显示本发明实施例的同轴传输线试样的衰减损失为频率的函数
上述附图中的附图标记说明如下:
2~微带线;
4~衬底;
6~信号线;
8~接地薄板;
10~介电层;
12~同轴传输线;
14~信号线;
16~介电材料;
18~接地线;
20~同轴传输线;
22~信号线;
22M~金属线部分;
22V~介层孔插塞部分;
24~接地线;
241~金属条状遮蔽物;
242~接地导电物;
242_V~介层孔条状物;
242_M~金属层部分;
26~介电层;
28~衬底;
30~集成电路;
32~层间介电层;
36~介电质条状物;
40~顶薄板;
42~底薄板;
SMS1、SMS2、SMS3、SMS4、SMS5、SMS6~试样;
H~垂直距离;
L1、SL~长度;
α~角度;
SS、S~间距;
W~宽度
具体实施方式
以下以各实施例详细说明并伴随着附图说明的范例,作为本发明的参考依据。在附图或说明书描述中,相似或相同的部分皆使用相同的图号。且在附图中,实施例的形状或是厚度可扩大,并以简化或是方便标示。再者,附图中各元件的部分将以分别描述说明之,值得注意的是,图中未示出或描述的元件,为所属技术领域中具有通常知识者所知的形式,另外,特定的实施例仅为揭示本发明使用的特定方式,其并非用以限定本发明。
由于未遮蔽的公知传输线有高能量损失的缺点,所以研发同轴传输线以用于更有效的信号传输。本发明实施例在此并入美国专利号码US 12/023,184作为本发明参考。图2A和图2B显示美国专利号码US 12/023,184揭露的同轴传输线12,图2A为同轴传输线12的透视图,而图2B为同轴传输线12的剖面图。同轴传输线12的信号线14被介电材料16包围。介电材料16被接地线18包围,接地线18对信号线14形成无空隙的金属遮蔽。由于信号线14被接地线18包围,可使可能会有的电磁场泄漏(leakage ofelectro-magnetic field)减到最小,因此可使能量损失(energy loss)减到最小。
然而,同轴传输线12的制造方法会遇到制造工艺的困难。由于同轴传输线12典型具有巨大的长度和宽度,所以其制造工艺会违反互补式金属氧化物半导体晶体管(以下简称为CMOS)的设计规则(design rule)。而同轴传输线12的制造方法特别会包含化学机械研磨制造工艺(CMP)。然而,接地线18的顶薄板和底薄板的巨大尺寸会导致公知的微负载效应(micro-loadingeffect)和浅碟化效应(dishing effect)。另外,同轴传输线12的传递速度(propagation speed)仅由介电材料16的特性来控制,因此同轴传输线12的特征波长(characteristic wavelength)会变得难以调整。
为了改善同轴传输线与CMOS制造方法的制造工艺相容度,以及为了可以调整同轴传输线12的特征波长,本发明实施例提供一种新的同轴传输线,其具有可调整的特征阻抗(characteristic impedance)和可调整的特征波长(characteristic wavelength)。本发明的不同实施例会在后续描述。在本发明的附图或说明书描述中,相似或相同的部分皆使用相同的附图标记。
本发明实施例涉及具有同轴传输线的集成电路,其包括耦接至一顶薄板和一底薄板的至少一接地导电物,至少一上述接地导电物具有多个金属条状遮蔽物以及多个介电质条状物,每一个上述介电质条状物介于两个上述金属条状遮蔽物之间。本发明实施例的同轴传输线可利用调整上述金属条状遮蔽物的宽度和间距,以提供可调整的特征阻抗及/或慢波(slow-wave)特性。
图3A为本发明实施例的集成电路结构的剖面图和透视图。一同轴传输线20,形成于一衬底28上方。上述同轴传输线20包括一信号线22、一图案化接地线24和(多个)介电层26(如图3B所示)。在本发明一实施例中,衬底28为可包括例如硅、锗或类似材料的常用的半导体材料之一半导体衬底。如图3A所示的结构为一半导体芯片的一部分,其可还包括不具有微波传输线形成于其上的其他区域。例如为CMOS元件的多个集成电路30,可形成于衬底28的表面上。上述集成电路30以一金属氧化物半导体晶体管元件(以下简称为MOS)示出。
图3B为图3A所示的集成电路结构的剖面图,其中是沿着图3A中3B-3B’切线的垂直平面的剖面图。接地线24较佳为接地。接地线24可形成于层间介电层(ILD)32上方。多个接触孔插塞(图未显示),是形成于层间介电层(ILD)32中,以连接上述集成电路30。在本发明一实施例中,接地线24延伸穿过多个金属层,上述金属层可包括一层或多层金属层(其包括从底层金属层(公知的M1金属层)至顶层金属层(Mtop)排列的上述金属层的任一层)。因此,介电层26可包括例如介电常数低于3.0或甚至低于或等于2.5的低介电常数材料。接地线24也可延伸于包括未掺杂硅玻璃(USG)的较上层的介电层中,接地线24可甚至延伸至位于介电层上方的保护层中,上述保护层通常利用非双镶嵌制造工艺形成。
请参考图3A和图3B,由例如铜金属形成的接地线24,其包括位于信号线22上方的一顶薄板40,以及位于信号线22下方的一底薄板42。在本发明一实施例中,上述顶薄板40和底薄板42两者皆包括多个彼此隔开的金属条状遮蔽物241,上述金属条状遮蔽物241的长度方向垂直于信号线22的长度方向。如图3C所示的角度α可为90°,也可小于或大于90°。在其他实施例中,顶薄板40和底薄板42中仅有一个包括被介电材料隔开的金属条状遮蔽物241,而另外一个形成一无空隙的薄板。为接地线24的侧壁部分的接地导电物242连接至金属条状遮蔽物241。在本发明一实施例中,接地导电物242平行于或至少实质上平行于信号线22。在顶薄板40中的每一个金属条状遮蔽物241与在底薄板42中的其中的一个金属条状遮蔽物241在垂直方向可部分重迭,然而在顶薄板40中的每一个金属条状遮蔽物241与在底薄板42中的其中的一个金属条状遮蔽物241在垂直方向也可不对准。
请参考图3C,其显示图3A所示的集成电路的上视图(未显示顶薄板),金属条状遮蔽物241具有长度SL,且金属条状遮蔽物241通过多个介电质区域36(之后也可视为介电质条状物36)彼此隔开,上述介电质区域36的宽度也等于金属条状遮蔽物241之间的间距SS。为了有效地遮蔽信号线22传递的信号以保护衬底28,以及考虑例如衰减损失(attenuation loss)、品质因数(quality factor)、波长等传输线的性能,长度SL可以愈小愈好。在本发明实施例中,长度SL可以小于制造工艺允许的最小长度的两倍。在本发明其他实施例中,长度SL可以等于制造工艺允许的最小长度。在利用45nm工艺世代形成的本发明实施例的集成电路中,金属条状遮蔽物的长度SL和间距SS可介于70nm和4μm之间。可依据不同应用的规格要求的考虑,以不同的金属条状遮蔽物的长度SL和间距SS来作为不同的设计组合。金属条状遮蔽物241的长度SL和间距SS会影响同轴传输线20的特征阻抗(characteristicimpedance)和特征波长(characteristic wavelength)的特性,且可经由实验得到最理想的数值。在本发明一实施例中,信号线22水平地位于两相对的接地导电物242的中间,且与接地导电物242相隔一间距S。
不同的金属条状遮蔽物241的长度SL可为一周期图案。换句话说,相邻的金属条状遮蔽物241可分为一个群组,在某一个群组中的金属条状遮蔽物241与在其他的群组中的的金属条状遮蔽物241重复相同的长度SL。在每一个群组中,金属条状遮蔽物241的长度SL可从小至大依序排列(举例来说,形成一等差数列或一几何数列),而每一个群组中金属条状遮蔽物的长度SL大于前一个群组中金属条状遮蔽物的长度。在本发明一实施例中,在接地线24的每一个顶薄板和每一个底薄板中,所有的金属条状遮蔽物241可具有相同的长度SL,然而上述的金属条状遮蔽物的长度SL也可彼此不同。类似的,介于金属条状遮蔽物241之间所有的间距SS可彼此相等。在本发明其他实施例中,金属条状遮蔽物的间距SS可具有类似于长度SL的其他的周期图案。信号线22和接地线24的形成方法可包括公知的单镶嵌工艺或双镶嵌工艺,其中信号线22和接地线24由铜或铜合金形成。因此,信号线22可仅包括一金属线部分,而没有介层孔插塞部分。如图3B所示,本发明其他实施例中,信号线22可包括一金属线部分22M和其下的一介层孔插塞部分22V。另外,信号线22可延伸至多于一层的介电层中,而每一层介电层中的信号线22具有一金属线部分和一介层孔插塞部分。在本例中,信号线22及/或接地线24延伸至保护层中,而其形成方法可包括沉积一金属层;利用蚀刻方式图案化上述金属层;利用介电材料填入剩余金属层部分之间的间距中。
请参考图3D和图3E,接地线24包括多个部分,每一个部分位于介电层26的其中的一层中。在本发明一实施例中,在不同介电层26中的接地线24的上述部分通过介层孔条状物242_V互相连接,而上述介层孔条状物242_V与其上的金属层部分242_M相接。另外,如图3D(沿着图3A中3D-3D’切线的垂直平面的剖面图)所示,接地导电物242为无空隙的侧壁。在本发明其他实施例中,在图3E中,其为沿着图4中3E-3E’切线的垂直平面的剖面图,接地导电物242的介层孔插塞部分包括位于金属线部分下方的周期性设置的介层孔柱状物,其中上述金属线部分为连续的部分。接地导电物242的介层孔插塞部分通过介电区域彼此隔开。类似地,信号线22可包括多于一层的结构,而每一层设置于一金属层中,且通过介层孔柱状物或无空隙的介层孔条状物连接信号线22的不同层。
在具有无空隙接地薄板的同轴传输线中,信号回传路径(return path)通常位于顶薄板至底薄板中,且位于各自的信号线的正上方和正下方。在本发明实施例中,介电质条状物36(如图3C所示)会有助于阻碍位于各自的信号线的正上方和正下方的信号回传路径。因此信号回传路径会被强迫经过远离于信号线22的接地导电物242。因此,可经由调整金属条状遮蔽物241的间距SS(如图3C所示)的方式调整相对接地导电物242之间的间距,以调整特征阻抗(characteristic impedance)和特征波长(characteristic wavelength)。金属条状遮蔽物241和介电质条状物36会有助于导致慢波(slow-wave)特性的形成。上述慢波(slow-wave)特性部分由包括介电质条状物36的同轴传输线20的部分和包括金属条状遮蔽物241的同轴传输线20的部分之间的特征电容差值造成。
图5至图8为模拟结果。从上述模拟结果可知,可经由调整信号线22的宽度W(如图3C所示)以及调整信号线22和接地导电物242之间的间距S,以调整本发明实施例的同轴传输线的特性。表1列示具有如图4所示的结构的不同宽度W和不同间距S的同轴传输线试样的模拟结果。
表1
试样名称 | 宽度(W,μm) | 间距(S,μm) |
SMS1 | 10 | 3 |
SMS2 | 10 | 8 |
SMS3 | 10 | 20 |
SMS4 | 10 | 100 |
SMS5 | 2 | 20 |
SMS6 | 2 | 200 |
图5显示同轴传输线试样的特征阻抗(characteristic impedance)为频率的函数。上述模拟结果由量测试样SMS1、SMS2、SMS3和SMS4得知,其显示在任一个微波频率,本发明实施例的同轴传输线的特征阻抗会随着信号线22的宽度W增加而增加。因此,可经由调整信号线22的宽度W来调整本发明实施例的同轴传输线的特征阻抗。另外,试样SMS5和SMS6的特征阻抗分别明显大于试样SMS3和SMS4的特征阻抗。上述结果显示降低信号线22的宽度W会使特征阻抗增加。因此,可在一有效的范围内调整本发明实施例的同轴传输线的特征阻抗。
图6为模拟结果,其显示同轴传输线试样的品质因数(quality factor)为频率的函数。如图6所示的品质因数高于公知同轴传输线的品质因数,且可相当于位于绝缘衬底和半绝缘衬底上的同轴传输线的品质因数。
图7为模拟结果,其显示同轴传输线试样的特征波长(characteristicwavelength)为频率的函数。上述模拟结果由量测试样SMS1、SMS2、SMS3和SMS4得知,其显示在任一个微波频率,本发明实施例的同轴传输线的特征波长会随着信号线22的宽度W增加而降低。因此,可经由调整信号线22的宽度W来调整本发明实施例的同轴传输线的特征波长。
图8为模拟结果,其显示同轴传输线试样的衰减损失(attenuation loss)为频率的函数。上述模拟结果用以模拟在较长的金属条状物(间距S分别为100μm和200μm的试样SMS4和SMS6)感应的涡电流(eddy-current)导致的高频衰减损失。可利用最小化金属条状物的长度SL(图3A和图4)降低此一不想要的涡电流电源损失,可利用持续缩小后段工艺的尺寸达到最小化金属条状物的长度SL的目的。
本发明实施例的集成电路具有许多优点。第一:可利用调整接地导电物之间的距离来调整特征阻抗和特征波长。第二:利用形成周期性的顶薄板和底薄板来代替无空隙的顶薄板和底薄板,以使本发明实施例的同轴传输线的制造工艺与CMOS电路的制造工艺完全相容。本发明实施例的同轴传输线不须要额外的光掩模,因而不会增加制造成本。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许之更动与润饰,因此本发明的保护范围当以所附的权利要求所界定的范围为准。
Claims (15)
1.一种集成电路结构,包括:
一半导体衬底;
一内连线结构,位于该半导体衬底上方;以及
一同轴传输线,包括:
一信号线;
一顶薄板,位于该同轴传输线上方,且与该同轴传输线电性绝缘;
一底薄板,位于该同轴传输线下方,且与该同轴传输线电性绝缘,其中该顶薄板和该底薄板的至少一个包括:
多个金属条状遮蔽物;以及
多个介电质条状物,每一个所述介电质条状物介于两个所述金属条状遮蔽物之间;以及
一第一接地导电物,电性连接至该顶薄板和该底薄板,其中该第一接地导电物通过一介电材料与该信号线绝缘。
2.如权利要求1所述的集成电路结构,还包括一第二接地导电物,电性连接至该顶薄板和该底薄板,其中该第二接地导电物位于该信号线与该第一接地导电物邻接侧的相对侧。
3.如权利要求1所述的集成电路结构,其中该顶薄板和该底薄板两者皆包括多个所述金属条状遮蔽物和多个所述介电质条状物。
4.如权利要求1所述的集成电路结构,其中多个所述金属条状遮蔽物和多个所述介电质条状物的宽度实质上等于该集成电路结构的最小尺寸。
5.如权利要求1所述的集成电路结构,其中该第一接地导电物延伸至多个介电层中,且其中每一个所述介电层中的该第一接地导电物包括用以形成一无空隙的垂直金属壁的一金属线部分和一介层孔插塞部分。
6.如权利要求1所述的集成电路结构,其中该第一接地导电物延伸至多个介电层中,且其中每一个所述介电层中的该第一接地导电物包括一金属线部分和位于该金属线部分下方的多个介层孔插塞,且多个所述介层孔插塞接触该金属线部分,其中多个所述介层孔插塞通过多个介电区域彼此隔绝。
7.如权利要求1所述的集成电路结构,其中该金属条状遮蔽物的长度方向实质上垂直于该信号线的长度方向。
8.一种集成电路结构,包括:
一半导体衬底;
多个介电层,位于该半导体衬底上方,多个所述介电层包括:
一第一介电层;
一第二介电层,位于该第一介电层上方;以及
一第三介电层,位于该第一介电层下方;以及
一同轴传输线,包括:
一信号线,位于该第一介电层中;
一第一接地导电物,位于该信号线的一第一侧,且与该信号线电性隔绝,其中该第一接地导电物从该第二介电层中延伸至该第三介电层中;
一第二接地导电物,位于该信号线的该第一侧的一相对侧,其中该第二接地导电物从该第二介电层中延伸至该第三介电层中;
一顶薄板,位于该第二介电层中,该顶薄板包括形成一交错图案的多个第一金属条状遮蔽物和多个第一介电质条状物;以及
一底薄板,位于该第三介电层中,该底薄板底包括形成一交错图案的多个第二金属条状遮蔽物和多个第二介电质条状物,其中多个所述第一金属条状遮蔽物和多个所述第二金属条状遮蔽物电性连接至该第一接地导电物和该第二接地导电物。
9.如权利要求8所述的集成电路结构,其中每一个所述第一接地导电物和该第二接地导电物形成一无空隙壁,且该无空隙壁中不具任何开口。
10.如权利要求8所述的集成电路结构,其中每一个所述第一接地导电物和该第二接地导电物包括一金属线部分,以及位于该金属线部分下方的多个介层孔柱状物。
11.如权利要求8所述的集成电路结构,其中多个所述第一金属条状遮蔽物和多个所述第二金属条状遮蔽物的长度具有一周期性图案,且其中相邻的多个所述第一金属条状遮蔽物和相邻的多个所述第二金属条状遮蔽物具有相同或不同的长度。
12.如权利要求8所述的集成电路结构,其中多个所述第一介电质条状物和多个所述第二介电质条状物的宽度具有一周期性图案,且其中相邻的多个所述第一介电质条状物和相邻的多个所述第二介电质条状物具有相同或 不同的宽度。
13.如权利要求8所述的集成电路结构,其中多个所述第一金属条状遮蔽物和多个所述第二金属条状遮蔽物的长度方向垂直于该信号线的长度方向。
14.一种集成电路结构,包括:
一同轴传输线,包括:
一信号线,沿一第一方向延伸;以及
一接地线,包围该信号线,其中该接地线包括:
一顶薄板,包括彼此隔开的多个第一金属条状遮蔽物;
一底薄板,包括彼此隔开的多个第二金属条状遮蔽物,其中多个所述第一金属条状遮蔽物和多个所述第二金属条状遮蔽物的一长度方向沿着实质上与该第一方向垂直的一第二方向:以及
一第一接地导电物和一第二接地导电物,分别位于该信号线的相对两侧,其中每一个所述第一接地导电物和该第二接地导电物与多个所述第一金属条状遮蔽物和多个所述第二金属条状遮蔽物互相连接。
15.如权利要求14所述的集成电路结构,其中多个所述第一金属条状遮蔽物和多个所述第二金属条状遮蔽物具有相同的长度。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/331,090 | 2008-12-09 | ||
US12/331,090 US8279025B2 (en) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | Slow-wave coaxial transmission line having metal shield strips and dielectric strips with minimum dimensions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101752343A CN101752343A (zh) | 2010-06-23 |
CN101752343B true CN101752343B (zh) | 2011-05-11 |
Family
ID=42230401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2009101503331A Active CN101752343B (zh) | 2008-12-09 | 2009-06-23 | 集成电路结构 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8279025B2 (zh) |
CN (1) | CN101752343B (zh) |
TW (1) | TWI423515B (zh) |
Families Citing this family (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8922293B2 (en) | 2008-06-09 | 2014-12-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Microstrip lines with tunable characteristic impedance and wavelength |
US8279025B2 (en) | 2008-12-09 | 2012-10-02 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Slow-wave coaxial transmission line having metal shield strips and dielectric strips with minimum dimensions |
US8324979B2 (en) * | 2009-02-25 | 2012-12-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Coupled microstrip lines with ground planes having ground strip shields and ground conductor extensions |
US9111689B2 (en) | 2009-07-02 | 2015-08-18 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Vertical interdigitated semiconductor capacitor |
US8988852B2 (en) * | 2009-11-17 | 2015-03-24 | Marvell World Trade Ltd. | Ground shield capacitor |
US8791784B2 (en) | 2011-08-18 | 2014-07-29 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Vertically oriented semiconductor device and shielding structure thereof |
US8836078B2 (en) | 2011-08-18 | 2014-09-16 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Vertically oriented inductor within interconnect structures and capacitor structure thereof |
US8675368B2 (en) | 2011-08-18 | 2014-03-18 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Vertically oriented semiconductor device and shielding structure thereof |
US8759893B2 (en) | 2011-09-07 | 2014-06-24 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Horizontal interdigitated capacitor structure with vias |
US8809956B2 (en) | 2011-10-13 | 2014-08-19 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Vertically oriented semiconductor device and shielding structure thereof |
US9087838B2 (en) | 2011-10-25 | 2015-07-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Structure and method for a high-K transformer with capacitive coupling |
US8610247B2 (en) | 2011-12-30 | 2013-12-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Structure and method for a transformer with magnetic features |
CN102509831A (zh) * | 2011-12-27 | 2012-06-20 | 杭州电子科技大学 | 一种带侧墙的慢波微带线结构 |
US9293521B2 (en) | 2012-03-02 | 2016-03-22 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Concentric capacitor structure |
US8860114B2 (en) | 2012-03-02 | 2014-10-14 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Structure and method for a fishbone differential capacitor |
US8922291B2 (en) * | 2012-05-09 | 2014-12-30 | Intel IP Corporation | Differential transmission line shielded by two or more spaced groups of shields |
CN104412448B (zh) * | 2012-06-28 | 2017-08-01 | 株式会社村田制作所 | 高频传输线路及电子设备 |
US9171798B2 (en) | 2013-01-25 | 2015-10-27 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Methods and apparatus for transmission lines in packages |
US8789003B1 (en) | 2013-04-22 | 2014-07-22 | International Business Machines Corporation | Millimeter wave phase shifters using tunable transmission lines |
US9800434B2 (en) | 2013-04-22 | 2017-10-24 | International Business Machines Corporation | Millimeter wave phase shifters using tunable transmission lines |
WO2015005028A1 (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-15 | 株式会社村田製作所 | 高周波伝送線路 |
CN104900632B (zh) * | 2015-06-07 | 2019-03-08 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 信号线屏蔽结构 |
US9478508B1 (en) * | 2015-06-08 | 2016-10-25 | Raytheon Company | Microwave integrated circuit (MMIC) damascene electrical interconnect for microwave energy transmission |
CN105226360B (zh) * | 2015-08-24 | 2018-05-29 | 上海交通大学 | 基片集成同轴波导互连阵列结构 |
CN106783812A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 上海集成电路研发中心有限公司 | 一种全屏蔽片上共面波导传输结构及其制备方法 |
US10939541B2 (en) * | 2017-03-31 | 2021-03-02 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Shield structure for a low crosstalk single ended clock distribution circuit |
CN108695583A (zh) * | 2017-04-07 | 2018-10-23 | 大容科技顾问有限公司 | 三维互补传导带结构 |
US10236573B2 (en) | 2017-06-20 | 2019-03-19 | Qualcomm Incorporated | On-chip coupling capacitor with patterned radio frequency shielding structure for lower loss |
CN107768345A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-03-06 | 德淮半导体有限公司 | 半导体装置及其制造方法 |
CN114585146B (zh) * | 2020-12-01 | 2024-01-30 | 启碁科技股份有限公司 | 用于提升隔离度的电路板结构 |
CN115413114A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-11-29 | 青岛柯锐思德电子科技有限公司 | 一种信号线屏蔽结构及其绘制方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5003273A (en) * | 1989-12-04 | 1991-03-26 | Itt Corporation | Multilayer printed circuit board with pseudo-coaxial transmission lines |
CN1434988A (zh) * | 2000-01-19 | 2003-08-06 | 弗拉克托斯股份有限公司 | 分形和空间填充传输线,谐振器,滤波器及无源网络元件 |
CA2427158A1 (en) * | 2003-02-07 | 2004-08-07 | Tak Shun Cheung | Transmission lines and components with wavelength reduction and shielding |
CN1784807A (zh) * | 2003-03-04 | 2006-06-07 | 罗门哈斯电子材料有限公司 | 同轴波导微结构及其形成方法 |
Family Cites Families (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3925740A (en) | 1974-07-19 | 1975-12-09 | Itt | Tuning structures for microstrip transmission lines |
IT1125389B (it) | 1979-06-28 | 1986-05-14 | Cise Spa | Struttura periodica di trasmissione di segnali ad onda lenta per elementi circuitali monolitici miniaturizzati operanti a frequenza di microonde |
EP0180906B1 (de) | 1984-11-02 | 1989-01-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Wellenwiderstandsgetreuer Chipträger für Mikrowellenhalbleiter |
US4855537A (en) | 1987-09-25 | 1989-08-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wiring substrate having mesh-shaped earth line |
JP3129506B2 (ja) | 1992-03-04 | 2001-01-31 | 株式会社エイ・ティ・アール光電波通信研究所 | マイクロ波遅波回路 |
US5313175A (en) | 1993-01-11 | 1994-05-17 | Itt Corporation | Broadband tight coupled microstrip line structures |
US5753968A (en) | 1996-08-05 | 1998-05-19 | Itt Industries, Inc. | Low loss ridged microstrip line for monolithic microwave integrated circuit (MMIC) applications |
US5841333A (en) | 1996-11-26 | 1998-11-24 | Lucent Technologies | Minimal delay conductive lead lines for integrated circuits |
FI106585B (fi) * | 1997-10-22 | 2001-02-28 | Nokia Mobile Phones Ltd | Koaksiaalijohto, menetelmä koaksiaalijohdon valmistamiseksi ja langaton viestin |
US6060383A (en) | 1998-08-10 | 2000-05-09 | Nogami; Takeshi | Method for making multilayered coaxial interconnect structure |
US20020130739A1 (en) * | 1998-09-10 | 2002-09-19 | Cotton Martin A. | Embedded waveguide and embedded electromagnetic shielding |
JP2000269211A (ja) * | 1999-03-15 | 2000-09-29 | Nec Corp | 半導体装置 |
US6373740B1 (en) | 1999-07-30 | 2002-04-16 | Micron Technology, Inc. | Transmission lines for CMOS integrated circuits |
US6569757B1 (en) * | 1999-10-28 | 2003-05-27 | Philips Electronics North America Corporation | Methods for forming co-axial interconnect lines in a CMOS process for high speed applications |
US6559737B1 (en) | 1999-11-24 | 2003-05-06 | The Regents Of The University Of California | Phase shifters using transmission lines periodically loaded with barium strontium titanate (BST) capacitors |
WO2002009226A1 (en) | 2000-07-20 | 2002-01-31 | Paratek Microwave, Inc. | Tunable microwave devices with auto-adjusting matching circuit |
US6624729B2 (en) | 2000-12-29 | 2003-09-23 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Slotted ground plane for controlling the impedance of high speed signals on a printed circuit board |
US6465367B1 (en) | 2001-01-29 | 2002-10-15 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Lossless co-planar wave guide in CMOS process |
FR2845828B1 (fr) * | 2002-10-11 | 2008-08-22 | Thomson Licensing Sa | Procede de realisation d'une structure a bandes interdites photoniques(bip) sur un dispositif micro-ondes et antennes du type fente utilisant une telle structure |
WO2004051746A1 (ja) | 2002-12-05 | 2004-06-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 高周波回路および高周波パッケージ |
CA2418674A1 (en) | 2003-02-07 | 2004-08-07 | Tak Shun Cheung | Transmission lines and transmission line components with wavelength reduction and shielding |
AU2003239023A1 (en) | 2003-06-13 | 2005-01-04 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Transmission line |
US7242272B2 (en) | 2003-07-23 | 2007-07-10 | President And Fellows Of Harvard College | Methods and apparatus based on coplanar striplines |
KR100546759B1 (ko) | 2003-08-18 | 2006-01-26 | 한국전자통신연구원 | 식각된 강유전체 박막을 이용한 분포 정수형 아날로그위상 변위기 및 그 제조방법 |
TWI227971B (en) | 2003-10-17 | 2005-02-11 | Via Tech Inc | Signal transmission structure |
US7305223B2 (en) | 2004-12-23 | 2007-12-04 | Freescale Semiconductor, Inc. | Radio frequency circuit with integrated on-chip radio frequency signal coupler |
KR100844218B1 (ko) | 2006-12-13 | 2008-07-04 | 이해영 | 공통모드 여파가 가능한 고주파 전송 선로 소자 |
US8193880B2 (en) | 2008-01-31 | 2012-06-05 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Transmitting radio frequency signal in semiconductor structure |
US8922293B2 (en) | 2008-06-09 | 2014-12-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Microstrip lines with tunable characteristic impedance and wavelength |
US8279025B2 (en) | 2008-12-09 | 2012-10-02 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Slow-wave coaxial transmission line having metal shield strips and dielectric strips with minimum dimensions |
US8324979B2 (en) | 2009-02-25 | 2012-12-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Coupled microstrip lines with ground planes having ground strip shields and ground conductor extensions |
-
2008
- 2008-12-09 US US12/331,090 patent/US8279025B2/en active Active
-
2009
- 2009-06-10 TW TW098119338A patent/TWI423515B/zh active
- 2009-06-23 CN CN2009101503331A patent/CN101752343B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5003273A (en) * | 1989-12-04 | 1991-03-26 | Itt Corporation | Multilayer printed circuit board with pseudo-coaxial transmission lines |
CN1434988A (zh) * | 2000-01-19 | 2003-08-06 | 弗拉克托斯股份有限公司 | 分形和空间填充传输线,谐振器,滤波器及无源网络元件 |
CA2427158A1 (en) * | 2003-02-07 | 2004-08-07 | Tak Shun Cheung | Transmission lines and components with wavelength reduction and shielding |
CN1784807A (zh) * | 2003-03-04 | 2006-06-07 | 罗门哈斯电子材料有限公司 | 同轴波导微结构及其形成方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8279025B2 (en) | 2012-10-02 |
TWI423515B (zh) | 2014-01-11 |
CN101752343A (zh) | 2010-06-23 |
TW201023425A (en) | 2010-06-16 |
US20100141354A1 (en) | 2010-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101752343B (zh) | 集成电路结构 | |
US8324979B2 (en) | Coupled microstrip lines with ground planes having ground strip shields and ground conductor extensions | |
CN101604781B (zh) | 具有可调整特征阻抗和特征波长的微条状线 | |
US9899982B2 (en) | On-chip electromagnetic bandgap (EBG) structure for noise suppression | |
US6187660B1 (en) | Method of making an embedded ground plane and shielding structures using sidewall insulators in high frequency circuits having vias | |
US6743671B2 (en) | Metal-on-metal capacitor with conductive plate for preventing parasitic capacitance and method of making the same | |
KR100364589B1 (ko) | 반도체 장치 및 그 제조방법 | |
US9831173B2 (en) | Slot-shielded coplanar strip-line compatible with CMOS processes | |
US8841771B2 (en) | Semiconductor device | |
US5386088A (en) | Embedded ground plane and shielding structures using sidewall insulators in high frequency circuits having vias | |
US8362589B2 (en) | Integrated capacitor with cabled plates | |
CN101771038B (zh) | 集成电路结构 | |
US20100163296A1 (en) | Structure of multiple coaxial leads within single via in substrate and manufacturing method thereof | |
US20090108369A1 (en) | Radio Frequency Device of Semiconductor Type | |
US20090237306A1 (en) | Compact integrated monopole antennas | |
CN101814645B (zh) | 耦合微条线结构及其制造方法 | |
KR20150025706A (ko) | 고품질계수와 단파장을 가지는 저속파 마이크로스트립 라인 구조체 및 그 제조방법 | |
US7586195B2 (en) | Semiconductor device | |
CN104981087A (zh) | 信号传输线结构及其应用的电子装置 | |
US10062943B2 (en) | Microstrip line structure and method for fabricating the same | |
TW469617B (en) | Method and apparatus relating to interconnect lines | |
US20090108417A1 (en) | Method and System for Providing a Continuous Impedance Along a Signal Trace in an IC Package | |
CN118677472A (zh) | 射频集成电路和雷达 | |
TW202335229A (zh) | 晶粒密封環結構 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |