CN111276462B - 一种片上电容器及通信系统 - Google Patents

一种片上电容器及通信系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111276462B
CN111276462B CN202010105118.6A CN202010105118A CN111276462B CN 111276462 B CN111276462 B CN 111276462B CN 202010105118 A CN202010105118 A CN 202010105118A CN 111276462 B CN111276462 B CN 111276462B
Authority
CN
China
Prior art keywords
metal
ring metal
outer ring
inner ring
metal layer
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
Application number
CN202010105118.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111276462A (zh
Inventor
皮畅庭
邓至贤
钱慧珍
罗讯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Electronic Science and Technology of China
Original Assignee
University of Electronic Science and Technology of China
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Electronic Science and Technology of China filed Critical University of Electronic Science and Technology of China
Priority to CN202010105118.6A priority Critical patent/CN111276462B/zh
Publication of CN111276462A publication Critical patent/CN111276462A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111276462B publication Critical patent/CN111276462B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
    • H01L23/5222—Capacitive arrangements or effects of, or between wiring layers
    • H01L23/5223—Capacitor integral with wiring layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
    • H01L23/5222—Capacitive arrangements or effects of, or between wiring layers
    • H01L23/5225—Shielding layers formed together with wiring layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L28/00—Passive two-terminal components without a potential-jump or surface barrier for integrated circuits; Details thereof; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L28/40—Capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Abstract

本申请实施例公开了一种片上电容器及通信系统，所述片上电容器包括外圈堆叠金属组件和内圈堆叠金属组件，所述外圈堆叠金属组件和内圈堆叠金属组件互不相连，所述外圈堆叠金属组件用于将所述内圈堆叠金属组件屏蔽，所述外圈堆叠金属组件和内圈堆叠金属组件分别为所述片上电容器的两个电极。采用本申请实施例所提供的技术方案，可以在常规集成电路生产工艺下实现高品质因数的片上电容器，且降低相邻电容器之间的耦合干扰。

Description

一种片上电容器及通信系统
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种片上电容器及通信系统。
背景技术
随着高数据率无线传输技术的发展，通信系统的工作频率越来越高，通信系统中射频系统芯片性能对器件的寄生和器件间耦合变得愈发敏感，这使得现在射频系统芯片的设计愈发复杂。使用具有低寄生和低器件间耦合特性的高品质因数器件能够大幅简化设计流程，缩短设计周期，降低研发成本。片上电容器作为最常用的器件之一，在射频系统中被广泛用于实现阻抗匹配、退耦、隔直等功能。
图1为现有技术中一种片上电容器的结构示意图，如图1所示，在不同层平行金属板101间额外加工一层绝缘体介质102，利用金属板101间的容性耦合实现片上电容器。由于方案所采用的绝缘体介质101可以具有较高的介电常数，因此可以实现较高的电容密度。但是，由于采用的绝缘体介质需要特殊的集成电路生产工艺，生产较为复杂。同时，该技术方案采用了较大面积的平行金属板，相邻电容器之间具有较强的耦合干扰。并且采用该技术方案生产的电容器由于存在较大的介质损耗，品质因数难以进一步提高。
图2为现有技术中一种片上电容器的结构示意图，如图2所示，本方案利用多层金属及过孔构成的垂直金属平行板间的容性耦合以实现片上电容器。这些金属平行板可以采用常规工艺制作，并以交指的方式进行排布，可以实现较高的电容密度和较高的品质因数。同时，该方案兼容多种金属厚度和金属间距，具有较好的可生产性。但是，该技术方案同样无法避免相邻电容器之间的耦合干扰，并且垂直金属平行板的金属电阻和寄生电感较大，导致片上电容器的品质因数无法进一步提高。
发明内容
本申请实施例中提供了一种片上电容器及通信系统，以利于解决现有技术中存在的技术问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种片上电容器，包括外圈堆叠金属组件和内圈堆叠金属组件，所述外圈堆叠金属组件和内圈堆叠金属组件互不相连，所述外圈堆叠金属组件用于将所述内圈堆叠金属组件屏蔽，所述外圈堆叠金属组件和内圈堆叠金属组件分别为所述片上电容器的两个电极。
优选地，所述外圈堆叠金属组件包括两层或两层以上外圈金属层，所述两层或两层以上外圈金属层通过金属连接件相连；
所述内圈堆叠金属组件包括两层或两层以上内圈金属层，所述两层或两层以上内圈金属层通过金属连接件相连；
任意一层所述内圈金属层均被包覆在相对应的外圈金属层内侧。
优选地，所述两层或两层以上外圈金属层中存在一外圈金属层包括两个或两个以上外圈金属件，所述外圈金属件为金属环或金属片；
所述两层或两层以上内圈金属层中存在一内圈金属层包括一个或一个以上内圈金属件，所述内圈金属件为金属环或金属片；
所述外圈金属层和所述内圈金属层处于同一层，所述外圈金属件和所述内圈金属件交错排列，且最大的内圈金属件位于最大的外圈金属件内侧。
优选地，所述外圈堆叠金属组件包括4层外圈金属层，依次为第一外圈金属层、第二外圈金属层、第三外圈金属层和第四外圈金属层；
所述内圈堆叠金属组件包括3层内圈金属层，依次为第一内圈金属层、第二内圈金属层和第三内圈金属层；
其中，第一外圈金属层和第一内圈金属层处于同一层，第二外圈金属层和第二内圈金属层处于同一层，第三外圈金属层和第三内圈金属层处于同一层。
优选地，所述第二外圈金属层包括一个外圈金属环和一个外圈金属片，所述第二内圈金属层包括一个内圈金属环，所述第二外圈金属层和第二内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属片；
和/或，
所述第三外圈金属层包括一个外圈金属环和一个外圈金属片，所述第三内圈金属层包括一个内圈金属环，所述第三外圈金属层和第三内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属片。
优选地，所述第二外圈金属层包括两个外圈金属环，所述第二内圈金属层包括一个内圈金属环和一个内圈金属片，所述第二外圈金属层和第二内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属环、内圈金属片；
和/或，
所述第三外圈金属层包括两个外圈金属环，所述第三内圈金属层包括一个内圈金属环和一个内圈金属片，所述第三外圈金属层和第三内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属环、内圈金属片。
优选地，所述第二外圈金属层包括两个外圈金属环和一个外圈金属片，所述第二内圈金属层包括两个内圈金属环，所述第二外圈金属层和第二内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属环、内圈金属环、外圈金属片；
和/或，
所述第三外圈金属层包括两个外圈金属环和一个外圈金属片，所述第三内圈金属层包括两个内圈金属环，所述第三外圈金属层和第三内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属环、内圈金属环、外圈金属片。
优选地，所述外圈金属层上设有通孔，所述金属连接件为与所述通孔相配合的柱状金属件，所述柱状金属件贯穿所述通孔将所述两层或两层以上外圈金属层固定连接；
所述内圈金属层上设有通孔，所述金属连接件为与所述通孔相配合的柱状金属件，所述柱状金属件贯穿所述通孔将所述两层或两层以上内圈金属层固定连接。
第二方面，本申请实施例提供了一种通信系统，包括上述第一方面任一项所述的片上电容器。
第三方面，本申请实施例提供了一种通信系统，包括两个或两个以上上述第一方面任一项所述的片上电容器，所述两个或两个以上片上电容器电连接，组成电容器阵列。
采用本申请实施例提供的技术方案具有以下优点：
1、外圈堆叠金属组件将内圈堆叠金属组件完全屏蔽，降低了电磁场的泄露，从而降低了与相邻电容器之间的耦合，实现自屏蔽的效果；
2、片上电容器的电容值主要由各金属层之间的水平方向容性耦合贡献，因此，垂直方向上通过有损介质的容性耦合较弱，从而避免了介质损耗对品质因数的降低；
3、堆叠金属环具有较低的金属电阻以及较低的寄生电感效应，使得自屏蔽三维交指电容器具有较高的品质因数。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中一种片上电容器的结构示意图；
图2为现有技术中另一种片上电容器的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种片上电容器的立体结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种片上电容器的立体剖视图；
图5为本申请实施例提供的一种片上电容器的平面剖视图；
图6为本申请实施例提供的片上电容器的第一种实现方式平面剖视图；
图7为本申请实施例提供的片上电容器的第二种实现方式平面剖视图；
图8为本申请实施例提供的片上电容器的第三种实现方式平面剖视图；
图9为本申请实施例提供的一种片上电容器的仿真结果示意图；
图10为本申请实施例提供的另一种片上电容器的仿真结果示意图；
图11为本申请实施例提供的一种电容器阵列的示意图；
图12为本申请实施例提供的一种电容容值随堆叠层数变化的仿真结果示意图；
图13为本申请实施例提供的一种不同距离下两个电容单元间的容性耦合随堆叠金属层数变化的仿真结果示意图；
图中的符号表示为：101-金属板，102-绝缘体介质，310-外圈堆叠金属组件，311-第一外圈金属层，312-第二外圈金属层，313-第三外圈金属层，314-第四外圈金属层，320-内圈堆叠金属组件，321-第一内圈金属层、322-第二内圈金属层，323-第三内圈金属层，330-金属连接件，340-金属环，350-金属片。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
为了在常规集成电路生产工艺下实现高品质因数的片上电容器，且降低相邻电容器之间的耦合干扰，本申请实施例提供了一种片上电容器，该片上电容器为自屏蔽三维交指电容器。
图3为本申请实施例提供的一种片上电容器的立体结构示意图，如图3所示，该片上电容器包括外圈堆叠金属组件310和内圈堆叠金属组件320，所述外圈堆叠金属组件310和内圈堆叠金属组件320互不相连，所述外圈堆叠金属组件310用于将所述内圈堆叠金属组件320屏蔽，所述外圈堆叠金属组件310和内圈堆叠金属组件320分别为所述片上电容器的两个电极。
在本申请实施例中，外圈堆叠金属组件310将内圈堆叠金属组件320完全屏蔽，降低了电磁场的泄露，从而降低了与相邻电容器之间的耦合，实现自屏蔽的效果。
另外，堆叠金属层数可以根据实际需求进行设置，本申请实施例对此不做具体限定，其上限受集成电路生产工艺的约束。
在一种可选实施例中，所述外圈堆叠金属组件310包括两层或两层以上外圈金属层，所述两层或两层以上外圈金属层通过金属连接件330相连；所述内圈堆叠金属组件320包括两层或两层以上内圈金属层，所述两层或两层以上内圈金属层通过金属连接件330相连；为了保证外圈堆叠金属组件310对内圈堆叠金属组件320的屏蔽效果，任意一层所述内圈金属层均被包覆在相对应的外圈金属层内侧。
具体地，所述外圈金属层上设有通孔，所述金属连接件330为与所述通孔相配合的柱状金属件，所述柱状金属件贯穿所述通孔将所述两层或两层以上外圈金属层固定连接；
所述内圈金属层上设有通孔，所述金属连接件330为与所述通孔相配合的柱状金属件，所述柱状金属件贯穿所述通孔将所述两层或两层以上内圈金属层固定连接。
图4为本申请实施例提供的一种片上电容器的立体剖视图，图5为本申请实施例提供的一种片上电容器的平面剖视图，如图4并结合图5所示，在本申请一种可选实施例中，所述外圈堆叠金属组件310包括4层外圈金属层，由上到下依次为第一外圈金属层311、第二外圈金属层312、第三外圈金属层313和第四外圈金属层314；所述内圈堆叠金属组件320包括3层内圈金属层，由上到下依次为第一内圈金属层321、第二内圈金属层322和第三内圈金属层323；其中，第一外圈金属层311和第一内圈金属层321处于同一层，第二外圈金属层312和第二内圈金属层322处于同一层，第三外圈金属层313和第三内圈金属层323处于同一层。
在一种可选实施例中，所述两层或两层以上外圈金属层中存在一外圈金属层包括两个或两个以上外圈金属件，所述外圈金属件为金属环340或金属片350。例如，图4和图5所示的第二外圈金属层312包括两个金属环340。
所述两层或两层以上内圈金属层中存在一内圈金属层包括一个或一个以上内圈金属件，所述内圈金属件为金属环340或金属片350。例如，图4和图5所示的第二内圈金属层322包括一个金属环340和一个金属片350。
所述外圈金属层和所述内圈金属层处于同一层，所述外圈金属件和所述内圈金属件交错排列，且最大的内圈金属件位于最大的外圈金属件内侧。例如，图4和图5所示的第二外圈金属层312和第二内圈金属层322处于同一层，第二外圈金属层312上的金属环340和第二内圈金属层322上的金属环340或金属片350交错排列，且第二内圈金属层322上最大的金属环340位于第二外圈金属层312上最大的金属环340的内侧。
在本申请实施例中，片上电容器的电容值主要由各金属层之间的水平方向容性耦合贡献，因此，垂直方向上通过有损介质的容性耦合较弱，从而避免了介质损耗对品质因数的降低。另外，连接外圈堆叠金属的额外堆叠金属环340可以内嵌入内圈堆叠金属，从而形成互相嵌套的三维交指结构。堆叠金属环340具有较低的金属电阻以及较低的寄生电感效应，使得自屏蔽三维交指电容器具有较高的品质因数。
需要指出的是，无论是外圈金属层还是内圈金属层，均可以包括多个金属环340或金属片350，内嵌堆叠金属环340数量以及电容器的尺寸可以在满足集成电路生产工艺限制的条件下灵活变换，以满足不同的设计需求。另外，在满足工艺条件的情况下，可以堆叠不同层数的内圈金属层和外圈金属层，并结合上述不同的电容尺寸及金属堆叠的以实现不同容值的电容单元，其均应当落入本申请的保护范围之内。
为了便于理解，以下列举几种可能的组合方式。
实现方式一：
图6为本申请实施例提供的片上电容器的第一种实现方式平面剖视图，如图6所示，在本申请实施例中所述第二外圈金属层312包括一个外圈金属环340和一个外圈金属片350，所述第二内圈金属层322包括一个内圈金属环340，所述第二外圈金属层312和第二内圈金属层322的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环340、内圈金属环340、外圈金属片350；所述第三外圈金属层313包括一个外圈金属环340和一个外圈金属片350，所述第三内圈金属层323包括一个内圈金属环340，所述第三外圈金属层313和第三内圈金属层323的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环340、内圈金属环340、外圈金属片350。
实现方式二：
图7为本申请实施例提供的片上电容器的第二种实现方式平面剖视图，如图7所示，在本申请实施例中所述第二外圈金属层312包括两个外圈金属环340，所述第二内圈金属层322包括一个内圈金属环340和一个内圈金属片350，所述第二外圈金属层312和第二内圈金属层322的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环340、内圈金属环340、外圈金属环340、内圈金属片350；所述第三外圈金属层313包括两个外圈金属环340，所述第三内圈金属层323包括一个内圈金属环340和一个内圈金属片350，所述第三外圈金属层313和第三内圈金属层323的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环340、内圈金属环340、外圈金属环340、内圈金属片350。
实现方式三：
图8为本申请实施例提供的片上电容器的第三种实现方式平面剖视图，如图8所示，在本申请实施例中所述第二外圈金属层312包括两个外圈金属环340和一个外圈金属片350，所述第二内圈金属层322包括两个内圈金属环340，所述第二外圈金属层312和第二内圈金属层322的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环340、内圈金属环340、外圈金属环340、内圈金属环340、外圈金属片350；所述第三外圈金属层313包括两个外圈金属环340和一个外圈金属片350，所述第三内圈金属层323包括两个内圈金属环340，所述第三外圈金属层313和第三内圈金属层323的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环340、内圈金属环340、外圈金属环340、内圈金属环340、外圈金属片350。
图9为本申请实施例提供的一种片上电容器的仿真结果示意图，该电容器使用中芯国际40 nm常规CMOS工艺设计的最小电容单元仿真结果显示，其最小单元容值约为5.3fF，在100 GHz频率范围内品质因数均大于300，同时，容值稳定度高，随频率变化小。仿真结果如图9所示。
图10为本申请实施例提供的另一种片上电容器的仿真结果示意图，该电容器使用中芯国际28 nm常规CMOS工艺设计的最小电容单元，仿真结果显示，其基本性能指标与使用40 nm 工艺的设计相当，证明了该电容器设计方案具有较好的可生产性和工艺适应性。仿真结果如图10所示。
在上述片上电容器的基础上，本申请实施例还提供了一种电容器阵列，该电容器阵列采用上述实施例中的片上电容器进行排列组合。图11为本申请实施例提供的一种电容器阵列的示意图，在图11中，端口1和端口2分别为电容器或电容器阵列的两个电极，其中，图11a为一个电容器单元，即上述实施例所述的片上电容器。图11b为两个电容器单元组成的电容器阵列。图11c和图11d为三个电容器单元组成的电容器阵列，其中图11c中，三个电容器单元排列为一排，图11d中，三个电容器单元分两排排列，第一排两个电容器单元，第二排一个电容器单元。图11e和图11f为四个电容器单元组成的电容器阵列，其中，图11e中第一排和第二排分别为两个电容器，图11f中第一排三个电容器，第二排一个电容器。
需要指出的是，上述电容器阵列仅是本申请了列举的几种可能的实现方式，本领域技术人员可以根据实际需要对片上通信系统进行灵活配置，例如，可以通过调整电容单元的尺寸、嵌套方式，以及电容单元组合数和组合方式，以满足实际应用中的不同设计需求。
图12为本申请实施例提供的一种电容容值随堆叠层数变化的仿真结果示意图，该电容器使用中芯国际40 nm常规CMOS工艺设计，在图12中可以看到，通过灵活配置堆叠金属层数和组合单元数，可以实现电容组合容值的灵活配置，为相关综合设计算法提供可能性。
图13为本申请实施例提供的一种不同距离下两个电容单元间的容性耦合随堆叠金属层数变化的仿真结果示意图，该电容器使用中芯国际40 nm常规CMOS工艺设计，在图13中可以看到，由于外圈金属自屏蔽的作用，两个相邻电容单元的容性耦合非常微弱。基于上述片上电容器，本申请实施例还提供了一种通信系统，该通信系统包括上述片上电容器。
基于上述片上电容器，本申请实施例还提供了一种通信系统，该通信系统包括上述电容器阵列。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于终端实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (4)

1.一种片上电容器，其特征在于，包括外圈堆叠金属组件和内圈堆叠金属组件，所述外圈堆叠金属组件和内圈堆叠金属组件互不相连，所述外圈堆叠金属组件用于将所述内圈堆叠金属组件屏蔽，所述外圈堆叠金属组件和内圈堆叠金属组件分别为所述片上电容器的两个电极；
所述外圈堆叠金属组件包括两层以上外圈金属层，所述两层以上外圈金属层通过金属连接件相连；
所述内圈堆叠金属组件包括两层以上内圈金属层，所述两层以上内圈金属层通过金属连接件相连；
任意一层所述内圈金属层均被包覆在相对应的外圈金属层内侧；
所述两层以上外圈金属层中存在一外圈金属层包括两个以上外圈金属件，所述外圈金属件为金属环或金属片；
所述两层以上内圈金属层中存在一内圈金属层包括一个以上内圈金属件，所述内圈金属件为金属环或金属片；
所述外圈金属层和所述内圈金属层处于同一层，所述外圈金属件和所述内圈金属件交错排列，且最大的内圈金属件位于最大的外圈金属件内侧；
所述外圈堆叠金属组件包括4层外圈金属层，依次为第一外圈金属层、第二外圈金属层、第三外圈金属层和第四外圈金属层；
所述内圈堆叠金属组件包括3层内圈金属层，依次为第一内圈金属层、第二内圈金属层和第三内圈金属层；
其中，第一外圈金属层和第一内圈金属层处于同一层，第二外圈金属层和第二内圈金属层处于同一层，第三外圈金属层和第三内圈金属层处于同一层；
所述第二外圈金属层包括一个外圈金属环和一个外圈金属片，所述第二内圈金属层包括一个内圈金属环，所述第二外圈金属层和第二内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属片；和/或，所述第三外圈金属层包括一个外圈金属环和一个外圈金属片，所述第三内圈金属层包括一个内圈金属环，所述第三外圈金属层和第三内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属片；
或者，所述第二外圈金属层包括两个外圈金属环，所述第二内圈金属层包括一个内圈金属环和一个内圈金属片，所述第二外圈金属层和第二内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属环、内圈金属片；和/或，所述第三外圈金属层包括两个外圈金属环，所述第三内圈金属层包括一个内圈金属环和一个内圈金属片，所述第三外圈金属层和第三内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属环、内圈金属片；
或者，所述第二外圈金属层包括两个外圈金属环和一个外圈金属片，所述第二内圈金属层包括两个内圈金属环，所述第二外圈金属层和第二内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属环、内圈金属环、外圈金属片；和/或，所述第三外圈金属层包括两个外圈金属环和一个外圈金属片，所述第三内圈金属层包括两个内圈金属环，所述第三外圈金属层和第三内圈金属层的嵌套关系为：由外向内依次为外圈金属环、内圈金属环、外圈金属环、内圈金属环、外圈金属片。
2.根据权利要求1所述的片上电容器，其特征在于，
所述外圈金属层上设有通孔，所述金属连接件为与所述通孔相配合的柱状金属件，所述柱状金属件贯穿所述通孔将所述两层以上外圈金属层固定连接；
所述内圈金属层上设有通孔，所述金属连接件为与所述通孔相配合的柱状金属件，所述柱状金属件贯穿所述通孔将所述两层以上内圈金属层固定连接。
3.一种通信系统，其特征在于，包括权利要求1-2任一项所述的片上电容器。
4.一种通信系统，其特征在于，包括两个以上权利要求1-2任一项所述的片上电容器，所述两个以上片上电容器电连接，组成电容器阵列。
CN202010105118.6A 2020-02-20 2020-02-20 一种片上电容器及通信系统 Active CN111276462B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010105118.6A CN111276462B (zh) 2020-02-20 2020-02-20 一种片上电容器及通信系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010105118.6A CN111276462B (zh) 2020-02-20 2020-02-20 一种片上电容器及通信系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111276462A CN111276462A (zh) 2020-06-12
CN111276462B true CN111276462B (zh) 2022-11-25

Family

ID=71002198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010105118.6A Active CN111276462B (zh) 2020-02-20 2020-02-20 一种片上电容器及通信系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111276462B (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103367308A (zh) * 2012-03-31 2013-10-23 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 金属-氧化物-金属电容器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5583359A (en) * 1995-03-03 1996-12-10 Northern Telecom Limited Capacitor structure for an integrated circuit
US6411492B1 (en) * 2000-05-24 2002-06-25 Conexant Systems, Inc. Structure and method for fabrication of an improved capacitor
JP2009540541A (ja) * 2006-06-02 2009-11-19 ケネット・インコーポレーテッド 改良された金属‐絶縁体‐金属キャパシタ
US7538006B1 (en) * 2008-05-24 2009-05-26 International Business Machines Corporation Annular damascene vertical natural capacitor
US20100038752A1 (en) * 2008-08-15 2010-02-18 Chartered Semiconductor Manufacturing, Ltd. Modular & scalable intra-metal capacitors
CN101673619B (zh) * 2009-08-21 2012-10-03 上海宏力半导体制造有限公司 柱状电容器、堆叠型同轴柱状电容器及其制造方法
US20110261500A1 (en) * 2010-04-22 2011-10-27 Freescale Semiconductor, Inc. Back end of line metal-to-metal capacitor structures and related fabrication methods
US20140049872A1 (en) * 2012-08-16 2014-02-20 Himax Technologies Limited Metal-oxide-metal capacitor able to reduce area of capacitor arrays
US9331026B1 (en) * 2014-05-09 2016-05-03 Altera Corporation Methods and apparatus for fabricating capacitor structures with a terminal shield
WO2018068181A1 (zh) * 2016-10-10 2018-04-19 华为技术有限公司 电容单元、集成电容和谐振单元

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103367308A (zh) * 2012-03-31 2013-10-23 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 金属-氧化物-金属电容器

Also Published As

Publication number Publication date
CN111276462A (zh) 2020-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7973619B2 (en) Electro-magnetic bandgap structure
US8531253B2 (en) Serial L-C resonator with three-dimensional structure and ultra-wide bandpass filter using the same
US7190594B2 (en) Next high frequency improvement by using frequency dependent effective capacitance
US10944375B2 (en) Multilayer band pass filter
KR101298288B1 (ko) Ｖｃｏ 커플링 감소 방법 및 인덕터 레이아웃
US7974072B2 (en) Multilayer capacitor array
US20110256763A1 (en) Mitigation of crosstalk resonances in interconnects
CN102738541B (zh) 层叠型带通滤波器
US7679475B2 (en) Bandpass filter and high frequency module using the same and radio communication device using them
US10020105B2 (en) Circuit protection device having noise filters
KR20110111796A (ko) 무선 에너지 전송 구조체
US20190319352A1 (en) Integrated filtering for band rejection in an antenna element
CN111276462B (zh) 一种片上电容器及通信系统
US20170365902A1 (en) Dielectric filter
CN112787061A (zh) 耦合结构、谐振结构、低频辐射单元、天线及电磁边界
CN103378393B (zh) 一种基于印刷电路板的集成定向耦合器
US10304612B2 (en) Common mode filter
US10135418B2 (en) Common mode filter
US9520634B2 (en) Resonance device
CN111262545B (zh) 低通滤波器
CN110444887B (zh) 一种天线电磁波隔离装置及隔离方法
US8378761B2 (en) Radio frequency filter and filtering unit thereof
CN111769094A (zh) 电感堆叠结构及射频放大器
CN207166466U (zh) 通带外低频高抑制滤波器
KR20030024608A (ko) 스파이럴 선로 집합체 소자, 공진기, 필터, 듀플렉서 및고주파 회로 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant