用于多模滤波器的电路和方法技术

实施例提供的集成电路，包括可变电容器。该可变电容器包括：第一电容元件，其中，所述第一电容元件包括金属氧化物半导体结构的第一电容器；与所述第一电容元件并联的第二电容元件，其中，所述第二电容元件包括金属氧化物半导体结构的第二电容器；与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联的第三电容元件，其中，所述第三电容元件包括金属绝缘体金属结构的第三电容器；以及与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联的第四电容元件，其中，所述第四电容元件包括金属绝缘体金属结构的第四电容器。体金属结构的第四电容器。体金属结构的第四电容器。

【技术实现步骤摘要】
用于多模滤波器的电路和方法
[0001]本专利技术要求2013年4月29日递交的专利技术名称为“用于多模滤波器的电路和方法(Circuit and Method for a Multi
‑
Mode Filter)”的第13/872727号美国非临时专利申请案的在先申请优先权，该在先申请案要求2013年3月13日递交的专利技术名称为“用于多模滤波器的电路和方法(Circuit and Method for a Multi
‑
Mode Filter)”的第61/780513号美国临时专利申请案的在先申请优先权，以上在先申请的内容以引用的方式并入本文本中。


[0002]本专利技术大体涉及电子电路和方法，尤其涉及用于多模滤波器的电路和方法。

技术介绍

[0003]蜂窝通信设备包括收发器，例如用于接收和发射射频(RF)信号的射频收发器。RF收发器可包括设计用于过滤接收到的RF信号的基带带宽的基带滤波器。基带滤波器的示例为与单极点滤波器(single pole filter)耦合的差分双二阶滤波器(differential biquad filter)。收发器可集成在能够接收和发射多种通信标准的RF信号的单块芯片上，这些通信标准包括全球移动通信系统(GSM)、宽带码分多址(WCDMA)、长期演进(LTE)、时分同步码分多址(TDSCDMA)、增强型GSM数据速率演进(EDGE)，以及电气和电子工程协会(IEEE)Wi
‑
Fi 802.11a/b/g/n。这些不同的通信标准支持不同的宽带带宽，因此对滤波器的要求也不同。

技术实现思路

[0004]根据实施例，集成电路包括含有第一金属氧化物半导体(metal
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oxide
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semiconductor，MOS)电容器的第一电容元件和与所述第一电容元件并联耦合的第二电容元件，其中所述第二电容元件包括第二MOS电容器。所述集成电路还包括与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联耦合的第三电容元件，其中所述第三电容元件包括第一金属绝缘体金属(metal
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insulator
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metal，MIM)电容器和与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联耦合的第四电容元件，其中所述第四电容元件包括第二MIM电容器。
[0005]根据另一实施例，电路包括含有第一输入端、第二输入端和第一输出端的第一运算放大器(op
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amp)，其中所述第一输入端耦合到第一节点，所述第二输入端耦合到第二节点，所述第一输出端耦合到第三节点。所述电路还包括耦合到所述第一节点和第四节点的第一电阻器以及耦合到所述第四节点和第五节点的第一电容元件，其中所述第一电容元件包括第一MOS电容器和与所述第一MOS电容器并联耦合的第一MIM电容器。此外，所述电路还包括耦合到所述第一节点和所述第三节点的第二电容元件，其中所述第二电容元件包括第二MOS电容器和与所述第二MOS电容器并联耦合的第二MIM电容器。所述电路还包括耦合到所述第三节点和第六节点的第二电阻器和第二运算放大器，所述第二运算放大器包括耦合
到所述第六节点的第三输入端、耦合到第七节点的第四输入端和耦合到第八节点的第二输出端。另外，所述电路还包括耦合到所述第六节点和所述第八节点的第三电容元件，其中所述第三电容元件包括第三MOS电容器和与所述第三MOS电容器并联耦合的第三MIM电容器。
[0006]根据额外实施例，一种选择电容结构的电容的方法包括确定是否选择了所述电容结构的第一电容元件，其中所述第一电容元件包括第一MOS电容器；以及确定是否选择了所述电容结构的第二电容元件，其中所述第二电容元件包括第二MOS电容器，并且所述第二电容元件与所述第一电容元件并联耦合。所述方法还包括确定是否选择了所述电容结构的第三电容元件，其中所述第三电容元件包括第一MIM电容器，所述第三电容元件与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联耦合；以及确定是否选择了所述电容结构的第四电容元件，其中所述第四电容元件包括第二MIM电容器，并且所述第四电容元件与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联耦合。此外，所述方法还包括根据所述确定结果选择所述第一、第二、第三和第四电容元件中的一个或多个。
[0007]根据又一实施例，制造集成电路的方法包括在半导体基板表面形成第一电容元件，在所述半导体基板表面形成第二电容元件，以及将所述第一电容元件与所述第二电容元件并联耦合。所述方法还包括在覆盖所述半导体基板表面的金属层中形成第三电容元件，以及在覆盖所述半导体基板表面的所述金属层中形成第四电容元件。此外，所述方法还包括将所述第三电容元件与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联耦合，以及将所述第四电容元件与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联耦合。
[0008]上文相当宽泛地概述了本专利技术的实施例的特征，目的是让人能更好地理解下文对本专利技术的详细描述。下文中将描述本专利技术的实施例的额外特征和优点，其形成本专利技术的权利要求书的标的物。所属领域的技术人员应了解，所公开的概念和具体实施例可容易地用作修改或设计用于实现本专利技术的相同目的的其他结构或过程的基础。所属领域的技术人员还应意识到，此类等效构造不脱离所附权利要求书中所提出的本专利技术的精神和范围。
附图说明
[0009]为了更完整地理解本专利技术及其优点，现在参考以下结合附图进行的描述，其中：
[0010]图1示出了实施例基带滤波器；
[0011]图2示出了实施例差分基带滤波器；
[0012]图3示出了实施例电容器电路；
[0013]图4示出了另一实施例电容器电路；
[0014]图5示出了实施例金属氧化物半导体(MOS)电容器电路；
[0015]图6示出了另一实施例MOS电容器电路；
[0016]图7示出了实施例金属绝缘体金属(MIM)电容器电路；
[0017]图8示出了实施例MIM电容器电路；
[0018]图9示出了实施例MOS和MIM电容器电路；
[0019]图10示出了实施例MOS和MIM电容器布局；
[0020]图11示出了实施例MOS和MIM电容器集成电路；
[0021]图12示出了另一实施例MOS电容器电路；
[0022]图13示出了实施例跟踪振荡器电路；以及
[0023]图14示出了选择电容器的实施例方法。
[0024]除非另有指示，否则不同图中的对应标号和符号通常指代对应部分。绘制各图是为了清楚地说明实施例的相关方面，因此未必是按比例绘制的。
具体实施方式
[0025]最初应理解，尽管下文提供一个或多个实施例的说明性实施方案，但可使用任意数目的当前已知或现有的技术来实施所公开的系统和/或方法。本专利技术决不应限于下文所说明的所述说明性实施方案、图式和技术，包含本文所说明并描述的示范性设计和实施方案，而是可以在所附权利要求书的范围以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滤波器，其特征在于，包括：运算放大器，以及与所述运算放大器输入和输出端之间连接的第一可变电容器，其中，所述第一可变电容器包括：第一电容元件，其中，所述第一电容元件包括金属氧化物半导体结构的第一电容器。2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，包括：与所述第一电容元件并联的第二电容元件，其中，所述第二电容元件包括金属氧化物半导体结构的第二电容器；与所述第一电容元件和所述第二电容元件并联的第三电容元件，其中，所述第三电容元件包括金属氧化物金属结构的第三电容器；以及与所述第一电容元件、所述第二电容元件和所述第三电容元件并联的第四电容元件，其中，所述第四电容元件包括金属氧化物金属结构的第四电容器。还包括与所述第二电容器串联耦合的第二开关，以及与所述第四电容器串联耦合的第四开关，所述第二开关用于独立接通或断开所述第二电容器，所述第四开关用于独立接通或断开所述第四电容器。3.根据权利要求2所述的滤波器，其特征在于，还包括与所述第一电容器串联耦合的第一开关，以及与所述第三电容器串联耦合的第三开关，所述第一开关用于独立接通或断开所述第一电容器，所述第三开关用于独立接通或断开所述第三电容器。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的滤波器，其特征在于，所述第一电容元件和第二电容元件形成于半导体基板表面，所述第三电容元件和所述第四电容元件形成于覆盖所述半导体基板表面的金属层中。5.根据权利要求1
‑
3任一项所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器用于通过包括全球移动通信系统的200KHz的信号和长期演进的20MHz的信号。6.根据权利要求5所述的滤波器，其特征在于，所述运算放大器的输入端包括正输入端和负输入端，所述运算放大器的输出端包括正输出端和负输出端；所述多模滤波器包括第一电阻器，所述第一电阻器与所述第一可变电容器并联耦合在所述运算放大器的所述正输入端和所述负输出端之间。7.根据权利要求6所述的滤波器，其特征在于，所述多模滤波器还包括第二可变电容器和第二电阻器，所述第二电阻器与所述第二可变电容器并联耦合在所述运算放大器的所述负输入端和所述正输出端之间，所述第二电阻器与所述第二可变电容器构成的电路与所述第一电容器和第一电阻器构成的电路对称。8.根据权利要求4所述的滤波器，其特征在于，所述金属氧化物金属结构中的氧化物为二氧化硅或二氧化铪。9.根据权利要求4所述的滤波器，其特征在于，所述第一电容器的顶板为栅极多晶硅。10.根据权利要求9所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器包括第一通孔；
所述第一通孔将所述第一电容器的顶板连接到覆盖半导体基板表面的第一金属互联层。11.根据权利要求1
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3任一项所述的滤波器，其特征在于：还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥梅罗，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：