增加匹配度的电容对结构制造技术

一种具有增加匹配度（ｍａｔｃｈｉｎｇ）的电容对（ｃａｐａｃｉｔｏｒ　ｐａｉｒ）结构，其通过两交互平行穿插（ｉｎｔｅｒｌａｃｅ）的指状电极（ｆｉｎｇｅｒ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）结构以及一位于此两指状电极结构间的共同电极而形成一适当比例的电容对结构，并更可透过介层窗（ｖｉａ）连接不同金属层上相同的电容对结构以增加此电容对结构的整体电容值。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电容对的结构，特别是涉及一种具有增加匹配度的电容对结构，其通过指状电极结构以及交互平行穿插的布局(layout)方式而产生一指定比例的电容对结构。
技术介绍
请参考图1A，其为多层堆栈的电容结构。第一导体层110与第三导体层130相互平行并透过一导线相互连接而形成多层电容器结构100的一端，而第二导体层120与第四导体层140亦相互平行且透过另一导线相互连接而形成多层电容器结构100的另一端。其中第二导体层120等距平行穿插于第一导体层110与第三导体层130之间；而第三导体层130则相对等距平行穿插于第二导体层120与第四导体层140之间，藉此形成一所谓的三明治(sandwich)结构，并通过加总各导体层之间的杂散电容以提高单位体积内的电容值。然而对第一导体层110的下表面及第四导体层140的上表面而言，与其相对应平行的其它导体层之间也会有杂散电容的产生并进而影响电路在高频时的动作。而这些杂散电容的产生与导体层的面积成正比，也就是说，当多层电容器结构100的导体层面积增加时，不仅其电容值会增加，并且其电极两侧外的杂散电容值也会随之增加。接着请参考图1B，其为使用侧边(fringe)电容结构。复数个彼此平行的导体条(conducting strip)112及114交互穿插以形成第一导体层110，并通过适当的端点连接使得导体条112与相邻的导体条114之间可相互耦合产生侧边电容Cf。而复数个彼此平行的导体条124及122亦交互穿插而形成第二导体层120，并且分别位于相对应导体条112及114的正上方并与之平行，通过适当的端点连接使得导体条124与相邻的导体条122之间可相互耦合产生侧边电容Cf，并同时使得导体条124及122与所对应的导体条112及114之间亦可相互耦合产生杂散电容Cs。而复数个彼此平行的导体条132及134交互穿插而形成第三导体层130，并且分别位于相对应导体条124及122的正上方并与之平行，通过适当的端点连接使得导体条132与相邻的导体条134之间可相互耦合产生侧边电容Cf，并同时使得导体条132及134与所对应的导体条124及122之间亦可相互耦合产生杂散电容Cs。同理，复数个彼此平行的导体条144及142交互穿插而形成第四导体层140并可相互耦合产生侧边电容Cf，且同时亦可产生杂散电容Cs于所对应的导体条132及134之间。其余导体层依此类推，最后将所有的侧边电容Cf及杂散电容Cs加总在一起而获得单位体积内的最大电容值。上述现有技术中的电容结构均是以单一电容为一独立单位，当电容须以电容对的电路形式应用时才将两独立单位的电容连接在一起，而此种方法不仅造成电路布局上空间的浪费并且两独立电容之间的匹配关系亦容易受外在因素的影响而不稳定，例如一电容布局于晶圆外侧而另一电容布局于晶圆中心，则此两个原本应有固定比例值的电容对就有可能因晶圆外侧与中心厚度间的些微差异而造成此两电容比值的改变，或者是因某一电容周围有大电流电路布局而使得此电容受其影响而改变感应的电容值等。此外，非电容电极间所产生的杂散电容也会干扰电容对在高频电路时的运作。
技术实现思路
鉴于上述的技术背景，现有技术中电容对的结构会有非电容电极间所产生的杂散电容干扰电路运作、非适应性电路布局以及电容比例值易受外在因素影响而改变等问题。本技术的目的在于提供一种具有增加匹配度的电容对结构，藉此改进现有技术中存在的缺点。本技术的目的之一，提供一种利用侧边电容的电容对结构，在导体层面积缩减的情况下仍可保持与原本结构相同的电容值。本技术的另一目的，提供两交互穿插的指状电极结构以及一位于此两电极结构间的共同电极，藉此增加电容对的匹配度以及提高电容对的电路布局密度。本技术的再一目的，提供一位于两交互穿插指状电极结构间的共同电极，通过其面积的缩减而减少非电容电极间的杂散电容产生。根据以上所述的目的，本技术提供了一种具有高匹配度的电容对结构，包括一第一指状电极结构，包括一第一电极以及复数个第一延伸电极，此等第一延伸电极彼此平行且连接于上述第一电极；一第二指状电极结构，包含一第二电极以及复数个第二延伸电极，此等第二延伸电极彼此平行且连接于上述之第二电极，其中上述的第二电极与上述的第一电极位于同一平面且互相平行；以及一第三电极结构，包含复数个互相连结的第三电极，此等第三电极穿插于上述第一指状电极结构与上述第二指状电极结构之间。附图说明图1A为现有技术中使用多层堆栈的电容结构示意图；图1B为现有技术中使用侧边电容的电容结构示意图；图2A为本技术的一实施例的电容对结构示意图；图2B为一符合本技术的实际应用的电路示意图；图3A为本技术的另一实施例的电容对结构俯视图；图3B为图3A中不同比例电容对的结构俯视图；图4A为本技术的又另一实施例的电容对结构俯视图；以及图4B为图4A中不同比例电容对的结构俯视图。图中符号说明 110、120、130、140第一、第二、第三、第四导体层112、114、122、124、132、134、142、144导体条210、310、410第一电极212、312、412第一延伸电极214、314、414第一介层窗220、320、420第二电极222、322、422第二延伸电极224、324、424第二介层窗230、332、432第三电极234、334、434第三介层窗250运算放大器330、430第四电极340、440虚拟保护(guard dummy)结构350虚拟延伸电极A、B、C接点A、B、CC1、C2电容Cf侧边电容Cs杂散电容具体实施方式如图2A所示，为本技术一较佳实施例的电容对结构示意图。第一指状电极结构包括第一电极210以及复数个第一延伸电极212，其中复数个第一延伸电极212彼此等距平行且垂直连接于第一电极210。而第二指状电极结构则包括第二电极220以及复数个第二延伸电极222，其中复数个第二延伸电极222彼此等距平行且垂直连接于第二电极220。上述之两指状电极结构通过交互穿插的布局方式而形成一所谓的指插状(finger-interlaced)电极结构，其使得复数个第一延伸电极212分别等距平行穿插于复数个第二延伸电极222之间，且使得第一电极210与第二电极220平行。而第三电极结构230则等距绕行布局于第一指状电极结构与第二指状电极结构所形成之指插状电极结构之间，藉此形成两具有相同电容值的电容结构于第一指状电极结构与第三电极结构230之间以及第二指状电极结构与第三电极结构230之间，而其电容值的大小取决于电极结构间所产生的侧边电容而定。其中，第三电极结构230可以视为是单一连续的条状导体；也可以视为是多段的条状导体互相连接而成。在本实施例中，两指状电极结构大小相同，且由于两指状电极结构与第三电极结构230耦合的面积相同，因此两电容值的比值为1∶1；而当外在的环境因素影响时(例如在半导体制程变异所导致的芯片厚度不均或者是周围有大电流电路的布局)，由于本实施例采交互穿插的布局方式，因此两电容值的变化幅度也会相同，并进而使得电容比值维持固定，以提高电容对的匹配度。也由于本实施例采交互穿插的布局方式以及利用其电极结构间所产生的侧边电容效应，不但可以使得电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增加匹配度的电容对结构，其特征在于，包含：　　　　一第一指状电极结构，包含一第一电极以及复数个第一延伸电极，该复数个第一延伸电极彼此平行且连接于该第一电极；　　　　一第二指状电极结构，包含一第二电极以及复数个第二延伸电极，该复数个第二延伸电极彼此平行且连接于该第二电极，其中该第二电极与该第一电极位于同一平面且互相平行；以及　　　　一第三电极结构，包含复数个互相连结的第三电极，穿插于该第一指状电极结构与该第二指状电极结构之间。

【技术特征摘要】
1.一种增加匹配度的电容对结构，其特征在于，包含一第一指状电极结构，包含一第一电极以及复数个第一延伸电极，该复数个第一延伸电极彼此平行且连接于该第一电极；一第二指状电极结构，包含一第二电极以及复数个第二延伸电极，该复数个第二延伸电极彼此平行且连接于该第二电极，其中该第二电极与该第一电极位于同一平面且互相平行以及一第三电极结构，包含复数个互相连结的第三电极，穿插于该第一指状电极结构与该第二指状电极结构之间。2.如权利要求1所述的增加匹配度的电容对结构，其中上述该复数个第一延伸电极与该复数个第二延伸电极交互穿插。3.如权利要求1所述的增加匹配度的电容对结构，其中上述该复数个第一延伸电极的另一端与该复数个第二延伸电极的另一端水平相对。4.如权利要求1所述的增加匹配度的电容对结构，其中上述该复数个第三电极分别等距穿插于该复数个第一延伸电极之间以及该复数个第二延伸电极之间。5.如权利要求1所述的增加匹配度的电容对结构，其中上述该...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘智民，
申请(专利权)人：威盛电子股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]