差动可变电容元件制造技术

本发明专利技术公开了一种差动可变电容元件，其包括具有第一导电类型的基底、具有第二导电类型的井区、具有第二导电类型的五个掺杂区以及第一栅极、第二栅极、第三栅极与第四栅极。井区设于基底中，且掺杂区设于井区中，并沿着同一方向排列。第一栅极、第二栅极、第三栅极与第四栅极分别设于任两相邻的掺杂区之间的井区上，且沿着第一方向依序排列。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种差动可变电容元件。
技术介绍
在现代化信息产业中，各种数据、信息、影像等都是以电子信号的形式来传递，而用来处理电子信号的处理电路，也就成为现代信息产业中最重要的基础。而电路中的震荡器(oscillator)则是现代数字系统中不可或缺的重要电路构筑方块之一。例如，在一般的信息系统(例如个人电脑)中，需要总体时脉(global clock)以协调数字系统中的各个数字电路一起运作，而时脉则是由震荡器所产生的。此外，要协调不同的时脉同步(譬如说在传输信号的通信系统中)，还需要使用锁相(phase loop Iock7PLL)电路；而锁相电路中 则需要精密的压控震荡器(voltage-controlled oscillators, VCOs),以电压来控制压控震荡器震荡出频率不同的震荡信号，以协调各时脉同步。此外，例如在某些精密的滤波器中，尚须使用能调整滤波频率的电阻-电容(RC)滤波器。不论是电阻-电容(RC)滤波器的滤波特性(例如滤波器的通带频宽)，或是电感-电容(LC)压控震荡器的震荡特性(例如震荡信号的频率)，都可以用改变电容值的方法来加以调整。因此，具有可调整电容值的电容，亦即可变电容，已被运用于具有这些特性的元件中。而在可变电容的操作范围内，其电容值随加于其上的电压而减少。目前已发展出多种可应用于集成电路元件中的可变电容，其中以PN结面可变电容(PN junctionvaractor)以及金属氧化物半导体(metal-oxide semiconductor,M0S)可变电容两种结构最常为常见。然而，以MOS可变电容而言，其调谐比值，定义为可变电容的最大电容与最小电容的比值，在操作频率为IOGHz的情况下仅能达到3。换句话说，MOS可变电容可调整的电容值的变化范围受限于其调谐比值。有鉴于此，提升可变电容的调谐比值实为业界努力的目标。
技术实现思路
本专利技术的主要目的之一在于提供一种差动可变电容元件，以提升调谐比值。为达上述的目的，本专利技术提供一种差动可变电容元件，其包括基底、井区、五个第一掺杂区、四个第一绝缘层以及第一栅极、第二栅极、第三栅极与第四栅极。基底具有第一导电类型。井区设于基底中，且井区具有第二导电类型。五个第一掺杂区设于井区中，并沿着第一方向排列，且第一掺杂区具有第二导电类型。四第一绝缘层设于井区上，且各第一绝缘层分别设于任两相邻的第一掺杂区之间。第一栅极、第二栅极、第三栅极与第四栅极分别设于各第一绝缘层上，且依序沿着第一方向排列。为达上述的目的，本专利技术另提供一种差动可变电容元件，其包括基底、第一井区与第二井区、三个第三掺杂区、三个第四掺杂区、二个第四绝缘层、第一栅极与第二栅极以及第三栅极与第四栅极。基底具有第一导电类型。第一井区与第二井区设于基底中，并沿着第一方向排列，且第一井区与第二井区具有第二导电类型。第三掺杂区设于第一井区中，并沿着第一方向排列，且第三掺杂区具有第二导电类型。第四掺杂区设于第二井区中，并沿着第一方向排列，且第四掺杂区具有第二导电类型。第三绝缘层设于第一井区上，且各第三绝缘层分别位于任两相邻的第三掺杂区之间。第四绝缘层设于第二井区上，且各第四绝缘层分别位于任两相邻的第四掺杂区之间。第一栅极与第二栅极分别设于各第三绝缘层上，且依序沿着第一方向排列。第三栅极与第四栅极分别设于各第四绝缘层上，且依序沿着第一方向排列。为达上述的目的，本专利技术另提供一种差动可变电容元件，其包括多个差动可变电容单元。各差动可变电容单元分别具有二个栅极，分别电性连接至第一输出端与第二输出端，其中差动可变电容单元具有调谐比值，且调谐比值大于4。本专利技术的差动可变电容元件通过将电性连接至不同栅极电压的栅极沿着第一方向交错设置，以及将不同的差动可变电容单元设于同一井区中，使调谐比值大于4，进而有效提升其可调整的电容范围。附图说明·图I为本专利技术第一优选实施例的差动可变电容元件的俯视示意图。图2为沿着图I的剖面线AA’的剖面示意图。图3为沿着图I的剖面线BB’的剖面示意图。图4为本专利技术第一优选实施例的另一变化形的差动可变电容元件的俯视示意图。图5为本专利技术第二优选实施例的差动可变电容元件的俯视示意图。图6为本专利技术第三优选实施例的差动可变电容元件的俯视示意图。图7为本专利技术第四优选实施例的差动可变电容元件的俯视示意图。图8为沿着图7的剖面线CC’的剖面示意图。图9为沿着图7的剖面线DD’的剖面示意图。图10为本专利技术第五优选实施例的差动可变电容元件的俯视示意图。图11为本专利技术第六优选实施例的差动可变电容元件的俯视示意图。附图标记说明100 差动可变电容元件 102 基底104 井区106 第一掺杂区108 第一栅极结构110 第一方向112 第一绝缘层114a 第一栅极114b 第二栅极114c 第三栅极114d 第四栅极116 第一间隙壁117 第一可变电容118 掺杂区119 第一差动可变电容单元120 接触插塞122 第一输出端124 第二输出端126 第三输出端128a 第一导电层128b 第二导电层128c 第三导电层128d 第四导电层128e 第五导电层128f第六导电层128g第七导电层128h第八导电层130第二栅极结构132第二掺杂区134第二方向136第二绝缘层138第二间隙壁139第二可变电容140a第五栅极140b第六栅极140c第七栅极140d第八栅极141第二差动可变电容单元200差动可变电容元件250差动可变电容元件300差动可变电容元件302第一井区304第二井区306第三掺杂区308第四掺杂区310第三栅极结构312第四栅极结构314第三绝缘层316第三间隙壁318a第一栅极318b第二栅极319第三差动可变电容单元320第四绝缘层322第四间隙壁324a第二栅极324b第四栅极325第四差动可变电容单元326第三井区328第四井区330第五掺杂区332第六掺杂区334第五栅极结构336第六栅极结构338第五绝缘层340a第五栅极340b第六栅极342第六绝缘层344a第七栅极344b第八栅极345第五差动可变电容单元346第六差动可变电容单元具体实施例方式请参考图I至图3，图I为本专利技术第一优选实施例的差动可变电容元件的俯视示意图，图2为沿着图I的剖面线AA’的剖面示意图，且图3为沿着图I的剖面线BB’的剖面示意图。如图I与图2所示，差动可变电容元件100制作于基底102上，例如硅基底，且基底102具有第一导电类型。并且，差动可变电容元件100包括有井区104、五个第一掺杂区106以及四个第一栅极结构108。井区104设于基底102中，且具有与第一导电类型不同的第二导电类型。第一掺杂区106设于井区104中，并沿着第一方向110排列，且第一掺杂区106具有第二导电类型。于本实施例中，第一导电类型为P型，且第二导电类型为N型，但不限于此，本专利技术的第一导电类型与第二导电类型亦可互换。于本实施例中，第一栅极结构108分别设于任两相邻的N型第一掺杂区106之间的N型井区104上。并且，各第一栅极结构108包括有第一绝缘层112、栅极以及二个第一间隙壁116，其中各栅极分别设于各第一绝缘层112上，且第一间隙壁116分别设于各栅极与各第一绝缘层112的两侧。由此可知，N型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差动可变电容元件，包括：基底，具有第一导电类型；井区，设于该基底中，且该井区具有第二导电类型；五个第一掺杂区，设于该井区中，并沿着第一方向排列，且该五个第一掺杂区具有该第二导电类型；以及第一栅极、第二栅极、第三栅极与第四栅极，分别设于任两相邻的该五个第一掺杂区之间的该井区上，且沿着该第一方向依序排列。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李岳勋，陈正雄，王梦凡，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：