一种在半导体集成电路(IC)内实施的电感器结构(105、500、900)可以包括导电材料的线圈(205、505、905)，所述线圈包括位于所述线圈的长度的中点处的中央终端(140、510、910)。所述线圈可以是相对于平分所述中央终端的中线(225、535、935)对称的。所述线圈可以包括第一差分终端(210、515、915)以及第二差分终端(215、520、920)。所述电感器结构可以包括位于所述中线上的导电材料的返回线路(155、560、960)。所述电感器结构可以包括围绕所述线圈的绝缘环(220、525、945)。所述电感器结构可以包括图案化接地屏蔽，所述图案化接地屏蔽包含在位于所述线圈(905)与所述IC的基底(955)之间的IC过程层中实施的多个指状物(935、1035)。所述电感器结构可以包括绝缘壁(1150)，所述绝缘壁包含形成以包围所述线圈和所述图案化接地屏蔽的高导电材料。所述绝缘壁可以耦合到所述图案化接地屏蔽的每个指状物的一端。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对称中央分接头的电感器结构
本说明书所揭示的一个或多个实施例涉及集成电路(1C)。确切地说，一个或多个实施例涉及一种在IC内实施的中央分接头的电感器结构。
技术介绍
与集成电路(IC)相关联的信号的频率，无论是在IC内生成的或是与IC外部的装置进行交换的，都随着时间平稳地增大。随着IC信号达到超过千兆赫的射频(RF)，在IC内实施电感器结构变得可行。在IC内实施电感器结构，与使用外部电感器装置相反，它通常会降低需要电感器的系统的制造和实施成本。IC电感器结构可以在多种RF电路中实施，例如，低噪声放大器(LNA)、压控振荡器(VCO)、输入或输出匹配结构、功率放大器等。许多此类的RF电路，例如，某些VCO构造，可以实施为依赖于电路和/或装置对称性的差分电路，由此来提供最大电路性能。虽然IC电感器结构在许多方面都是有利的，但是IC电感器结构带来了外部或离散电感器所不具有的多种非理想因素。例如，IC电感器结构通常被能够生成噪声的其他半导体装置围绕。由于IC装置位于一个导电的公共基底材料上，因此IC装置生成的信号和噪声可以耦合到构建在此公共基底材料上的IC电感器结构中。虽然IC电感器结构通常是在位置距基底层最远的一个或多个金属互连层内构建的，但是在基底层和金属互连层之间存在有限的寄生电容。这些寄生电容可以在IC电感器结构和基底层之间耦合信号。此外，由IC电感器结构在基底层内所感生的涡电流可以生成损耗从而降低IC电感器结构的品质因数(或所谓的“Q”)。其他非理想因素涉及在IC电感器结构附近路由的互连线路(尤其是大型的接地以及供电线路)将信号电容式且电感式地耦合到IC电感器结构的能力。此外，由邻近金属线路引起的电感耦合可以改变IC电感器结构的电感值和自身共振。每一个所描述的非理想因素都可以干扰IC电感器结构作为一个一致可再现元件的实施，所述元件的参数与IC电感器结构所处的IC环境不相关。
技术实现思路
本说明书内所揭示的一个或多个实施例涉及集成电路(1C)，确切地说，涉及在IC内实施的电感器结构。本说明书中所揭示的一个实施例可以包括在半导体IC内实施的电感器结构。所述电感器结构可以包括导电材料的线圈，所述线圈包括位于线圈的长度的中点处的中央终端。所述线圈可以是相对于平分中央终端的中线对称的。所述线圈可以包括第一差分终端以及第二差分终端。所述电感器结构可以包括耦合到所述线圈上的导电材料的返回线路(return line)。所述返回线路可以位于中线上。所述电感器结构可以包括绝缘环。绝缘环可以围绕线圈并且按近似为恒定的预定距离与线圈隔开。绝缘环可以具有以预定距离隔开从而形成开口的第一端和第二端。例如，绝缘环的第一端和第二端与中线是等距的。在另一方而，绝缘环可以在与中央终端相对的一个位置处耦合到返回线路上。当在实施有电感器结构的电路中时，绝缘环可以在绝缘环的长度的中点处耦合到电路的虚拟AC接地。在另一方面，电源电压互连和接地互连不能位于绝缘环内。另外，不能允许电源电压互连和接地互连在绝缘环的预定距离内穿过中线。在另一方面，第一差分终端和第二差分终端可以每个均位于线圈中与中央终端相对的一端。返回线路可以位于不同于线圈的导电层中。返回线路的长度约等于中线处的线圈的直径。此外或者替代地，电感器结构可以包括图案化接地屏蔽，所述接地屏蔽包括在IC过程层内实施的多个指状物，所述IC过程层位于导电材料的线圈与IC的基底之间。根据另一方面，所述线圈可以由多个线性区段形成。对于线圈的多个线性区段中的每一者，位于该线性区段下方的多个指状物可以基本上彼此平行并且以预定距离彼此隔开。每个指状物都可以基本上垂直于线圈的线性区段而定位，其中每个指状物都位于该线性区段的下方。在一些实施例中，绝缘环可以包含低导电率材料并且可以耦合到每个指状物的一端。此外或者替代地，电感器结构可以包括绝缘壁，所述绝缘壁包含形成以包围线圈和图案化接地屏蔽的高导电材料。绝缘壁可以耦合到每个指状物的一端。绝缘壁可以耦合到IC的基底。例如，绝缘壁可以耦合到设置在IC的基底内的P型扩散材料，并且所述P型扩散材料可以将绝缘壁耦合到IC的基底上。在一些实施例中，绝缘壁包括多个垂直堆叠式导电层。每对邻近的垂直堆叠式导电层可以通过一个通孔进行耦合。用于形成绝缘壁的最高导电层可以使用某一过程层进行实施，所述过程层距IC的基底至少与用于形成线圈的过程层距基底一样远。用于形成绝缘壁的最低导电层可以使用某一过程层进行实施，所述过程层距IC的基底至少与用于形成多个指状物的过程层距基底一样近。另一个实施例可以包括在半导体IC内实施的电感器结构。所述电感器结构可以包括导电材料的线圈，所述线圈具有位于线圈的长度的中点处的中央终端。所述线圈可以是相对于平分中央终端的中线对称的。所述线圈可以包括第一差分终端和第二差分终端，每个差分终端都位于线圈中与中央终端相对的一端。电感器结构还可以包括绝缘环，所述绝缘环围绕线圈并且按近似为恒定的预定距离与线圈隔开。绝缘环可以包括以预定距离隔开从而形成绝缘环中的开口的第一端和第二端。电感器结构还可以包括导电材料的返回线路，所述返回线路位于IC中不同于线圈的导电层中。所述返回线路可以位于基本上在线圈内的中线上。在一个方面，返回线路的长度可以约等于中线处的线圈的直径。绝缘环的第一端和第二端与中线是等距的。所述第一端和第二端与线圈的任一差分终端相比还可以更加靠近中央终端。在另一方面，绝缘环可以耦合到返回线路中与中央终端相对的一端上。当在实施有电感器结构的电路中时，绝缘环还可以在绝缘环的长度的中点处耦合到虚拟AC接地。在另一方面，电源电压互连和接地互连不能位于绝缘环内。另外，不能允许电源电压互连和接地互连在绝缘环的预定距离内穿过中线。另一个实施例可以包括在半导体IC内实施的电感器结构。所述电感器结构可以包括导电材料的多个线圈，所述线圈包括位于多个线圈的长度的中点处的中央终端。所述多个线圈中的每一个可以是相对于平分中央终端的中线对称的。所述多个线圈可以包括第一差分终端和第二差分终端，每个差分终端都位于所述多个线圈的一端。电感器结构可以包括绝缘环，所述绝缘环围绕多个线圈并且按近似为恒定的预定距离与多个线圈隔开。绝缘环可以包括以预定距离隔开从而形成绝缘环中的开口的第一端和第二端。绝缘环的第一端和第二端与中线是等距的。所述第一端和第二端还可以位于多个线圈中与中央终端、第一差分终端以及第二差分终端相对的那一部分的外部。中央终端可以与第一差分终端和第二差分终端一样位于所述多个线圈的同一侧上，并且位于第一差分终端和第二差分终端之间。当在实施有电感器结构的电路中时，绝缘环可以在绝缘环的长度的中点处耦合到电路的虚拟AC接地。在另一方面，电源电压互连和接地互连不位于绝缘环内。另外，不能允许电源电压互连和接地互连在绝缘环的预定距离内穿过中线。【附图说明】图1为说明了根据本说明书中所揭示的一个实施例的通过中央分接头的电感器结构实施的示例性电路的电路图。图2为说明了根据本说明书中所揭示的另一个实施例的电感器结构的形貌图的第一方框图。图3为说明了根据本说明书中所揭示的另一个实施例的电感器结构的图形表示的第二方框图。图4为说明了根据本说明书中所揭示的另一个实施例的电感器结构的侧视图的第三方本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在半导体集成电路(IC)内实施的电感器结构，所述电感器结构包含：导电材料的线圈，所述线圈包含位于所述线圈的长度的中点处的中央终端；其中所述线圈是相对于平分所述中央终端的中线对称的；其中所述线圈包含第一差分终端和第二差分终端，所述第一差分终端和所述第二差分终端各者位于所述线圈的一端处；以及耦合到所述线圈的导电材料的返回线路，其中所述返回线路定位在所述中线上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.21 US 13/052,310;2011.03.21 US 13/052,2931.一种在半导体集成电路(IC)内实施的电感器结构，所述电感器结构包含:导电材料的线圈，所述线圈包含位于所述线圈的长度的中点处的中央终端；其中所述线圈是相对于平分所述中央终端的中线对称的；其中所述线圈包含第一差分终端和第二差分终端，所述第一差分终端和所述第二差分终端各者位于所述线圈的一端处；以及耦合到所述线圈的导电材料的返回线路，其中所述返回线路定位在所述中线上。2.根据权利要求1所述的电感器结构，其进一步包含绝缘环，所述绝缘环围绕所述线圈并且按近似为恒定的预定距离与所述线圈隔开。3.根据权利要求2所述的电感器结构，其中所述绝缘环包含以预定距离隔开从而形成开口的第一端和第二端。4.根据权利要求2或权利要求3所述的电感器结构，其中，当处于其中实施所述电感器结构的一个电路中时，所述绝缘环在其之长度的中点处耦合到虚拟AC接地。5.根据权利要求3或权利要求4所述的电感器结构，其中所述绝缘环的所述第一端和所述第二端与所述中线是等距的。6.根据权利要求2到5中任一权利要求所述的电感器结构，其中所述绝缘环在所述中央终端相对的一个位置处耦合到所述返回线路。7.根据权利要求2到6中任一权利要求所述的电感器结构，其中:电源电压互连和接地互连并不位 于所述绝缘环内；并且电源电压互连和接地互连不会在所述绝缘环的预定距离内穿过所述中线。8.根据权利要求1到7中任一权利要求所述的电感器结构，其中:所述第一差分终端和所述第二差分终端各者位于所述线圈中与所述中央终端相对的一端;所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：昭颖·D·吴，姜学文，帕瑞格·尤帕德海亚，景晶，吴淑贤，
申请(专利权)人：吉林克斯公司，
类型：
国别省市：
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