[发明专利]一种对称型MIM电容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电容，特别是一种用于高频集成电路中的对称金属-绝缘体-金属(Metal Insulator Metal，以下简称MIM)电容器。

背景技术

MIM电容普遍用于互补金属氧化物半导体CMOS及高频工艺制程中，为避免高频操作的电容与其他器件产生耦合效应(Coupling)而对MIM电容产生不必要的电路噪音(Noise)，MIM下方通常会避免有金属布线(routing)并且会有第一层金属遮蔽(shielding)接地来减低此电路噪音(Noise)，如图1A和图1B中的MIM电容器结构，MIM电容器10包括遮蔽金属层11，第二金属层12和MIM电容器层13，MIM电容器10开有通孔151和通孔152，末端金属层14包括第一末端金属层141和第二末端金属层142，通孔151连接第二金属层12和第一末端金属层141，通孔152连接MIM电容器层13和第二末端金属层142，第一末端金属层141连接端口162，第二末端金属层142连接端口161，其中遮蔽金属层11接地。然而利用最底层金属作为遮蔽金属层遮蔽接地，会使MIM电容器底下的面积无法作其他的利用。为了更有效地利用面积，也可以利用最底层之上的金属层遮蔽，但是这样又容易导致电容两端不对称，这是因为电容下端的金属离遮蔽层金属较近，而有较大的寄生电容。而且如压控振荡器(Voltage ControlledOscillators，简称VCO)的某些电路对于电容两端的对称性要求较高，若用较上层金属做遮蔽，会导致电路特性变差。因此，需要一种新型电容解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型电容，可以满足上述对称性的要求，并更为有效地利用MIM底下的面积。

鉴于上述，本发明提供了一种对称型MIM电容器，包括：接地的遮蔽金属层，遮蔽金属层上方的作为MIM电容器下极板的第二金属层，第二金属层上方的作为MIM电容器上极板的MIM电容层，上述MIM电容层上方有末端金属层，上述MIM电容层开有4个或4个以上通孔，上述通孔连接上述第二金属层和末端金属层和/或连接上述MIM电容层和末端金属层，上述末端金属层以基本对称的方式设置。

作为优选，上述通孔为4个，上述末端金属层为依次排列的3段，其中两端的末端金属层分别连接两端的两个通孔，上述中间的末端金属层连接中间的两个通孔。

作为优选，上述末端金属层连接端口。

本发明的有益效果是：可以满足对称性的要求，改善电容两端对称性，提高电路特性，使得该对称性MIM电容既满足对称性的要求，又可以达到充分利用MIM底下面积的好处。

附图说明

图1A表示现有技术中的MIM电容器的侧视图。

图1B表示图1A所示的MIM电容器的主视图。

图2表示本发明一较佳实施例的对称型MIM电容器的侧视图。

图3表示图2所示的对称型MIM电容器的主视图。

图4A和图4B分别表示现有技术和本发明一较佳实施例中的MIM电容器的电容—频率图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地介绍，但不作为对本发明的限定。

本发明一较佳实施例如图2和图3所示，MIM电容器20包括遮蔽金属层21，第二金属层22和MIM电容器层23，其中MIM电容器层23作为MIM电容器20的上极板，第二金属层22作为MIM电容器20的下极板，两层中间由绝缘体层(图中未表示)，MIM电容器分别开有通孔1-通孔4，末端金属层24包括第一末端金属层241、第二末端金属层242和第三末端金属层243，通孔1连接第二金属层22和第一末端金属层241，通孔2连接MIM电容器层23和第二末端金属层242，通孔3还连接第二金属层22和第二末端金属层242，通孔4连接MIM电容器层23和第三末端金属层243，上述通孔1-通孔4间隔设置，上述末端金属层24以第二末端金属层242为中心形成了对称结构，第一末端金属层241及第三末端金属层243连接端口252，第二末端金属层242连接端口251，端口252与端口251是对称结构，这种对称结构允许该MIM电容器使用较上层金属作为遮蔽金属层，如此MIM电容器底下的面积可以摆放其他电路，因而使得芯片面积得以充分利用，并同时保有MIM电容器两端的高度对称性。

遮蔽金属层21接地，其面积大于第二金属层22和MIM电容器层23，用以减少电路噪音，避免干扰。