[发明专利]并行变容二极管电容器

说明书

发明的背景

发明领域

本发明涉及电容器。

背景技术的描述

图1示意了常规的并行金属-绝缘体-金属(MIM)电容器100的结构，它的第一和第二MIM电容器110和120并行连接。

如图1所示，常规的并行MIM电容器100具有简单的结构，但是，因为低电容密度，当它使用在需要高电容的电路中时，它具有缺点，整个电路的体积增加。

作为该问题的解决方案，提供一种串行金属氧化物半导体(MOS)电容器。

图2示意了常规的串行金属-氧化物-半导体(MOS)电容器200的结构，其第一和第二MOS电容器210和220串行连接。大于500KΩ的等效电阻(R)插在第一和第二MOS电容器210和220之间。该等效电阻(R)用来操作在强反转区中的第一或第二MOS电容器210和220。然而，甚至在该结构中，因为等效电阻(R)，发生体积不能有效降低的缺点。

发明概述

因此，本发明提供一种电容器，尽管其具有小尺寸，但用于维持相同电容。

一方面，提供一种并行-变容二极管电容器。该并行-变容二极管电容器包括第一变容二极管和第二变容二极管。第一变容二极管具有第一电容，其取决于应用到第一变容二极管的第一阳极和第一阴极的电压而改变。第二变容二极管具有第二电容，其取决于应用到第二变容二极管的第二阳极和第二阴极的电压而改变。第一阳极连接第二阴极，并且第一阴极连接第二阳极。

第一电容和第二电容的合成电容可以恒定。

第一变容二极管和第二变容二极管可以是金属-氧化物半导体(MOS)型变容二极管。

通过改变第一变容二极管的MOS特性和第二变容二极管的MOS特性，该合成电容可以恒定。

第一变容二极管的MOS特性和第二变容二极管的MOS特性取决于通道宽度、通道长度和掺杂浓度而改变。

第一电容可等于第二电容。

并行变容二极管电容器可以是浮动电容器。

并行变容二极管电容器在两端可以相互对称。

第一变容二极管和第二变容二极管可在单块衬底中形成。

应当理解上述一般性描述和下面的详细描述都是示意性和解释性的，并且用于对所要求的发明提供进一步的解释。

附图说明

本发明将参考附图详细描述，附图中相同的数字表示相同部件。

图1是常规的并行金属-绝缘体-金属(MIM)电容器的示意电路图，其第一和第二MIM电容器并行连接；

图2是常规串行金属-氧化物-半导体(MOS)电容器的示意电路图，其第一和第二MOS电容器串行连接；

图3是根据本发明的并行变容二极管电容器的电路图；

图4A和4B示意了常规的串行MOS电容器的电容特性；

图5A和5B示意了根据本发明的并行变容二极管电容器的电容特性；

图6是用于描述由常规的并行MIM电容器、常规的串行MOS电容器和根据本发明的并行变容二极管电容器占据的面积的比较框图，每个电容器具有相同的电容；

图7是示意在包含根据本发明的并行变容二极管电容器的滤波器中的频率响应图；

图8是根据本发明的并行变容二极管电容器的剖面图，其中两个N型井形成在掺杂有P型物质的衬底中。

优选实施例的详细描述

本发明的优选实施例将以参考附图的方式详细描述。

图3是根据本发明的并行变容二极管的电路框图。

如图3所示，根据本发明的该并行变容二极管电容器300包括第一变容二极管310和第二变容二极管320。第一变容二极管310和第二变容二极管320相互并行连接。

第一变容二极管310的阳极连接第一端(①)。第一变容二极管310的阴极连接第二端(②)。第二变容二极管320的阳极连接第二端(②)。第二变容二极管320的阴极连接第一端(①)。细节上，第一变容二极管310的阳极电连接第二变容二极管320的阴极，并且第一变容二极管310的阴极电连接第二变容二极管320的阳极。