[发明专利]电容及金属-氧化物-金属电容

说明书

技术领域

本发明有关于半导体电容，更具体地，有关于紧凑的三端或多端金属-氧化物-金属(metal-oxide-metal，MOM)电容。

背景技术

无源元件(例如电容)广泛使用于集成电路设计中以用于射频和混合信号的应用(例如旁路、级间耦合)以及广泛使用于谐振电路和滤波器中。其中最常使用的一种电容即MOM电容。

图1为示范的MOM电容示意图。如图1所示，MOM电容10包括在多个金属层中形成的交叉指形多指条(interdigitated multi-fingers)12和14。在由金属层间绝缘层(inter-metal dielectrics)分隔的垂直后端工艺(back end of line，BEOL)堆叠(stack)中，交叉指形多指条可选择性的由过孔(vias)16和18连接。MOM电容的制造过程可与连接过程相结合，因此，不需要额外的光掩模(photo mask)。举例而言，通常与集成电路中铜多层连接布线(multilevel connection metallization)技术共同使用的双镶嵌(dual-damascene)技术可用于构造成堆的填铜过孔和沟槽(trench)。氧化物电介质分隔的两个或多个此种填铜过孔和沟槽形成MOM电容。

然而，上述的示范MOM电容是两端MOM电容。在一些情形下，如图2和图3所示的等效电路示意图中，通常需要两个离散的两端MOM电容22和24以形成虚线区域20所示的电路配置。其中图2和图3为根据现有技术采用离散的两端MOM电容的示范等效电路示意图。在前述的等效电路示意图中采用的两个离散的MOM电容22和24占据相对较大的电路平面布置(circuit floor plan)。由于减小电路平面布置可改善电路密度，因此有待于减少芯片上电路元件，例如MOM电容，以减小电路平面布置。

发明内容

为了减少芯片上电路元件以减小电路平面布置，本发明提供一种电容以及一种金属-氧化物-金属电容。

本发明提供一种金属-氧化物-金属电容，包括：第一垂直金属板，连接第一端；第二垂直金属板，与所述第一垂直金属板紧密相邻，且所述第二垂直金属板连接第二端；第三垂直金属板，与所述第一垂直金属板紧密相邻，且所述第三垂直金属板置于所述第一垂直金属板的与所述第二垂直金属板相对的一侧，且所述第三垂直金属板与第三端连接；至少一个氧化层，置于所述第一垂直金属板、所述第二垂直金属板和所述第三垂直金属板之间。

本发明另提供一种金属-氧化物-金属电容，包括：第一垂直金属板；第二垂直金属板，与所述第一垂直金属板平行，其中，所述第一垂直金属板和所述第二垂直金属板均连接第一端；第一分段金属板，位于所述第一垂直金属板和所述第二垂直金属板之间，且所述第一分段金属板连接第二端；以及第二分段金属板，大致与位于所述第一垂直金属板和所述第二垂直金属板之间的所述第一分段金属板对齐，且所述第二分段金属板连接第三端。

本发明另提供一种电容，包括：多个第一级导电条，布置于第一平面，所述多个第一级导电条中的每一个均在第一方向上相互平行延伸，其中所述多个第一级导电条包括与第一端连接的第一导电条、与第二端连接的第二导电条以及与第三端连接的第三导电条；以及多个第二级导电条，布置在与所述第一平面不同的第二平面中，所述多个第二级导电条中的每一个均在第二方向上相互平行延伸，且所述第二方向与所述第一方向不平行，其中所述多个第二级导电条包括连接于所述第一端的第四导电条、第一分段导电条对和第二分段导电条对，所述第一分段导电条对将所述第四导电条夹心于其中，所述第二分段导电条对也将所述第四导电条夹心于其中，且所述第一分段导电条对与所述第二端连接，所述第二分段导电条对与所述第三端连接。

利用本发明能够更有效节省芯片面积，减小电路平面布置，且具有更好的电气性能。

以下为根据多个图式对本发明较佳实施例进行详细描述，本领域技术人员阅读后应可明确了解本发明的目的。

附图说明

图1为示范的MOM电容示意图。

图2和图3为根据现有技术采用离散的两端MOM电容的示范等效电路示意图。

图4为根据本发明实施例的指状3T-MOM电容的部分简化透视图。

图5为图4所示的指状3T-MOM电容的俯视图。

图6为图4和图5中所示的3T-MOM电容的等效电路示意图。

图7为根据本发明另一个实施例的指状3T-MOM电容的一种变形的俯视图。

图8为根据本发明另一个实施例的示范指状四端MOM电容的俯视图。