[发明专利]应用沟槽式瞬时电压抑制器的分布式低通滤波器

说明书

背景技术

技术领域

本发明是有关一种低通滤波器电路架构与制造方法，尤其是改善通过频带衰减的特点以增加滤波器斜率，以达到分布式电感-电容网络的沟槽瞬时电压抑制器(TVS)电路技术。

背景技术

目前，低通滤波器是大量应用于声音/影像/数据短讯的无线电频率讯号滤波。如图1A所示，典型电磁干扰(EMI)滤波与静电放电(ESD)保护是经由使用齐纳二极管自身的电容量应用于滤波器结合至一讯号芯片。另外，如图1B所示，经由结合电阻-电容(RC)与电感-电容(LC)的滤波器是成为瞬时电压抑制器(TVS)电路。其具有整体性特点与寄生电容量与电感量减少的优点。此外，低通滤波器典型的设计是衰减划分频带讯号于800MHz至3GHz的频率范围，滤波效能被改善达到-25db至-35db的讯号衰减。

如图1C所示为现有技术低通滤波器的滤波效能示意图。

如图所示，典型低通滤波器根据衰减讯号高于一截止频率fc以实行一通过频带衰减。通过频带讯号的衰减即为讯号频率低于fc至停止频带，讯号频率高于fc具有限定斜率，其响应为于一频率范围内讯号逐步减少至截止频率fc。低通滤波器具有讯号发送的摆荡于高频时。为了改善滤波器效能，将缩小通过频带衰减与低串连电阻量。采取电感-电容(LC)型态的滤波器是具有较令人满意的效能，相较于采用电阻-电容(RC)型态的滤波器。此外，将增加低通滤波器的斜率。经理论分析证明分布式电感-电容LC网络替代的集总电感电容网络具有产生陡降衰减的滤波器斜率的优点。具体的斜率如下式定义：

Slope＝20n db/decade

其中n为分布式电感电容LC网络的节点数量于应用于LC网络。其是为建构分布式电感电容LC网络的LC低通滤波器产生的节点数量。然而，当分布式电感电容LC网络应用至低通滤波器时将增加体积且更将会增加寄生电容量、电感量与电阻量数值。因此，一般建构与制造LC网络低通滤波器的方法将不能够得到分布式电感电容LC网络的优点以改善滤波器效能。

因此，需提供新的电路设计与装置的制造以改善电路架构与制造方法以解决前述论及的困难。具体来说提出新的改善低通滤波器电路以缩小通过频带衰减与低串连电阻量以增加滤波斜率。此新的改善低通滤波器是经由采用分布式电感电容LC网络电路增加节点数量，并且便于小型化集成电路制造与减少寄生效应。由于采取分布式电感电容LC网络前述论及的困扰与限制将能迎刃而解。

发明内容

本发明的主要目的是在提供一种应用沟槽式瞬时电压抑制器的分布式低通滤波器，其改善滤波器的电路与滤波效能，更能够降低衰减与增加滤波器节点。本发明是采取分布式电感电容网络以达到改善滤波器效能。分布式电感电容网络采沟槽式MOS架构藉由并列沟槽栅极形成电容并于位于电容上的金属接点形成绕组做为电感。本发明公开的滤波器电路技术将能迎刃而解前述论及的困扰与限制。

本发明的另一目的是在提供一种应用沟槽式瞬时电压抑制器的分布式低通滤波器，其是利用MOS技术形成分布式电感电容网络以达成各式线性多项式可调整的电容量与电感量。电感量与电容量将能经由调整并列沟槽电容接点金属绕组的物质与结构区域轻易的进行调整，并使做为电感的接点金属绕组连接至沟槽电容。

本发明的再一目的是在提供一种应用沟槽式瞬时电压抑制器的分布式低通滤波器，其是利用增加氮化硅层至介电层以调整沟槽电容的电容量的数值经由调整介电层包含的氮化层的百分比与厚度将可能够轻易调整沟槽电容的电容量更能进一步改善滤波器效能。