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1、電容器電容器: : 存儲存儲電荷的器件。電荷的器件。單位:法拉(單位:法拉(F F)片上電容在片上電容在fFfF - pF - pF量級量級兩塊導(dǎo)電材料中間存在絕緣介質(zhì)就會形成電容兩塊導(dǎo)電材料中間存在絕緣介質(zhì)就會形成電容平行板電容器平行板電容器濾波隔直流通交流二、二、MOS集成電路中的電容器集成電路中的電容器平板電容器的電容表示式: C = oox/toxWL =C0WL o、ox、tox由材料性質(zhì)以及絕緣層的厚度決定,絕緣層越薄單位電容越大。 式中W和L是平板電容器的寬度和長度,二者的乘積即為電容器的面積。 1、MIM電容電容下極板下極板上極板上極板MIM(金屬(金屬-絕緣層絕緣層-金屬電容
2、)金屬電容)多晶-絕緣層-多晶電容 4 疊層電容器 MOM利用metal1或第二層多晶硅覆蓋在第一層多晶硅之上形成第三層極板,增大電容值。5 金屬金屬-多晶硅多晶硅-擴(kuò)散區(qū)電容擴(kuò)散區(qū)電容理想平板電容器的電場線是直線,但理想平板電容器的電場線是直線,但實(shí)際情況下,在靠近邊緣地方的會發(fā)實(shí)際情況下,在靠近邊緣地方的會發(fā)生彎曲,越靠近邊緣,彎曲越嚴(yán)重。生彎曲,越靠近邊緣,彎曲越嚴(yán)重。稱為稱為極板邊緣效應(yīng)極板邊緣效應(yīng)。極板邊緣處的電場分布不均勻,造成極板邊緣處的電場分布不均勻,造成電容的邊緣效應(yīng),這相當(dāng)于在電容里電容的邊緣效應(yīng),這相當(dāng)于在電容里并聯(lián)了一個附加電容。并聯(lián)了一個附加電容。由于集成電路中電容器
3、上下極板交錯由于集成電路中電容器上下極板交錯分布,面積不等,極板邊緣效應(yīng)更加分布,面積不等,極板邊緣效應(yīng)更加明顯明顯為了減小邊緣電容的影響,版圖設(shè)計為了減小邊緣電容的影響,版圖設(shè)計中盡量不拆分電容中盡量不拆分電容交疊電容邊緣電容V=LI/t集成電路中電感只有幾個nH,低于100MHz,沒什么用處,低頻模擬電路不使用電感,用于GHz的射頻電路中。鍵合線電感直徑25um,長度1mm,圓環(huán)直徑1mm的電感值為5.6nH。集成電路中采用平面電感圓形、八邊形和方形螺旋電感鍵合線電感渦流,電感產(chǎn)生的交變電磁場在附近的導(dǎo)體中產(chǎn)生循環(huán)電流,這些渦流會消耗磁場能量。用串聯(lián)的電阻描述,采用輕摻雜硅襯底,可以減小損耗,磁場可以深入硅數(shù)um,RS電感寄生電阻,趨膚效應(yīng),寄生電阻增大襯底電阻與頻率相關(guān),一般Q值隨頻率增加,襯底電阻1 使用高電阻率襯底2 采用最高金屬層制作3可以使用多層金屬并聯(lián)4 未使用的金屬原理電感5 避免金屬線過寬或過窄1
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