[发明专利]集成电路的电源供应连结线路及其备制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成电路，特别是涉及一种集成电路的电源供应连结线路及其备制方法。

背景技术

在竞争激烈的时代，产品不只要求上市的速度要快，产品的质量也要符合要求，因此集成电路的电源可靠度(Power reliability)设计相对日益重要。因为集成电路的可靠度影响产品的成品率及寿命，相对的影响产品的质量及顾客满意度。

目前集成电路的电源线设计主要可分为三种，分别是电源环(Powerring)，电源带(Power Strap)及电源网(Power Mesh)。电源环是把集成电路整个包围住，且因为要与电压源连接并供给集成电路所有电流，所以单位电流密度较高，相对金属宽度一定要宽才可承受；电源带是负责运送电流到集成电路的每一个角落，因为电源带电阻会消耗电流，因此电源带的宽度也是相对要宽才可以减少电流消耗；电源网的功能就是从电源带上取出电流然后供给集成电路上局部的单位组件(StdCell)，因为承载的电流不大所以金属线宽度不用粗，但为了要均匀分配电流，所以电源网的距离要密且均匀。

而影响电源可靠度的因素有四个，分别为电压降(IR Drop)，电流密度(EM)，电磁干扰(EMI)及噪声干扰(Noise interference)。图1为常用技术的集成电路的示意图。集成电路1包含第一电源环110、第一接地环120、第二电源环112、第二接地环122、连接孔15、第一电源带130、第二电源带132、第三电源带134及第四电源带136。第一电源环110、第一接地环120、第二电源环112及第二接地环122为不同的金属层，并在不同层连接处会打上连接孔15加以连接。电源带也是通过连接孔15与第一电源环110、第一接地环120、第二电源环112或第二接地环122连接。因为二不同电位的金属平板间会产生寄生电容，所以一般集成电路会借助金属层侧边与侧边之间来产生寄生电容C_side，如图2所示。

因为寄生电容C_side值大小是与二金属平板长度成正比及与二金属层距离成反比，一般电源环或接地环因为金属层的侧边厚度(T)很薄而且是固定的，所以只能借助加长金属层的长度(L)或缩短二金属层的间距(D1)来增加寄生电容C_side，但产生出来的寄生电容C_side有限，原因是寄生电容C_side产生的主要来源是借助金属层侧边面积来当电容平板。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成电路的电源供应连结线路及其备制方法，分别在电源环与接地环下附加一金属层，使电源环与金属层间、接地环与金属层间、电源环与接地环间及两金属层间产生寄生电容，使集成电路内的等效电容提升，以抑制电磁干扰及噪声干扰，并降低电源总线流通路径的电阻值，提升集成电路承载电流的密度，来降低制作印刷电路板的成本。

为了实现上述目的，本发明提供了一种集成电路的电源供应连结线路及其备制方法，其包含电源环、接地环、数个连接孔、数个电源焊垫、数个电源带、数个接地焊垫、数个换金属层及数个金属线。电源环与接地环皆附加一金属层；金属线直接地连结于金属环，用以传输正电压至电源环，或传输负电压至该接地环，来进一步供应该集成电路运行所需；电源焊垫，直接的连结于部分的该金属线，用以提供该正电压；以及接地焊垫直接地连结于部分的金属线，用以提供该负电压。换金属层通过部分的连接孔连结于部分金属线；以及电源带通过部分的连接孔及换金属层，连结于每一电源环之间及每一接地环之间。

由上所述，本发明集成电路的电源供应连结线路及其备制方法，使集成电路内的等效电容可随使用者的需要来调整，可达到高电容值的以增加集成电路预防电磁干扰与噪声干扰的能力。并可提升集成电路承载电流的密度，来降低制作印刷电路板的成本。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为常用技术的集成电路的示意图；

图2为常用技术的电源总线的等效电容的示意图；

图3为本发明内容的集成电路内电源总线的示意图；

图4为本发明内容的堆栈结构的电源总线的等效电容的示意图；

图5为本发明内容的集成电路内电源总线结合电源带的示意图；以及

图6为本发明内容的堆栈结构的电源总线的等效电容的剖面示意图。

其中，附图标记：

集成电路    1，2

第一电源环  110，210

第二电源环  112，212