[发明专利]半导体差分电感结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体器件结构，尤其是一种半导体差分电感结构。

背景技术

现有的半导体差分电感结构如图1所示，包括由只有一条通路绕成的奇数圈的同心金属线圈，所述通路两端的接口，以及多个交叉结构，所述金属线圈始终沿顺时针或逆时针方向，由第一接口绕外圈1/4圈后，经过第一交叉结构过渡到第二圈；之后每经过1/4圈就经过交叉结构向内过渡，直到进入内圈；绕内圈1/2圈后，经过交叉结构向外过渡；之后每经过1/4圈后就经过交叉结构向外过渡，一直到达中心抽头线；然后再经过与上述结构对称的结构连接到线圈的第二接口。由于金属线圈的通路的中点处在电路应用中往往会接入一个电位，因此在内圈连接第二交叉结构的两端的中点处引出中心抽头线。由于中心抽头引出时要绕过第一交叉结构，而第一交叉结构本身就需要占用两层金属层，所以中心抽头线需要设置在第三层金属上，通过接触口从电感内圈引出。这样中心抽头线由于跨越了中圈和外圈，不但存在与金属线圈的互感以及电容耦合等寄生效应，而且至少需要三层金属层，结构比较复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种半导体差分电感结构，使差分电感的中心抽头线能够从电感的最外圈引出，解决差分电感的中心抽头线与顶层金属的互感以及电容耦合问题，并且简化差分电感在半导体器件上的结构。

为解决上述技术问题，本发明半导体差分电感结构的技术方案是，包括由只有一条通路绕成的圈数至少为三的奇数的同心金属线圈，所述通路两端的接口，以及多个交叉结构，所述金属线圈始终沿顺时针或逆时针方向，两个接口都连接在最外圈的最下方，一条中心抽头线设置在最外圈的最上方，最外圈的最左侧和最右侧、最内圈的最上方和最下方以及其它圈的最左侧、最右侧、最上方和最下方各设置有交叉结构，

由第一接口开始，每绕1/4圈后，都经过一个交叉结构向相邻靠内的一圈过渡，直到逐步过渡到最内圈；

过渡到最内圈后，绕最内圈经过1/2圈；

绕最内圈1/2圈后，经过又一个交叉结构过渡到相邻靠外的一圈；

之后每绕1/4圈后，都再经过一个交叉结构向相邻靠外的一圈过渡，直到逐步过渡到最外圈；

过渡到最外圈后，绕最外圈经过1/2圈，在该1/2圈的中点处，即最外圈的最上方，向金属线圈外引出一条中心抽头线；

绕最外圈1/2圈后，再经过一个交叉结构过渡到相邻靠内的一圈；

之后每绕1/4圈后，都再经过一个交叉结构向相邻靠内的一圈过渡，直到逐步过渡到最内圈；

过渡到最内圈后，绕最内圈经过1/2圈；

绕最内圈1/2圈后，再经过一个交叉结构过渡到相邻靠外的一圈；

之后每绕1/4圈后，都再经过一个交叉结构向相邻靠外的一圈过渡，直到逐步过渡到最外圈；

之后绕最外圈1/4圈后，连接线圈的第二接口。

本发明采用上述结构，使差分电感的中心抽头线可以从电感的外圈引出，避免了差分电感的中心抽头线与金属线圈的互感以及电容耦合等寄生效应，并且只需两层金属，简化了差分电感在半导体器件中的结构。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明：

图1为现有的半导体差分电感的结构示意图；

图2为本发明半导体差分电感一个实施例的结构示意图；

图3为本发明半导体差分电感另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种半导体差分电感结构，包括由只有一条通路绕成的圈数至少为三的奇数的同心金属线圈，所述通路两端的接口，以及多个交叉结构，所述金属线圈始终沿顺时针或逆时针方向，两个接口都连接在最外圈的最下方，一条中心抽头线设置在最外圈的最上方，最外圈的最左侧和最右侧、最内圈的最上方和最下方以及其它圈的最左侧、最右侧、最上方和最下方各设置有交叉结构，

由第一接口开始，每绕1/4圈后，都经过一个交叉结构向相邻靠内的一圈过渡，直到逐步过渡到最内圈；

过渡到最内圈后，绕最内圈经过1/2圈；

绕最内圈1/2圈后，经过又一个交叉结构过渡到相邻靠外的一圈；

之后每绕1/4圈后，都再经过一个交叉结构向相邻靠外的一圈过渡，直到逐步过渡到最外圈；

过渡到最外圈后，绕最外圈经过1/2圈，在该1/2圈的中点处，即最外圈的最上方，向金属线圈外引出一条中心抽头线；

绕最外圈1/2圈后，再经过一个交叉结构过渡到相邻靠内的一圈；

之后每绕1/4圈后，都再经过一个交叉结构向相邻靠内的一圈过渡，直到逐步过渡到最内圈；

过渡到最内圈后，绕最内圈经过1/2圈；