[发明专利]参数可变的装置、可变电感及具有该可变电感的装置

说明书

技术领域

本申请涉及参数可变的装置，尤其涉及可变电感的装置。

背景技术

电感常被用于包含电感电容共振腔(LC Tank)的压控震荡器(VCO)。当半导体制程随着技术演进而使得诸如电晶体闸极宽度、长度、氧化层厚度等变动时，可变电感有助于补偿。

改变电感的电感值可扩大该压控震荡器调谐范围(Tuning Range)。尤其，压控震荡器的震荡频率会要求毫米波设计(Millimeter Design)，在此情形，震荡频率大于30GHz。过去，技术领域人士通过调整压控震荡器中的金氧半电容元件(MOSCAP)来适应不同波长。对于大于30GHz的毫米波设计，金氧半电容元件技术几乎已到达极限。主要原因随着制程的变动，例如现今已达到的20nm制程，线宽降低，位于较下层金属层的厚度也随之下降，另外，越高频所需要的电容或电感值也相对较小。金氧半电容在制程上则总是形成在较下层金属层，使得该金氧半电容所经受的电阻值暴增。以最简单的RC串行电路而言，其Q值(Quality Factor)可表示为1/(ωRC)，其中，ω为操作角频率，R为电阻值，C为电容值。在此情况下，电容的改变对于调谐范围调整的影响程度下降，且，无论如何调整，因电阻过大，Q值皆无法有效提升，因而往可变电感发展。以可变电感而言，若在两个电感间加入开关串接，通过开关的开路和闭路来调整可变电感的等效电感值，缺点在于开关的电阻值和电感值被包含在串接电路中，导致整体的电感值无法接近理想电感的电感值。

更多相关先前技术的细节可由专利号为7460001的美国专利以及公开号为20120223796的美国专利申请得知。

发明内容

鉴于先前技术的不足，本发明的一目的在于提供一种「参数可变的电性装置及具有该参数可变的电性装置的装置及其控制方法」在现有电性元件提供参数调整元件，至少改善了例如电感值调整范围固定，牺牲过多不必要的Q值等系统效能的问题。

本案的另一目的在于提供一种改善该参数可变的装置的频率特性、Q值、相位噪声表现、或讯号同步传递表现的元件。

本案的另一目的在于提供一种制程上不需大幅度的变动即可实现对该参数可变的装置的电性参数进行调整的元件。

本发明可为一参数可变的装置，其包含一具一电性参数的电性元件，一具一第一接地特性的第一导体。该参数可变的装置还包含一第一导线电连接于该第一导体，以及一第二导线电连接于该第一导线及该第一导体。其中，该第一导线、该第二导线以及该第一导体形成一回路的至少一主要部分，用以调整该电性参数。

尤其，本发明亦可为一可变电感的一电感调整装置，其包含一具有一接地特性的导体。该电感调整装置还包含一单一网状结构，其包括一网格，且该网格由二导线形成。其中，各该导线电连接于该导体，并与该导体形成一回路，用以调整该可变电感的一电感值。

本发明更可为一具有一可变电感的装置，其包含一具有一电感值的电感，一具有一第一接地特性的第一导体，及一具有一第二接地特性的第二导体。该装置还包含一第一单一网状结构，其包括一第一网格。该第一网格包括一第一导线电连接于该第一导体，以及一第二导线电连接于该第一导线及该第一导体，其中，该第一导线、第二导线以及该第一导体形成一第一回路与该电感对应，用以调整该电感值。该第一单一网状结构还包括一第二网格。该第二网格包括一第三导线电连接于该第一导线及该第二导体，以及一第四导线电连接于该第三导线及该第二导体，其中，该第三导线、第四导线以及该第二导体形成一第二回路与该电感对应，用以调整该电感值。

本案的功效与目的，可藉由下列实施方式说明，俾有更深入的了解。

附图说明

图1A是本案一参数可变的装置的优选实施例的上视图。

图1B是一参数调整装置的优选实施例的立体图。

图1C是一参数可变的装置的另一优选实施例的立体图。

图2A是本案一可变电感的优选实施例的上视图。

图2B是本案一可变电感的一单一网状结构的优选实施例的上视图。

图3A是本案一具有一可变电感的装置的优选实施例的上视图。

图3B是本案一单一网状结构的不同实施例的上视图。

图3C是本案一具有一可变电感的装置的优选实施例的侧视图。

图4是本案控制元件连接单一网状结构的实施例。

图5是本案单一网状结构的其它不同实施例。

图6A是本案一个可变电感优选实施例。

图6B是本案一个可变电感优选实施例的实验数据。