[发明专利]电感结构及其制作方法

说明书

一种电感结构及其制作方法，电感结构，包括：底部环状金属层，包括相连接的第一接口、第一金属体层和第二接口；位于底部环状金属层层上方的中间金属层，包括相连接的第三接口、第二金属体层和第四接口，所述第二金属体层从第三接口呈螺旋环状延伸至第三接口，其中所述第三接口位于螺旋环内，第三接口与第二接口电连接，第四接口作为电感结构的输出端；位于中间金属层层上方的顶部环状金属层，包括相连接的第五接口、第三金属体层和第六接口，所述第六接口与中间金属层的第三接口电连接，所述第五接口与底部环状金属层的第一接口电连接一起作为电感结构的输入端。本发明的电感结构在保证品质因子，减小占据的面积，并保证电感电性的对称性能。

技术领域

本发明涉及电感领域，特别涉及一种多层结构的电感结构及其制作方法。

背景技术

电感器一般均由缠绕成螺旋状的导线所构成，其在通讯设备的射频(radiofrequency；RF)电路上的应用相当广泛，例如可应用在移动电话、无线电路、无线调制解调器、以及其它的通讯器材。

在集成电路技术的进步下，使得电感器可以利用集成电路技术来制造，且可将电感与其它组件整合于单一芯片上，以降低制造电路所需耗费的成本。目前，常见整合于集成电路制程的电感器的结构为回旋状金属层。

一般来说，品质因子(quality factor，Q)是衡量电感性质的一个关键参数，品质因子与电感器的电感(L)、其寄生电容、电阻值以及输入频率这些参数相关。电感器若具有高电阻的螺旋线圈或大寄生电容皆会降低该电感器的品质因子。增加品质因子Q的方法有二：一为增加厚度、二为降低阻值。

但是现有的电感器的制作需要与互连线的制作工艺兼容，因而制作的电感器的厚度受到限制，另外增大电感器的宽度以增加品质因子的方法也会占用较大的芯片面积。

发明内容

本发明解决的问题是在保证电感结构品质因子的同时，减小电感结构占据的面积。

为解决上述问题，本发明提供一种电感结构，包括：

底部环状金属层，所述底部环状金属层包括相连接的第一接口、第一金属体层和第二接口，所述第一金属体层从第一接口呈环状延伸至第二接口；位于底部环状金属层层上方的中间金属层，底部环状金属层与中间金属层相互平行，所述中间金属层包括相连接的第三接口、第二金属体层和第四接口，所述第二金属体层从第三接口呈螺旋环状延伸至第四接口，其中所述第三接口位于螺旋环内，第三接口与底部环状金属层的第二接口电连接，第四接口作为电感结构的输出端；位于中间金属层层上方的顶部环状金属层，所述顶部环状金属层与中间金属层相互平行，所述顶部环状金属层包括相连接的第五接口、第三金属体层和第六接口，所述第三金属体层从第五接口呈环状延伸至第六接口，所述第六接口与中间金属层的第三接口电连接，所述第五接口与底部环状金属层的第一接口电连接一起作为电感结构的输入端。

可选的，所述第二金属体层由至少2根相互平行的第二指状金属层构成，至少2根第二指状金属层的一端电连接在一起并与第四接口连接在一起，至少2根第二指状金属层的另一端是相互断开，该断开的至少2个端部作为第三接口。

可选的，所述第三金属体层由至少2根相互平行的第三指状金属层构成，至少2根第三指状金属层的一端电连接在一起并与第五接口相连接，至少2根第三指状金属层的另一端是相互断开，该断开的至少2个端部作为第六接口。

可选的，所述第二指状金属层的数量等于第三指状金属层的数量。

可选的，所述第一金属体层由至少1跟第一指状金属层构成，至少1跟第一指状金属层的一端与第二接口相连接，至少1跟第一指状金属层的另一端端部作为第一接口。

可选的，所述第二指状金属层的数量或者第三指状金属层的数量至少为第一指状金属层数量的两倍。