[发明专利]一种提高电容匹配度的版图结构及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及EDA技术领域，特别是涉及一种提高电容匹配度的版图结构及其实现方法。

背景技术

电容是集成电路中的重要元器件，广泛应用在诸如采样保持电路，模数转换器，滤波器，以及射频电路等模块中。电容的匹配精度会直接影响整个模块的线性度、速度、面积、功耗等因素。集成电路实现的电容包括MOM电容、MIM电容、PIP电容等。其中随着工艺尺寸不断缩小，MOM电容的单位电容密度有所提高，同时MOM电容具有良好的线性度和Q值，在很多场合都得到了大规模应用。在现代工艺的发展过程中，垂直方向的尺寸缩减速度要远小于横向的尺寸缩减速度。因此，在深亚微米工艺中MOM电容值由两部分组成：横向侧壁电容以及纵向上下极板电容。由于横向和纵向两个方向的电容在工艺制造过程中会产生完全不同的偏差，会大大降低单位电容的匹配精度。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种提高电容匹配度的版图结构及其实现方法，通过使用横向电容，减小纵向电容，从而减小B端口的寄生电容、增加单位电容之间的匹配精度。

为实现上述目的，本发明提供的提高电容匹配度的版图结构，包括，上、下金属层层次，以及中间金属层层次，其中，

所述上、下金属层层次与所述中间金属层层次的单一纵向金属，构成端口A；

所述端口A的左右两侧中间金属层次的单一纵向金属，构成端口B；

所述上、下金属层层次，以及所述中间金属层层次之间通过通孔进行连接。

进一步地，所述上、下金属层层次，用于屏蔽所述端口B对其他介质的寄生电容。

进一步地，所述中间金属层层次，用于产生主体侧壁电容。

进一步地，所述端口A与所述端口B从上至下为单端口的排列方式，形成直条叉指形。

更进一步地，所述端口A位于同一垂直位置，所述端口B位于同一垂直位置。

为实现上述目的，本发明提供的提高电容匹配度的版图实现方法，包括以下步骤：

（1）连接最上层金属和最下层金属，以及中间金属层次的单一纵向金属，构成端口A。

（2）连接端口A的左右两侧中间金属层次的单一纵向金属，构成端口B。

（3）根据电容的容值，确定中间金属的金属层次，以及端口A及端口B的个数。

（4）根据总电容的容值，对多个电容单元阵列进行布局。

（5）对电容阵列进行走线。

本发明的提高电容匹配度的版图结构及其实现方法，将端口A放在同一垂直位置，端口B放在同一垂直位置，这样端口A和端口B的电容主要由侧壁电容决定，大大减小了纵向的上下极板电容，从而提高了匹配性。

采用上、下金属层作为端口A，完全屏蔽端口B对其他介质的寄生电容，对于诸如高速模数转换器、开关电容电路等对单一端口的寄生有较大敏感性的应用场合，具有提高线性度的作用。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明的提高电容匹配度的版图结构纵向剖面图；

图2为根据本发明的提高电容匹配度的版图结构的M_N、M_Z、M_Y层的横向俯视图；

图3为根据本发明的提高电容匹配度的版图结构的M_X及M_K层的横向俯视图；

图4为根据本发明的提高电容匹配度的版图结构实现方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为根据本发明的提高电容匹配度的版图结构纵向剖面图，图2为根据本发明的提高电容匹配度的版图结构的M_N、M_Z、M_Y层的横向俯视图，图3为根据本发明的提高电容匹配度的版图结构的M_X及M_K层的横向俯视图，如图1-3所示，对本发明的本发明的提高电容匹配度的版图结构，包括：

上、下金属层层次M_K及M_X，用以屏蔽端口B对其他介质的寄生电容；