ICC底屏型高頻集成器件新型結(jié)構(gòu)設(shè)計.pdf

1、快速增長的無線通信市場的巨大需求造成了對射頻/微波集成電路的需求。近年來隨著特征尺寸的不斷減少，深亞微米CMOS工藝其MOSFET的特征頻率已經(jīng)達(dá)到50GHz以上，使得利用CMOS工藝實(shí)現(xiàn)GHz頻段的高頻模擬電路成為可能。最近幾年世界各國研究人員在CMOS射頻集成電路的設(shè)計和制作方面進(jìn)行了大量的研究，使得CMOS射頻/微波集成電路的性能不斷得到提高。 在無線通信技術(shù)對CMOS射頻/微波集成電路需求的大背景下，本論文提出了用于高頻

2、集成電路(RFIC/MMIC)器件的各類新型ICC(InducedCurrentCancellation，感應(yīng)電流相消)屏蔽工藝結(jié)構(gòu)，由此設(shè)計制造的IC部件解決了傳統(tǒng)半導(dǎo)體工藝無法實(shí)現(xiàn)射頻/微波集成電路的難題，以達(dá)到降低高頻集成電路器件的高頻損耗，提高器件Q值以及擴(kuò)寬器件應(yīng)用頻帶的目的。在我們已有的對傳統(tǒng)IC部件研究基礎(chǔ)上，分別對高頻集成電路中必不可少的連接線、I/OPad、集成電感和集成巴侖等無源器件采用新型ICC屏蔽工藝結(jié)構(gòu)后的效應(yīng)

3、研究，為設(shè)計制造高頻、高速的CMOS射頻/微波集成電路提供了非常實(shí)用的IC部件，并奠定了器件結(jié)構(gòu)和工藝流程聯(lián)合設(shè)計的基礎(chǔ)。 由于硅(Si)襯底的影響，在常規(guī)的CMOS工藝進(jìn)行高頻集成電路(RFIC/MMIC)器件開發(fā)是非常困難，很多研究工作都在做工藝改造，以達(dá)到器件性能提高的目的。然而改變工藝意味著成本的提高，而本項(xiàng)目在保持常規(guī)的工藝基礎(chǔ)上嘗試新型器件的開發(fā)研究，提出了用于高頻集成電路(RFIC/MMIC)器件的各類新型ICC(

4、InducedCurrentCancellation)屏蔽工藝結(jié)構(gòu)，即在半導(dǎo)體工藝最底層金屬上優(yōu)化設(shè)計高頻感應(yīng)電流相抵消(ICC)屏蔽層的新型工藝結(jié)構(gòu)。 本論文主要的研究工作如下： (1)新型ICC分為感性ICC屏蔽(L型ICC)和容性ICC屏蔽(C型ICC)，根據(jù)這樣的分類優(yōu)化選擇分別適合高頻集成電路中常用的連接線、I/OPad、集成電感和集成巴侖等無源器件的各類新型ICC屏蔽工藝結(jié)構(gòu)。 (2)設(shè)計出低損耗的連