積體電感結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種積體電感結(jié)構(gòu)包含保護環(huán)、圖案式接地防護層及電感。保護環(huán)包含內(nèi)環(huán)、外環(huán)及交錯結(jié)構(gòu)，上述內(nèi)環(huán)配置于第一金屬層，并包含至少二內(nèi)環(huán)開口，外環(huán)配置于第二金屬層，并包含至少一外環(huán)開口，交錯結(jié)構(gòu)用以交錯耦接于至少二內(nèi)環(huán)開口其中一者及外環(huán)開口，俾使外環(huán)開口封閉。圖案式接地防護層配置于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，并耦接于內(nèi)環(huán)及外環(huán)。電感形成于保護環(huán)及圖案式接地防護層之上。
【專利說明】
積體電感結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，且特別是有關(guān)于一種積體電感結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進步，積體電感(integrated inductor)的制程已朝向28奈米(nm)及20奈米發(fā)展。在此微型尺寸下，存在諸多因微型尺寸所致的負面影響，例如，因積體電感內(nèi)的氧化層厚度較薄，而導(dǎo)致電容值較高，因積體電感內(nèi)采用的重配置層(redistribut1nlayer, RDL)較厚，而在RDL層狀結(jié)構(gòu)間產(chǎn)生較高的電容值…等，這些狀況皆會對電感的品質(zhì)因素產(chǎn)生影響。
[0003]由此可見，上述現(xiàn)有的方式，顯然仍存在不便與缺陷，而有待改進。為了解決電感的品質(zhì)因素下降的問題，相關(guān)領(lǐng)域莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來仍未發(fā)展出適當?shù)慕鉀Q方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
旨在提供本揭示內(nèi)容的簡化摘要，以使閱讀者對本揭示內(nèi)容具備基本的理解。此
【發(fā)明內(nèi)容】
并非本揭示內(nèi)容的完整概述，且其用意并非在指出本發(fā)明實施例的重要/關(guān)鍵元件或界定本發(fā)明的范圍。
[0005]本
【發(fā)明內(nèi)容】
之一目的是在提供一種積體電感結(jié)構(gòu)，藉以改善先前技術(shù)的問題。
[0006]為達上述目的，本
【發(fā)明內(nèi)容】
之一技術(shù)態(tài)樣是關(guān)于一種積體電感結(jié)構(gòu)，其包含保護環(huán)、圖案式接地防護層及電感。保護環(huán)包含內(nèi)環(huán)、外環(huán)及交錯結(jié)構(gòu)，上述內(nèi)環(huán)配置于第一金屬層，并包含至少二內(nèi)環(huán)開口，外環(huán)配置于第二金屬層，并包含至少一外環(huán)開口，交錯結(jié)構(gòu)用以交錯耦接于至少二內(nèi)環(huán)開口其中一者及外環(huán)開口，俾使外環(huán)開口封閉。圖案式接地防護層配置于內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，并耦接于內(nèi)環(huán)及外環(huán)。電感形成于保護環(huán)及圖案式接地防護層之上。
[0007]為達上述目的，本
【發(fā)明內(nèi)容】
之另一技術(shù)態(tài)樣是關(guān)于一種積體電感結(jié)構(gòu)，其包含第一保護環(huán)、第二保護環(huán)、交錯結(jié)構(gòu)、圖案式接地防護層及電感。第一保護環(huán)包含第一內(nèi)環(huán)及第一外環(huán)，第一內(nèi)環(huán)配置于第一金屬層，并包含至少一第一內(nèi)環(huán)開口，第一外環(huán)配置于第二金屬層，并包含至少一第一外環(huán)開口。第二保護環(huán)包含第二內(nèi)環(huán)及第二外環(huán)，第二內(nèi)環(huán)配置于第一金屬層，并包含至少一第二內(nèi)環(huán)開口，第二外環(huán)配置于第二金屬層，并包含至少一第二外環(huán)開口。交錯結(jié)構(gòu)用以交錯耦接至少一第一內(nèi)環(huán)開口與至少一第二外環(huán)開口，并交錯耦接至少一第一外環(huán)開口與至少一第二內(nèi)環(huán)開口。圖案式接地防護層配置于第一內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)及第二內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，并耦接于第一內(nèi)環(huán)、第一外環(huán)、第二內(nèi)環(huán)及第二外環(huán)。電感形成于保護環(huán)及圖案式接地防護層之上。
[0008]因此，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，本發(fā)明實施例藉由提供一種積體電感結(jié)構(gòu)，以改善電感的品質(zhì)因素下降的問題。
[0009]在參閱下文實施方式后，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者當可輕易了解本發(fā)明的基本精神及其他發(fā)明目的，以及本發(fā)明所采用的技術(shù)手段與實施態(tài)樣。
【附圖說明】
[0010]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，所附圖式的說明如下:
[0011]圖1A是依照本發(fā)明一實施例繪示一種積體電感結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0012]圖1B是依照本發(fā)明另一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖1C是依照本發(fā)明再一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是依照本發(fā)明另一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)示意圖。
[0015]圖3是依照本發(fā)明又一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)示意圖。
[0016]圖4是依照本發(fā)明另一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)示意圖。
[0017]圖5是依照本發(fā)明再一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)示意圖。
[0018]圖6是依照本發(fā)明又一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)示意圖。
[0019]圖7是依照本發(fā)明另一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)示意圖。
[0020]圖8是依照本發(fā)明又一實施例繪示一種如圖7所示的積體電感結(jié)構(gòu)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖9是依照本發(fā)明再一實施例繪示一種積體電感結(jié)構(gòu)的實驗數(shù)據(jù)圖。
[0022]圖10是依照本發(fā)明又一實施例繪示一種積體電感結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0023]圖11是依照本發(fā)明另一實施例繪示一種積體電感結(jié)構(gòu)的實驗數(shù)據(jù)圖。
[0024]根據(jù)慣常的作業(yè)方式，圖中各種特征與元件并未依比例繪制，其繪制方式是為了以最佳的方式呈現(xiàn)與本發(fā)明相關(guān)的具體特征與元件。此外，在不同圖式間，以相同或相似的元件符號來指稱相似的元件/部件。
[0025]【符號說明】
[0026]100、200:電感1413:第二內(nèi)環(huán)開口端點
[0027]1000:積體電感1414:第一內(nèi)環(huán)開口
[0028]1100:保護環(huán)1415:內(nèi)環(huán)開口端點
[0029]1110:內(nèi)環(huán)1416:內(nèi)環(huán)開口端點
[0030]1111:內(nèi)環(huán)開口1419:第一區(qū)域
[0031]1112:內(nèi)環(huán)開口1420:第一外環(huán)
[0032]1113?1116:內(nèi)環(huán)開口端點 1421:第一外環(huán)開口
[0033]1119:第一區(qū)域1422:第一外環(huán)開口端點
[0034]1120:外環(huán)1423:第二外環(huán)開口端點
[0035]1121:外環(huán)開口1424:第一外環(huán)開口
[0036]1122、1123:外環(huán)開口端點1425、1426:外環(huán)開口端點
[0037]1124:外環(huán)開口1429:第二區(qū)域
[0038]1125、1126:外環(huán)開口端點1490:部分區(qū)域
[0039]1129:第二區(qū)域1500:第二保護環(huán)
[0040]1130:交錯結(jié)構(gòu)1510:第一內(nèi)環(huán)
[0041]1130A?1130D:交錯結(jié)構(gòu)1511:第二內(nèi)環(huán)開口
[0042]1132:第一連接部1512:第三內(nèi)環(huán)開口端點
[0043]1132A?1132D:第一連接部1513:第四內(nèi)環(huán)開口端點
[0044]1134:第二連接部1514:第二內(nèi)環(huán)開口
[0045]1134A?1134D:第二連接部1515、1516:內(nèi)環(huán)開口端點
[0046]1136D:第三連接部1519:第二區(qū)域
[0047]1138D:第四連接部1520:第二外環(huán)
[0048]1200:圖案式接地防護層1521:第二外環(huán)開口
[0049]1210:第一層結(jié)構(gòu)1522:第三外環(huán)開口端點
[0050]1220:第二層結(jié)構(gòu)1523:第四外環(huán)開口端點
[0051]1300:電感1524:第二外環(huán)開口
[0052]1400:第一保護環(huán)1525、1526:外環(huán)開口端點
[0053]1410:第一內(nèi)環(huán)1529:第二區(qū)域
[0054]1411:第一內(nèi)環(huán)開口Cl?C6:曲線
[0055]1412:第一內(nèi)環(huán)開口端點
【具體實施方式】
[0056]為了使本揭示內(nèi)容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本發(fā)明的實施態(tài)樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這并非實施或運用本發(fā)明具體實施例的唯一形式。實施方式中涵蓋了多個具體實施例的特征以及用以建構(gòu)與操作這些具體實施例的方法步驟與其順序。然而，亦可利用其他具體實施例來達成相同或均等的功能與步驟順序。
[0057]除非本說明書另有定義，此處所用的科學(xué)與技術(shù)詞匯的含義與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者所理解與慣用的意義相同。
[0058]為改善電感的品質(zhì)因素，本發(fā)明提出一種積體電感結(jié)構(gòu)，此積體電感結(jié)構(gòu)的整體請參閱圖1A。如圖1A所示，積體電感結(jié)構(gòu)1000包含保護環(huán)1100、圖案式接地防護層1200及電感1300，本發(fā)明改善電感品質(zhì)因素的方式在于保護環(huán)1100的結(jié)構(gòu)的改進，將于后文詳述。
[0059]圖1B及圖1C是依照本發(fā)明另一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1B所示，其進一步繪示保護環(huán)1100及圖案式接地防護層1200的結(jié)構(gòu)，而保護環(huán)1100及圖案式接地防護層1200的詳細配置關(guān)系則繪示于圖1C。如圖1C所示，保護環(huán)1100包含內(nèi)環(huán)1110及外環(huán)1120，上述內(nèi)環(huán)1110配置于積體電感結(jié)構(gòu)1000的第一金屬層，而外環(huán)1120配置于積體電感結(jié)構(gòu)1000的第二金屬層。此外，圖案式接地防護層1200耦接于內(nèi)環(huán)1110及外環(huán)1120。在另一實施例中，圖案式接地防護層1200包含第一層結(jié)構(gòu)1210及第二層結(jié)構(gòu)1220，第一層結(jié)構(gòu)1210配置于積體電感結(jié)構(gòu)1000的第一金屬層，并耦接于內(nèi)環(huán)1110，而第二層結(jié)構(gòu)1220配置于積體電感結(jié)構(gòu)1000的第二金屬層，并耦接于外環(huán)1120。
[0060]圖2是依照本發(fā)明另一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)示意圖。如圖2所示，保護環(huán)1100除內(nèi)環(huán)1110及外環(huán)1120外，更包含交錯結(jié)構(gòu)1130。上述內(nèi)環(huán)1110包含至少二內(nèi)環(huán)開口 1111、1112，外環(huán)1120包含至少一外環(huán)開口 1121，交錯結(jié)構(gòu)1130用以交錯耦接于至少二內(nèi)環(huán)開口其中一者(如:內(nèi)環(huán)開口 1112)及外環(huán)開口 1121，俾使外環(huán)開口 1121封閉。
[0061]如上所示，于積體電感結(jié)構(gòu)1000中采用改進結(jié)構(gòu)的保護環(huán)1100及圖案式接地防護層1200，可使積體電感結(jié)構(gòu)1000的電感1300品質(zhì)因素較佳。再者，一般制作積體電感的先進制程會使用水(H20)，因此，會于積體電感的電感附近產(chǎn)生水氣，并屯積于積體電感內(nèi)，進而影響到積體電感中的其余結(jié)構(gòu)，并可能發(fā)生可靠度(Reliability)的問題。本發(fā)明實施例于積體電感結(jié)構(gòu)1000中采用改進結(jié)構(gòu)的保護環(huán)1100，則可將少數(shù)水氣阻擋于保護環(huán)1100之外，進而避免水氣影響位于保護環(huán)1100內(nèi)的其余結(jié)構(gòu)。
[0062]請參閱圖2，于此進一步說明保護環(huán)1100的詳細結(jié)構(gòu)。內(nèi)環(huán)開口 1111包含至少二個內(nèi)環(huán)開口端點1113、1114，內(nèi)環(huán)開口 1112包含至少二個內(nèi)環(huán)開口端點1115、1116，而外環(huán)開口 1121包含至少二個外環(huán)開口端點1122、1123。另外，交錯結(jié)構(gòu)1130包含第一連接部1132及第二連接部1134。
[0063]于連接關(guān)系上，第一連接部1132交錯耦接于上述內(nèi)環(huán)開口端點其中一者(如:內(nèi)環(huán)開口端點1116)及上述外環(huán)開口端點其中一者(如:外環(huán)開口端點1122)。此外，上述第二連接部1134與第一連接部1132交錯，且第二連接部1134交錯耦接于上述內(nèi)環(huán)開口端點其中另一者(如:內(nèi)環(huán)開口端點1115)及上述外環(huán)開口端點其中另一者(如:外環(huán)開口端點1123)ο
[0064]圖3是依照本發(fā)明又一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)示意圖。圖3所示的保護環(huán)1100A與圖2所示的保護環(huán)1100的差異在于，圖3的保護環(huán)1100A的外環(huán)1120更包含一個外環(huán)開口(如:外環(huán)開口 1124)。詳細而言，外環(huán)1120包含至少二個外環(huán)開口 1121、1124，于連接關(guān)系上，交錯結(jié)構(gòu)1130A交錯耦接于至少二個內(nèi)環(huán)開口其中一者(如:內(nèi)環(huán)開口 1112)及至少二個外環(huán)開口其中一者(如:外環(huán)開口 1121)。然本發(fā)明并不以圖3所示的結(jié)構(gòu)為限，交錯結(jié)構(gòu)1130A當可選擇性地交錯耦接于其余內(nèi)環(huán)開口及外環(huán)開口，例如交錯結(jié)構(gòu)1130A可交錯耦接于內(nèi)環(huán)開口 1111及外環(huán)開口 1124。
[0065]請繼續(xù)參閱圖3，于此進一步說明保護環(huán)1100的詳細結(jié)構(gòu)。上述內(nèi)環(huán)開口 1111包含至少二個內(nèi)環(huán)開口端點1113、1114，內(nèi)環(huán)開口 1112包含至少二個內(nèi)環(huán)開口端點1115、1116，外環(huán)開口 1121包含至少二個外環(huán)開口端點1122、1123，而外環(huán)開口 1124包含至少二個外環(huán)開口端點1125、1126。另外，交錯結(jié)構(gòu)1130A包含第一連接部1132A及第二連接部1134A。
[0066]于結(jié)構(gòu)配置上，至少二個內(nèi)環(huán)開口其中一者(如:內(nèi)環(huán)開口 1112)位于積體電感結(jié)構(gòu)1000的一側(cè)(如:圖3的下側(cè))。此外，至少二個外環(huán)開口其中一者(如:外環(huán)開口 1121)位于積體電感結(jié)構(gòu)1000的該側(cè)(如:圖3的下側(cè))。于連接關(guān)系上，交錯結(jié)構(gòu)1130A的第一連接部1132A交錯耦接于上述內(nèi)環(huán)開口端點其中一者(如:內(nèi)環(huán)開口端點1115)及上述外環(huán)開口端點其中一者(如:外環(huán)開口端點1123)。再者，第二連接部1134A與第一連接部1132A交錯，且第二連接部1134A交錯耦接于上述內(nèi)環(huán)開口端點其中另一者(如:內(nèi)環(huán)開口端點1116)及上述外環(huán)開口端點其中另一者(如:外環(huán)開口端點1122)。
[0067]在一實施例中，請一并參閱圖2及圖3，內(nèi)環(huán)1110內(nèi)側(cè)為第一區(qū)域1119。另外，內(nèi)環(huán)1110外側(cè)至外環(huán)1120為止為第二區(qū)域1129。圖案式接地防護層1200可依實際需求而配置于第一區(qū)域1119或第二區(qū)域1129。此外，圖案式接地防護層1200亦可依實際需求而同時配置于第一區(qū)域1119及第二區(qū)域1129。
[0068]圖4是依照本發(fā)明另一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。積體電感結(jié)構(gòu)1000內(nèi)可依據(jù)實際需求而包含兩個保護環(huán)，如圖4所示的第一保護環(huán)1400及第二保護環(huán)1500。上述第一保護環(huán)1400包含第一內(nèi)環(huán)1410及第一外環(huán)1420，第一內(nèi)環(huán)1410包含至少一第一內(nèi)環(huán)開口 1411，第一外環(huán)1420包含至少一第一外環(huán)開口1421。此外，第二保護環(huán)1500包含第二內(nèi)環(huán)1510及第二外環(huán)1520，第二內(nèi)環(huán)1510包含至少一第二內(nèi)環(huán)開口 1511，第二外環(huán)1520包含至少一第二外環(huán)開口 1521。
[0069]于結(jié)構(gòu)上，積體電感結(jié)構(gòu)1000的交錯結(jié)構(gòu)1130B用以交錯耦接第一內(nèi)環(huán)開口 1411與第二外環(huán)開口 1521，且交錯結(jié)構(gòu)1130B交錯耦接第一外環(huán)開口 1421與第二內(nèi)環(huán)開口1511。此外，圖案式接地防護層1200配置于第一內(nèi)環(huán)1410的內(nèi)側(cè)及第二內(nèi)環(huán)1510的內(nèi)側(cè)，而電感1300則形成于保護環(huán)1400、1500及圖案式接地防護層1200之上。
[0070]請繼續(xù)參閱圖4，于此進一步說明保護環(huán)1400、1500的詳細結(jié)構(gòu)。第一內(nèi)環(huán)開口1411包含第一內(nèi)環(huán)開口端點1412及第二內(nèi)環(huán)開口端點1413。第一內(nèi)環(huán)開口端點1412位于第一側(cè)(如:圖4的上半側(cè))，而第二內(nèi)環(huán)開口端點1413位于第二側(cè)(如:圖4的下半側(cè))。此外，第一外環(huán)開口 1421包含第一外環(huán)開口端點1422及第二外環(huán)開口端點1423。第一外環(huán)開口端點1422位于上述第一側(cè)，第二外環(huán)開口端點1423位于上述第二側(cè)。
[0071]再者，上述第二內(nèi)環(huán)開口 1511包含第三內(nèi)環(huán)開口端點1512及第四內(nèi)環(huán)開口端點1513。第三內(nèi)環(huán)開口端點1512位于上述第一側(cè)，第四內(nèi)環(huán)開口端點1513位于上述第二側(cè)。另外，第二外環(huán)開口 1521包含第三外環(huán)開口端點1522及第四外環(huán)開口端點1523。第三外環(huán)開口端點1522位于上述第一側(cè)，第四外環(huán)開口端點1523位于上述第二側(cè)。此外，交錯結(jié)構(gòu)1130B包含第一連接部1132B及第二連接部1134B。于結(jié)構(gòu)上，第一連接部1132B耦接第二內(nèi)環(huán)開口端點1413與第三外環(huán)開口端點1522，而第二連接部1134B耦接第二外環(huán)開口端點1423與第三內(nèi)環(huán)開口端點1512。然本發(fā)明并不以圖4所示的結(jié)構(gòu)為限，其僅用以例示性地繪示本發(fā)明的實現(xiàn)方式之一。
[0072]圖5是依照本發(fā)明再一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。圖5所示的保護環(huán)結(jié)構(gòu)與圖4所示的保護環(huán)結(jié)構(gòu)的差異在于，圖5的保護環(huán)1400,1500的內(nèi)環(huán)及外環(huán)更包含另一開口，且交錯結(jié)構(gòu)1130C的耦接方式不同，詳細說明如后。圖5的第一保護環(huán)1400的第一內(nèi)環(huán)1410包含至少二個第一內(nèi)環(huán)開口 1411、1414，第一外環(huán)1420包含至少二個第一外環(huán)開口 1421、1424，第二內(nèi)環(huán)1510包含至少二個第二內(nèi)環(huán)開口 1511、1514，第二外環(huán)1520包含至少二個第二外環(huán)開口 1521、1524。
[0073]請繼續(xù)參閱圖5，于連接關(guān)系上，交錯結(jié)構(gòu)1130C的第一連接部1132C耦接第一外環(huán)開口端點1422與第四外環(huán)開口端點1523，而第二連接部1134C耦接第二外環(huán)開口端點1423與第三外環(huán)開口端點1522。然本發(fā)明并不以圖5所示的結(jié)構(gòu)為限，其僅用以例示性地繪示本發(fā)明的實現(xiàn)方式之一。
[0074]圖6是依照本發(fā)明又一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。圖6所示的保護環(huán)結(jié)構(gòu)與圖5所示的保護環(huán)結(jié)構(gòu)的差異在于交錯結(jié)構(gòu)，詳細說明如后。圖6的交錯結(jié)構(gòu)1130D包含第一連接部1132D、第二連接部1134D、第三連接部1136D及第四連接部1138D。于連接關(guān)系上，第一連接部1132D耦接第二內(nèi)環(huán)開口端點1413與第三外環(huán)開口端點1522。第二連接部1134D耦接第二外環(huán)開口端點1423與第三內(nèi)環(huán)開口端點1512。第三連接部1136D與第一連接部1132D及第二連接部1134D交錯，且第三連接部1136D耦接第一內(nèi)環(huán)開口端點1412與第四外環(huán)開口端點1523。第四連接部1138D與第一連接部1132D及第二連接部1134D交錯，且第四連接部1138D耦接第一外環(huán)開口端點1422與第四內(nèi)環(huán)開口端點1513。然本發(fā)明并不以圖6所示的結(jié)構(gòu)為限，其僅用以例示性地繪示本發(fā)明的實現(xiàn)方式之一。
[0075]圖7是依照本發(fā)明另一實施例繪示一種如圖1A所示的積體電感結(jié)構(gòu)的保護環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。圖7所示的保護環(huán)結(jié)構(gòu)與圖6所示的保護環(huán)結(jié)構(gòu)的差異在于電感1300的配置位置，詳細說明如后。請參閱圖6，第一內(nèi)環(huán)1410內(nèi)側(cè)及第二內(nèi)環(huán)1510內(nèi)側(cè)為第一區(qū)域1419、1519，電感1300可配置于第一區(qū)域1419、1519。請參閱圖7，第一內(nèi)環(huán)1410外側(cè)至第一外環(huán)1420為止及第二內(nèi)環(huán)外側(cè)1510至第二外環(huán)1520為止為第二區(qū)域1429、1529，電感1300可依實際需求而配置于第二區(qū)域1429、1529。在另一實施例中，電感1300亦可依實際需求而同時配置于第一區(qū)域1419、1519及第二區(qū)域1429、1529。然本發(fā)明并不以圖7所示的結(jié)構(gòu)為限，其僅用以例示性地繪示本發(fā)明的實現(xiàn)方式之一。
[0076]在另一實施例中，如圖5至圖7所示的積體電感結(jié)構(gòu)1000的第一保護環(huán)1400，其內(nèi)環(huán)開口 1414及外環(huán)開口 1424除可開在第一保護環(huán)1400的左側(cè)(以圖式的上下左右側(cè)為基準，后續(xù)說明的定義亦同)外，亦可依照實際需求而開在第一保護環(huán)1400的上側(cè)或下偵U。同樣地，如圖5至圖7所示的積體電感結(jié)構(gòu)1000的第二保護環(huán)1500，其內(nèi)環(huán)開口 1514及外環(huán)開口 1524除可開在第二保護環(huán)1500的右側(cè)外，亦可依照實際需求而開在第二保護環(huán)1500的上側(cè)或下側(cè)。
[0077]圖8是依照本發(fā)明又一實施例繪示一種如圖7所示的積體電感結(jié)構(gòu)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。如圖8所示，其是進一步繪示圖7的第二區(qū)域1429的部分區(qū)域1490內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。電感1300可依實際需求而配置于第二區(qū)域1429的部分區(qū)域1490中，于電感1300的下層則可配置圖案式接地防護層1200，其配置方式可參閱第二區(qū)域1429的部分區(qū)域1490內(nèi)的結(jié)構(gòu)。
[0078]圖9是依照本發(fā)明再一實施例繪示一種積體電感結(jié)構(gòu)的實驗數(shù)據(jù)圖。此實驗數(shù)據(jù)圖在于說明于不同頻率下，積體電感結(jié)構(gòu)1000的電感1300的相應(yīng)品質(zhì)因素。如圖所示，曲線Cl為未采用本發(fā)明提出的保護環(huán)1100及圖案式接地防護層1200的改進結(jié)構(gòu)的驗證數(shù)據(jù)，曲線C2為采用本發(fā)明提出的保護環(huán)1100及圖案式接地防護層1200的改進結(jié)構(gòu)的驗證數(shù)據(jù)。由圖9的實驗數(shù)據(jù)可知，若在積體電感結(jié)構(gòu)1000中采用改進結(jié)構(gòu)的保護環(huán)1100及圖案式接地防護層1200，則積體電感結(jié)構(gòu)1000的電感1300品質(zhì)因素較佳，由此可證明本發(fā)明的積體電感結(jié)構(gòu)1000確實可改善電感1300的品質(zhì)因素。
[0079]圖10是依照本發(fā)明又一實施例繪示一種積體電感結(jié)構(gòu)的示意圖。本實施例為一上下堆疊的3圈變壓器(transformer)，其實際大小為120um xl20um，線圈寬度為4um，線距為3um，內(nèi)徑為50um，若以傳統(tǒng)單保護環(huán)設(shè)計的屏避防護設(shè)計和本案的保護環(huán)設(shè)計的屏避防護設(shè)計比較，其品質(zhì)因素(Q value)可再上升5%。上述品質(zhì)因素的提升可由圖11的實驗數(shù)據(jù)加以驗證。如圖11所示，曲線C3為圖10的上方電感100采用傳統(tǒng)單保護環(huán)設(shè)計的屏避防護設(shè)計的驗證數(shù)據(jù)，C4為圖10的上方電感100采用本案的保護環(huán)設(shè)計的屏避防護設(shè)計的驗證數(shù)據(jù)，如圖所示，本案的保護環(huán)設(shè)計的屏避防護設(shè)計約可提升品質(zhì)因素5%。此夕卜，曲線C5為圖10的下方電感200采用傳統(tǒng)單保護環(huán)設(shè)計的屏避防護設(shè)計的驗證數(shù)據(jù)，C6為圖10的下方電感200采用本案的保護環(huán)設(shè)計的屏避防護設(shè)計的驗證數(shù)據(jù)，如圖所示，本案的保護環(huán)設(shè)計的屏避防護設(shè)計約可提升品質(zhì)因素5%。
[0080]由上述本發(fā)明實施方式可知，基于本發(fā)明實施例的積體電感結(jié)構(gòu)采用改進結(jié)構(gòu)的保護環(huán)及圖案式接地防護層，可使積體電感的電感品質(zhì)因素較佳，進而提升積體電感結(jié)構(gòu)的效能。再者，于積體電感結(jié)構(gòu)中采用改進結(jié)構(gòu)的保護環(huán)，則可將少數(shù)水氣阻擋于保護環(huán)之外，進而避免水氣影響位于保護環(huán)內(nèi)的其余結(jié)構(gòu)。
[0081]雖然上文實施方式中揭露了本發(fā)明的具體實施例，然其并非用以限定本發(fā)明，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不悖離本發(fā)明的原理與精神的情形下，當可對其進行各種更動與修飾，因此本發(fā)明的保護范圍當以附隨申請專利范圍所界定者為準。
【主權(quán)項】
1.一種積體電感結(jié)構(gòu)，包含: 一保護環(huán)(guard ring)，包含: 一內(nèi)環(huán)，配置于一第一金屬層，并包含至少二個內(nèi)環(huán)開口 ； 一外環(huán)，配置于一第二金屬層，并包含至少一個外環(huán)開口 ； 一交錯結(jié)構(gòu)，交錯耦接于該至少二個內(nèi)環(huán)開口其中一者及該外環(huán)開口，俾使該外環(huán)開口封閉； 一圖案式接地防護層，配置于該內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，并耦接于該內(nèi)環(huán)及該外環(huán)；以及 一電感，形成于該保護環(huán)及該圖案式接地防護層之上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積體電感結(jié)構(gòu)，其中該至少二個內(nèi)環(huán)開口其中一者包含至少二個內(nèi)環(huán)開口端點，其中該外環(huán)開口包含至少二個外環(huán)開口端點，其中該交錯結(jié)構(gòu)包含: 一第一連接部，交錯耦接于該至少二個內(nèi)環(huán)開口端點其中一者及該至少二個外環(huán)開口端點其中一者；以及 一第二連接部，與該第一連接部交錯，并交錯耦接于該至少二個內(nèi)環(huán)開口端點其中另一者及該至少二個外環(huán)開口端點其中另一者。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積體電感結(jié)構(gòu)，其中該外環(huán)包含: 至少二個外環(huán)開口，其中該交錯結(jié)構(gòu)交錯耦接于該至少二個內(nèi)環(huán)開口其中一者及該至少二個外環(huán)開口其中一者。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的積體電感結(jié)構(gòu)，其中該至少二個內(nèi)環(huán)開口其中一者位于該積體電感結(jié)構(gòu)的一側(cè)，并包含至少二個內(nèi)環(huán)開口端點，其中該至少二個外環(huán)開口其中一者位于該積體電感結(jié)構(gòu)的該側(cè)，并包含至少二個外環(huán)開口端點，其中該交錯結(jié)構(gòu)包含: 一第一連接部，交錯耦接于該至少二個內(nèi)環(huán)開口端點其中一者及該至少二個外環(huán)開口端點其中一者；以及 一第二連接部，與該第一連接部交錯，并交錯耦接于該至少二個內(nèi)環(huán)開口端點其中另一者及該至少二個外環(huán)開口端點其中另一者。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項所述的積體電感結(jié)構(gòu)，其中該內(nèi)環(huán)內(nèi)側(cè)為一第一區(qū)域，該內(nèi)環(huán)外側(cè)至該外環(huán)為止為一第二區(qū)域，其中該圖案式接地防護層配置于該第一區(qū)域及該第二區(qū)域中的任一者，或者該圖案式接地防護層配置于該第一區(qū)域及該第二區(qū)域。6.—種積體電感結(jié)構(gòu)，包含: 一第一保護環(huán)，包含: 一第一內(nèi)環(huán)，配置于一第一金屬層，并包含至少一個第一內(nèi)環(huán)開口 ； 一第一外環(huán)，配置于一第二金屬層，并包含至少一個第一外環(huán)開口 ； 一第二保護環(huán)，包含: 一第二內(nèi)環(huán)，配置于該第一金屬層，并包含至少一個第二內(nèi)環(huán)開口 ； 一第二外環(huán)，配置于該第二金屬層，并包含至少一個第二外環(huán)開口 ； 一交錯結(jié)構(gòu)，交錯耦接該至少一個第一內(nèi)環(huán)開口與該至少一個第二外環(huán)開口，并交錯耦接該至少一個第一外環(huán)開口與該至少一個第二內(nèi)環(huán)開口； 一圖案式接地防護層，配置于該第一內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)及該第二內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)，并耦接于該第一內(nèi)環(huán)、該第一外環(huán)、該第二內(nèi)環(huán)及該第二外環(huán)；以及一電感，形成于該保護環(huán)及該圖案式接地防護層之上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的積體電感結(jié)構(gòu)，其中該第一內(nèi)環(huán)開口包含: 一第一內(nèi)環(huán)開口端點，位于一第一側(cè)；以及 一第二內(nèi)環(huán)開口端點，位于一第二側(cè)； 其中該第一外環(huán)開口，包含: 一第一外環(huán)開口端點，位于該第一側(cè)；以及 一第二外環(huán)開口端點，位于該第二側(cè)； 其中該第二內(nèi)環(huán)開口包含: 一第三內(nèi)環(huán)開口端點，位于該第一側(cè)；以及 一第四內(nèi)環(huán)開口端點，位于該第二側(cè)； 其中該第二外環(huán)開口包含: 一第三外環(huán)開口端點，位于該第一側(cè)；以及 一第四外環(huán)開口端點，位于該第二側(cè)； 其中該交錯結(jié)構(gòu)包含: 一第一連接部，耦接該第二內(nèi)環(huán)開口端點與該第三外環(huán)開口端點；以及 一第二連接部，耦接該第二外環(huán)開口端點與該第三內(nèi)環(huán)開口端點。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的積體電感結(jié)構(gòu)，其中該第一內(nèi)環(huán)包含至少二個第一內(nèi)環(huán)開口，該第一外環(huán)包含至少二個第一外環(huán)開口，該第二內(nèi)環(huán)包含至少二個第二內(nèi)環(huán)開口，該第二外環(huán)包含至少二個第二外環(huán)開口，其中該交錯結(jié)構(gòu)交錯耦接于該至少二個第一內(nèi)環(huán)開口其中一者及該至少二個第二外環(huán)開口其中一者，并交錯耦接于該至少二個第二內(nèi)環(huán)開口其中一者及該些第一外環(huán)開口其中一者。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的積體電感結(jié)構(gòu)，其中該第一內(nèi)環(huán)開口包含: 一第一內(nèi)環(huán)開口端點，位于一第一側(cè)；以及 一第二內(nèi)環(huán)開口端點，位于一第二側(cè)； 其中該第一外環(huán)開口，包含: 一第一外環(huán)開口端點，位于該第一側(cè)；以及 一第二外環(huán)開口端點，位于該第二側(cè)； 其中該第二內(nèi)環(huán)開口包含: 一第三內(nèi)環(huán)開口端點，位于該第一側(cè)；以及 一第四內(nèi)環(huán)開口端點，位于該第二側(cè)； 其中該第二外環(huán)開口包含: 一第三外環(huán)開口端點，位于該第一側(cè)；以及 一第四外環(huán)開口端點，位于該第二側(cè)； 其中該交錯結(jié)構(gòu)包含: 一第一連接部，耦接該第二內(nèi)環(huán)開口端點與該第三外環(huán)開口端點； 一第二連接部，耦接該第二外環(huán)開口端點與該第三內(nèi)環(huán)開口端點； 一第三連接部，與該第一連接部及該第二連接部交錯，并耦接該第一內(nèi)環(huán)開口端點與該第四外環(huán)開口端點；以及 一第四連接部，與該第一連接部及該第二連接部交錯，并耦接該第一外環(huán)開口端點與該第四內(nèi)環(huán)開口端點。10.根據(jù)權(quán)利要求6?9任一項所述的積體電感結(jié)構(gòu)，其中該第一內(nèi)環(huán)內(nèi)側(cè)及該第二內(nèi)環(huán)內(nèi)側(cè)為一第一區(qū)域，其中該第一內(nèi)環(huán)外側(cè)至該第一外環(huán)為止及該第二內(nèi)環(huán)外側(cè)至該第二外環(huán)為止為一第二區(qū)域，其中該電感配置于該第一區(qū)域及該第二區(qū)域中的任一者，或者該電感配置于該第一區(qū)域及該第二區(qū)域，其中該圖案式接地防護層配置于該第一區(qū)域及該第二區(qū)域中的任一者，或者該圖案式接地防護層配置于該第一區(qū)域及該第二區(qū)域。
【文檔編號】H01L23/64GK105990322SQ201510063666
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月6日
【發(fā)明人】顏孝璁, 簡育生, 葉達勛
【申請人】瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司