一种基于硅通孔耦合电容的LC低通滤波器

摘要

本发明公开了一种基于硅通孔耦合电容的LC低通滤波器，该LC低通滤波器包括：顶层、中间层和底层，顶层结构中的两个螺旋电感器与中间层结构中的两个柱形电容器串联，形成L‑C‑C‑L的等效结构，与现有的LC低通滤波器的结构相比，体积大幅减小，最大尺寸小于100um，方便与传统CMOS集成电路单片集成；在顶层结构中，由于两个螺旋电感器的电场线被外围的非封闭的金属线完全收集，所以提高了能量利用率，又由于两个螺旋电感器的绕线方向相反，其对周边其它集成电路模块的耦合电感相互抵消，所以减小了寄生效应。

主权项

一种基于硅通孔耦合电容的LC低通滤波器，包括：顶层、中间层和底层，其特征在于，所述顶层包括：顶层介质层(101)、顶层金属互连线(102)、顶层第一金属极板(103)和顶层第二金属极板(104)，其中，所述顶层金属互连线(102)在所述顶层介质层(101)上绕成两个四边形平面螺旋结构，绕线方向相反，形成两个螺旋电感器，所述两个螺旋电感器的最外围还围绕有一圈非封闭的金属线用以收集电场线，所述顶层第一金属极板(103)和顶层第二金属极板(104)分别连接于两个螺旋电感器的最外端，构成滤波器的两个引出端；所述中间层包括：半导体衬底(201)、绝缘层(202)和硅通孔金属(203)，其中，所述半导体衬底(201)为硅衬底，其上对称的刻蚀有两个贯通上下表面的通孔，通孔的内表面上制备有所述绝缘层(202)，制备有所述绝缘层(202)的通孔的内部制备有所述硅通孔金属(203)，硅通孔金属(203)将通孔完全填充，并且其顶部分别与所述两个螺旋电感器的中心端连接，中间层等效为两个柱形电容器；所述底层包括：底层介质层(301)和底层金属互连线(302)，其中，所述底层金属互连线(302)制作于所述底层介质层(301)内，两个硅通孔金属(203)的底部通过所述底层金属互连线(302)进行连接。