2。2 CMOS工艺中的电容
CMOS工艺中片上电感和电容等无源器件广泛应用于各种射频模块电路中,如低噪声放大器、混频器、压控振荡器等等。其性能的优劣将严重影响射频集成电路的性能,比如放大器和混频器的阻抗匹配,压控振荡器的相位噪声和调谐范围等。因此,提高集成无源器件的性能,对于射频集成电路设计来说,具有重要意义。
电容是一种常见的无源器件,应用广泛,对于高性能的射频电容,其设计指标主要是电容密度、对称性和高品质因子。
MIM电容是RFIC电路设计中常用的电容,该电容具有电容密度大、线形度好、寄生效应小、温度系数低等优点,MIM电容是由两层金属构成,中间填充高介电常数的介质,通常为氮化硅或氮氧硅。由于在制造过程中需要增加掩膜层,增加了成本,所以MIM电容只为RF工艺提供。CMOS工艺中单位面积的总电容可以通过采用多层金属层的互连层来加大。考虑边缘效应MIM电容公式