b显示为本发明的具有金属填充物结构的电感器在顶层矩形金属层中进一步均匀地形成金属块的示意图。
[0026]图2c显示为本发明的具有金属填充物结构的电感器在多种设计规则下电感器品质因子Q值随频率变化的示意图。
[0027]元件标号说明
[0028]10二氧化硅层
[0029]11金属铜
[0030]12,22 金属块
[0031]13信号线
[0032]14、24 密度检查窗口
[0033]20管脚
[0034]21管脚基线
[0035]23金属线
[0036]25电感器金属线圈
[0037]26连接线
【具体实施方式】
[0038]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0039]请参阅图2a至图2c，需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0040]请参阅图2a至图2c，本发明提供一种具有金属填充物结构的电感器，其至少包括底层矩形金属层、位于所述底层矩形金属层上的顶层矩形金属层、位于所述底层矩形金属层和顶层矩形金属层之间的至少一层中间矩形金属层，其特征在于，所述底层矩形金属层至少包括位于其四个顶角处的管脚20以及连接所述管脚20的管脚基线21 ;所述管脚基线21将相邻管脚20连接以围成第一无金属分布的区域，所述第一无金属分布的区域内形成有金属填充物结构；所述金属填充物结构至少包括:
[0041]与所述管脚基线21等高的若干个金属块22以及呈辐射状分布的若干条金属线23 ；
[0042]所述金属线23 —端与管脚基线21连接实现接地，另一端聚拢在所述第一无金属分布的区域中部且不相交；所述金属块22与所述金属线23不接触。如图2a所示，图2a为底层矩形金属层中第一无金属分布的区域内均匀地形成金属填充物结构的示意图。
[0043]具体的，形成所述金属填充物结构以后，金属分布的密度应大于或等于第一最小设计规则，这里所述的第一最小设计规则为金属分布密度的最小值。所述金属分布的密度为(密度检查窗口内管脚基线的面积+密度检查窗口内金属块的面积+密度检查窗口内金属线的面积)/密度检查窗口的面积X 100%，本实施例中密度检查窗口 24的面积为150 μ mX 150 μ m,为在图2a中划出来的一块预定正方形面积。所述第一最小设计规则指的是金属分布的密度应大于或等于某一值，以符合密度要求，不至于由于不同区域金属分布密度相差很大，导致上述图1a所说的经化学机械研磨之后，密度大的区域被挤压地比较严重。优选地，本实施例中，所述金属分布的密度等于第一最小设计规则。
[0044]具体的，所述金属块22与所述金属线23不接触；所述金属线23的宽度应为第二最小设计规则的I?3倍，优选地，本实施例中，所述金属线的宽度为第二最小设计规则的3倍，所述第二最小设计规则为工艺所允许的最小尺寸，如果金属线的尺寸小于某一值时，就无法制作出来。所述金属线23的条数为4?32条，优选地，本实施例中，所述金属线23的条数为8条。
[0045]在所述第一无金属分布的区域内形成呈辐射状分布的金属线23，金属线23 —端通过与管脚基线21连接实现接地，这就起到了屏蔽层的作用，使得电感器的寄生电容和寄生电阻增大，寄生电容增大以后，其对应的容抗减小，同时由于寄生电阻也是增大的，整个结构的阻抗明显增加，这就使得金属填充物结构中产生的电流明显减小，有效的降低了金属填充物结构的涡流效应，大大升高了电感器的品质因子。
[0046]具体的，所述金属块22为正方形金属块，其均匀地分布在所述第一无金属分布的区域；所述金属块22的高度等于管脚基线21的高度，所述金属块22的边长等于第二最小设计规则。
[0047]将一个金属块分割为N2个小金属块，其中N为自然数，分割前后，涡流效应在金属块中产生的能量损耗公式分别为:
[0048]Pdiss= (dB/dt)2X 31 XhXR04/8p(I)
[0049]Pdiss= (dB/dt) 2X 3i XhXR04/(8 P XN2)(2)
[0050]公式(I)表示在一个金属块中由于润流效应产生的能量损耗(Pdiss，powerdissipat1n), RO表不该金属块边长的二分之一；公式(2)表不该金属块被分割成N2个小金属块，这N2个小正方形金属块由于涡流效应产生的总能量损耗，R0表示该金属块边长的二分之一。对比公式(I)和公式(2)可以看出，一个金属块被分割为小金属块的数量越多，则产生的能量损耗越小。也就是说，在形成金属块以后，由于密度检查窗口 24的面积是预先设定的，且管脚基线21的面积也是定值，故当形成的金属线23面积一定的前提下，金属分布的密度一定时，金属块22的密度也是定值，那么，此时密度检查窗口 24内金属块22的数量越多，则产生的能量损耗越小。故本实施例中，金属块22的边长等于第二最小设计规则。
[0051]金属块22之间的间隔应在第三最小设计规则至间隔最大值之间的区域内任意取值。由于密度检查窗口 24的面积是预先设定的，且管脚基线21的面积也是定值，故当形成的金属线23面积一定的前提下，金属分布的密度越小，金属块22的面积也越小，即金属块22之间的间隔就越大，因此，所述金属块22间隔的最大值为:当金属分布的密度等于第一最小设计规则时，金属块22之间所具有的间隔；所述第三最小设计规则为工艺所允许的金属块22之间的最小间隔。
[0052]具体的，经研究发现，当金属分布的密度在大于或等于第一最小设计规则，而且金属块22的边长等于第二最小设计规则的情况下，金属块之间的间隔越大，则金属块22产生的涡流效应会越小，越能有效地升高电感器的品质因子。因此，当金属块22的边长等于第二最小设计规则后，要尽可能地从第三最小设计规则增大金属块之间的间隔，只要最终使得金属分布密度不小于第一最小设计规则即可。
[0053]具体的，所述金属块22和金属线23的材料与底层矩形金属层中管脚基线21的材料相同。
[0054]图2b为在顶层矩形金属层中电感器金属线圈内侧区域、电感器金属线圈与管脚及管脚基线之间的区域，以及管脚之间无基线连接的区域内进一步均匀地形成金属块的示意图，如图2b所示，所述顶层矩形金属层至少包括:位于所述顶层矩形金属层中部的电感器金属线圈25，位于所述顶层矩形金属层四个顶角处和两侧中部的管脚20，连接所述电感器金属线圈25和所述两侧中部的管脚20的连接线26，以及连接所述四个顶角处管脚20的管脚基线21 ;在电感器金属线圈25内侧区域、电感器金属线圈25与管脚20及管脚基线21之间的区域，以及管脚20之间无基线连接的区域内形成与所述电感器金属线圈25等高的若干个金属块22。由于电感器金属线圈25位于顶层矩形金属层，故在顶层形成的金属填充物结构与底层矩形金属层中的有所区别，只形成金属块22，并不形成金属线23。
[0055]具体的，所述金属块22为正方形金属块，其均匀地分布在电感器金属线圈25内侧区域、电感器金属线圈25与管脚20及管脚基线21之间的区域，以及管脚20之间无基线连接的区域内。所述顶层矩形金属层中形成金属块22以后，金属分布的密度应大于或等于该层的第一最小设计规则，优选地，金属分布的密度等于该层的第一最小设计规则。
[0056]具体的，所述顶层矩形金属层中金属块22的边长等于该层的第二最小设计规则；
[0057]具体的，所述顶层矩形金属层中金属块22之间的间隔，在该层的第三最小设计规则至间隔最大