一种高压电容的耐压结构的制作方法

本实用新型涉及集成电路领域，尤其涉及一种高压电容的耐压结构。

背景技术：

传统平行板电容由上下两层金属极板构成，因此传统平行板电容耐压能力有限，而且下极板还会形成金属到衬底的寄生电容。

技术实现要素：

本实用新型为解决背景技术中存在的上述技术问题，提供了一种高压电容的耐压结构，具有耐压程度高，减少寄生电容的优点。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型为一种高压电容的耐压结构，其特殊之处在于：所述耐压结构包括钝化开窗、衬底隔离环、电容下极板和电容上极板，电容上极板上设置有钝化开窗，电容上极板下方设置有电容下极板，衬底隔离环设置在电容下极板外围。

优选的，电容下极板为diff层。

优选的，电容上极板的中心位置直接制作钝化开窗。在电容上极板中心位置直接制作钝化开窗，可以减少连出引线带来的寄生影响，而且由于电容面积大，会占用大量面积，从经济性角度考虑将两层叠加节省面积，也能适应小尺寸封装,

优选的，钝化开窗的四个角为135度斜角。

优选的，电容上极的四个角为135度斜角。在细节上由于大电流会通过电容上极板，所以在电容上极板的四个角上也需要切135度斜角。

优选的，电容下极板和电容上极板均为正方形。

优选的，电容下极板和电容上极板均为长方形。

本实用新型提供的高压电容的耐压结构，使用最简单的标准cmos工艺，只使用diff,n+,p+,contect,metal1,topmetal,pad层即可完成电容的耐高压设计结构的制造，其具有以下优点：

1、耐压程度高；本实用新型通过将传统的下极板的金属层改为diff层，通过增加介电介质材料厚度来提高电容的抗压能力。

2、减少寄生电容；本实用新型的下极板采用diff层，并且在下极板外围设置衬底隔离环，有效地减少寄生电容的形成。

3、应用范围广；本实用新型也可在其他工艺上使用，尤其在有埋层的工艺中使用该大电容耐压结构隔离效果更好。

附图说明

图1是本实用新型的电容结构示意图。

附图标记如下：

001、钝化开窗；002、衬底隔离环；003、电容下极板；004、电容上极板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细描述。

参见图1，本实用新型具体实施例的结构包括钝化开窗001、衬底隔离环002、电容下极板003和电容上极板004，电容上极板004上设置有钝化开窗001，电容上极板004下方设置有电容下极板003，电容上极板004和电容下极板003构成本实用新型的电容，衬底隔离环002是环状，设置在电容下极板003外围。

衬底隔离环002为现有的隔离环技术，由diff层，p+，contect孔组成，由diff层上的metal1连接到地线。

电容下极板003使用diff层，diff层为现有技术基本层，电容下极板003的连接关系由diff层四边上的n+，contect孔，metal1层实现。

在电容设计应用过程中，可以通过增加介电介质材料厚度来提高电容的抗压能力并减少寄生电容，因此电容上极板004须使用工艺设计中的顶层金属。

本实用新型的电容要起到良好的作用，面积就必须足够大，以钝化开窗001为中心，该电容可以设计成正方形，也可以设计成长方形。要适用于芯片的总体面积约束去确定电容的具体形状。在电容上极板004中心位置直接制作钝化开窗001可以减少连出引线带来的寄生影响，而且由于电容面积大，会占用大量面积，从经济性角度考虑将两层叠加节省面积，也能适应小尺寸封装。钝化开窗001的四个角为135度斜角。在细节上由于大电流会通过电容上极板004，所以在电容上极板004的四个角上需要切135度斜角。

本实用新型可以应用在集成电路间通信的输入或输出端口处，将电容串联在端口和内部电路之间，可以实现端口信号的最小衰减，吸收地电平间的电压差或瞬态尖峰。本实用新型的应用并不只局限于该应用场景。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.一种高压电容的耐压结构，其特征在于：所述耐压结构包括钝化开窗、衬底隔离环、电容下极板和电容上极板，所述电容上极板上设置有钝化开窗，所述电容上极板下方设置有电容下极板，所述衬底隔离环设置在电容下极板外围。

2.根据权利要求1所述的高压电容的耐压结构，其特征在于：所述电容下极板为diff层。

3.根据权利要求1或2所述的高压电容的耐压结构，其特征在于：所述电容上极板的中心位置直接制作钝化开窗。

4.根据权利要求3所述的高压电容的耐压结构，其特征在于：所述钝化开窗的四个角为135度斜角。

5.根据权利要求3所述的高压电容的耐压结构，其特征在于：所述电容上极的四个角为135度斜角。

6.根据权利要求3所述的高压电容的耐压结构，其特征在于：所述电容下极板和电容上极板均为正方形。

7.根据权利要求3所述的高压电容的耐压结构，其特征在于：所述电容下极板和电容上极板均为长方形。

技术总结
本实用新型涉及一种高压电容的耐压结构。本实用新型包括钝化开窗、衬底隔离环、电容下极板和电容上极板，电容上极板上设置有钝化开窗，电容上极板下方设置有电容下极板，衬底隔离环设置在电容下极板外围。本实用新型具有耐压程度高，减少寄生电容的优点。

技术研发人员：邓广真;田泽;蒲石;邵刚;郭靖静;郎静;谢运祥
受保护的技术使用者：西安翔腾微电子科技有限公司
技术研发日：2020.12.05
技术公布日：2021.08.17