功率芯片制造技术

技术编号:17443444 阅读:58 留言:0更新日期:2018-03-10 16:36
本发明专利技术公开了一种功率芯片,该功率芯片包括:第一功率开关,形成于晶片区域,每个第一功率开关具有第一金属电极和第二金属电极;第二功率开关,形成于晶片区域,每个第二功率开关具有第三金属电极和第四金属电极,其中第一功率开关和第二功率开关分别构成桥式电路的上桥臂和下桥臂,所述上桥臂和所述下桥臂的至少其中之一桥臂包括两个或两个以上的功率开关且彼此并联连接,且第一功率开关和第二功率开关沿至少一个维度方向交错设置;金属区,至少包括依次堆叠的第一金属层、第二金属层和第三金属层,每个金属层均包括第一条状电极、第二条状电极和第三条状电极,相邻两金属层中的电压电位相同的条状电极电性耦接。

【技术实现步骤摘要】
功率芯片
本专利技术涉及功率芯片,特别涉及可减少寄生电感的功率芯片。
技术介绍
随着人类对智能生活要求的提升,社会对数据处理的需求日益旺盛。全球在数据处理上的能耗,平均每年达到数千亿甚至数万亿度;而一个大型数据中心的占地面积可以达到数万平方米。因此,高效率和高功率密度,是这一数据中心产业健康发展的关键指标。数据中心的关键单元是服务器,其主板通常由CPU、芯片组(Chipsets)、内存等等数据处理芯片和它们的供电电源及必要外围元件组成。随着单位体积服务器处理能力的提升,意味着这些处理芯片的数量、集成度也在提升,导致空间占用和功耗的提升。因此,为这些芯片供电的电源(因为与数据处理芯片同在一块主板上,又称主板电源)就被期望有更高的效率、更高的功率密度和更小的体积,来支持整个服务器乃至整个数据中心的节能和占用资源的减小。比如,为了提高功率密度,图1所示电路架构中的5V转1.8V的低压BUCK(降压电路)有不断高频化的潜在需求。同时,高频化也可提高对CPU负载变化的动态响应速度。然而,由图2可见,高频化后功率器件MOS的损耗占比大幅提高,成了高效率目标的主要瓶颈。Buck的效率和换流回路的寄本文档来自技高网...
功率芯片

【技术保护点】
一种功率芯片,其特征在于,该功率芯片还包括:第一功率开关,形成于一晶片区域,每个第一功率开关具有一第一金属电极和一第二金属电极;第二功率开关,形成于所述晶片区域,每个第二功率开关具有一第三金属电极和一第四金属电极,其中所述第一功率开关和所述第二功率开关分别构成桥式电路的上桥臂和下桥臂,所述上桥臂和所述下桥臂的至少其中之一桥臂包括两个或两个以上的功率开关且彼此并联连接,且所述第一功率开关和所述第二功率开关沿至少一个维度方向交错设置;一金属区,至少包括依次堆叠的一第一金属层、一第二金属层和一第三金属层,每个金属层均包括第一条状电极、第二条状电极和第三条状电极,相邻两金属层中的电压电位相同的条状电极...

【技术特征摘要】
1.一种功率芯片,其特征在于,该功率芯片还包括:第一功率开关,形成于一晶片区域,每个第一功率开关具有一第一金属电极和一第二金属电极;第二功率开关,形成于所述晶片区域,每个第二功率开关具有一第三金属电极和一第四金属电极,其中所述第一功率开关和所述第二功率开关分别构成桥式电路的上桥臂和下桥臂,所述上桥臂和所述下桥臂的至少其中之一桥臂包括两个或两个以上的功率开关且彼此并联连接,且所述第一功率开关和所述第二功率开关沿至少一个维度方向交错设置;一金属区,至少包括依次堆叠的一第一金属层、一第二金属层和一第三金属层,每个金属层均包括第一条状电极、第二条状电极和第三条状电极,相邻两金属层中的电压电位相同的条状电极电性耦接。2.如权利要求1所述的功率芯片,其特征在于,所述第一金属层位于交错设置的所述第一功率开关和所述第二功率开关的上方,在所述第一功率开关的上方区域,所述第一金属层中的所述第一条状电极和所述第二条状电极交替平行排列,所述第一条状电极通过过孔和所述第一功率开关的第一金属电极相连,所述第二条状电极通过过孔和所述第一功率开关的第二金属电极相连;在所述第二功率开关的上方区域,所述第一金属层中的所述第二条状电极和所述第三条状电极交替平行排列,所述第二条状电极通过过孔和所述第二功率开关的第三金属电极相连,所述第三条状电极通过过孔和所述第二功率开关的第四金属电极相连。3.如权利要求1所述的功率芯片,其特征在于,所述第二金属层位于所述第一金属层的上方,所述第二金属层的任意第一条状电极以及至少一个第一功率开关上方的第一金属层中的所有第一条状电极通过过孔相耦接。4.如权利要求1所述的功率芯片,其特征在于,所述第二金属层位于所述第一金属层的上方,所述第二金属层的任意第三条状电极以及至少一个第二功率开关上方的第一金属层中的所有第三条状电极通过过孔相耦接。5.如权利要求1所述的功率芯片,其特征在于,所述第二金属层位于所述第一金属层的上方,所述第二金属层的任意第二条状电极以及至少一第一功率开关或第二功率开关上方的第一金属层中的所有第二条状电极通过过孔相耦接。6.如权利要求1所述的功率芯片,其特征在于,所述第三金属层位于所述第二金属层的上方,第二金属层中任一条的第一条状电极以及至少一条第三金属层的第一条状电极通过过孔相耦接;第二金属层中任一条的第二条状电极以及至少一条第三金属层的第二条状电极通过过孔...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈燕辛晓妮梁乐洪守玉曾剑鸿
申请(专利权)人:台达电子企业管理上海有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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