一种集成变压器制造技术

本发明专利技术提供了一种集成变压器，包括多个层叠设置的金属层，各金属层设有线圈；多个介质层，各介质层位于相邻两金属层之间，各介质层上设有通孔；相邻两金属层中线圈的输入端之间通过介质层中输入端对应的通孔连接，相邻两金属层中线圈的输出端之间通过介质层中输出端对应的通孔连接；本发明专利技术中，在金属层与金属层之间设置介质层，在介质层上设有通孔，金属层的线圈通过对应的通孔连接，使得金属层之间仅需在介质层上设置通孔即可连接，不需要金属层之间完全贴合就实现电流的流通，大大减少了趋肤效应所带来的影响，增加了每个金属层的有效截面，通过增加金属层的层数，可极大地增加集成变压器电流的总有效截面，从而有效提高集成变压器的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种集成变压器
本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种集成变压器。
技术介绍
变压器是一种利用电磁互感应，实现变换电压，电流和阻抗的器件，是射频集成电路中的重要组件，变压器被广泛地使用在射频集成电路中。然而，变压器往往会占用大量的芯体体积，因此，需要缩小集成电路中变压器的面积。现有技术中，为了缩小变压器的体积，出现了由多个金属层层叠组成的集成变压器，多个金属层的层叠设计减少了集成变压器的体积。但这样的集成变压器大部分都是通过将多个金属层进行完全相互贴合而形成的，这类由完全贴合的多层金属层组成的集成变压器，相互贴合的多个金属层之间容易在趋肤效应的影响下成为一个“整体”，使得集成变压器内的电流集中在这个“整体”的表面，换而言之，多个金属层中只有最外层的表面才是电流的有效截面，这使得无论集成变压器具有多少金属层，电流的有效截面均为上、下、左、右四个截面，导致集成变压器的性能不佳，即便可以通过增加金属层数来增加有效截面，增加的有效截面也比较少，使得集成变压器的有效电流不足，降低了集成电路中集成变压器的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种集成变压器，以解决现有技术中集成变压器性能不佳的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种集成变压器，包括：多个层叠设置的金属层，各所述金属层设有线圈；多个介质层，各所述介质层位于相邻两所述金属层之间，各所述介质层上设有通孔；相邻两所述金属层中线圈的输入端之间通过所述介质层中输入端对应的通孔连接，相邻两所述金属层中线圈的输出端之间通过所述介质层中输出端对应的通孔连接。进一步地，各所述金属层的结构均相同。进一步地，所述线圈包括主级线圈和次级线圈，所述主级线圈和所述次级线圈之间相互耦合，相邻两所述金属层的所述主级线圈通过对应通孔连接，相邻两所述金属层的所述次级线圈通过对应的通孔连接。进一步地，所述主级线圈包括一匝或多匝子线圈，所述次级线圈包括一匝或多匝子线圈。进一步地，所述主级线圈中每一匝子线圈之间串联或并联连接，所述次级线圈中每一匝子线圈之间串联或并联连接。进一步地，所述主级线圈包括第一子线圈和第二子线圈，所述次级线圈包括第三子线圈和第四子线圈。进一步地，所述第一子线圈和所述第二子线圈之间并联连接，所述第三子线圈和所述第四子线圈之间串联连接。进一步地，所述第一子线圈和所述第二子线圈之间串联连接，所述第三子线圈和所述第四子线圈之间并联连接。进一步地，所述第一子线圈和所述第二子线圈之间并联连接，所述第三子线圈和所述第四子线圈之间并联连接。进一步地，所述第一子线圈和所述第二子线圈之间串联连接，所述第三子线圈和所述第四子线圈之间串联连接。本专利技术提供的一种集成变压器的有益效果在于：上述集成变压器包括多个层叠设置的金属层，各金属层设有线圈；多个介质层，各介质层位于相邻两金属层之间，各介质层上设有通孔；相邻两金属层中线圈的输入端之间通过介质层中输入端对应的通孔连接，相邻两金属层中线圈的输出端之间通过介质层中输出端对应的通孔连接；本专利技术中，在金属层与金属层之间设置介质层，介质层上设有通孔，相邻两金属层的线圈通过对应的通孔连接，使得集成变压器的金属层之间仅需在介质层上设置通孔即可连接，不需要金属层之间完全贴合就实现电流的流通，大大减少了趋肤效应所带来的影响，使得每个金属层都具有上、下、左、右四个有效截面，金属层的层数越多，有效截面越大，通过增加金属层的层数，可极大地增加集成变压器电流的总有效截面，从而有效提高集成变压器的性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实施例提供的集成变压器的两层金属层结构示意图；图2为现有集成变压器的两层金属层带电流的有效截面示意图；图3为本实施例提供的集成变压器的两层金属层带电流的有效截面示意图；图4为本实施例提供的集成变压器的一金属层俯视图；图5为本实施例提供的集成变压器的一金属层俯视线圈图；图6为本实施例提供的集成变压器电感仿真结果示意图；图7为本实施例提供的集成变压器品质仿真结果示意图；图8为本实施例提供的集成变压器耦合仿真结果示意图；图9为本实施例提供的集成变压器匝数比仿真结果示意图。其中，图中各附图标记：1-上层金属层；2-下层金属层；3-连接端口；4-金属层俯视图；41-主级线圈；411-主级线圈的第一输入端；412-主级线圈的第二输入端；42-次级线圈；421-次级线圈的第一输出端；422-次级线圈的第二输出端；5-金属层俯视线圈图；51-主级线圈；511-第一线圈；512-第二线圈；52-次级线圈；521-第三线圈；522-第四线圈；01-本专利技术集成变压器的仿真结果；02-现有集成变压器的仿真结果。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。现对本专利技术提供的一种集成变压器进行说明。所述集成变压器包括：多个层叠设置的金属层，各所述金属层设有线圈；多个介质层，各所述介质层位于相邻两所述金属层之间，各所述介质层上设有通孔；相邻两所述金属层中线圈的输入端之间通过所述介质层中输入端对应的通孔连接，相邻两所述金属层中线圈的输出端之间通过所述介质层中输出端对应的通孔连接。相邻两金属层的线圈的输入端穿过介质层中输入端对应的通孔连接，相邻两金属层的线圈的输出端穿过介质层中输出端对应的通孔连接，以使得集成变压器中的上层金属层与下层金属层之间通过介质层上对应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成变压器，其特征在于，包括：/n多个层叠设置的金属层，各所述金属层设有线圈；/n多个介质层，各所述介质层位于相邻两所述金属层之间，各所述介质层上设有通孔；/n相邻两所述金属层中线圈的输入端之间通过所述介质层中输入端对应的通孔连接，相邻两所述金属层中线圈的输出端之间通过所述介质层中输出端对应的通孔连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成变压器，其特征在于，包括：
多个层叠设置的金属层，各所述金属层设有线圈；
多个介质层，各所述介质层位于相邻两所述金属层之间，各所述介质层上设有通孔；
相邻两所述金属层中线圈的输入端之间通过所述介质层中输入端对应的通孔连接，相邻两所述金属层中线圈的输出端之间通过所述介质层中输出端对应的通孔连接。


2.如权利要求1所述的集成变压器，其特征在于，各所述金属层的结构均相同。


3.如权利要求1所述的集成变压器，其特征在于，所述线圈包括主级线圈和次级线圈，所述主级线圈和所述次级线圈之间相互耦合，相邻两所述金属层的所述主级线圈通过对应的通孔连接，相邻两所述金属层的所述次级线圈通过对应的通孔连接。


4.如权利要求3所述的集成变压器，其特征在于，所述主级线圈包括一匝或多匝子线圈，所述次级线圈包括一匝或多匝子线圈。


5.如权利要求4所述的集成变压器，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹原，胡自洁，倪楠，倪建兴，
申请(专利权)人：锐石创芯深圳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44