用于具有集成能量存储器件的集成电路的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:7146205 阅读:225 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于传感器的方法和装置,所述传感器用于提供传感器输出,至少部分地形成在衬底上以接收所述传感器输出并且提供IC输出信号的集成电路模块(6),具有用于经由开关元件(D1)接收电压供应信号的电压输入端和用于接收所述IC输出信号的信号输入端以及用于提供电压输出信号的输出端的输出电路(18),以及耦合到所述输出电路的所述电压输入端以在所述电压供应信号的中断期间提供功率的集成功率存储元件(Cp),其中所述功率存储元件包括通常与所述衬底平行的至少一层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于具有集成能量存储器件的集成电路的方法和装置
技术介绍
如本领域所公知的,存在对于特定应用有用的各种传感器。例如,磁传感器对于检 测感兴趣对象的移动,例如旋转是有用的。传感器器件可以包括提供到用于向器件上的电 路供电的调节器的电源电压。电压供应的小规模功率中断能够导致器件的不稳定输出状 态。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例提供用于集成电路的方法和装置,所述集成电路具有集成 功率存储元件以在相对小的功率中断期间维持所述集成电路的输出。利用这种设置,可以 在由于松散的线路、连接、用户操控、振动等等导致的功率中断存在时维持传感器/器件的 输出状态。尽管结合某些电路、传感器和配置表示和描述了本专利技术的示例性实施例,但是应 理解的是,本专利技术的实施例可用于通常期望在电源电压中断期间维持功率的集成电路。在本专利技术的一个方面中,一种集成电路包括传感器,用于提供传感器输出;集成 电路模块,至少部分地形成在衬底上以接收所述传感器输出并且提供IC输出信号;输出电 路,具有用于经由开关元件接收电压供应信号的电压输入端、用于接收所述IC输出信号的 信号输入端以及用于提供电压输出信号的输出端;以及集成功率存储元件,耦合到所述输 出电路的所述电压输入端以在所述电压供应信号的中断期间提供功率,其中所述功率存储 元件包括通常与所述衬底平行的至少一层。所述集成电路可以进一步包括下面特征中的一个或者多个所述至少一层包括通 常与所述衬底平行的第一和第二导电层以及设置在所述第一和第二导电层之间的电介质 层,使得所述第一和第二导电层以及所述电介质层形成电容器,其中所述集成功率存储元 件包括所述电容器,所述集成功率存储元件包括形成在所述至少一层中用于形成电感器的 线圈,用于接收电源电压并且向所述输出电路提供经调节的输出电压的电压调节器,在所 述第一和第二导电层中邻近磁场传感器的至少一层中形成槽,以用于降低所述第一和第二 导电层中的涡电流,所述槽包括所述第一导电层中的第一槽以及所述第二导电层中的第二 槽,其中所述第一和第二槽具有不同的几何形状,所述槽包括所述第一导电层中的第一槽 以及所述第二导电层中的第二槽,其中所述第一和第二槽具有基本上类似的几何形状,所 述传感器包括霍尔元件,所述传感器包括磁阻元件,所述电容器与所述衬底的至少百分之 三十的面积重叠,并且所述电容器在大约1. 0平方毫米中提供从大约50pF到大约500pF的 电容。在本专利技术的另一方面中,一种方法包括提供用于提供传感器输出的传感器;提 供集成电路模块,所述集成电路模块至少部分地形成在衬底上以接收所述传感器输出并且 提供IC输出信号;提供输出电路,所述输出电路具有用于经由开关元件接收电压供应信号 的电压输入端、用于接收所述IC输出信号的信号输入端以及用于提供电压输出信号的输 出端;并且提供集成功率存储元件,所述集成功率存储元件耦合到所述输出电路的所述电 压输入端以在所述电压供应信号的中断期间提供功率,其中所述功率存储元件包括通常与所述衬底平行的至少一层。所述方法可以包括下面特征中的一个或者多个所述至少一层包括通常与所述衬 底平行的第一和第二导电层以及设置在所述第一和第二导电层之间的电介质层,使得所述 第一和第二导电层以及所述电介质层形成电容器,其中所述集成功率存储元件包括所述电 容器,所述集成功率存储元件包括形成在所述至少一层中用于形成电感器的线圈,用于接 收电源电压并且向所述输出电路提供经调节的输出电压的电压调节器,在所述第一和第二 导电层中邻近磁场传感器的至少一层中形成槽,以用于降低所述第一和第二导电层中的涡 电流,所述槽包括所述第一导电层中的第一槽以及所述第二导电层中的第二槽,其中所述 第一和第二槽具有不同的几何形状,所述槽包括所述第一导电层中的第一槽以及所述第二 导电层中的第二槽,其中所述第一和第二槽具有基本上类似的几何形状,所述传感器包括 霍尔元件,所述传感器包括磁阻元件,所述电容器与所述衬底的至少百分之三十的面积重 叠,并且所述电容器在大约1. 0平方毫米中提供从大约150pF到大约400pF的电容。在本专利技术的另一方面中,一种车辆包括传感器,用于提供传感器输出;集成电路 模块,所述集成电路模块至少部分地形成在衬底上以接收所述传感器输出并且提供IC输 出信号;输出电路,所述输出电路具有用于经由开关元件接收电压供应信号的电压输入端、 用于接收所述IC输出信号的信号输入端以及用于提供电压输出信号的输出端;以及集成 功率存储元件,所述集成功率存储元件耦合到所述输出电路的所述电压输入端以在所述电 压供应信号的中断期间提供功率,其中所述功率存储元件包括通常与所述衬底平行的至少 一层。附图说明通过下面的附图描述,将更加充分地理解本专利技术的前述特征以及本专利技术本身,在 附图中图1是具有用于功率中断的集成能量存储的器件的示意性表示;图IA是具有用于功率中断的集成能量存储的器件的进一步示意性表不;图2是设置在管芯上方的功率电容器的示意性表示;图2A是设置在管芯上方的功率电感器的示意性表示;图3A是根据本专利技术示例性实施例具有片上功率电容器的器件的俯视图;图;3B是图3A的器件沿着线A-A截取的截面图;图4是具有多个片上功率电容器的器件的示意图;图5是示出了制造具有片上功率电容器的器件的示例性步骤序列的流程图;图6A是具有包括至少一个各自片上功率电容器的多个芯片的集成电路的示意性 描述;图6B是图6A的集成电路的侧视图;图6C是交叉指型的(interdigitated)片上功率电容器的图解表示;图7是具有包括第一片上功率电容器的第一衬底以及具有第二片上功率电容器 的第二衬底的集成电路的图解表示;图8A是倒装芯片配置的多芯片多片上功率电容器集成电路的侧视图;图8B是图8A的集成电路的俯视图9是具有包括用于涡电流降低的槽的片上功率电容器的器件的示意性描述;图9A是具有包括用于涡电流降低的槽的片上功率电容器的器件的侧视图;以及图10是示出了用于提供具有包括涡电流降低的片上功率电容器的器件的示例性 步骤序列的流程图。具体实施例方式通常,本专利技术的示例性实施例提供包括集成能量存储器的的集成电路(例如传感 器),所述集成能量存储器在相对小的功率中断期间存储用于维持所述传感器/器件的输 出状态的本地功率。在某些应用中,例如含铁对象的磁场感测,期望在短时间的功率中断期 间维持传感器器件的输出状态。通过利用相对大的集成电容器,所述集成电容器具有位于 所述电容器下方的电路,更多的管芯面积可用,同时存储在所述电容器或者其它能量存储 元件中的能量能够维持短功率中断期间的输出状态。示例性的功率中断包括在受到由于例 如移动、或者手持消费类电子器件的用户的操控、或者例如在遇到碰撞或者不平坦道路时 车辆运动而导致的振动时松散的线路或者连接器导致间歇性连接。应理解的是,本专利技术的示例性实施例可用于宽范围的集成电路、诸如磁场传感器 和加速度计的传感器、以及诸如车辆传感器和消费类器件的产品。存在对于功率中断期间 可用的本地能量源的需要的宽范围应用对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。图1示出了用于具有集成本地能量存储器以在电源电压中断期间提供功率的传 感器的示例性电路器件10。所述器件包括用于接收电源电压信号Vsupply并且输出经本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成电路,包括:传感器,用于提供传感器输出;集成电路模块,至少部分地形成在衬底上以接收所述传感器输出并且提供IC输出信号;输出电路,具有用于经由开关元件接收电压供应信号的电压输入端、用于接收所述IC输出信号的信号输入端以及用于提供电压输出信号的输出端;以及集成功率存储元件,耦合到所述输出电路的所述电压输入端以在所述电压供应信号的中断期间提供功率,其中所述功率存储元件包括通常与所述衬底平行的至少一层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:W·P·泰勒
申请(专利权)人:阿莱戈微系统公司
类型:发明
国别省市:US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1