專利名稱:集成變壓器的制作方法
本專利申請是Donald S.Gardner于2001年1月19日提交的題為“集成電感器”的美國專利申請?zhí)?9/766162的部分繼續(xù)專利申請,該申請是Donald S.Gardner于1999年11月23日提交的題為“為集成電路或集成電路封裝提供電感器的方法及裝置”的美國專利申請?zhí)?9/444608的部分繼續(xù)專利申請。
背景技術(shù):
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般地涉及電子變壓器領(lǐng)域。更具體地說,本發(fā)明涉及用于集成電路(IC)和IC封裝的電子變壓器領(lǐng)域。
相關(guān)技術(shù)說明電子變壓器通常用于各種微電子電路應(yīng)用,例如功率變換器、電力傳輸裝置、電力隔離裝置以及包含匹配網(wǎng)絡(luò)、振蕩器、放大器和濾波器的射頻(RF)和微波電路。由于分立變壓器因連接到集成電路時(shí)的寄生電容和電阻而導(dǎo)致?lián)p耗,以及由于分立變壓器的裝配產(chǎn)生較高費(fèi)用,因此變壓器最好制造在芯片上,也就是集成在集成電路上,和/或集成在作為集成電路外殼的封裝上。
附圖概述通過實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)行說明,但本發(fā)明并不限于附圖范圍,圖中相同標(biāo)號表示同樣的元件,其中
圖1說明一個(gè)實(shí)施例中集成電感器的平面圖2說明一個(gè)實(shí)施例中形成圖1所示集成電感器的流程圖;圖3說明一個(gè)實(shí)施例中一個(gè)基板的橫剖面視圖,其中在基板上形成第一介質(zhì)層和磁層;圖4說明一個(gè)實(shí)施例中圖3所示基板在第一磁層已經(jīng)形成圖案以及第二介質(zhì)層已經(jīng)形成之后的橫剖面視圖;圖5說明一個(gè)實(shí)施例中圖4所示基板在第二介質(zhì)層已經(jīng)形成圖案以及導(dǎo)電層已經(jīng)形成之后的橫剖面視圖;圖6說明一個(gè)實(shí)施例中圖5所示基板在導(dǎo)電層已經(jīng)形成圖案以及第三介質(zhì)層已經(jīng)形成之后的橫剖面視圖;圖7說明一個(gè)實(shí)施例中圖6所示基板在第三介質(zhì)層已經(jīng)形成圖案以及第二磁層已經(jīng)形成并形成圖案之后的橫剖面視圖;圖8說明一個(gè)實(shí)施例中形成磁層的流程圖;圖9說明一個(gè)實(shí)施例中一個(gè)基板的橫剖面視圖,其中在基板上已經(jīng)形成介質(zhì)層和磁層;圖10說明一個(gè)實(shí)施例中圖9所示基板在帶圖案的掩模層已經(jīng)形成以及磁層已經(jīng)形成圖案之后的橫剖面視圖;圖11說明一個(gè)實(shí)施例中集成變壓器的平面圖;圖12說明一個(gè)實(shí)施例中圖11所示集成變壓器的橫剖面視圖;圖13說明一個(gè)實(shí)施例中另一個(gè)集成變壓器的平面圖;圖14說明一個(gè)實(shí)施例中另一個(gè)集成變壓器的平面圖;圖15說明一個(gè)實(shí)施例中另一個(gè)集成變壓器的平面圖;圖16說明一個(gè)實(shí)施例中另一個(gè)集成變壓器的平面圖;圖17說明一個(gè)實(shí)施例中包含一個(gè)或多個(gè)變壓器的集成電路的方框圖;以及圖18說明一個(gè)實(shí)施例中包含一個(gè)或多個(gè)變壓器的集成電路封裝的方框圖。
詳細(xì)描述以下詳細(xì)說明闡述根據(jù)本發(fā)明的集成變壓器的實(shí)施例。以下說明中,闡述了例如特定材料、參數(shù)等細(xì)節(jié),以便透徹地了解本發(fā)明。但要知道,即使沒有這些細(xì)節(jié)也可以實(shí)施本發(fā)明。在其它情況下,眾所周知的步驟、設(shè)備等不作詳細(xì)說明,以免妨礙本發(fā)明的說明。
螺旋形電感器結(jié)構(gòu)圖1說明一個(gè)實(shí)施例中的集成電感器100。集成電感器100包括一般的螺旋形電感器110,它形成一個(gè)信號通路,電流可沿該通路流動(dòng)以在導(dǎo)體110周圍產(chǎn)生電磁場。通過在導(dǎo)體110的最內(nèi)圈114的起點(diǎn)附近的最里面的節(jié)點(diǎn)112上以及導(dǎo)體110的最外圈118的末端附近的最外面的節(jié)點(diǎn)116上施加電壓電位,電流可流經(jīng)導(dǎo)體110。
雖然所述的是形成大約 圈通常的八邊形,但導(dǎo)體110可形成一圈或多圈任何適當(dāng)數(shù)量的圈以及任何適合形狀的一圈的任何適當(dāng)部分。例如,各圈的形狀可以是矩形、六邊形或圓形。導(dǎo)體110可包括任何適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料,并且可具有任何適當(dāng)尺寸。導(dǎo)體110形成的信號通路可具有任何適當(dāng)寬度、厚度及長度,同時(shí)在各圈之間具有適當(dāng)間隔,以形成覆蓋任何適當(dāng)形狀及大小的區(qū)域的一般螺旋形導(dǎo)體110。本說明中所用的螺旋或螺旋形導(dǎo)體包括形成信號通路具有至少一圈的信號通路的任何導(dǎo)體,其中可能的各相繼圈基本圍繞最內(nèi)圈和任何之前的圈。
一個(gè)實(shí)施例的電感器100包括磁層120。電感器110位于磁層120上,以及對于一個(gè)實(shí)施例,它通過至少一層介質(zhì)層與磁層120分隔。這種介質(zhì)層可包括任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)材料,并且具有任何適當(dāng)厚度。介質(zhì)材料和厚度幫助確定電容量從而確定電感器100的諧振頻率ωr。磁層120形成電感器100的電壓參考平面,有助于容納導(dǎo)體110周圍的電磁場。因此,磁層120幫助增加電感器100的電感量L,從而幫助增加電感器100的品質(zhì)因數(shù)Q。磁層120可包括任何適當(dāng)?shù)拇判圆牧?,并具有任何適當(dāng)?shù)男螤?,例如如圖1所示的矩形,以及任何尺寸。
電感器100可設(shè)計(jì)成具有任何適當(dāng)頻率范圍和任何所需品質(zhì)因數(shù)Q ∝ωL/R,其中ω是電感器100的工作頻率,L是電感器100的電感量,以及R是電感器100的電阻。由于電感器100的品質(zhì)因數(shù)Q與電感器100的電感L成正比且與電感器100的電阻R成反比,因此,對于電感器100的給定面積或電阻R,電感器100可采用較高電感L、從而較高品質(zhì)因數(shù)Q來設(shè)計(jì)?;蛘?,對于給定電感L,電感器100可采用較小面積、從而采用較低電阻R和電容來設(shè)計(jì),從而產(chǎn)生較高的諧振頻率ωr和較高的品質(zhì)因數(shù)Q。
一個(gè)實(shí)施例的電感器100在基板上形成,其中基板包括半導(dǎo)體材料,其中具有將磁層120與基板分隔的至少一層介質(zhì)層。這種介質(zhì)層可包括任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)材料,并且具有任何適當(dāng)厚度。導(dǎo)體110對基板產(chǎn)生一個(gè)磁通量,它會(huì)引起渦電流或鏡像電流,從而引起電感器100的損耗以及基板的噪聲,將磁層120定位于基板和導(dǎo)體110之間有助于減少這些電流,并使電感器100和相鄰電路之間的干擾問題為最小。磁層120還有助于防止基板耦合以及幫助減少基板依賴性。
一個(gè)實(shí)施例的磁層120形成槽縫、如槽縫122和124,以幫助進(jìn)一步降低基板上的任何渦電流。磁層120可形成一個(gè)或多個(gè)任何適當(dāng)數(shù)量的槽縫,其中在相對于導(dǎo)體110的任何適當(dāng)?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)位置上具有任何適當(dāng)尺寸及方向。一個(gè)或多個(gè)槽縫可與通過導(dǎo)體110的電流垂直或成其它適當(dāng)角度。在磁層120上形成槽縫還減少了會(huì)在磁層120上形成的渦電流,并有助于增加電感器100的諧振頻率ωr。
一個(gè)實(shí)施例的磁層120具有較高的磁導(dǎo)率、較高的飽和磁化強(qiáng)度以及較高的磁諧振頻率,使電感器110能夠以較高頻率、如千兆赫(GHz)范圍進(jìn)行工作。磁導(dǎo)率是磁性材料磁化能力的量度。非磁性材料具有為1的相對磁導(dǎo)率。具有較高飽和磁化強(qiáng)度的磁性材料允許使用較高的電流。電感L因磁層120而增加有助于增加電感器100的品質(zhì)因數(shù)Q。
一個(gè)實(shí)施例的磁層120與可用來形成具有電感器100的芯片的可用半導(dǎo)體處理及封裝技術(shù)兼容。也就是說,磁層120可采用可用半導(dǎo)體處理技術(shù)來形成以及可選地形成圖案,并且一般可承受在處理和封裝在其中形成電感器100的芯片時(shí)遇到的較高溫度,而不要對磁層120的有關(guān)屬性進(jìn)行定形或進(jìn)行重大改變。
一個(gè)實(shí)施例的磁層120包括鈷(Co)。一個(gè)實(shí)施例的磁層120包括非晶鈷(Co)合金,其中包含鈷(Co)和任何適當(dāng)原子或重量百分比的任何適當(dāng)?shù)囊环N或多種元素。非晶鈷(Co)合金可具有任何適當(dāng)?shù)脑佑行驊B(tài)。對于一個(gè)實(shí)施例,非晶鈷(Co)合金具有范圍在大約1埃()到大約100埃()的原子有序態(tài)。對于一個(gè)實(shí)施例,非晶鈷(Co)合金具有范圍在大約1埃()到大約25埃()的原子有序態(tài)。對于一個(gè)實(shí)施例,非晶鈷(Co)合金具有范圍在大約1埃()到大約10埃()的原子有序態(tài)。
一個(gè)實(shí)施例的磁層120包括其中包含鈷(Co)和鋯(Zr)的非晶鈷(Co)合金。鋯(Zr)有助于制造鈷(Co)非晶。一個(gè)實(shí)施例的磁層120包括鈷鋯(CoZr)合金,具有一種或多種附加元素、如鉭(Ta)和鈮(Nb),它們有助于使鈷鋯(CoZr)合金在磁性上更軟。
一個(gè)實(shí)施例的磁層120包括鈷鋯(CoZr)合金,其中具有一種或多種附加元素、如稀土元素,它們有助于增加鈷鋯(CoZr)合金的鐵磁諧振。例如,稀土元素包括錸(Re)、釹(Nd)、鐠(Pr)以及鏑(Dy)。錸(Re)有助于減少鈷鋯(CoZr)合金的應(yīng)力和磁致伸縮。
在磁層120包括鈷鋯(CoZr)合金的情況下,磁層120可包含例如大約3原子百分比至大約10原子百分比的鋯(Zr)。
在磁層120包括鈷鋯鉭(CoZrTa)合金的情況下,磁層120可包含例如大約3原子百分比至大約10原子百分比的鋯(Zr),以及可包含大約10原子百分比的鉭(Ta)。一個(gè)實(shí)施例的磁層120包括大約91.5原子百分比的鈷(Co)、大約4原子百分比的鋯(Zr)以及大約4.5原子百分比的鉭(Ta)。這種CoZrTa合金可在千兆赫(GHz)范圍內(nèi)工作,并且能夠承受高達(dá)約450攝氏度的溫度,而不需要對其有關(guān)屬性進(jìn)行定形或進(jìn)行重大改變。
在磁層120包括鈷鋯錸(CoZrRe)合金的情況下,磁層120可包含例如大約3原子百分比至大約10原子百分比的鋯(Zr),以及可包含最多并包括約3原子百分比的錸(Re)。一個(gè)實(shí)施例的磁層120包括大約89原子百分比的鈷(Co)、大約8原子百分比的鋯(Zr)以及大約3原子百分比的錸(Re)。
磁層120可具有任何適當(dāng)?shù)暮穸?。一個(gè)實(shí)施例的磁層120的厚度范圍大約為0.05微米(μm)至大約2.0微米(μm)。一個(gè)實(shí)施例的磁層120的厚度范圍大約為0.1微米(μm)至大約1.0微米(μm)。一個(gè)實(shí)施例的磁層120的厚度大約為0.4微米(μm)。
一個(gè)實(shí)施例的電感器100包括另一磁層,它位于導(dǎo)體110之上,并由至少一個(gè)介質(zhì)層與導(dǎo)體110分隔。這種介質(zhì)層可包括任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)材料,并且具有任何適當(dāng)厚度。介質(zhì)材料和厚度幫助確定電容量從而確定電感器100的諧振頻率ωr。另一磁層可包括任何適當(dāng)?shù)拇判圆牧?,并具有任何適當(dāng)?shù)男螤詈统叽纾@一點(diǎn)與磁層120類似。另一磁層可以包括或可以不包括與磁層120一樣的磁性材料。與磁層120配合使用時(shí),另一磁層進(jìn)一步幫助增加電感器100的電感量L,從而幫助增加電感器100的品質(zhì)因數(shù)Q。
一個(gè)實(shí)施例的另一磁層形成槽縫以幫助減少渦流并提高電感器100的諧振頻率ωr。另一磁層可形成一個(gè)或多個(gè)任何適當(dāng)數(shù)量的槽縫,并在相對導(dǎo)體110的任何適當(dāng)?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)位置上具有任何適當(dāng)尺寸及方向。一個(gè)或多個(gè)槽縫可與通過導(dǎo)體110的電流垂直或成其它適當(dāng)角度。
電感器100可以有選擇地包括磁層120和另一磁層,或者僅包括這兩個(gè)磁層中的任何一個(gè)。對于電感器100包括磁層120和另一磁層的一個(gè)實(shí)施例,磁層120和另一磁層可通過導(dǎo)體110的最內(nèi)圈114中的區(qū)域132和/或在沿導(dǎo)體110的最外圈118周圍邊長的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域、如區(qū)域134和136來連接。連接磁層120和另一磁層幫助增加電感器100的電感量L,從而增加電感器100的品質(zhì)因數(shù)Q。磁層120和另一磁層可沿任何適當(dāng)形狀、如圖1所示的矩形的周長進(jìn)行連接。在沿導(dǎo)體110周圍的邊長的大部分區(qū)域或幾乎全部區(qū)域上連接磁層120和另一磁層有助于防止導(dǎo)體110產(chǎn)生的磁通量的寄生。
螺旋形電感器制造電感器100能夠以任何適當(dāng)?shù)姆绞絹碇圃?。對于一個(gè)實(shí)施例,電感器100根據(jù)圖2所示的流程圖200來制造。
對于圖2所示的框202,在基板300上形成第一介質(zhì)層302,如圖3所示。一般來說,圖3所示的橫剖面視圖對應(yīng)圖1所示電感器100的A-A線上的剖面。例如,基板300可包括任何適當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體材料,如硅(Si)、硅鍺(SiGe)、鍺(Ge)或砷化鎵(GaAs)。介質(zhì)層302可包括任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)材料、如氧化硅、氮化硅或氮氧化硅,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成任何適當(dāng)?shù)暮穸?。介質(zhì)層302有助于將電感器100與基板300隔離。對于一個(gè)實(shí)施例,介質(zhì)層302通過采用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)氣相沉積(CVD)技術(shù)將二氧化硅(SiO2)在基板300上沉積到大約2微米(μm)的厚度來形成。對于其中的基板300包括硅(Si)的另一實(shí)施例,介質(zhì)層302可通過在基板300上增加大約2微米(μm)二氧化硅(SiO2)來形成。
雖然圖3所示的是在基板300上直接形成介質(zhì)層302,但介質(zhì)層302也可在一個(gè)或多個(gè)適當(dāng)?shù)膶由闲纬桑缭诨?00上形成的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)連、通孔、介電和/或器件層。
對于框204,在介質(zhì)層302上形成磁層304,如圖3所示。磁層304對應(yīng)于圖1所示的磁層120。磁層304可包括任何適當(dāng)?shù)拇判圆牧希⑶铱刹捎萌魏芜m當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成為任何適當(dāng)?shù)暮穸?。對于一個(gè)實(shí)施例,磁層304通過將非晶鈷(Co)合金、如適當(dāng)?shù)拟掍嗐g(CoZrTa)合金在介質(zhì)層302上濺射沉積到范圍在大約0.1微米(μm)至大約1.0微米(μm)的厚度來形成。一個(gè)實(shí)施例的磁層304的磁性材料可在存在施加磁場時(shí)來沉積,以便在磁層304中引入所需的磁屬性。
對于框206,形成磁層304的圖案,以形成至少一個(gè)槽縫、例如槽縫322,如圖4所示??梢孕纬纱艑?04的圖案來形成一個(gè)或多個(gè)任何適當(dāng)數(shù)量的槽縫,其中在任何適當(dāng)?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)位置上具有任何適當(dāng)尺寸及方向。形成一個(gè)實(shí)施例的磁層304的圖案來形成具有寬度范圍大約0.05微米(μm)至大約15微米(μm)的槽縫。形成一個(gè)實(shí)施例的磁層304的圖案來形成到電感器110最里面的節(jié)點(diǎn)112的導(dǎo)電下通道126,如圖1所示,以便允許電壓電位施加到節(jié)點(diǎn)112上。
可采用任何適當(dāng)圖案形成技術(shù)來形成磁層304的圖案。一個(gè)實(shí)施例中,通過在磁層304上形成帶圖案的掩模、對磁層304進(jìn)行蝕刻以按照帶圖案的掩模形成磁層304的圖案、并移去帶圖案的掩模,從而形成磁層304的圖案。帶圖案的掩??砂ㄐ纬扇魏芜m當(dāng)厚度的任何適當(dāng)材料、如光致抗蝕劑,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成圖案。磁層304可采用任何適當(dāng)?shù)奈g刻技術(shù)、如適當(dāng)?shù)臐裎g刻技術(shù)來進(jìn)行蝕刻。
形成磁層304和/或?qū)π纬纱艑?04的圖案以形成一個(gè)或多個(gè)槽縫是可選的。
對于框208,在磁層304上形成第二介質(zhì)層306,如圖4所示。介質(zhì)層306對應(yīng)于圖1所示的磁層120和導(dǎo)體110之間的介質(zhì)層,并幫助使磁層120與導(dǎo)體110隔離。對于磁層304形成一個(gè)或多個(gè)槽縫的一個(gè)實(shí)施例,介質(zhì)層306填充各槽縫。對于形成磁層304的圖案以形成導(dǎo)電下通道126的一個(gè)實(shí)施例,介質(zhì)層306填充導(dǎo)電下通道126周圍的槽縫。
介質(zhì)層306可包括任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)材料、如氧化硅、氮化硅或氮氧化硅,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成到任何適當(dāng)?shù)暮穸?。對于一個(gè)實(shí)施例,介質(zhì)層306通過采用原硅酸四乙酯(TEOS)二氧化硅(SiO2)等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)系統(tǒng)將二氧化硅(SiO2)在磁層304上沉積到大約10,000埃()的厚度來形成。
對于框210,形成介質(zhì)層306的圖案以形成至少一個(gè)到磁層304的通孔、例如通孔332和334,如圖5所示。一個(gè)實(shí)施例中,形成介質(zhì)層306的圖案來形成導(dǎo)體110的最內(nèi)圈114的區(qū)域132中的至少一個(gè)通孔,如圖1所示,以將磁層304與另一磁層連接。一個(gè)實(shí)施例中,形成介質(zhì)層306的圖案來形成沿圖1所示導(dǎo)體110的最外圈118周圍邊長的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域、如區(qū)域134和136中的至少一個(gè)通孔。在一個(gè)實(shí)施例中,磁層304形成橫穿周長延伸到節(jié)點(diǎn)112的導(dǎo)電下通道126,以及導(dǎo)體110橫穿周長延伸到節(jié)點(diǎn)116的導(dǎo)電連接,如圖1所示,不采用沿這些區(qū)域中的邊長的任何通孔來形成介質(zhì)層306的圖案。對于其中的磁層304形成導(dǎo)電下通道126的一個(gè)實(shí)施例,形成介質(zhì)層306的圖案來形成到導(dǎo)電下通道126的通孔,以便將節(jié)點(diǎn)112連接到導(dǎo)電下通道126。
可采用任何適當(dāng)?shù)膱D案形成技術(shù)來形成介質(zhì)層306的圖案。一個(gè)實(shí)施例中,通過在介質(zhì)層306上形成帶圖案的掩模、對介質(zhì)層306進(jìn)行蝕刻以根據(jù)帶圖案的掩模形成介質(zhì)層306的圖案、并移去帶圖案的掩模,從而形成介質(zhì)層306的圖案。帶圖案的掩??砂ㄐ纬扇魏芜m當(dāng)厚度的任何適當(dāng)材料、如光致抗蝕劑,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成圖案。介質(zhì)層306可采用任何適當(dāng)?shù)奈g刻技術(shù)、如適當(dāng)?shù)母晌g刻技術(shù)來進(jìn)行蝕刻。
形成介質(zhì)層306是可選的。例如,在沒有形成磁層304的情況下,可以不形成介質(zhì)層306。形成介質(zhì)層306的圖案以形成到磁層304的一個(gè)或多個(gè)通孔是可選的。例如,在磁層304沒有形成導(dǎo)電下通道126以及磁層304沒有連接到另一磁層的情況下,可以不形成介質(zhì)層306的圖案。
對于框212,在介質(zhì)層306上形成導(dǎo)電層308,如圖5所示。對于其中的介質(zhì)層306形成到磁層304的一個(gè)或多個(gè)通孔的一個(gè)實(shí)施例,導(dǎo)電層308填充所有這樣的通孔。
導(dǎo)電層308可包括任何適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成到任何適當(dāng)?shù)暮穸取@?,適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料包括銅(Cu)、鋁(Al)、鎢(W)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、金(Au)、銀(Ag)、金屬硅化物、金屬氮化物、多晶硅或者包含諸如鋁銅(AlCu)合金、鋁硅(AlSi)合金、鋁銅硅(AlCuSi)合金以及氮化鈦(TiN)合金之類的一種或多種導(dǎo)電材料的合金。對于一個(gè)實(shí)施例,導(dǎo)電層308通過將鋁銅硅(AlCuSi)合金在介質(zhì)層306上濺射沉積到大約1微米(μm)來形成。
一個(gè)實(shí)施例的導(dǎo)電層308也可形成為包含下附著層和/或擴(kuò)散隔膜層和/或上附著層和/或擴(kuò)散隔膜層。一個(gè)實(shí)施例的導(dǎo)電層308也可形成為包含用作光刻技術(shù)的抗反射涂層和/或幫助防止導(dǎo)電層308的導(dǎo)電材料的蝕丘的任何上覆蓋層。對于其中的導(dǎo)電層308包括鋁銅硅(AlCuSi)合金的一個(gè)實(shí)施例,鈦(Ti)層可在沉積鋁銅硅合金之前來沉積,以及可將另一鈦(Ti)層沉積沉積在鋁銅硅合金之上。
對于框214,形成導(dǎo)電層308的圖案來形成導(dǎo)體110,如圖1和圖6所示??尚纬蓪?dǎo)電層308的圖案來形成具有任何適當(dāng)寬度、厚度和長度以及在各圈之間具有任何適當(dāng)間隔的信號通路,以形成覆蓋任何適當(dāng)形狀及大小的區(qū)域的一般螺旋形導(dǎo)體110。對于其中的介質(zhì)層306形成到磁層304的一個(gè)或多個(gè)通孔的一個(gè)實(shí)施例,形成導(dǎo)電層308的圖案以從任何這種通孔去掉導(dǎo)電層308。但是,在磁層304形成導(dǎo)電下通道126的情況下,一個(gè)實(shí)施例中,沒有從到導(dǎo)電下通道126的任何通孔去除導(dǎo)電層308。這樣,導(dǎo)電層308幫助將導(dǎo)電下通道126連接到導(dǎo)體110的節(jié)點(diǎn)112。
導(dǎo)電層308可采用任何適當(dāng)?shù)膱D案形成技術(shù)來形成圖案。一個(gè)實(shí)施例的導(dǎo)電層308通過在導(dǎo)電層308上形成帶圖案的掩模、對導(dǎo)電層308進(jìn)行蝕刻以按照帶圖案的掩模形成導(dǎo)電層308的圖案、并移去帶圖案的掩模來形成圖案。帶圖案的掩模可包括形成任何適當(dāng)厚度的任何適當(dāng)材料、如光致抗蝕劑和二氧化硅(SiO2)硬掩模,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成圖案。導(dǎo)電層308可采用任何適當(dāng)?shù)奈g刻技術(shù)、如適當(dāng)?shù)牡入x子干蝕刻技術(shù)來進(jìn)行蝕刻。
對于框216,在導(dǎo)電層308上形成第三介質(zhì)層310,如圖6所示。一個(gè)實(shí)施例的介質(zhì)層310有助于將導(dǎo)電層308與另一磁層隔離。介質(zhì)層3 10填充在形成導(dǎo)電層308的圖案中從導(dǎo)電層308移去的區(qū)域,以形成導(dǎo)體110。介質(zhì)層310還填充介質(zhì)層306中的任何暴露的通孔。
介質(zhì)層310可包括任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)材料、如氧化硅、氮化硅或氮氧化硅,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成到任何適當(dāng)?shù)暮穸取τ谝粋€(gè)實(shí)施例,介質(zhì)層310通過采用原硅酸四乙酯(TEOS)二氧化硅(SiO2)等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)系統(tǒng)將二氧化硅(SiO2)在導(dǎo)電層308上沉積到大約10,000埃()的厚度來形成。
對于框218,形成介質(zhì)層310的圖案以形成延伸到磁層304的至少一個(gè)通孔,如圖7所示。一個(gè)實(shí)施例中,形成介質(zhì)層310的圖案來形成一個(gè)通孔,該通孔延伸貫穿由介質(zhì)層306形成的各個(gè)暴露通孔。
可采用任何適當(dāng)?shù)膱D案形成技術(shù)來形成介質(zhì)層310圖案。一個(gè)實(shí)施例中,通過在介質(zhì)層310上形成帶圖案的掩模、對介質(zhì)層310進(jìn)行蝕刻以按照帶圖案的掩模形成介質(zhì)層310的圖案、并移去帶圖案的掩模,從而形成介質(zhì)層310的圖案。帶圖案的掩??砂ㄐ纬扇魏芜m當(dāng)厚度的任何適當(dāng)材料、如光致抗蝕劑,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成圖案。介質(zhì)層310可采用任何適當(dāng)?shù)奈g刻技術(shù)、如適當(dāng)?shù)母晌g刻技術(shù)來進(jìn)行蝕刻。
形成介質(zhì)層310是可選的。例如,在沒有在導(dǎo)電層308上形成另一磁層的情況下,可以不形成介質(zhì)層310。形成介質(zhì)層310的圖案以形成到磁層304的一個(gè)或多個(gè)通孔是可選的。例如,在沒有形成磁層304或者磁層304沒有連接到在導(dǎo)電層308上形成的另一磁層的情況下,可以不形成介質(zhì)層310的圖案。
對于框220,在介質(zhì)層302上形成第二磁層312,如圖7所示。對于其中的介質(zhì)層306和310形成到磁層304的一個(gè)或多個(gè)通孔的一個(gè)實(shí)施例,磁層312填充所有這樣的通孔。這樣,可形成磁層304和磁層312之間的一個(gè)或多個(gè)連接。
磁層312可包括任何適當(dāng)?shù)拇判圆牧希⑶铱刹捎萌魏芜m當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成任何適當(dāng)?shù)暮穸?。對于一個(gè)實(shí)施例,磁層312通過將非晶鈷(Co)合金、如適當(dāng)?shù)拟掍嗐g(CoZrTa)合金在介質(zhì)層310上濺射沉積到范圍在大約0.1微米(μm)至大約1.0微米(μm)的厚度來形成。一個(gè)實(shí)施例的磁層312的磁性材料可在存在施加磁場時(shí)沉積,以便在磁層312中引入所需的磁屬性。
對于框222,形成磁層312的圖案以形成至少一個(gè)槽縫、例如槽縫342,如圖7所示??尚纬纱艑?12的圖案來形成一個(gè)或多個(gè)任何適當(dāng)數(shù)量的槽縫,并在任何適當(dāng)?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)位置上具有任何適當(dāng)尺寸及方向。一個(gè)實(shí)施例中,形成磁層312的圖案來形成具有寬度范圍大約為0.05微米(μm)至大約15微米(μm)的槽縫。
磁層312可采用任何適當(dāng)?shù)膱D案形成技術(shù)來形成圖案。一個(gè)實(shí)施例中,通過在磁層312上形成帶圖案的掩模、對磁層312進(jìn)行蝕刻以按照帶圖案的掩模形成磁層312的圖案、并移去帶圖案的掩模,從而形成磁層312的圖案。帶圖案的掩模可包括形成到任何適當(dāng)厚度的任何適當(dāng)材料、如光致抗蝕劑,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成圖案。磁層312可采用任何適當(dāng)?shù)奈g刻技術(shù)、如適當(dāng)?shù)臐裎g刻技術(shù)來進(jìn)行蝕刻。
形成磁層312和/或形成磁層312的圖案來形成一個(gè)或多個(gè)槽縫是可選的。
雖然所述的是僅采用磁性材料將磁層312與磁層304連接,但也可使用任何適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料。對于一個(gè)實(shí)施例,介質(zhì)層306中到磁層304的任何通孔可在框212和214中在導(dǎo)電層308的形成及圖案形成中采用導(dǎo)電材料填充。然后,對于框218,可形成介質(zhì)層310的圖案以形成至少一個(gè)到任何這樣的填充通孔的通孔。由于在框220的形成磁層312中,磁性材料填充介質(zhì)層310中的任何通孔,因此形成了磁層304和磁層312之間的一個(gè)或多個(gè)連接。
雖然所述的是包含磁層304形成的導(dǎo)電下通道126,但另一實(shí)施例的電感器100也可替代地包含由磁層312形成的相似導(dǎo)電上通道,以便允許將電壓電位施加到節(jié)點(diǎn)112上。
對于另一實(shí)施例,電感器100可經(jīng)過制造,使電壓電位可從磁層304下面施加到節(jié)點(diǎn)112和/或節(jié)點(diǎn)116上。另外,電感器100可經(jīng)過制造,使電壓電位可從磁層312上面施加到節(jié)點(diǎn)112和/或節(jié)點(diǎn)116上。通過在磁層304和/或磁層312上形成相應(yīng)通孔并采用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料填充通孔,節(jié)點(diǎn)112和/或116均可以以導(dǎo)電方式從電感器100下面和/或上面連接到電路。對于另一個(gè)實(shí)施例,磁層304和/或磁層312的一部分可以可選地被隔離,從而用作到導(dǎo)體110的導(dǎo)電接頭的一部分。通過按照這種方式以導(dǎo)電方式經(jīng)由磁層304和/或磁層312耦合兩個(gè)節(jié)點(diǎn)112和116,磁層304和312可沿最外圈周圍的全邊長連續(xù)地連接。
對于其中電感器100僅包括磁層304或磁層312的一個(gè)實(shí)施例,介質(zhì)層306和/或介質(zhì)層310仍然采用區(qū)域132和/或沿導(dǎo)體周圍邊長的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域中(如圖1所示)的至少一個(gè)通孔來形成圖案,隨后采用適當(dāng)?shù)拇判曰驅(qū)щ姴牧线M(jìn)行填充。
另一實(shí)施例的電感器采用適當(dāng)?shù)蔫偳哆^程來制造,以形成導(dǎo)體110。不是形成導(dǎo)電層308并形成其圖案,而是可形成介質(zhì)層306或在介質(zhì)層306上形成的另一介質(zhì)層的圖案,從而形成適當(dāng)?shù)牟酆?或通孔,使導(dǎo)電材料、如銅(Cu)可沉積在介質(zhì)層上,并采用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)機(jī)械拋光(CMP)技術(shù)進(jìn)行拋光,以形成導(dǎo)體110。到磁層304的一個(gè)或多個(gè)通孔則可通過介質(zhì)層來形成。
磁層處理磁層304和312均可用任何適當(dāng)?shù)姆绞絹硇纬刹⑿纬蓤D案。對于一個(gè)實(shí)施例,各磁層304和312根據(jù)圖8所示的流程圖800來形成及形成圖案。為簡潔起見,以磁層304的情況來說明流程圖800。
對于圖8所示的框802,在介質(zhì)層302上形成底層902,如圖9所示。層902可用作磁層304的附著層和/或擴(kuò)散隔膜層。
層902可包括任何適當(dāng)?shù)牟牧?,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成為任何適當(dāng)?shù)暮穸?。對于磁?04的磁性材料包含非晶鈷(Co)合金、如鈷鋯鉭(CoZrTa)的一個(gè)實(shí)施例,鈦可采用物理氣相沉積(PVD)系統(tǒng)在介質(zhì)層302上濺射沉積為適當(dāng)?shù)暮穸取⑷绱蠹s250埃(),以形成層902。鈦(Ti)幫助鈷(Co)合金附著到介質(zhì)層302上。
層902是可選的,并且例如在附著和/或擴(kuò)散屬于磁層304的磁性材料的最小問題時(shí)可不使用層902。
對于圖8所示的框804,在底層902上形成磁性材料層904,如圖9所示。磁性材料層904可包括任何適當(dāng)?shù)牟牧希⑶铱刹捎萌魏芜m當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成任何適當(dāng)?shù)暮穸取?br>
一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904包括鈷(Co)。一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904包括非晶鈷(Co)合金,其中包含鈷(Co)和任何適當(dāng)原子或重量百分比的任何一種或多種元素。非晶鈷(Co)合金可具有任何適當(dāng)?shù)脑佑行驊B(tài)。對于一個(gè)實(shí)施例,非晶鈷(Co)合金具有范圍在大約1埃()到大約100埃()的原子有序態(tài)。對于一個(gè)實(shí)施例,非晶鈷(Co)合金具有范圍在大約1埃()到大約25埃()的原子有序態(tài)。對于一個(gè)實(shí)施例,非晶鈷(Co)合金具有范圍在大約1埃()到大約10埃()的原子有序態(tài)。
一個(gè)實(shí)施例中,磁性材料層904包括含鈷(Co)和鋯(Zr)的非晶鈷(Co)合金。鋯(Zr)有助于制造鈷(Co)非晶。一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904包括鈷鋯(CoZr)合金,其中具有一種或多種附加元素、如鉭(Ta)和鈮(Nb),它們有助于使鈷鋯(CoZr)合金在磁性上更軟。一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904包括鈷鋯(CoZr)合金,其中具有一種或多種附加元素、如稀土元素,它們有助于增加鈷鋯(CoZr)合金的鐵磁諧振。例如,稀土元素包括錸(Re)、釹(Nd)、鐠(Pr)以及鏑(Dy)。錸(Re)有助于降低鈷鋯(CoZr)合金的應(yīng)力和磁致伸縮。
在磁性材料層904包括鈷鋯(CoZr)合金的情況下,磁性材料層904可包含例如大約3原子百分比至大約10原子百分比鋯(Zr)。
在磁性材料層904包括鈷鋯鉭(CoZrTa)合金的情況下,磁性材料層904可包含例如大約3原子百分比至大約10原子百分比的鋯(Zr),以及可包含最多并包含大約10原子百分比的鉭(Ta)。一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904包括大約91.5原子百分比的鈷(Co)、大約4原子百分比的鋯(Zr)以及大約4.5原子百分比的鉭(Ta)。這種CoZrTa合金可在千兆赫(GHz)范圍內(nèi)工作,并且能夠承受高達(dá)450攝氏度的溫度,而不需要對其有關(guān)屬性進(jìn)行定形或進(jìn)行重大改變。
在磁性材料層904包括鈷鋯錸(CoZrRe)合金,磁性材料層904可包含例如大約3原子百分比至大約10原子百分比的鋯(Zr),以及可包含最多并包含大約3原子百分比的錸(Re)。一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904包括大約89原子百分比的鈷(Co)、大約8原子百分比的鋯(Zr)以及大約3原子百分比的錸(Re)。
磁性材料層904可形成為任何適當(dāng)?shù)暮穸取R粋€(gè)實(shí)施例的磁性材料層904的厚度范圍大約為0.05微米(μm)至大約2.0微米(μm)。一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904的厚度范圍大約為0.1微米(μm)至大約1.0微米(μm)。一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904的厚度大約為0.4微米(μm)。
例如,一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904采用物理氣相沉積(PVD)系統(tǒng)進(jìn)行濺射沉積。一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904在存在施加磁場時(shí)進(jìn)行沉積,以便在磁性材料層904中引入所需的磁屬性。例如,在存在固定磁場、大約180°反轉(zhuǎn)的磁場或正交反轉(zhuǎn)磁場時(shí),可沉積磁性材料層904。
一個(gè)實(shí)施例中的磁性材料層904可以以任何適當(dāng)厚度、如大約0.2微米(μm)的次層來沉積,以幫助防止沉積過程中的過熱及晶體增長。一個(gè)實(shí)施例的各次層可在存在磁場的情況下以某種方式來沉積,從而在平行于該次層平面且垂直于另一個(gè)次層平面的方向上、在該次層中引入磁各向異性。例如,各次層可在存在垂直反轉(zhuǎn)磁場的情況下來沉積?;?00也可在沉積各次層時(shí)相對于固定磁場來重新定位,從而引入正交磁場。
對于圖8所示的框806,在磁性材料層904上形成上覆蓋層906,如圖9所示。層906可用作磁層304的附著層、擴(kuò)散隔膜層和/或光刻技術(shù)的抗反射涂層。層906可包括任何適當(dāng)?shù)牟牧?,并且可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成任何適當(dāng)?shù)暮穸取?br>
對于其中的磁性材料層904包含鈷(Co)的一個(gè)實(shí)施例,鈦可采用物理氣相沉積(PVD)系統(tǒng)在磁性材料層904上濺射沉積為適當(dāng)?shù)暮穸取⑷绱蠹s250埃(),以形成層906。鈦(Ti)幫助光致抗蝕劑在形成磁層304的圖案中附著于鈷(Co),有助于使鈷(Co)避免可能使磁性材料層904上表面氧化并損害鈷(Co)的有關(guān)屬性的較高溫度過程,并且可幫助減少蝕刻磁性材料層904中的任何鉆蝕。
對于其中的磁性材料層904包含鈷(Co)的另一個(gè)實(shí)施例,磁性材料層904被氧化,以形成包含氧化鈷(CoOx)的層906。氧化鈷(CoOx)可形成為任何適當(dāng)?shù)暮穸?,例如大約10埃()到大約100埃()的范圍。一個(gè)實(shí)施例的磁性材料層904采用適當(dāng)?shù)妮^低燈泡低溫方法來進(jìn)行灰化以便使鈷(Co)氧化,同時(shí)使對鈷(Co)的相關(guān)屬性的損害最小。用這種方式使鈷(Co)氧化幫助光致抗蝕劑在形成磁層304的圖案中附著到鈷(Co)上。
層906是可選的,并且例如在附著問題屬于磁層304的磁性材料的最小問題時(shí)可不使用。
對于框808,在磁層304上形成帶圖案的掩模層908,如圖10所示。掩模層908可包括任何適當(dāng)?shù)牟牧?,并且可具有任何適當(dāng)厚度。掩模層908可采用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來形成圖案。一個(gè)實(shí)施例的掩模層908包括自旋的光致抗蝕劑,然后再通過適當(dāng)?shù)难谀ρ谀?08進(jìn)行曝光以及對掩模層908進(jìn)行顯影來形成圖案。
對于框810,對底層902、磁性材料層904以及上覆蓋層906進(jìn)行蝕刻,如圖10所示。一個(gè)實(shí)施例的磁層304采用適當(dāng)?shù)臐裎g刻技術(shù)來蝕刻。對于其中的層906包括鈦(Ti)或氧化鈷(CoOx)的一個(gè)實(shí)施例,適當(dāng)?shù)南浞?HF)酸溶液用來對經(jīng)過掩模層908曝光的層906進(jìn)行蝕刻。對于一個(gè)實(shí)施例,采用大約50∶1的HF酸溶液。對于其中的磁性材料層904包括鈷(Co)的一個(gè)實(shí)施例,硝酸溶液用來對經(jīng)過掩模層908曝光的磁性材料層904進(jìn)行蝕刻。對于一個(gè)實(shí)施例,采用大約10%的硝(HNO3)酸溶液。對于其中的層906包括鈦(Ti)的一個(gè)實(shí)施例,層906有助于減少對磁性材料層904進(jìn)行濕蝕刻中的任何鉆蝕。對于其中的層902包括鈦(Ti)的一個(gè)實(shí)施例,適當(dāng)?shù)南浞?HF)酸溶液用來對經(jīng)過掩模層908曝光的層902進(jìn)行蝕刻。對于一個(gè)實(shí)施例,采用大約50∶1的HF酸溶液。
例如,當(dāng)基板300還根據(jù)圖2所示的流程圖200來處理時(shí),各后續(xù)過程技術(shù)將解決磁層304的存在。作為磁層304包括鈷(Co)的一個(gè)實(shí)例,將磁層304曝露在較高溫度的含氧的等離子或大氣中可能損害磁層304的有關(guān)屬性。例如,對磁層304進(jìn)行的后續(xù)過程技術(shù)的效果可采用磁導(dǎo)計(jì)來監(jiān)測。
對于磁層304包含鈷(Co)的一個(gè)實(shí)施例,例如采用具有原硅酸四乙酯(TEOS)的適當(dāng)?shù)牡入x子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)系統(tǒng)來沉積二氧化硅(SiO2),以形成介質(zhì)層306,從而有助于將溫度保持低于大約450攝氏度進(jìn)而有助于使磁層304的氧化和晶化作用最小。
例如,對于將從磁層304、介質(zhì)層306和/或從導(dǎo)電層308上的二氧化硅(SiO2)硬掩模中移去例如光致抗蝕劑的一個(gè)實(shí)施例,適當(dāng)?shù)妮^低溫度抗蝕劑剝離技術(shù)和適當(dāng)?shù)娜軇┛捎脕泶娴湫偷妮^高溫度灰化技術(shù),以避免將磁層304較長時(shí)間曝露于較高溫度的等離子下。例如,對于光致抗蝕劑用于對二氧化硅(SiO2)進(jìn)行蝕刻、如用于介質(zhì)層306的另一個(gè)實(shí)施例,二氧化硅(SiO2)可采用適當(dāng)?shù)妮^低功率和較低溫度干蝕刻技術(shù)進(jìn)行蝕刻,有助于使光致抗蝕劑的任何硬化最小。然后可采用適當(dāng)?shù)娜軇﹣硪迫ス庵驴刮g劑。
在采用磁層304和/或磁層312制造電感器100之后,磁層304和/或磁層312可通過將電感器100在出現(xiàn)磁場的情況下曝露于適當(dāng)?shù)臏囟葋硗嘶穑詭椭ぐl(fā)磁層304和/或磁層312的磁屬性。
雖然在圖1所示的電感器100的情況下進(jìn)行了說明,但也在制造具有其它適當(dāng)結(jié)構(gòu)的其它適當(dāng)電感器中可形成一個(gè)或多個(gè)磁層以及形成其圖案。例如,電感器100可采用多層上形成的多級導(dǎo)體和/或采用多個(gè)導(dǎo)體來制造。一個(gè)實(shí)施例的電感器100可采用串聯(lián)或并聯(lián)的多個(gè)導(dǎo)體來形成。另外,可在制造其它適當(dāng)?shù)募呻娐费b置、如采用類似于電感器100的一個(gè)或多個(gè)電感器形成的集成變壓器中來形成一個(gè)或多個(gè)磁層并形成其圖案。
集成變壓器結(jié)構(gòu)及制造圖11說明一個(gè)實(shí)施例的集成變壓器1100。圖12說明一個(gè)實(shí)施例的集成變壓器1100的橫剖面視圖。圖12所示的橫剖面視圖一般地對應(yīng)圖11所示變壓器1100在線1212上的剖面。
如圖12所示,集成變壓器1100包括集成電感器100以及在電感器100上形成的另一集成電感器1150。一個(gè)實(shí)施例的集成電感器1150以類似于電感器100的方式來制造。電感器100對應(yīng)于傳統(tǒng)變壓器的初級線圈,以及電感器1150對應(yīng)于次級線圈。由于電感器100和1150在彼此電氣隔離,因此一個(gè)實(shí)施例的變壓器1100可用來將信號或功率從一個(gè)電路耦合到另一個(gè)電路,同時(shí)隔離直流(dc)偏置。變壓器1100也可用來幫助減少噪聲。
如圖12所示,與電感器100相似,電感器1150包括一般螺旋型導(dǎo)體1160,它形成電流可沿其流動(dòng)的信號通路。電感器1150相對于電感器100放置,使電感器100產(chǎn)生的電磁場在導(dǎo)體1160的最內(nèi)圈1164的起點(diǎn)附近的最里面的節(jié)點(diǎn)1162上以及導(dǎo)體1160的最外圈1168的末端附近的最外面的節(jié)點(diǎn)1166上感應(yīng)電壓電位。然后電流流經(jīng)導(dǎo)體1160.電感器1150上感應(yīng)的電壓電位可以根據(jù)需要在設(shè)計(jì)電感器100和1150時(shí)以及在相對于彼此定位電感器100和1150時(shí)從施加到電感器100上的電壓電位開始升高或降低。
雖然所述各電感器110和1160是形成為大約23/4的一般八邊形的圈,但各導(dǎo)體110和1160也可形成為一圈或多圈任何適當(dāng)數(shù)量的圈以及任何適當(dāng)形狀的一圈的任何適當(dāng)部分。例如,各圈可以是矩形、六邊形或圓形。各導(dǎo)體110和1160形成的圈數(shù)有助于確定對于施加到電感器100上的給定電壓電位,在電感器1150上所感應(yīng)的電壓電位量。各導(dǎo)體110和1160的各圈的形狀也有助于確定對于施加到電感器100上的給定電壓電位,在電感器1150上所感應(yīng)的電壓電位量。
各導(dǎo)體110和1160可包括任何適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料,并且可具有任何適當(dāng)尺寸。各導(dǎo)體110和1160形成的信號通路可具有任何適當(dāng)寬度、厚度及長度,同時(shí)在各圈之間具有適當(dāng)間隔,并且可覆蓋任何適當(dāng)形狀及大小的區(qū)域。各導(dǎo)體110和1160的材料和尺寸以及各導(dǎo)體110和1160的各圈之間的間隔有助于根據(jù)在電感器100上施加的給定電壓電位,確定在電感器1150上所感應(yīng)的電壓電位量。
電感器100和1150可按任何適當(dāng)方式相對于彼此來放置,以便對施加到電感器100上的給定電壓電位,在電感器1150上感應(yīng)任何所需電壓電位。一個(gè)實(shí)施例的電感器1150相對于電感器100來放置,使導(dǎo)體1160形成的信號通路位于導(dǎo)體110形成的信號通路之上并且一般與其平行。電感器100和1150相對彼此定位的方式以及電感器100和1150之間的距離有助于根據(jù)在電感器100上施加的給定電壓電位,確定在電感器1150上所感應(yīng)的電壓電位量。
雖然在電感器100對應(yīng)于初級線圈以及電感器1150對應(yīng)于次級線圈的情況下進(jìn)行了說明,但電感器100也可對應(yīng)于次級線圈,以及電感器1150可對應(yīng)于初級線圈。也就是說,電壓電位可施加到電感器1150的節(jié)點(diǎn)1162和1166上,以便產(chǎn)生電感器1150和100周圍的電磁場,以及在電感器100的節(jié)點(diǎn)112和116上感應(yīng)電壓電位。
一個(gè)實(shí)施例的電感器100和1150均制造成具有增加的自感量,以幫助增加各電感器100和1150的品質(zhì)因數(shù)Q,以及幫助形成在電感器100和1150之間具有較高互感的變壓器1100。
如圖12所示,一個(gè)實(shí)施例的電感器1150以類似于電感器100的方式來制造。電感器1150包括形成導(dǎo)體1160的磁層312、第一介質(zhì)層314、導(dǎo)電層316,以及第二介質(zhì)層318和磁層320。磁層312用作電感器100的第二磁層以及用作電感器1150的第一磁層。介質(zhì)層314有助于將導(dǎo)電層316與磁層312隔離。介質(zhì)層318有助于將磁層320與導(dǎo)電層316隔離。
一個(gè)實(shí)施例的電感器1150根據(jù)圖2所示的流程圖200來制造。已經(jīng)形成電感器100之后,介質(zhì)層314可按照對于與類似于圖2所示的框208和210的介質(zhì)層306的方式在電感器100上形成以及形成其圖案。介質(zhì)層314的形成和/或形成圖案是可選的,與介質(zhì)層306相似。例如,在電感器100不包含磁層312以及不包含介質(zhì)層310的情況下,可以不形成介質(zhì)層314。
可形成導(dǎo)電層316并形成其圖案以形成導(dǎo)體1160,這類似于圖2所示框212和214的導(dǎo)電層308。
可形成介質(zhì)層318并形成其圖案,類似于圖2所示的框216和218的介質(zhì)層310。介質(zhì)層318的形成和/或形成圖案是可選的,與介質(zhì)層310相似。
可形成磁層320并形成其圖案,類似于圖2所示的框220和222的磁層312。磁層320的形成和/或形成圖案是可選的,與介質(zhì)層312相似。
磁層304和/或312有助于提高電感器100的自感量,以及磁層312和/或320有助于提高電感器1150的自感量。磁層304、312和/或320有助于提高電感器100和1150之間的互感。各磁層304、312以及320可包括任何適當(dāng)?shù)拇判圆牧?,并具有任何適當(dāng)?shù)男螤睢⑷鐖D1和11所示的矩形,以及任何適當(dāng)?shù)某叽?。各磁?04、312以及320可以包括或可以不包括與其它磁層304、312或320一樣的磁性材料。磁層304、312以及320中的任何一個(gè)或多個(gè)可以可選地形成任何適當(dāng)數(shù)量的一個(gè)或多個(gè)槽縫。
一個(gè)實(shí)施例的變壓器1100可有選擇地包括磁層304、312以及320其中之一,以幫助提高電感器100和/或電感器1150的電感。另一個(gè)實(shí)施例的變壓器1100可有選擇地包括磁層304、312以及320其中的兩個(gè),以幫助進(jìn)一步提高電感器100和/或電感器1150的電感。另一個(gè)實(shí)施例的變壓器1100可包括全部三個(gè)磁層304、312以及320,以幫助更進(jìn)一步提高電感器100和/或電感器1150的電感。
對于變壓器1100包括兩個(gè)或兩個(gè)以上磁層304、312以及320的一個(gè)實(shí)施例,各個(gè)這樣的磁層304、312或320可通過任何適當(dāng)?shù)拇判院?或?qū)щ姴牧嫌羞x擇地連接到另一磁層304、312或320。如圖1所示,磁層304和312可通過導(dǎo)體110的最內(nèi)圈114中的區(qū)域132和/或在沿導(dǎo)體110的最外圈118周圍邊長的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域、如區(qū)域134和136上來連接。如圖11所示,磁層312和320可通過導(dǎo)體1160的最內(nèi)圈1164中的區(qū)域1182和/或在沿導(dǎo)體1160的最外圈1168周圍邊長的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域、如區(qū)域1184和1186上來連接。磁層304和320可通過區(qū)域132和1182和/或在沿導(dǎo)體110和1160周圍邊長的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域、如區(qū)域134和1184以及區(qū)域136和1186上來連接。磁層304、312以及320其中的兩個(gè)或兩個(gè)以上的層可沿任何適當(dāng)形狀、如圖1和圖11所示的矩形的周長來連接。
連接磁層304、312以及320其中的兩個(gè)或兩個(gè)以上的層有助于提高電感器100和/或電感器1150的自感量,以及提高電感器100和1150之間的互感。在沿導(dǎo)體110和/或?qū)w1160周圍的邊長的大部分區(qū)域或幾乎全部區(qū)域上連接磁層304、312以及320其中的兩個(gè)或兩個(gè)以上的層有助于防止導(dǎo)體110和/或1160產(chǎn)生的磁通量的雜散。
圖13說明一個(gè)實(shí)施例的另一個(gè)集成變壓器1300。集成變壓器1300包括集成電感器1310和另一個(gè)集成電感器1360。如圖13所示,電感器1310和1360以并列的關(guān)系來定位。例如,當(dāng)電感器1310因在電感器1310上施加電壓電位而產(chǎn)生電磁場時(shí),在電感器1360上感應(yīng)電壓電位。電感器1360上感應(yīng)的電壓電位可以根據(jù)需要在設(shè)計(jì)電感器1310和1360時(shí)以及在相對于彼此定位電感器1310和1360時(shí)從施加到電感器1310上的電壓電位開始增加或降低。
一個(gè)實(shí)施例的各電感器1310和1360以類似于電感器100的方式來制造。對于一個(gè)實(shí)施例,各電感器1310和1360根據(jù)圖2所示的流程圖200在相同的基板上制造,以形成變壓器1300。
對于其中的電感器1310和1360包含對應(yīng)于電感器100的磁層304的第一磁層的一個(gè)實(shí)施例,一個(gè)實(shí)施例的電感器1310和1360的各相應(yīng)第一磁層可同時(shí)形成并保持相互連接,以便幫助提高電感器1310和1360之間的互感。對于其中的電感器1310和1360包含對應(yīng)于電感器100的磁層312的第二磁層的一個(gè)實(shí)施例,一個(gè)實(shí)施例的電感器1310和1360的各相應(yīng)第二磁層可同時(shí)形成并保持相互連接,以便幫助提高電感器1310和1360之間的互感。對于其中的各電感器1310和1360包含對應(yīng)于電感器100的磁層304和312兩個(gè)磁層的一個(gè)實(shí)施例,各電感器1310和1360的第一磁層可在沿電感器1310和1360兩者周圍邊長的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域上連接到各電感器1310和1360的第二磁層,以便幫助進(jìn)一步提高電感器1310和1360之間的互感。
圖14說明一個(gè)實(shí)施例的另一集成變壓器1400。集成變壓器1400包括集成電感器1410和另一集成電感器1460。一個(gè)實(shí)施例的電感器1410和1460定位為使電感器1460的導(dǎo)體的一圈或多圈的至少一部分均定位成與電感器1410的導(dǎo)體的一圈的至少一部分的內(nèi)側(cè)相鄰。一個(gè)實(shí)施例的電感器1410和1460經(jīng)過定位,使電感器1410的一圈或多圈的至少一部分均定位在電感器1460的兩圈其中每圈的至少一部分之間并使得一圈或多圈電感器1460中的至少一部分分別定位在電感器1410的兩圈其中每圈的至少一部分之間。對于一個(gè)實(shí)施例,如圖14所示,電感器1410和1460經(jīng)過定位,使電感器1410的各圈定位在與電感器1460的至少一個(gè)圈的相同水平并與其相鄰,以及使電感器1460的各圈定位在與電感器1410的至少一個(gè)圈的相同水平并與其相鄰。
例如,當(dāng)電感器1410因在電感器1410上施加電壓電位而產(chǎn)生電磁場時(shí),在電感器1460上感應(yīng)電壓電位。電感器1460上感應(yīng)的電壓電位可以根據(jù)需要在設(shè)計(jì)電感器1410和1460時(shí)以及在相對于彼此定位電感器1410和1460時(shí)從施加到電感器1410上的電壓電位開始增加或降低。
一個(gè)實(shí)施例的集成電感器1410和1460以類似于電感器100的方式來制造。對于一個(gè)實(shí)施例,各電感器1410和1460根據(jù)圖2所示的流程圖200來制造。對于一個(gè)實(shí)施例,各電感器1410和1460的導(dǎo)體同時(shí)根據(jù)圖2所示的框212和214來形成。變壓器1400可采用對應(yīng)于電感器100的磁層304的第一磁層和/或?qū)?yīng)于電感器100的磁層312的第二磁層來形成。
雖然各電感器100、1150、1310、1360、1410以及1460描述為包含一個(gè)單一水平的螺旋形導(dǎo)體,但具有在一個(gè)或多個(gè)水平上形成且串聯(lián)或并聯(lián)的任何適當(dāng)數(shù)量的一個(gè)或多個(gè)螺旋形導(dǎo)體的其它適當(dāng)?shù)母鞒跫壓痛渭夒姼衅骺砂凑疹愃朴陔姼衅?00的方式來制造,并以任何適當(dāng)方式相對于彼此來定位,以形成集成變壓器。
圖15說明一個(gè)實(shí)施例的另一集成變壓器1500。集成變壓器1500包括集成電感器1510和另一集成電感器1560。一個(gè)實(shí)施例的電感器1510和1560經(jīng)過定位,使電感器1560的導(dǎo)體的一圈或多圈的至少一部分均定位為與電感器1510的導(dǎo)體的一圈的至少一部分的內(nèi)側(cè)相鄰,以及使電感器1510的一圈或多圈的至少一部分均定位為與電感器1560的一圈的至少一部分的內(nèi)側(cè)相鄰。一個(gè)實(shí)施例的電感器1510和1560經(jīng)過定位,使電感器1510的一圈或多圈的至少一部分均定位在電感器1560的兩圈其中每圈的至少一部分之間,使電感器1560的一圈或多圈的至少一部分均定位在電感器1510的兩圈其中每圈的至少一部分之間,以及使電感器1510或1560的一圈或多圈其中每圈至少一次橫穿電感器1560或1510的相鄰圈。
例如,當(dāng)電感器1510因在電感器1510上施加電壓電位而產(chǎn)生電磁場時(shí),在電感器1560上感應(yīng)電壓電位。電感器1560上感應(yīng)的電壓電位可以根據(jù)需要在設(shè)計(jì)電感器1510和1560時(shí)以及在相對于彼此定位電感器1510和1560時(shí)從施加到電感器1510上的電壓電位開始增加或降低。
一個(gè)實(shí)施例的各電感器1510和1560以類似于電感器100的方式來制造。對于一個(gè)實(shí)施例,各電感器1510和1560根據(jù)圖2所示的流程圖200來制造。對于一個(gè)實(shí)施例,各電感器1510和1560的導(dǎo)體按照圖2所示的框212和214同時(shí)形成,并在各交叉上在各導(dǎo)體之間用適當(dāng)介質(zhì)材料來跨越多個(gè)水平,以適應(yīng)各導(dǎo)體的跨接。變壓器1500可采用對應(yīng)于電感器100的磁層304的第一磁層和/或?qū)?yīng)于電感器100的磁層312的第二磁層來形成。
雖然所述的各變壓器1100、1300、1400以及1500包含一個(gè)初級電感器和一個(gè)次級電感器,但均以類似于電感器100的方式制造的任何適當(dāng)數(shù)量的初級和次級電感器可按照任何方式相對于彼此來定位,以便形成集成變壓器。例如,兩個(gè)次級電感器可按照任何適當(dāng)方式相對于一個(gè)初級電感器來設(shè)置,以形成集成變壓器。
集成自耦變壓器結(jié)構(gòu)圖16說明一個(gè)實(shí)施例的集成變壓器1600。集成變壓器1600是自耦變壓器。例如,一個(gè)實(shí)施例的變壓器1600可以類似于圖1所示電感器100的方式來制造。當(dāng)電壓電位施加到變壓器1600的螺旋形導(dǎo)體1610的一端附近的節(jié)點(diǎn)1612上以及導(dǎo)體1610的另一端附近的另一個(gè)節(jié)點(diǎn)1616上時(shí),可分接導(dǎo)體1610上任意兩點(diǎn)的電壓電位。例如,變壓器1600可用于諸如直流(dc)電壓轉(zhuǎn)換器中的電路。
對于一個(gè)實(shí)施例,圖16說明均在節(jié)點(diǎn)1612和1616之間的節(jié)點(diǎn)上的電壓抽頭1642和1644。采用電壓抽頭1642和/或1644分接的電壓電位可根據(jù)需要在設(shè)計(jì)變壓器1600時(shí)從施加到變壓器1600上的電壓電位來降低。例如,可分接所得到的電壓電位,例如在電壓抽頭1642和電壓抽頭1644、節(jié)點(diǎn)1612和電壓抽頭1642、節(jié)點(diǎn)1612和電壓抽頭1644、節(jié)點(diǎn)1616和電壓抽頭1642、和/或節(jié)點(diǎn)1616和電壓抽頭1644上的電壓電位。
對于另一實(shí)施例,預(yù)定電壓電位、如地電位可施加到電壓抽頭1642和/或電壓抽頭1644上。當(dāng)電壓電位施加到變壓器1600時(shí),可分接節(jié)點(diǎn)1612和電壓抽頭1642、節(jié)點(diǎn)1612和電壓抽頭1644、節(jié)點(diǎn)1616和電壓抽頭1642、和/或節(jié)點(diǎn)1616和電壓抽頭1644上所得到的電壓電位。
雖然所述導(dǎo)體1610是形成為大約23/4的一般八邊形圈,但導(dǎo)體1610可形成一圈或多圈任何適當(dāng)?shù)臄?shù)量以及任何適當(dāng)形狀的一圈的任何適當(dāng)部分。例如,各圈可以是矩形、六邊形或圓形。導(dǎo)體1610形成的圈數(shù)有助于確定對施加到變壓器1600上的給定電壓電位,采用電壓抽頭1642和/或1644所分接的電壓電位量。導(dǎo)體1610的各圈形狀還可幫助確定對施加到變壓器1600上的給定電壓電位,采用電壓抽頭1642和/或1644所分接的電壓電位量。
導(dǎo)體1610可包括任何適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料,并且可具有任何適當(dāng)尺寸。導(dǎo)體1610形成的信號通路可具有任何適當(dāng)寬度、厚度及長度,同時(shí)在各圈之間具有適當(dāng)間隔,并且可覆蓋任何適當(dāng)形狀及大小的區(qū)域。導(dǎo)體1610的材料和尺寸以及導(dǎo)體1610各圈之間的間隔可幫助確定對施加到變壓器1600上的給定電壓電位,采用電壓抽頭1642和/或1644所分接的電壓電位量。
變壓器1600可經(jīng)過制造,使電壓電位可按照任何適當(dāng)方式從導(dǎo)體1610分接。例如,變壓器1600可經(jīng)過制造,使電壓電位可從導(dǎo)體1610下面和/或從導(dǎo)體1610上面來分接。例如,通過形成到導(dǎo)體1610的相應(yīng)通孔并用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料填充該通孔,電壓抽頭1642和1644可從變壓器1600下面和/或上面以導(dǎo)電方式耦合到電路。在變壓器1600包括較低磁層和/或較高磁層的情況下,較低磁層和/或較高磁層的一部分可有選擇地被隔離,以便用作連接導(dǎo)體1610的導(dǎo)電觸點(diǎn)的一部分。
雖然變壓器1600被描述為包含一個(gè)單一水平螺旋形導(dǎo)體,但具有均在一個(gè)或多個(gè)水平上形成且串聯(lián)或并聯(lián)耦合的一個(gè)或多個(gè)任何適當(dāng)數(shù)量的螺旋形導(dǎo)體的任何其它適當(dāng)變壓器可按照相似方式來制造,并在變壓器的任何導(dǎo)體上的適當(dāng)位置上來分接。
雖然變壓器1600是在單個(gè)電感器的情況下來說明的,但任何適當(dāng)變壓器、如圖11所示的變壓器1100、圖13所示的變壓器1300、圖14所示的變壓器1400或者圖15所示的變壓器1500的任何適當(dāng)初級或次級電感器可在變壓器的任何導(dǎo)體上的任何適當(dāng)位置上來分接。
集成電路和集成電路封裝如圖17中的方框圖所示,一個(gè)或多個(gè)集成變壓器1702可集成到具有任何適當(dāng)?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)集成電路裝置、如集成電路裝置1704和1706或者具有包含一個(gè)或多個(gè)集成電路裝置、如集成電路裝置1704和1706的任何適當(dāng)?shù)碾娐返募呻娐?700中。例如,各變壓器1702可制造為圖11所示的變壓器1100、圖13所示的變壓器1300、圖14所示的變壓器1400、圖15所示的變壓器1500或者圖16所示的變壓器1600。雖然所述的是包含兩個(gè)變壓器1702,但集成電路1700可采用一個(gè)或多個(gè)任何適當(dāng)數(shù)量的變壓器1702來制造。
如圖18的方框圖形式所示,一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)集成變壓器1802可安裝在集成電路封裝1800中,用于以導(dǎo)電方式耦合到集成電路封裝1800所包含的集成電路1804上。各變壓器1802可集成或安裝到集成電路封裝1800中,并以導(dǎo)電方式按任何適當(dāng)方法耦合到集成電路1804上。例如,各變壓器1802可制造為圖11所示的變壓器1100、圖13所示的變壓器1300、圖14所示的變壓器1400、圖15所示的變壓器1500或者圖16所示的變壓器1600。雖然所述的是包含兩個(gè)變壓器1802,但集成電路封裝1800可采用一個(gè)或多個(gè)任何適當(dāng)數(shù)量的變壓器1802來制造。另外,一個(gè)或多個(gè)變壓器1802也可直接在集成電路封裝上制造。
在以上說明中,參照特定示范實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明。但是很顯然,可對其進(jìn)行各種修改及變更,只要沒有背離所附權(quán)利要求書中定義的本發(fā)明的廣義精神或范圍。因此,說明書和附圖應(yīng)看作是說明性的而不是限制性的。
權(quán)利要求
1.一種變壓器,包括基板,所述基板包含半導(dǎo)體材料;所述基板上的第一導(dǎo)體,所述第一導(dǎo)體形成具有至少一圈的一般螺旋形信號通路;所述基板上的第二導(dǎo)體,所述第二導(dǎo)體形成具有至少一圈的一般螺旋形信號通路;以及所述基板上的磁層。
2.如權(quán)利要求1所述的變壓器,其特征在于所述磁層包括鈷。
3.如權(quán)利要求1所述的變壓器,其特征在于所述磁層包括含鈷的非晶合金。
4.如權(quán)利要求1所述的變壓器,其特征在于所述磁層包括含鈷和鋯的非晶合金。
5.如權(quán)利要求1所述的變壓器,其特征在于所述磁層包括含鈷;鋯;以及鉭、鈮,或稀土元素的非晶合金。
6.如權(quán)利要求1所述的變壓器,其特征在于所述第二導(dǎo)體位于所述第一導(dǎo)體之上。
7.如權(quán)利要求6所述的變壓器,其特征在于所述磁層位于所述基板和所述第一導(dǎo)體之間,位于所述第一和第二導(dǎo)體之間,或者位于所述第二導(dǎo)體之上。
8.如權(quán)利要求6所述的變壓器,其特征在于所述第一導(dǎo)體位于所述磁層之上;以及其中所述變壓器包括所述第一和第二導(dǎo)體之間的另一磁層。
9.如權(quán)利要求8所述的變壓器,其特征在于包括位于所述第二導(dǎo)體之上的另一磁層。
10.如權(quán)利要求6所述的變壓器,其特征在于所述第一導(dǎo)體位于所述磁層之上;以及其中所述變壓器包括位于所述第二導(dǎo)體之上的另一磁層。
11.如權(quán)利要求6所述的變壓器,其特征在于所述磁層位于所述第一和第二導(dǎo)體之間;以及其中所述變壓器包括位于所述第二導(dǎo)體之上的另一磁層。
12.如權(quán)利要求1所述的變壓器,其特征在于所述第一和第二導(dǎo)體并排放置。
13.如權(quán)利要求12所述的變壓器,其特征在于所述第一和第二導(dǎo)體均位于所述磁層之上。
14.如權(quán)利要求13所述的變壓器,其特征在于包括位于所述第一和第二導(dǎo)體之上的另一磁層。
15.如權(quán)利要求12所述的變壓器,其特征在于所述磁層位于所述第一和第二導(dǎo)體之上。
16.如權(quán)利要求1所述的變壓器,其特征在于所述第一和第二導(dǎo)體的定位為,使所述第一導(dǎo)體的一圈或多圈的至少一部分均定位成與所述第二導(dǎo)體的一圈的至少一部分的內(nèi)側(cè)相鄰。
17.如權(quán)利要求16所述的變壓器,其特征在于所述第一和第二導(dǎo)體均位于所述磁層之上。
18.如權(quán)利要求17所述的變壓器,其特征在于包括位于所述第一和第二導(dǎo)體之上的另一磁層。
19.如權(quán)利要求16所述的變壓器,其特征在于所述磁層位于所述第一和第二導(dǎo)體之上。
20.一種方法,包括在含半導(dǎo)體材料的基板上形成第一導(dǎo)體,其中所述的形成所述第一導(dǎo)體包括形成所述第一導(dǎo)體,使所述第一導(dǎo)體形成具有至少一圈的一般螺旋形信號通路;在所述基板上形成第二導(dǎo)體,使所述第二導(dǎo)體形成具有至少一圈的一般螺旋形信號通路;以及在所述基板上形成磁層。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述形成所述磁層包括形成含鈷的磁層。
22.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述形成所述磁層包括形成其中包含含鈷的非晶合金的磁層。
23.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述形成所述磁層包括形成其中包含含鈷和鋯的非晶合金的磁層。
24.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述形成所述磁層包括形成其中包含含鈷;鋯;以及鉭、鈮,或稀土元素的非晶合金的磁層。
25.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述形成所述第二導(dǎo)體包括在所述第一導(dǎo)體上形成所述第二導(dǎo)體。
26.如權(quán)利要求25所述的變壓器,其特征在于所述形成所述磁層包括在所述基板和所述第一導(dǎo)體之間、在所述第一和第二導(dǎo)體之間或者在所述第二導(dǎo)體之上形成所述磁層。
27.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于所述形成所述第一導(dǎo)體包括在所述磁層上形成所述第一導(dǎo)體;以及其中所述方法包括在所述第一和第二導(dǎo)體之間形成另一磁層。
28.如權(quán)利要求27所述的方法,其特征在于包括在所述第二導(dǎo)體上形成另一磁層。
29.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于所述形成所述第一導(dǎo)體包括在所述磁層上形成所述第一導(dǎo)體;以及其中所述方法包括在所述第二導(dǎo)體之上形成另一磁層。
30.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于所述形成所述磁層包括在所述第一和第二導(dǎo)體之間形成所述磁層;以及其中所述方法包括在所述第二導(dǎo)體之上形成另一磁層。
31.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述形成所述第一導(dǎo)體和所述形成所述第二導(dǎo)體的步驟包括形成所述第一和第二導(dǎo)體,使所述第一和第二導(dǎo)體并排放置。
32.如權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于所述形成所述第一和第二導(dǎo)體的步驟包括在所述磁層上形成所述第一和第二導(dǎo)體。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于包括在所述第一和第二導(dǎo)體上形成另一磁層。
34.如權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于所述形成所述磁層包括在所述第一和第二導(dǎo)體上形成所述磁層。
35.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述形成所述第一導(dǎo)體和所述形成所述第二導(dǎo)體包括形成所述第一和第二導(dǎo)體,使所述第一導(dǎo)體的一圈或多圈的至少一部分均定位成與所述第二導(dǎo)體的一圈的至少一部分的內(nèi)側(cè)相鄰。
36.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于所述形成所述第一和第二導(dǎo)體包括在所述磁層上形成所述第一和第二導(dǎo)體。
37.如權(quán)利要求36所述的方法,其特征在于包括在所述第一和第二導(dǎo)體上形成另一磁層。
38.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于所述形成所述磁層包括在所述第一和第二導(dǎo)體上形成所述磁層。
39.一種變壓器,包括基板,所述基板包含半導(dǎo)體材料;所述基板上的導(dǎo)體,所述導(dǎo)體形成具有至少一圈的一般螺旋形信號通路;電壓抽頭,以導(dǎo)電方式在所述導(dǎo)體的端節(jié)點(diǎn)之間的一個(gè)節(jié)點(diǎn)處耦合到所述導(dǎo)體;以及所述基板上的磁層。
40.如權(quán)利要求39所述的變壓器,其特征在于所述磁層包括非晶鈷合金。
41.如權(quán)利要求39所述的變壓器,其特征在于所述導(dǎo)體位于所述磁層之上。
42.如權(quán)利要求41所述的變壓器,其特征在于包括位于所述導(dǎo)體之上的另一磁層。
43.如權(quán)利要求39所述的變壓器,其特征在于所述磁層位于所述導(dǎo)體之上。
44.一種方法,包括在含半導(dǎo)體材料的基板上形成導(dǎo)體,其中所述形成所述導(dǎo)體包括形成所述導(dǎo)體,使所述導(dǎo)體形成具有至少一圈的一般螺旋形信號通路;在所述導(dǎo)體的端節(jié)點(diǎn)之間的一個(gè)節(jié)點(diǎn)處從所述導(dǎo)體分接電壓電位;以及在所述基板上形成磁層。
45.如權(quán)利要求44所述的方法,其特征在于所述形成所述磁層包括用含非晶鈷合金的磁性材料形成所述磁層。
46.如權(quán)利要求44所述的方法,其特征在于所述形成所述導(dǎo)體包括在所述磁層上形成所述導(dǎo)體。
47.如權(quán)利要求46所述的方法,其特征在于包括在所述導(dǎo)體上形成另一磁層。
48.如權(quán)利要求44所述的方法,其特征在于所述形成所述磁層包括在所述導(dǎo)體上形成所述磁層。
全文摘要
一種變壓器包括含半導(dǎo)體材料的基板、基板上的第一導(dǎo)體、基板上的第二導(dǎo)體以及基板上的磁層。第一導(dǎo)體形成具有至少一圈的一般螺旋形信號通路。第二導(dǎo)體形成具有至少一圈的一般螺旋形信號通路。
文檔編號H01L23/64GK1541396SQ02806563
公開日2004年10月27日 申請日期2002年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月19日
發(fā)明者D·S·加納, D S 加納 申請人:英特爾公司