[发明专利]平面式变压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器，特别是涉及一种平面式变压器的布局。

背景技术

在某些应用电路中，例如射频电路，往往具有一或多个变压器。在电子产品日益轻薄短小的趋势下，电子电路中的变压器往往需要实施在记体电路中。例如美国专利公告第4816784号、第6580334号、第6608364号、第6927664号等，其分别揭露各种不同变压器的实施方式。

基于电磁耦合效率的考量，上述现有变压器必须大体上将第一线圈(例如当作一次侧)以及第二线圈(例如当作二次侧)交替安排在同一平面上。因此，现有变压器的第一线圈与第二线圈的圈数比(turn ratio)只能是k∶k或k∶k+1(k为正整数)。图1是说明现有变压器的布局图。此变压器100对称于对称线A，其同时亦对称于对称线B。变压器100具有第一线圈114以及第二线圈116，其圈数比为1∶1。在图1中，第二线圈116另具有中央引线，此中央引线电性连接至第二线圈116的中央节点CT。

由图1中可以看出变压器100具有两个交叉部(cross parts)118。由于第一线圈114以及第二线圈116被交替安排在同一平面上，因此交叉部118中不互相电性连接的两个电性路径(分别属于第一线圈114以及第二线圈116)必须被安排在不同平面中。例如，假设第一线圈114以及第二线圈116大体上被交替安排在第四金属层中，若交叉部118中属于第一线圈114的电性路径亦被配置在第四金属层，则交叉部118中属于第二线圈116的电性路径必须被配置在第3金属层中并且透过介层窗插塞(via)连接至在第四金属层的第二线圈116。在射频电路的应用中，交叉部118将会形成阻抗。

图2是说明另一现有变压器的布局图。此变压器200对称于对称线A。变压器200具有第一线圈214以及第二线圈216。如图所示，由于第一线圈214(包含线圈R1、R3、R5)以及第二线圈216(包含线圈R2、R4)被交替安排在同一平面上，因此第一线圈214以及第二线圈216的圈数比为3∶2(即k+1∶k)。在图2中，第二线圈216另具有中央引线224电性连接至第二线圈216的中央节点CT。若不考虑中央引线224，则变压器200具有5个交叉部226。在射频电路的应用中，交叉部226将会形成阻抗。

综上所述，基于电磁耦合效率的考量，上述现有变压器必须大体上将第一线圈以及第二线圈交替安排在同一平面上。因此，现有变压器的第一线圈与第二线圈的圈数比只能是k∶k或k∶k+1(k为正整数)。

发明内容

本发明的目的在于提供一种平面式变压器，可以任何圈数比而将第一线圈以及第二线圈交替安排在同一平面上。

本发明的再一目的在于提供一种平面式变压器，利用配置于焊垫层的连接部而弹性决定变压器的圈数比。

本发明的又一目的在于提供一种平面式变压器，利用配置于焊垫层的连接部而减少变压器于金属层间的交叉部数量。

基于上述目的，本发明提出一种平面式变压器，包括第一线圈以及第二线圈。其中第一线圈包含多个导电路径与至少一电性连接部。第一线圈之导电路径环绕一位置点。电性连接部电性连接至第一线圈的导电路径，以形成该第一线圈，其中该电性连接部被配置于一焊垫层中。第二线圈也圈环绕该位置点。

本发明另提出一种平面式变压器，包括第一线圈以及第二线圈。第一线圈与第二线圈大体上被配置在最上层金属层。其中第一线圈包含多个导电路径与至少一电性连接部。第一线圈的导电路径与第二线圈均环绕一位置点。电性连接部电性连接至该第一线圈的导电路径，以形成第一线圈。其中，上述电性连接部被配置于焊垫层中。

本发明又提出一平面式变压器，包括至少二个线圈。其中，上述线圈环绕同一位置点，且该平面式变压器的部分电性路径被配置于一焊垫层中。

依照本发明的较佳实施例所述平面式变压器，上述的第一线圈与第二线圈大体上被配置在同一平面上。

依照本发明的较佳实施例所述平面式变压器，更包括电性连接至其中的一线圈的中央节点的引线。

依照本发明的较佳实施例所述平面式变压器，上述的线圈均对称于一对称线，而该对称线通过该位置点。

依照本发明的较佳实施例所述平面式变压器，上述焊垫层的材质包括铝或铝化合物。

本发明因利用配置于焊垫层的连接部，因此可以弹性地决定变压器的圈数比。本发明的平面式变压器可以任何圈数比而将第一线圈以及第二线圈交替安排在同一平面上。本发明也可利用配置于焊垫层的连接部而减少变压器于金属层间的交叉部数量。