[实用新型]硅基片上叠式变压器结构

说明书

本实用新型提供一种硅基片上叠式变压器结构，其包括硅基片层、下层金属层以及变压器线圈结构；该变压器线圈结构包括主线圈结构、第二绝缘层以及次线圈结构；次线圈结构包括第一外圈部、第二外圈部、内圈部以及连接部；第一外圈部与内圈部的一端连接，内圈部的另一端通过连接部与所述第二外圈部连接；连接部设置在主线圈结构所在金属层上，连接部与主线圈结构错开。本实用新型的硅基片上叠式变压器结构通过次线圈结构以及连接部的设置，可以保证主线圈金属层的正常工作，改善了叠式变压器的品质因子以及耦合系数。

技术领域

本实用新型涉及硅基集成电路电路设计领域，特别是涉及一种硅基片上叠式变压器结构。

背景技术

现有的硅基片上叠式变压器结构一般会在硅基片的顶部金属层上设置变压器的主线圈金属层以及次线圈金属层，一般次线圈金属层具有多个子线圈，如子线圈之间出现交叉节点，则会将次线圈金属层上具有交叉节点的区域使用主线圈金属层进行桥接。但由于主线圈金属层的厚度方向层次不够，次线圈利用主线圈金属层进行桥接，会影响到主线圈的线圈厚度，从而会影响主线圈金属层的正常工作，进而影响到叠式变压器的Q(品质因子)值以及K(耦合系数)值。

因此现有的硅基片上叠式变压器结构具有品质因子以及耦合系数较差的技术问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种具有较高品质因子以及耦合系数的硅基片上叠式变压器结构；以解决现有的硅基片上叠式变压器结构的品质因子以及耦合系数较差的技术问题。

本实用新型实施例提供一种硅基片上叠式变压器结构，其包括：

硅基片层；

下层金属层，设置在所述硅基片上，用于构成金属连接器件；

变压器线圈结构，通过第一绝缘层设置在所述下层金属层上；其包括：

主线圈结构，设置在所述第一绝缘层上，包括主线圈输入接口、主线圈输出接口以及主线圈中间接口；

第二绝缘层，设置在所述主线圈结构上，设置在所述主线圈结构以及次线圈结构之间；以及

所述次线圈结构，设置在所述第二绝缘层上，包括次线圈输入接口、次线圈输出接口以及次线圈中间接口；

其中所述次线圈结构包括第一外圈部、第二外圈部、内圈部以及连接部；所述第一外圈部与所述内圈部的一端连接，所述内圈部的另一端通过所述连接部与所述第二外圈部连接；所述连接部设置在所述主线圈结构所在金属层上，所述连接部与所述主线圈结构错开。

在本实用新型所述的硅基片叠式变压器结构中，所述主线圈结构为具有一个开口的类圆结构，所述主线圈结构的主线圈输入接口以及主线圈输出接口均设置在所述主线圈结构的开口一端；所述主线圈结构的主线圈中间接口设置在所述主线圈结构的开口相对一端。

在本实用新型所述的硅基片叠式变压器结构中，所述次线圈结构的第一外圈部和第二外圈部构成具有第一外开口和第二外开口的类圆结构，所述次线圈的内圈部构成具有一个内开口的类圆结构；其中所述第一外开口和所述第二外开口相对设置；所述内开口与所述第二外开口的位置相同；

所述次线圈结构的次线圈输入接口和次线圈输出接口均设置在所述次线圈结构的第一外开口一端，所述次线圈结构的次线圈中间接口设置在所述次线圈结构的内开口相对一端。

在本实用新型所述的硅基片叠式变压器结构中，所述次线圈中间接口位于所述次线圈输入接口以及所述次线圈输出接口之间。

在本实用新型所述的硅基片叠式变压器结构中，所述第二绝缘层上设置有第一连接部通孔和第二连接部通孔，所述内圈部的另一端通过所述第一连接部通孔与连接部的一端连接，所述第二外圈部通过所述第二连接部通孔与连接部的另一端连接。