[发明专利]具有用于电感耦合的线圈的半导体管芯和设备

权利要求书

1.一种半导体管芯，包括：

多个晶体管，在半导体衬底的正面处，

背面电感器，在所述半导体衬底的背面处；以及

正面电感器，在所述半导体衬底的所述正面处，其中，

所述正面电感器和所述背面电感器被配置为电感耦合。

2.根据权利要求1所述的半导体管芯，其中，

所述正面电感器的至少一部分由垂直布置在所述多个晶体管中的晶体管的栅极与所述半导体衬底之间的导电线形成。

3.根据权利要求1所述的半导体管芯，其中，

所述正面电感器的至少一部分由延伸到所述半导体衬底中的导电线形成。

4.根据权利要求1所述的半导体管芯，其中，

所述正面电感器具有单个绕组。

5.根据任何前述权利要求所述的半导体管芯，其中，

所述正面电感器的至少一部分由布置在所述多个晶体管上方的金属线形成。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的半导体管芯，其中，

所述正面电感器电连接到所述多个晶体管中的晶体管的源极区或漏极区。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的半导体管芯，其中，

所述正面电感器和所述背面电感器的材料包括金属。

8.根据权利要求1所述的半导体管芯，还包括：

电路系统，包括所述多个晶体管，其中，

所述半导体管芯被配置为通过电感耦合从所述背面电感器向所述正面电感器、并且从所述正面电感器向所述电路系统提供以下中的至少一个：电源信号、数据信号、或时钟信号。

9.根据权利要求8所述的半导体管芯，其中，

所述电路系统被配置为通过以下中的至少一个来解锁：所述数据信号、所述电源信号、或所述时钟信号。

10.根据权利要求1-4、8或9中任一项所述的半导体管芯，其中，

所述导电线包括钨或钌中的至少一种。

11.根据权利要求1-4、8或9中任一项所述的半导体管芯，其中，

所述背面电感器包括在所述背面处的平面中形成开环的至少一个绕组。

12.根据权利要求1-4、8或9中任一项所述的半导体管芯，其中，

所述背面电感器电连接到在所述半导体衬底的所述背面处的第二背面电感器，其中，

所述第二背面电感器被配置为电感耦合到外部电感器、或在所述半导体衬底的所述正面处的第二正面电感器。

13.根据权利要求1-4、8或9中任一项所述的半导体管芯，其中，

所述背面电感器形成在多个金属化层中。

14.根据权利要求1-4、8或9中任一项所述的半导体管芯，其中，

所述背面电感器包括至少一个绕组。

15.根据权利要求1-4、8或9中任一项所述的半导体管芯，其中，

所述晶体管是FinFET。

16.一种电子设备，包括：

电路板，包括电路板电感器；以及

半导体管芯，包括管芯电感器和电路系统，其中，

所述电子设备被配置为通过电感耦合从所述电路板电感器向所述管芯电感器提供、并且从所述管芯电感器向所述电路系统提供电源信号、数据信号或时钟信号。

17.根据权利要求16所述的电子设备，其中，

所述电路系统包括在半导体衬底的正面处的多个晶体管，并且其中，

所述管芯电感器被布置在所述半导体衬底的背面处。