晶片上的具有磁性的隔離型功率轉換器的製造方法
2023-06-12 14:09:11 1
晶片上的具有磁性的隔離型功率轉換器的製造方法
【專利摘要】一種用一些層製造的集成電路可以包括襯底、具有第一繞組的變壓器、第二繞組和磁芯。所述第一繞組和所述第二繞組可以圍繞所述磁芯。所述變壓器可以布置在所述襯底的第一側的上方。通量導體可以布置在所述襯底的與所述第一表面相對的第二表面上。
【專利說明】晶片上的具有磁性的隔離型功率轉換器
[0001]優先權聲明
[0002]本申請受益於2011年6月30日提交的臨時申請s.η.61/503，578的優先權，該臨時申請的公開內容併入本文。
【背景技術】
[0003]本申請的主題涉及在集成電路上實施的磁路，所述集成電路用於提供源自於磁路的功能，例如電壓轉換。
[0004]具有空氣芯磁路的變壓器有局限性，部分歸因於空氣芯磁路的高電阻和低電感。例如，在空氣芯磁路中，可以將功率輻射回可能影響電磁幹擾(EMI)的集成電路(IC)的電源平面或接地平面。為了減輕空氣芯磁路中的EMI的影響，設計者必須在設計電路和包括空氣芯的繞組的物理參數上花很多的精力。因為EMI與頻率成比例，所以當施加高頻率信號時，EMI的影響是特別重要的。由於所產生的高電流，印刷電路板(PCB)設計者也必定會擔憂EMI影響。輻射功率也是一個問題，因為它可能干擾未連接到PCB的其它電路。
[0005]此外，空氣芯磁路不是有效的，並且這些電路的封裝可能限制可提供的功率。例如，晶片上的功率耗散可能限制可由片上變壓器提供的功率。因此，可提供的功率量受到電路效率和封裝可應付多少功率的限制。通常需要供應太多附加功率以克服由於空氣芯磁路的無效率而導致的功率損失。
[0006]為了克服空氣芯磁路的局限性，設計者在變壓器中包括磁芯以增加繞組電感和功率轉換效率，導致較低電感器峰值電流和減少的功率消耗。增加的繞組電感和功率轉換效率還減少與其它部件的幹擾，因為可使用較低的開關頻率並且磁通量由於磁芯的添加而受到更多約束。在變壓器中包括磁芯增加每單位面積的電感，這提供更高的能量密度並且允許設備小型化。
[0007]可使用隔離式變壓器構造具有磁芯的變壓器。隔離式變壓器在相關的電路之間提供電隔離。例如，當需要保護電路免受信號尖峰或浪湧時，可使用隔離式變壓器。然而，現有的隔離式變壓器會需要較大的空間。此外，當變壓器非常接近於其它電路部件時，存在提高效率以及將變壓器與其它電路部件充分地隔離的挑戰。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1 (a)和圖1 (b)圖示根據本發明的實施方案的片上變壓器的示例性配置。
[0009]圖2圖示根據本發明的實施方案的具有通量導體的片上變壓器的示例性配置。
[0010]圖3圖示根據本發明的實施方案的具有磁芯的片上變壓器的示例性配置。
[0011]圖4圖示根據本發明的實施方案的具有兩個磁芯的片上變壓器的示例性配置。
[0012]圖5圖示根據本發明的實施方案的具有磁芯的片上變壓器的示例性配置。
[0013]圖6圖示根據本發明的實施方案的集成電路的截面圖。
[0014]圖7圖示根據本發明的示例性實施方案的可使用具有磁芯的片上變壓器的功率轉換器系統。[0015]圖8圖示根據本發明的實施方案的具有布置在襯底的相同側上的磁芯和通量導體的片上變壓器的示例性配置。
【具體實施方式】
[0016]本發明的實施方案可提供具有變壓器的集成電路，該變壓器具有環繞為磁通量提供路徑的磁芯纏繞的一個或多個繞組。介電材料可以被包括以在磁芯和繞組之間提供電氣絕緣。變壓器可以設置在襯底上。繞組和磁芯可以被定向成為磁通量提供路徑，該路徑沿平行於襯底(變壓器形成於其上)的表面的方向。通量導體可以設置在襯底的另一個表面上，以提高通過變壓器的通量傳導。集成電路可用一些層製造。
[0017]具有第一繞組和第二繞組的變壓器可具有圍繞磁芯的第一部分的第一繞組和圍繞磁芯的第二部分的第二繞組。第一繞組和第二繞組中的至少一個可佔據集成電路的一些層中的若干層。磁芯也可佔據集成電路的一些層中的若干層。
[0018]磁芯可以是實芯的，可以包括多個空隙或可以是多段芯，具有在相鄰的段之間的至少一個空隙中提供的介電材料。單個棒芯具有最高的面積效率，因為在相同表面上的一對核芯將佔據更大的面積以提供相同的通量傳導。然而，使用單個棒芯可能由於漏通量而增加EMI。集成電路可包括布置成與具有第一繞組和第二繞組的磁芯相鄰的第二磁芯。如果具有第一繞組和第二繞組的磁芯布置在襯底的一側上，則可在襯底的相對側上提供第二磁芯。第二磁芯可協助「封閉」通量迴路，無需集成電路上的額外的表面面積。第二磁芯可以簡單地為鐵素體-環氧樹脂層(ferrite loaded epoxy layer)或具有大於沉積薄膜或塗層薄膜的 導磁率的導磁率的其它薄膜。
[0019]磁芯可包括開口，第一繞組和第二繞組通過該開口圍繞磁芯。在磁芯具有開口的情況下，第一繞組可圍繞開口的一側上的磁芯，並且第二繞組可圍繞開口的相對側上的磁
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[0020]第一繞組和第二繞組可圍繞磁芯的相同部分。在這樣的配置的情況下，第一繞組和第二繞組可環繞磁芯的相同部分互相纏繞且彼此不接觸。還可在互相纏繞的繞組和磁芯之間提供介電材料以在繞組之間以及在繞組和磁芯之間提供隔離。
[0021]在集成電路上提供的變壓器的實施方案可以包括兩個磁芯，該兩個磁芯具有圍繞各個磁芯的一個或多個繞組。例如，第一磁芯可由第一繞組包圍並且第二磁芯可由第二繞組包圍。多個繞組也可以圍繞各個磁芯，並且各繞組可圍繞多個磁芯。例如，第一磁芯可由第一繞組包圍，並且第二繞組和第二磁芯可由第一繞組和第二繞組包圍。繞組可環繞相應的磁芯的相同部分互相纏繞且彼此不接觸。
[0022]圖1 (a)和圖1 (b)圖示根據本發明的實施方案的片上變壓器的示例性配置。圖1(a)示出根據本發明的實施方案的上晶片變壓器100的頂視圖。變壓器100可以包括為磁通量提供路徑的磁芯110、環繞磁芯110纏繞的一個或多個繞組120和在磁芯110和繞組120之間提供電氣絕緣的介電材料130。
[0023]為磁通量提供路徑的磁芯110可以佔據集成電路的一些層中的若干層。例如，第一繞組120可以通過若干層的第一部分在磁芯110的多個側上圍繞磁芯110，並且第二繞組120可以通過若干層的第二部分在磁芯110的多個側上圍繞磁芯。如圖1 (a)中所示，第一繞組120可以在磁芯110的第一部分中在磁芯110的多個側上圍繞磁芯110，並且第二繞組120可以在磁芯110的第二部分中在磁芯110的多個側上圍繞磁芯110，磁芯110的第二部分不同於磁芯110的第一部分。第一繞組和第二繞組120可以圍繞磁芯110使得繞組120環繞磁芯110。
[0024]圖1 (b)圖示圖1 (a)的變壓器100的截面圖。如圖示的，變壓器100可以在襯底140上建構。磁芯110和繞組120可以被定向成沿平行於襯底140 (變壓器100形成於其上)的表面的方向傳導磁通量。在磁芯和繞組120之間提供的介電材料130可以是隔離層。隔離層可以是具有高介質擊穿的絕緣層，諸如聚醯亞胺、二氧化矽、氮化矽等。磁芯110層可以是具有高導磁率的層，諸如NiFe和FeCo基合金。
[0025]磁芯110和繞組120的定向允許根據常規集成電路製造技術來製造變壓器100。使用半導體掩模和影印石版術，可以在多個材料沉積層中構建繞組120、介電材料130和磁芯110。在一個實例中，形成變壓器100的「後表面」的繞組跡線，變壓器的接觸襯底140的一部分可在製造的第一階段中被構建。介電層130的應用可能在隨後的製造階段中出現，以填充繞組跡線之間的間隙區並且還覆蓋繞組跡線。在另一個階段中，代表磁芯110的材料可以鋪設在介電層130上。介電材料的附加沉積可以適用於包繞電介質中的磁芯110。在稍後的階段中，金屬材料可以被沉積在後繞組跡線的暴露區域上以構建「側」跡線。此外，金屬材料可以被沉積在磁芯110的電介質覆蓋的前側上以在變壓器100的前側上構建跡線並且完成繞組120。
[0026]圖2圖示根據本發明的實施方案的具有通量導體的片上變壓器200的示例性配置。如圖2中所示，變壓器200的結構可包括磁芯210，環繞磁芯210纏繞的一個或多個繞組220、介電材料230、襯底240和通量導體250。一個或多個電路部件260可以布置在襯底240上。一個或多個電路元件可以耦接到繞組220。
[0027]可在襯底240的相對側上將通量導體250提供給磁芯210。磁芯210、通量導體250和襯底240的其它布置是可能的。可直接在襯底240的表面上提供通量導體250。替代地，電介質可布置在通量導體250和襯底240之間。可在通量導體250的一個或多個側上提供電介質。通量導體250可提供附加通量路徑，因而來自磁芯210的磁通量可以傳遞到通量導體250。通量導體250可以通過環氧樹脂附著到襯底240或通過已知過程在襯底240上被構建。通量導體250可作為噴濺到襯底240的表面上的磁性材料膜被提供。通量導體250可以由與用於磁芯210的材料相同的材料製造。例如，通量導體250可由具有高導磁率的材料(諸如CoTaZr (鈷鉭鋯)、NiFe (鎳鐵素體)和FeCo (鐵素體鈷)基合金)製成。
[0028]變壓器100和200可以包括連接跡線，所述連接跡線用以將變壓器的端子與其它電路部件、其它介電層互連，以將變壓器包繞在絕緣材料中並且防止與其它部件、減小對附近電氣部件的電磁幹擾所必需的屏蔽材料和可以對變壓器提供機械穩定性的其它襯底材料的非預期的電接觸。雖然在圖1 (a)、圖1 (b)和圖2中未示出，但是本發明的原理通過這些附加特徵中的任一個獲得應用。
[0029]圖3圖示根據本發明的實施方案的具有磁芯的片上變壓器300的示例性配置。變壓器300可以包括片上磁芯310、第一繞組320和第二繞組330。變壓器300的配置可以具有與第二繞組330互相纏繞的第一繞組320，所述第一繞組320和第二繞組330各自螺旋環繞片上磁芯310。片上磁芯310可以經過互相纏繞的第一繞組320和第二繞組330的中心。[0030]片上磁芯310可以形成為單芯(圖1 (a)中所示)或可以形成為在磁性棒之間具有空隙340。空隙340可以是預定的距離(例如，1-10微米)以更改磁芯310的形狀各向異性並且提供增強的磁導率。空隙340可以用電介質或電氣絕緣材料填充。為了最小化總芯310截面積的減小，芯310的棒可布置成使得空隙340窄。空隙340可以更改磁芯310的形狀各向異性並且提供增強的磁導率。高導磁率將導致高電感、高效率和更高的能量密度。空隙340也可以通過限制由於磁通量而導致在磁芯310中的渦電流的產生和傳輸來增強磁導率。
[0031]圖4圖示根據本發明的實施方案的具有兩個磁芯的片上變壓器400的示例性配置。片上變壓器400可以包括第一芯410A、第二芯410B、一次繞組420和二次繞組430。一次繞組420可以環繞第二芯410B纏繞並且與第一芯410A橫交。一次繞組420也可環繞第一芯410纏繞。類似地，第二繞組430可以環繞第二芯410B纏繞並且與第一芯410橫交，其中第二繞組430也可以環繞第二芯410B纏繞。一次繞組420和二次繞組430可以螺旋環繞第一芯410A和第二芯410B。第一芯410A和第二芯410B中的至少一個可以包括多個空隙和多個磁性棒，如圖3中所示。
[0032]一次繞組420可以包括第一端子422和第二端子424。如圖4中所示，一次繞組的第一端子和第二端子可以布置在一次繞組420的相對端上。二次繞組430可以包括第一端子432和第二端子434。如圖4中所示，二次繞組430的第一端子和第二端子可以布置在二次繞組的相對端上。一次繞組420的第一端子422和二次繞組430的第一端子可以布置成接近第一芯410A。一次繞組420的第二端子424可以布置成接近第一芯410A，並且二次繞組430的第二端子434可以布置成接近第二芯410B。
[0033]第一磁芯410A和第二磁芯410B可以具有寬度Wm，該寬度Wm可被確定以提供特定應用所需的電感。一次繞組420和二次繞組430可以布置成環繞第一磁芯410A和第二磁芯410B，使得來自一個芯的通量的方向與來自另一個芯的通量的方向是相反的。具體地，繞組420和430的定向在第一芯元件410A和第二芯元件410B之間可以是反向的以減小來自變壓器400的通量洩漏。以這種方式，驅動電流可以導致兩個芯元件中的通量彼此具有相反方向。該配置可以幫助提供磁通返迴路徑，並且減少洩漏到周圍部件中的通量和EMI輻射。變壓器400可以安裝在半導體襯底內，使得由芯攜載的磁通量的傳導率沿平行於襯底的表面的方向延伸。
[0034]在製造期間，磁性芯材料的難軸可被控制以對準將由變壓器在操作期間產生的磁通量的方向。將難軸與通量的方向對準預期減少可能在變壓器的操作期間出現的開關損耗。
[0035]圖5圖示根據本發明的實施方案的具有磁芯的片上變壓器500的示例性配置。片上變壓器500可以包括磁芯510、第一繞組520和第二繞組530。芯510可以具有在中心處具有開口的矩形的形狀。芯510可以具有帶圓邊的矩形的形狀。芯510可以具有比芯510的寬度更長的長度。
[0036]磁芯510可以是實磁芯。在另一個實施方案中，芯510的部分可以具有多個空隙516。空隙516的數量可以是任意數量，只要芯510提供特定應用所需的磁通量即可。多個空隙516可以提供在芯的在芯510的中心的開口的任一側上的部分上。空隙516可以用可改變各向異性和增強導磁率的絕緣材料或介電材料來填充。[0037]第一繞組520和第二繞組530可以環繞芯510的部分纏繞。例如，如圖5中所示，第一繞組520可以環繞在開口的一側上的芯纏繞，並且第二繞組530可以環繞在開口的另一側上的芯纏繞。第一繞組520和第二繞組530可以在芯510的被纏繞的部分上居中。第一繞組520和第二繞組530可以環繞芯510的具有空隙516的部分纏繞。第一繞組520可以在芯510的一側上提供的輸入端子522和輸出端子423之間延伸，並且第二繞組530可以在芯510的另一側上提供的輸入端子532和輸出端子533之間延伸。
[0038]芯510中的磁通量可以圓形地行進通過環形芯。在製造期間，各向異性的方向可以被控制，使得易軸沿著Y方向，並且難軸沿著X方向。由繞組產生的通量可以隨同芯沿著難軸(X方向)輕鬆行進。大多數通量可沿難軸被切換以最小化磁滯(hysteric)損耗。
[0039]隨著通量接近磁芯510的端部(在Y軸處)，通量可能易於逃逸而不是跟隨磁芯510的形狀(在X軸中)。在圖5中所示的示例性實施方案的情況下，較少的通量可能從磁芯的頂部和底部逃逸。與其它設計相比，通過限制磁通量的輻射，益處可能是較少的感應噪聲。然而，隨著通量沿著X軸即易軸在頂部區域和底部區域中行進，可能引發一些附加損失。對於實用設計，一個設計可以優先於另一個被選擇，這取決於對應用重要的因素。
[0040]片上變壓器500可以安裝在半導體襯底內，使得由芯510攜載的磁通量的傳導率沿平行於襯底的表面的方向延伸。
[0041 ] 圖6圖示根據本發明的實施方案的集成電路600的截面圖。變壓器600可以內置於集成電路晶片中。集成電路晶片可以包括襯底660、絕緣襯底650、電極645、有源部件層655、絕緣層640、第一繞組671、第二繞組673、磁芯625、介電層630、620和絕緣層610。可以形成介電層620和630以在一次繞組和二次繞組之間提供充分的絕緣。介電層620和630也可以提供在一次繞組和芯之間以及在二次繞組和芯之間提供絕緣。
[0042]磁芯625可以是實心棒，具有環繞其提供的繞組。磁芯625可以由多個磁性棒形成，所述多個磁性棒由具有環繞棒束提供的繞組的電介質隔片分離。例如，磁芯625可以包括夾層或多層的磁性材料626和非傳導介電材料627。間隔層厚度需要被優化以用於在高頻率和高效率下維持磁導率。
[0043]絕緣層610可充當封裝以保護裝置並且可使變壓器與外部信號絕緣，所述外部信號諸如從接地平面或電源平面發射的可能在繞組671和673上引發寄生信號的高頻信號。絕緣層640可以將繞組與襯底660隔離。
[0044]可選的電極645可以充當從在變壓器下面的有源部件層655中的任意部件到繞組中的一個的連接件。有源部件層655可以提供在襯底的一面上，所述面背向襯底的具有繞組671和673的一面。如果從繞組到襯底不需要連接件，則可以不使用電極645，並且一次繞組和二次繞組兩者通過介電層640與襯底660絕緣。絕緣襯底650可以使可選的電極645與襯底560絕緣。
[0045]取決於電路要求，繞組671和673可以單獨地連接到有源部件層655的部件。替代地，在設計需要決定時，繞組671和673中的一個可以單獨地連接到有源部件層655，並且另一個電感器可以單獨地連接到印刷電路板(PCB)(現在圖6中所示)。有源部件層655的部件各自將被配置用於集成電路的專門應用。
[0046]除了製造功率變壓器之外，上文的實施方案也可以用來製造反饋變壓器。
[0047]具有上文變壓器配置的示例性實施方案可以適用於使用具有磁芯的片上變壓器構成集成電路晶片。圖7圖示根據本發明的示例性實施方案的可使用具有磁芯的片上變壓器的功率轉換器系統700。
[0048]功率轉換器系統700可以包括具有磁芯710的變壓器、變壓器開關電路720和整流電路730。可選地，反饋變壓器740也可以被提供。變壓器710、電源開關電路720、整流電路730和反饋變壓器740的總體布置不是本申請的重點。如圖7中所示，可以在與電源開關電路720和整流電路730相同的晶片上提供具有磁芯的變壓器710。在那些情況下，可以使用圖6中所示的可選的電極645來將電源開關電路720連接到一次繞組或將二次繞組連接到整流電路730。
[0049]如果使用了專用變壓器晶片，則從電源開關電路720到一次繞組的連接以及從整流電路730到二次繞組的連接可通過如所示的晶片到晶片結合線來實現。變壓器710和/或740可以以如圖1-6中所示的多個不同的一般配置來布置。例如，變壓器710和740可具有:成螺旋形的第一導體環路和第二導體環路，具有通過螺旋的中心的磁芯；嵌套的螺旋，其中通過螺旋的中心的磁芯，第一成螺旋形的導體迴路和第二成螺旋形的導體迴路彼此螺旋環繞；和以螺線管的形式的堆疊螺旋磁芯。
[0050]隔離型變壓器710可以形成在變壓器開關IC晶片之上，在整流IC晶片上，或在專用變壓器晶片上，如圖7中所示。功率轉換器700可進一步包括反饋變壓器晶片，該反饋變壓器也可在與功率變壓器710相同的晶片上或在獨立的晶片上之外。在反饋變壓器740被提供在與功率變壓器710相同的晶片上的情況下，反饋變壓器740可具有諸如在堆疊螺旋(即，頂部繞組和底部繞組)中的那些結構類似的結構或不同的結構。反饋變壓器740，雖然示出為具有磁芯，但是可以具有磁芯或空氣芯。
[0051]圖8圖示根據本發明的實施方案的具有布置在襯底240的相同側上的磁芯810和通量導體850的片上變壓器800的示例性配置。如圖8中所示，結構的變壓器800可包括磁芯810、環繞磁芯810纏繞的一個或多個繞組820、介電材料830、襯底840、通量導體850和介電材料870。一個或多個電路部件860可以布置在襯底840上。一個或多個電路兀件可以耦接到繞組820。
[0052]可在襯底840的其上布置有磁芯810的一側上提供通量導體850。介電材料870可布置在一個或多個繞組820和通量導體850之間。通量導體850可提供附加通量路徑，因而來自磁芯810的磁通量可以傳遞到通量導體850。通量導體850可以通過環氧樹脂附著到襯底840或通過已知過程在襯底840上被構建。通量導體850可以作為噴濺到襯底840的表面上的磁性材料膜被提供。通量導體850可以由與用於磁芯810的材料相同的材料製造。例如，通量導體850可由具有高導磁率的材料(諸如CoTaZr (鈷鉭鋯)、NiFe (鎳鐵素體)和FeCo (鐵素體鈷)基合金)製成。
[0053]在示例性實施方案中，電介質材料可以是高介質擊穿材料，諸如聚醯亞胺、二氧化矽、氮化矽等。磁芯層和通量導體層可由具有高導磁率的材料(諸如CoTaZr (鈷鉭鋯)、NiFe(鎳鐵素體)和FeCo (鐵素體鈷)基合金)製成。最終，繞組和金屬互連結構可以由諸如金或銅的適當的傳導金屬形成。
[0054]雖然上文已經參照特定實施方案描述了本發明，但是本發明並不限於上文的實施方案和附圖中所示的特定配置。例如，所示的一些部件作為一個實施方案可以相互組合，或可以將部件劃分成若干子部件，或可以添加任何其它已知的或可用的部件。本領域的技術人員將意識到，在不脫離本發明的精神和實質特徵的情況下，可以以其它方式實施本發明。所存在的實施方案因此將被視為在所有方面是作為說明性的而非限制性的。本發明的範圍由所附權利要求而非由前述描述指示，並且在權利要求的等效性的意義和範圍內的所有改變預期將被包括在本發明的範圍內。
【權利要求】
1.一種用一些層製造的集成電路，其包括: 襯底； 變壓器，所述變壓器布置在所述襯底的第一表面上方，所述變壓器包括圍繞磁芯的第一繞組和第二繞組；以及 通量導體，所述通量導體布置在所述襯底的與所述第一表面相對的第二表面上。
2.根據權利要求1所述的集成電路，其中: 所述第一繞組在所述磁芯的第一部分中圍繞所述磁芯；並且 所述第二繞組在所述磁芯的第二部分中圍繞所述磁芯。
3.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述第一繞組和所述第二繞組圍繞所述磁芯的相同部分。
4.根據權利要求3所述的集成電路，其中所述第一繞組和所述第二繞組環繞所述磁芯互相纏繞且彼此不接觸。
5.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述第一繞組和所述第二繞組中的至少一個佔據集成電路的所述一些層中的多個層。
6.根據權利要求1所述的 集成電路，其中所述磁芯佔據所述集成電路的所述一些層中的多個層。
7.根據權利要求1所述的集成電路，其進一步包括布置在所述磁芯與所述第一繞組和第二繞組之間的介電材料。
8.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述第一繞組被定向為沿與所述襯底的所述第一表面大體平行的方向傳導通量。
9.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述磁芯是實芯。
10.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述磁芯和所述通量導體由相同的材料製成。
11.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述磁芯包括布置在所述第一部分和所述第二部分中的至少一個中的多個空隙。
12.根據權利要求1所述的集成電路，其中所述磁芯是多段芯，具有在相鄰的段之間的至少一個空隙中提供的介電材料。
13.根據權利要求2所述的集成電路，其中所述磁芯包括開口，所述第一繞組和所述第二繞組通過所述開口圍繞所述磁芯。
14.根據權利要求13所述的集成電路，其中所述第一部分定位在所述開口的一側上，並且所述第二部分定位在所述開口的相對側上。
15.根據權利要求2所述的集成電路，其中所述磁芯包括布置在所述第一部分和所述第二部分中的至少一個中的多個空隙。
16.一種用一些層製造的集成電路，其包括: 襯底； 變壓器，所述變壓器布置在所述襯底的第一側上，所述變壓器包括第一磁芯、第二磁芯、圍繞所述第一磁芯的一部分的第一繞組和圍繞所述第二磁芯的一部分的第二繞組；以及 通量導體，所述通量導體布置在所述襯底的與所述第一表面相對的第二表面上。
17.根據權利要求16所述的集成電路，其中所述第一繞組進一步圍繞所述第二磁芯的一部分，並且所述第二繞組進一步圍繞所述第一磁芯的一部分。
18.根據權利要求16所述的集成電路，其中所述第一繞組和所述第二繞組環繞所述第一磁芯和所述第二磁芯互相纏繞且彼此不接觸。
19.根據權利要求16所述的集成電路，其中所述第一磁芯和所述第二磁芯中的至少一個佔據所述集成電路的一些層中的多個層。
20.根據權利要求16所述的集成電路，其進一步包括布置在所述第一磁芯和所述第一繞組繞組之間以及在所述第二磁芯和所述第二繞組之間的介電材料。
21.根據權利要求16所述的集成電路，其中所述第一繞組被定向為沿與所述襯底的所述第一表面大體平行的方向傳導通量。
22.根據權利要求16所述的集成電路，其中所述第一磁芯和所述第二磁性中的至少一個是實芯。
23.根據權利要求16所述的集成電路，其中所述第一磁芯和所述第二磁芯中的至少一個包括多個空隙。
24.根據權利要求16所述的集成電路，其中所述第一磁芯和所述第二磁芯中的至少一個是多段芯，具有在相鄰的段之間的至少一個空隙中提供的介電材料。
25.一種用一些層製造的集成電路，其包括: 襯底； 布置在所述襯底上方的變壓器，所述變壓器包括圍繞磁芯的第一繞組和第二繞組；以及 通量導體，所述通量導體布置在所述襯底和所述變壓器之間。
26.根據權利要求25所述的集成電路，其進一步包括布置在所述通量導體與所述第一繞組和所述第二繞組中的至少一個之間的介電材料。
27.一種用一些層製造的集成電路，其包括: 襯底；以及 布置在所述襯底上的變壓器，所述變壓器包括圍繞多段磁芯的第一繞組和第二繞組。
28.根據權利要求27所述的集成電路，其中: 所述第一繞組在所述多段磁芯的第一部分中圍繞所述磁芯；並且 所述第二繞組在所述多段磁芯的第二部分中圍繞所述磁芯。
29.根據權利要求27所述的集成電路，其中所述第一繞組和所述第二繞組圍繞所述磁芯的相同部分。
30.一種用一些層製造的集成電路，其包括: 襯底；以及 布置在所述襯底上的變壓器，所述變壓器包括第一磁芯、第二磁芯、圍繞所述第一磁芯和所述第二磁芯的第一繞組和圍繞所述第一磁芯和所述第二磁芯的第二繞組，其中 所述第一繞組和所述第二繞組環繞所述第一磁芯和所述第二磁芯被定向，使得來自所述第一磁芯的通量的方向與來自所述第二磁芯的通量的方向是相對的。
31.根據權利要求30所述的集成電路，其中來自所述第一磁芯的通量和來自所述第二磁芯的通量大體平行於其上布置有所述變壓器的襯底的表面。
32.—種用一些層製造的集成電路，其包括: 襯底；以及 變壓器，所述變壓器布置在所述襯底、磁芯、圍繞所述磁芯的第一部分的第一繞組和圍繞所述磁芯的第二部分的第二繞組上，其中 所述磁芯包括布置在所述第一部分和所述第二部分上的一個或多個空隙。
33.根據權利要求32所述的集成電路，其中所述磁芯包括開口，所述第一繞組和所述第二繞組通過所述開口圍繞所述磁芯。`
【文檔編號】H01F7/06GK103650075SQ201280032352
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年6月29日 優先權日:2011年6月30日
【發明者】陳保興 申請人:美國亞德諾半導體公司