[发明专利]基于硅通孔的螺线管式差分电感

摘要

本发明公开了一种基于硅通孔的螺线管式差分电感，它由处于硅衬底顶部和底部金属层中的水平金属线和垂直穿透硅衬底的硅通孔组成，利用先钻孔（via-first）硅通孔工艺，首先在硅转接板中刻蚀金属通孔，然后在硅转接板的顶部和背部构建水平互连线，并与硅通孔进行电气连接，从而构成线圈。为了实现完全对称的结构，水平方向上的金属线存在若干组交叉线，利用金属通孔和两层金属层实现。本发明电感尺寸得以减小，同时能提高整体电感值。

主权项

一种基于硅通孔的螺线管式差分电感，其特征在于：包括处于硅衬底[12]顶部和底部的金属层中的金属线、垂直贯穿硅衬底的硅通孔[1]和差分端口[6、7]；硅衬底[12]顶部和底部各有两层金属层，顶部金属层一[T_M1]在顶部金属层二[T_M2]上方，底部金属层一[B_M1]在底部金属层二[B_M2]下方；金属层中的金属线由若干组顶部平行金属线[2]、顶部交叉金属线[3]、底部平行金属线[4]和底部交叉金属线[5]组成；顶部平行金属线[2]、底部平行金属线[4]分别处于顶部金属层二[T_M2]、底部金属层二[B_M2]中；任意一组顶部交叉金属线[3]、底部交叉金属线[5]均由两条彼此交叉绝缘的金属线组成，其中顶部交叉金属线[3]的两条金属线分别处于顶部金属层一[T_M1]和顶部金属层二[T_M2]中，底部交叉金属线[5]的两条金属线分别处于底部金属层一[B_M1]和底部金属层二[B_M2]中；顶部或底部交叉金属线中的一条金属线与同层的平行金属线直接连接，另一条金属线通过顶部或底部的层间金属通孔[9、10]与平行金属线连接；硅通孔[1]的两端分别与顶部平行金属线[2]和底部平行金属线[4]的一端相连；差分端口[6、7]位于顶部金属层二[T_M2]中。