[发明专利]一种基于TSV的全对称三维变压器

权利要求书

1.一种基于TSV的全对称三维变压器，其特征在于：包括顶部介质层a、中间硅衬底层m和底部介质层b。

2.根据权利要求1所述的一种基于TSV的全对称三维变压器，其特征在于：所述顶部介质层a中制作有金属层P_a、S_a1、S_a2、S_a3和接触孔H_a1、H_a2、H_a3、H_a4。

3.根据权利要求2所述的一种基于TSV的全对称三维变压器，其特征在于：所述中间硅衬底层m中制作有硅通孔TSV₁和硅通孔TSV₂，硅通孔TSV₁和硅通孔TSV₂从内到外均依次制作有金属柱和绝缘层。

4.根据权利要求3所述的一种基于TSV的全对称三维变压器，其特征在于：所述底部介质层b中分别制作有金属层P_b、S_b1、S_b2、S_b3和接触孔H_b1、H_b2、H_b3、H_b4。

5.根据权利要求4所述的一种基于TSV的全对称三维变压器，其特征在于：所述金属层P_a、接触孔H_a1、硅通孔TSV₁、接触孔H_b1、金属层P_b相连接构成1:1、1:2和1:3变压器的初级线圈。

6.根据权利要求4所述的一种基于TSV的全对称三维变压器，其特征在于：所述金属层S_a1、接触孔H_a2、硅通孔TSV₂、接触孔H_b2、金属层S_b1相连接构成1:1变压器的次级线圈。

7.根据权利要求4所述的一种基于TSV的全对称三维变压器，其特征在于：所述金属层S_a2、接触孔H_a3、金属层S_a1、接触孔H_a2、硅通孔TSV₂、接触孔H_b2、金属层S_b1、接触孔H_b3、金属层S_b2相连接构成了1:2变压器的次级线圈。

8.根据权利要求4所述的一种基于TSV的全对称三维变压器，其特征在于：所述金属层S_a3、接触孔H_a4、金属层S_a2、接触孔H_a3、金属层S_a1、接触孔H_a2、硅通孔TSV₂、接触孔H_b2、金属层S_b1、接触孔H_b3、金属层S_b2、接触孔H_b4、金属层S_b3相连接构成了1:3变压器的次级线圈。

9.根据权利要求4所述的一种基于TSV的全对称三维变压器，其特征在于：所述顶部介质层a、底部介质层b均采用绝缘材料二氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种制作；

硅通孔TSV₁、硅通孔TSV₂中填充的金属为铜或铝；

硅通孔TSV₁、硅通孔TSV₂的绝缘层使用的材料为二氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种；

金属层P_a、S_a1、S_a2、S_a3、P_b、S_b1、S_b2、S_b3和接触孔H_a1、H_a2、H_a3、H_a4、H_b1、H_b2、H_b3、H_b4使用的材料为铜或铝。