專利名稱：電感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種電感器，特別關(guān)于一種應(yīng)用于一線路基板的電感器。
背景技術(shù)：
由于半導(dǎo)體組件制程的進(jìn)步，壓控震蕩器或射頻處理器等電路所需的電感器已經(jīng)能制作于芯片之中，或是可制成微小結(jié)構(gòu)以與芯片配合。壓控震蕩器或射頻處理器等電路需要高電感值以及高品質(zhì)因子(Q-FACTOR)的電感器，才能夠正確穩(wěn)定的運(yùn)作，其中品質(zhì)因子如式1所定義。
品質(zhì)因子＝(儲存的能量/損耗的能量)(式1)如圖1至圖3所示，公知電感器1是包含多個金屬層11-14設(shè)置于一基板2上，各金屬層11-14彼此之間以及金屬層11與基板2之間為介電層(圖未示出)，各金屬層11-14于電感器1的一第一端15彼此電性連接，各金屬層11-14于電感器1的第二端16彼此電性連接，二訊號線(圖未示出)分別與第一端15及第二端16電性連接。
電感器1是以多層螺旋狀結(jié)構(gòu)以增加等效導(dǎo)體截面積而降低其串聯(lián)電阻，藉以降低損耗與提升品質(zhì)因子。然而其品質(zhì)因子仍會受到各金屬層11-14間的寄生電容、金屬層11與基板2間的寄生電容以及基板2的窩電流互感的影響，使得在較高頻率應(yīng)用時(shí)此電感器儲存能量的能力降低，特別是在集成電路中具有導(dǎo)電性的硅基板。
因此，提供一種高品質(zhì)因子的電感器，以期能夠減低基板窩電流以及電感器與基板間寄生電容對品質(zhì)因子的影響，進(jìn)而提高電感器的品質(zhì)因子，以提升電感器的效能與品質(zhì)，正是當(dāng)前的重要課題之一。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于上述課題，本實(shí)用新型的目的為提供一種能夠減低基板窩電流以及電感器與基板間寄生電容對品質(zhì)因子的影響的電感器。
于是，為達(dá)上述目的，依據(jù)本實(shí)用新型的一種電感器是應(yīng)用于一線路基板，其包含一第一導(dǎo)電層以及一第二導(dǎo)電層，第二導(dǎo)電層是設(shè)置于第一導(dǎo)電層上且與第一導(dǎo)電層電性連接，其中第一導(dǎo)電層的寬度或投影面積分別不大于第二導(dǎo)電層的寬度或投影面積。
本實(shí)用新型的電感器更包含一第三導(dǎo)電層，其設(shè)置于該第二導(dǎo)電層上且與該第二導(dǎo)電層電性連接，其中該第二導(dǎo)電層的寬度或投影面積分別不大于該第三導(dǎo)電層的寬度或投影面積。
承上所述，因依據(jù)本實(shí)用新型的電感器中，第一導(dǎo)電層的寬度或投影面積分別不大于第二導(dǎo)電層的寬度或投影面積，或者多個導(dǎo)電層中任一導(dǎo)電層的寬度或投影面積不大于其上的另一導(dǎo)電層的寬度或投影面積，故能夠減低基板窩電流以及電感器與基板間寄生電容對品質(zhì)因子的影響，進(jìn)而提高電感器的品質(zhì)因子，提升電感器的效能與品質(zhì)。


圖1是顯示公知電感器中基板與各金屬層的立體圖；圖2是顯示圖1中電感器的上視圖；圖3是顯示圖2中電感器沿A-A’線的剖面視圖；圖4是顯示依據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施例的電感器中基板與各導(dǎo)電層的立體圖；圖5A至圖5D是分別顯示圖4中電感器各導(dǎo)電層的上視圖及導(dǎo)電層間的電性連接；圖6是顯示圖5中電感器沿B-B’線的剖面視圖；圖7是顯示依據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施例的電感器中基板與各導(dǎo)電層的立體圖；圖8是顯示圖7中電感器的上視圖；圖9是顯示圖8中電感器沿C-C’線的剖面視圖；圖10是顯示依據(jù)本實(shí)用新型第三實(shí)施例的電感器中基板與各導(dǎo)電層的立體圖；圖11是顯示圖10中電感器的上視圖；圖12是顯示圖11中電感器沿D-D’線的剖面視圖；
圖13是顯示依據(jù)本實(shí)用新型第四實(shí)施例的電感器中基板與各導(dǎo)電層的立體圖；圖14是顯示圖13中電感器的上視圖；圖15是顯示圖14中電感器沿E-E’線的剖面視圖；以及圖16是分別顯示圖13中電感器各導(dǎo)電層的上視圖。
組件符號說明1、4、5、6、7電感器11-14金屬層2、3基板41第一導(dǎo)電層42第二導(dǎo)電層45導(dǎo)體15、43、55、64、711、721、731、741第一端16、44、56、65、712、722、732、742第二端51-54、61-63、71-74導(dǎo)電層611-612、621-622、631-632導(dǎo)電回路具體實(shí)施方式
以下將參照相關(guān)圖式，說明依據(jù)本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電感器。
如圖4至圖6所示，本實(shí)用新型第一實(shí)施例的一種電感器4是設(shè)置于一基板3上并包含一第一導(dǎo)電層41以及一第二導(dǎo)電層42，第二導(dǎo)電層42是設(shè)置于第一導(dǎo)電層41上且與第一導(dǎo)電層41電性連接，第一導(dǎo)電層41是設(shè)置于基板3上，其中第一導(dǎo)電層41的寬度或投影面積分別不大于第二導(dǎo)電層42的寬度或投影面積。
基板3可以是一線路基板，例如為一集成電路基板、一低溫陶瓷共燒基板或一印刷電路板，第一導(dǎo)電層41或第二導(dǎo)電層42的材質(zhì)為金屬或合金，第一導(dǎo)電層41與第二導(dǎo)電層42之間以及第一導(dǎo)電層41與基板3之間以介電材質(zhì)(圖未示出)區(qū)隔開，第一導(dǎo)電層41與第二導(dǎo)電層42分別如圖5A與圖5B所示。第一導(dǎo)電層41與第二導(dǎo)電層42之間的電性連接，可通過一導(dǎo)線或一接觸(contact)的導(dǎo)體45實(shí)現(xiàn)。
第一導(dǎo)電層41與第二導(dǎo)電層42于電感器4的一第一端43與一第二端44彼此電性連接，二訊號線(圖未示出)分別與第一端43及第二端44電性連接。
此外，如圖6所示，電感器4更包含一導(dǎo)體45，導(dǎo)體45是電性連接于第一導(dǎo)電層41與第二導(dǎo)電層42之間。如圖5C所示，導(dǎo)體45可以是多個接觸，并沿第一端43向第二端44配置于第一導(dǎo)電層41與第二導(dǎo)電層42之間，以使第一導(dǎo)電層41與第二導(dǎo)電層42電性連接。另外，如圖5D所示，導(dǎo)體45可以是至少一導(dǎo)電條(conductive bar)，其形狀可以是一長條狀導(dǎo)體，并配置于第一導(dǎo)電層41與第二導(dǎo)電層42之間，以使第一導(dǎo)電層41與第二導(dǎo)電層42電性連接。
第一導(dǎo)電層的寬度或投影面積可分別不大于第二導(dǎo)電層寬度或投影面積的一半。
以上實(shí)施例僅簡單說明電感器4設(shè)置于基板3上的實(shí)施態(tài)，以下將以其它實(shí)施例說明其它形式電感器設(shè)置于基板3上的實(shí)施態(tài)。
如圖7至圖9所示，本實(shí)用新型第二實(shí)施例的一種電感器5是設(shè)置于一基板3上并包含多個導(dǎo)電層51-54，各導(dǎo)電層可具有至少一例如螺旋狀的導(dǎo)電回路，各導(dǎo)電回路具有一開端與一尾端，各導(dǎo)電回路的開端彼此電性連接，各導(dǎo)電回路的尾端彼此電性連接，各導(dǎo)電回路的寬度或投影面積不大于其上的另一導(dǎo)電回路的寬度或投影面積。本實(shí)施例亦可依據(jù)實(shí)際需要，將各導(dǎo)電回路的開端與另一導(dǎo)電回路的尾端電性連接。
各導(dǎo)電層51-54之間以及導(dǎo)電層51與基板3之間以介電材質(zhì)(圖未示出)區(qū)隔開。各導(dǎo)電層之間的電性連接，可藉由一導(dǎo)線或一接觸實(shí)現(xiàn)。
導(dǎo)電層51-54是在電感器5的一第一端55與一第二端56彼此電性連接，二訊號線(圖未示出)分別與第一端55及第二端56電性連接。本實(shí)施例中，導(dǎo)電層51的寬度或投影面積可分別不大于導(dǎo)電層54寬度或投影面積的一半。
如圖10至圖12所示，本實(shí)用新型第三實(shí)施例的一種電感器6是設(shè)置于一基板3上并包含多個導(dǎo)電層61-63，各導(dǎo)電層具有多個導(dǎo)電回路，各導(dǎo)電回路具有一開端與一尾端，各導(dǎo)電回路的開端彼此電性連接，各導(dǎo)電回路的尾端彼此電性連接。各導(dǎo)電回路的寬度或投影面積不大于其上的另一導(dǎo)電回路的寬度或投影面積。
導(dǎo)電層63具有導(dǎo)電回路631-632，導(dǎo)電層62具有導(dǎo)電回路621-622，導(dǎo)電層61具有導(dǎo)電回路611-612，導(dǎo)電回路631-632、導(dǎo)電回路621-622與導(dǎo)電回路611-612的兩端是分別于電感器6的第一端64與第二端65電性連接。二訊號線(圖未示出)是分別與第一端64及第二端65電性連接。
導(dǎo)電回路621-622的寬度或投影面積分別不大于導(dǎo)電回路631-632的寬度或投影面積，導(dǎo)電回路611-612的寬度或投影面積分別不大于導(dǎo)電回路621-622的寬度或投影面積，各導(dǎo)電層61-63之間以及導(dǎo)電層61與基板3之間以介電材質(zhì)(圖未示出)區(qū)隔開。各導(dǎo)電層之間的電性連接，可藉由一導(dǎo)線或一接觸實(shí)現(xiàn)。
如圖13至圖16所示，本實(shí)用新型第四實(shí)施例的一種電感器7是設(shè)置于一基板3之上并包含多個導(dǎo)電層71-74，導(dǎo)電層74的第一端741與一訊號線(圖未示出)電性連接，導(dǎo)電層74的第二端742與導(dǎo)電層73的第一端731電性連接，導(dǎo)電層73的第二端732與導(dǎo)電層72的第一端721電性連接，導(dǎo)電層72的第二端722與導(dǎo)電層71的第一端711電性連接，導(dǎo)電層71的第二端712與另一訊號線(圖未示出)電性連接。各導(dǎo)電層的寬度或投影面積不大于其上的另一導(dǎo)電層的寬度或投影面積。
各導(dǎo)電層71-74之間以及導(dǎo)電層71與基板3之間以介電材質(zhì)(圖未示出)區(qū)隔開。各導(dǎo)電層之間的電性連接，可藉由一導(dǎo)線或一接觸實(shí)現(xiàn)。
另外，本實(shí)用新型實(shí)施例的電感器可藉由CMOS制程或是MEMS(Micro ElectroMechanical System)技術(shù)制造，若電感器是以MEMS技術(shù)制程時(shí)，電感器是以懸臂梁懸掛于基板之上，因此，各導(dǎo)電層之間以及導(dǎo)電層與基板之間不需要以介電材質(zhì)填充。
綜上所述，因依據(jù)本實(shí)用新型的電感器中，第一導(dǎo)電層的寬度或投影面積分別不大于第二導(dǎo)電層的寬度或投影面積，或者多個導(dǎo)電層中任一導(dǎo)電層的寬度或投影面積不大于其上的另一導(dǎo)電層的寬度或投影面積，故能夠減低基板窩電流以及電感器與基板間寄生電容對品質(zhì)因子的影響，進(jìn)而提高電感器的品質(zhì)因子，提升電感器的效能與品質(zhì)。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性的。任何未脫離本實(shí)用新型的精神與范疇，而對其進(jìn)行等效修改或變更，均應(yīng)包含于所附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求1.一種電感器，應(yīng)用于一線路基板，其特征在于包含一第一導(dǎo)電層；以及一第二導(dǎo)電層，其是設(shè)置于該第一導(dǎo)電層上且與該第一導(dǎo)電層電性連接；其中，該第一導(dǎo)電層的寬度或投影面積分別不大于該第二導(dǎo)電層的寬度或投影面積。
2.如權(quán)利要求1所述的電感器，其特征在于其中該第一導(dǎo)電層的寬度或投影面積分別不大于該第二導(dǎo)電層寬度或投影面積的一半。
3.如權(quán)利要求1所述的電感器，其特征在于其中該第一導(dǎo)電層具有至少一螺旋狀第一導(dǎo)電回路，該第一導(dǎo)電回路具有第一開端與第一尾端，該第二導(dǎo)電層具有至少一螺旋狀第二導(dǎo)電回路，該第二導(dǎo)電回路具有第二開端與第二尾端。
4.如權(quán)利要求3所述的電感器，其特征在于其中該第一開端與該第二尾端是電性連接，或該第一尾端與該第二開端是電性連接。
5.如權(quán)利要求3所述的電感器，其特征在于其中該第一開端與該第二開端是電性連接，該第一尾端與該第二尾端是電性連接。
6.如權(quán)利要求1所述的電感器，其特征在于其中該第一導(dǎo)電層具有多個第一導(dǎo)電回路，所述多個第一導(dǎo)電回路分別具有第一開端與第一尾端，該第二導(dǎo)電層具有多個第二導(dǎo)電回路，所述多個第二導(dǎo)電回路分別具有第二開端與第二尾端。
7.如權(quán)利要求6所述的電感器，其特征在于其中所述多個第一開端彼此是電性連接，所述多個第一尾端彼此是電性連接，所述多個第二開端彼此是電性連接，所述多個第二尾端彼此是電性連接。
8.如權(quán)利要求6所述的電感器，其特征在于其中所述多個第一開端與所述多個第二開端是電性連接，所述多個第一尾端與所述多個第二尾端是電性連接。
9.如權(quán)利要求1所述的電感器，其特征在于更包含一第三導(dǎo)電層，其設(shè)置于該第二導(dǎo)電層上且與該第二導(dǎo)電層電性連接；其中，該第二導(dǎo)電層的寬度或投影面積是分別不大于該第三導(dǎo)電層的寬度或投影面積。
專利摘要一種電感器是應(yīng)用于一線路基板，其包含一第一導(dǎo)電層以及一第二導(dǎo)電層，第二導(dǎo)電層是設(shè)置于第一導(dǎo)電層上且與第一導(dǎo)電層電性連接，其中第一導(dǎo)電層的寬度或投影面積分別不大于第二導(dǎo)電層的寬度或投影面積。
文檔編號H05K1/18GK2845127SQ20052011501
公開日2006年12月6日 申請日期2005年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月29日
發(fā)明者李勝源 申請人:威盛電子股份有限公司