CN112470271B - 沿第一方向延伸的第一功率总线和第二功率总线 - Google Patents
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Abstract
提供了用于向负载电路有效提供电源电压的方法和装置。该装置包括沿第一方向并且在第一范围内延伸的第一多个第一功率总线。第一范围沿第二方向延伸。第二多个第一功率总线沿第一方向并且在第一范围内延伸。第一多个第一功率总线和第二多个第一功率总线以第一电源电压供电。多个第二功率总线在第一范围和第二范围内沿第一方向延伸。第二范围沿第一方向延伸。多个第二功率总线以第二电源电压供电。第一多个第一功率总线、第二多个第一功率总线和多个第二功率总线在导电层中。
Description
优先权要求
本专利申请要求于2018年7月23日提交的题为“沿第一方向延伸的第一功率总线和第二功率总线”的申请号16/042,937的优先权,该申请转让给本受让人并且在此通过引用明确并入本文。
技术领域
本公开一般涉及各自并入具有第一功率总线和第二功率总线的半导体管芯的方法和装置,更具体地涉及各自并入沿第一方向延伸的第一功率总线和第二功率总线的方法和装置。
背景技术
计算设备(例如,膝上型计算机、移动电话等)可以包括处理器,该处理器在一个或多个半导体管芯上,以执行各种功能,诸如电话、互联网访问、相机/视频功能等。处理器可以包括各种电路块,以执行那些功能。在功率递送和功耗方面,因为电路块在处于操作的同时汲取功率,所以那些电路块可以称为电路负载。电路负载可以经由功率调节电路/电压调节电布线诸如电池和墙壁插件之类的功率源供电。例如,功率调节电路/电压调节电路可以为功率管理集成电路(PMIC),其被配置为向电路负载提供经调节或控制的电压。
处理器可以包括各种功率总线,以将电源电压布线至一个或多个半导体管芯上的负载电路。电源电压可以为低压或高压。例如,电源电压可以为诸如接地或VSS之类的低压。高压可以为VDD。处理器外部(例如,一个或多个半导体管芯外部)的功率调节电路/电压调节电路可以被称为经由功率总线向负载电路提供高电源电压的外部电压电源。外部接地引脚或接地连接同样可以被称为外部电压电源,该外部电压电源经由功率总线向负载电路提供低电源电压(接地或VSS)。
随着计算设备功能的增长和物理尺寸的缩小,向负载电路高效递送电源电压变得越来越具有挑战性。传导电源电压的功率总线通常为最顶部的导电层布线。导电层可以是例如金属层。与其他金属层相比较,最顶部的金属层可以提供最低电阻布线。通过在最顶部的金属层中布线功率总线,最顶部的金属层中的宝贵轨道可能会被消耗,而不能用于其他用途(例如,高速信号布线)。
发明内容
该概述标识了一些示例方面的特征,并非所公开的主题的排他性描述或穷举性描述。继阅读以下具体实施方式并且查看形成其一部分的附图之后,对其他特征和方面进行描述,并且它们对于本领域技术人员而言将变得显而易见。
根据至少一个实施例的装置包括第一多个第一功率总线,其沿第一方向并且在第一范围内延伸。第一范围沿第二方向延伸。第二多个第一功率总线沿第一方向并且在第一范围内延伸。第一多个第一功率总线和第二多个第一功率总线以第一电源电压供电。多个第二功率总线在第一范围和第二范围内沿第一方向延伸。第二范围沿第一方向延伸。多个第二功率总线以第二电源电压供电。第一多个第一功率总线、第二多个第一功率总线和多个第二功率总线在导电层中。多个第二功率总线沿第一方向在第一多个第一功率总线与第二多个第一功率总线之间。
提出了根据至少一个实施例的向负载电路提供电源电压的方法的各个方面。该方法包括:通过沿第一方向并且在第一范围内延伸的第一多个第一功率总线传导第一电源电压,该第一范围沿第二方向延伸。该方法还包括:通过沿第一方向并且在第一范围内延伸的第二多个第一功率总线传导第一电源电压并且通过沿第一方向并且在第一范围和第二范围内延伸的多个第二功率总线传导第二电源电压。第二范围沿第一方向延伸。第一多个第一功率总线、第二多个第一功率总线和多个第二功率总线在导电层中。多个第二功率总线沿第一方向在第一多个第一功率总线与第二多个第一功率总线之间。
附图说明
现在,参考附图通过示例而非限制在具体实施方式中呈现装置和方法的各个方面,其中
图1是根据本公开的某些方面的装置的部件的图。
图2是向图1的半导体管芯上的负载电路提供电源电压的功率开关的图。
图3是图1的半导体管芯上的功率总线布线的图。
图4是根据本公开的某些方面的图1的半导体管芯上的功率总线布线的另一图。
图5是根据本公开的某些方面的图4的功率总线布线的另一配置的图。
图6是图4的功率总线布线的导电层的横截面视图。
图7是根据本公开的某些方面的传导电源电压的方法的流程图。
具体实施方式
下文结合附图所阐述的具体实施方式旨在作为对各种配置的描述,并不旨在表示其中可以实践本文中所描述的概念的唯一配置。具体实施方式包括用于提供对各种概念的透彻理解的特定细节。然而,对于本领域技术人员而言,显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践这些概念。在一些实例中,以框图形式示出了公知结构和部件,以避免使这些概念晦涩难懂。
如本文中所使用的,动词“耦合”的各种时态中的术语“耦合到”可以意指元件A直接连接到元件B或者其他元件可以连接在元件A和B之间(即,元件A与元件B间接连接)。在电气部件的情况下,术语“耦合到”在本文中还可以用于意指使用导线、迹线或其他导电材料来电连接元件A和B(以及在它们之间电连接的任何部件)。在一些示例中,术语“耦合到”指示在元件A和B之间流动有电流。在一些示例中,术语“电连接”指示在元件A和B之间流动有电流。
为了便于参考,采用术语“第一”、“第二”、“第三”等,并且它们可能没有实质性含义。在本公开内,例如,第一功率总线和第二功率总线可以是指功率总线的两个不同物理布线。因此,第一功率总线和第二功率总线可以电连接或不会电连接。第一功率总线和第二功率总线可以传导相同的电源电压、不同的电源电压,或没有传导电源电压。
呈现了用于有效总线布线供电的方法和装置。例如,第一多个第一功率总线和第二多个第一功率总线在处理器的半导体管芯上沿第一方向延伸。第一多个第一功率总线和第二多个第一功率总线以第一电源电压(例如,高电源电压或VSS)供电。多个第二功率总线也沿第一方向延伸,并且以不同于第一电源电压的第二电源电压供电。关于第一方向,多个第二功率总线在第一多个第一功率总线与第二多个第一功率总线之间。例如,沿第一方向,布线按第一多个第一功率总线(以第一电源电压供电)、多个第二功率总线(以第二电源电压供电)和第二多个第一功率总线(以第一电源电压供电)的顺序。
通过将用于第一电源电压的功率总线分解为第一多个第一功率总线和第二多个第一功率总线和/或在多个第一功率总线与第二多个第一功率总线之间插入多个第二功率总线,减少了沿第一方向延伸的轨道(例如,通道)的使用。而且,可以通过布线第二多个第二功率总线(以第二电源电压供电)来提高功率布线效率,从而减少在负载电路处经历的电压降。
图1是根据本公开的某些方面的装置的部件的图。装置100可以例如为以下各项中的一项:计算系统(例如,服务器、数据中心、台式计算机)、移动计算设备(例如,膝上型计算机、手机、车辆等)、物联网设备、以及虚拟现实或增强现实系统。装置100包括外部功率源102、高压电源连接103、半导体管芯104、接地连接105、以及外部接地107。
半导体管芯104可以为例如处理器或为处理器的一部分。半导体管芯104包括负载电路106,以执行装置100的处理器的各种功能(例如,计算、图像捕获、通信等)。外部功率源102可以为例如PMIC。外部功率源102可以被配置为经由高压电源连接103向半导体管芯104上的负载电路106提供电源电压。用于操作负载电路106的电源电压可以为高压(例如,VDD)或低压(例如,VSS或接地)。负载电路可以将电源电压用于装置100的操作功能。
在图1中,外部功率源102将外部高压(VEXT)提供到高压电源连接103上作为第一电源电压,以为负载电路106供电。外部接地107可以为引脚或为封装中的功率递送网络的一部分,以提供负载电路106的接地。外部接地107提供VSS(接地)作为第二电源电压,以为负载电路106供电。第一电源电压(例如,VEXT)和第二电源电压VSS可以经由半导体管芯104上的各种功率开关而被提供给负载电路106。通过图2呈现了功率开关的示例。
图2是向图1的半导体管芯上的负载电路提供电源电压的功率开关的图。图2图示了图1的半导体管芯104的实例并且包括高压电源连接203、接地连接205、负载电路206、以及功率开关220和222。高压电源连接203可以为高压电源连接103(图1)的实例。接地连接205可以为接地连接107(图1)的实例。负载电路206可以为负载电路106(图1)的实例。
高压电源连接203可以经由功率开关220向负载电路206提供第一电源电压(例如,VEXT)。接地连接205可以经由功率开关222向负载电路206提供第二电源电压(例如,VSS)。在一些示例中,功率开关220和222可以为通断开关。例如,功率开关220和222可以为全局分布的头部开关(为了便于参考,头部开关可以包括脚踏开关)。在一些示例中,功率开关220和222可以提供经调节的电压(例如,作为电压调节器的驱动器)。
在图2中,功率开关220包括p型金属氧化物半导体(MOS)晶体管,该p型金属氧化物半导体(MOS)晶体管用作到负载电路206的头部开关。功率开关220由BIAS_1信令(例如,携载BIAS_1信号的导体)偏置。BIAS_1信令操作以接通和关断功率开关220。当接通时,功率开关220将高压电源连接203上的第一电源电压(例如,VEXT)提供给负载电路206的节点N1。在一些示例中,BIAS_1信令可以为经调节的电压,以控制节点N1处的电压。
功率开关222包括n型MOS晶体管,该n型MOS晶体管用作到负载电路207的脚踏开关。功率开关222由BIAS_2信号(例如,携载BIAS_2信号的导体)偏置。BIAS_2信令操作以接通和关断功率开关220。当接通时,功率开关222将接地连接205上的第二电源电压(例如,VSS)提供给负载电路206的节点N2(例如,使节点N2放电)。在一些示例中,BIAS_2信令可以为经调节的电压以控制节点N2处的电压。节点N1和N2可以被称为内部功率总线。
图3是图1的半导体管芯上的功率总线布线的图。图3为高压电源连接(例如,图1的高压电源连接103或图2的高压电源连接203)的物理实现方式(例如,功率总线布线)和接地连接(例如,图1的接地连接105或图2的接地连接205)的物理实现方式(例如,功率总线布线)的俯视图(例如,在图1的半导体管芯104处从顶部向下看)。图3包括多个第一功率总线330和多个第二功率总线332。多个第一功率总线330和多个第二功率总线332两者均沿第一方向延伸并且在同一导电层中(例如,金属层)中。例如,多个第一功率总线330和多个第二功率总线332可以为最顶部的金属层线。
多个第一功率总线330可以为接地连接(例如,图1的接地连接105或图2的接地连接205)或高电源电压连接(例如,图1的高压电源连接或图2的高压电源连接203)的一部分。多个第二功率总线332可以为高电源电压连接或接地连接的一部分。BIAS_X信号线336沿第二方向延伸并且在不同于最顶部的金属层的第二导电层中。换句话说,BIAS_X信号线336在不同于第一多个第一功率总线330和多个第二功率总线332的金属层中。BIAS_X信号线336可以为图2的BIAS_1信令或BIAS_2信令的实例。
区域334表示半导体管芯104(图1)上的区域,功率开关220或222(图2)可以至少部分位于该区域内。BIAS_X信号线336偏置位于区域334内的功率开关220或222(图2)。功率总线N_X 337沿第二方向延伸并且在第二导电层中。功率总线N_X 337可以为图2的节点N1或节点N2的实例。区域334内的功率开关220或222(图2)可以操作以将多个第一功率总线330(或多个第二功率总线332)电连接到BIAS_X信号线336所控制的功率总线N_X 337。
如图3所示,第一多个第一功率总线330和多个第二功率总线332可以消耗在区域334上沿第一方向延伸的最顶部的金属层的大量轨道。最顶部的金属层的这样的轨道具有价值,因为最顶部的金属层通常是半导体管芯104(图1)的所有金属层中电阻最低的。本公开提供了减少这种消耗并且提高递送电源电压的效率的方法和装置。
图4是根据本公开的某些方面的图1的半导体管芯上的功率总线布线的另一图。图4为高压电源连接(例如,图1的高压电源连接103或图2的高压电源连接203)的物理实现方式(例如,功率总线布线)和接地连接(例如,图1的接地连接105或图2的接地连接205)的物理实现方式(例如,功率总线布线)的俯视图(例如,在图1的半导体管芯104处从顶部向下看)。具有第一方向和第二方向的平面可以与图1的半导体管芯104的表面相对应。
图4包括第一多个第一功率总线430、第二多个第一功率总线444、多个第二功率总线446、第二多个第二功率总线432、半导体管芯104(图1)上的区域434、接触447、BIAS_Y信号线448、以及第三功率总线N_Y 449。
区域434表示半导体管芯104(图1)上的区域,功率开关220或222(图2)可以至少部分位于该区域内。区域434具有沿第二方向延伸的第一范围440(例如,第一距离或第一宽度)和沿第一方向延伸的第二范围442(例如,第二距离或第二宽度)。第一多个第一功率总线430沿第一方向延伸并且在第一范围440内。第二多个第一功率总线444沿第一方向延伸并且在第一范围440内。第一多个第一功率总线430和第二多个第一功率总线444以第一电源电压供电。在一些示例中,第一多个第一功率总线430和第二多个第一功率总线444可以由外部功率源102(图1)供电以传导高电源电压VEXT。在一些示例中,第一多个第一功率总线430和第二多个第一功率总线444可以由外部接地107(图1)供电以传导低电源电压VSS。
多个第二功率总线446在第一范围440和第二范围442内(例如,在区域434内)沿第一方向延伸。多个第二功率总线446以第二电源电压供电。在一些示例中,多个第二功率总线446由外部功率源102(图1)供电以传导高电源电压VEXT。在一些示例中,多个第二功率总线446可以由外部接地107(图1)供电以传导低电源电压VSS。对于图4,在一些示例中,第一电源电压可以为高压(例如,外部高压VEXT),第二电源电压可以为低压(例如,VSS)。在一些示例中,第一电源电压可以为低压(例如,VSS),而第二电源电压可以为高压(例如,外部高压VEXT)。
第一多个第一功率总线430、第二多个第一功率总线444和多个第二功率总线446在导电层(例如,最顶层的金属层)中。多个第二功率总线446沿第一方向在第一多个第一功率总线430与第二多个第一功率总线444之间。例如,沿着第一方向,第一多个第一功率总线430在顶部处。多个第二功率总线446在中间,并且第二多个第一功率总线444在底部处。
第二多个第二功率总线432在第二范围442内沿第二方向延伸。第二多个第二功率总线432在第二导电层中(例如,在并非最顶部的金属层中)。接触447(例如,至少一个接触)在第一范围440和第二范围442内(例如,在区域434内)。在一些示例中,接触447可以为导电层与第二导电层之间的垂直连接。接触447可以被称为接触或通孔。接触447电连接多个第二功率总线446和第二多个第二功率总线432。功率开关(例如,图2的功率开关220或222;图4中未示出)至少部分在第一范围和第二范围内(例如,区域434内)。
第一多个第一功率总线430和第二多个第一功率总线444可以在相同的轨道上。例如,第一多个第一功率总线430的每个金属线/导电线可以与第二多个第一功率总线444的每个金属线/导电线对准。多个第二功率总线446可以以类似方式在与第一多个第一功率总线430和第二多个第一功率总线444相同的轨道上。在一些示例中,第一多个第一功率总线430、多个第二功率总线446和第二多个第一功率总线444的所有金属线/导电线可以作为同一组金属线/导电线开始。然后,可以切割金属线/导电线以在同一轨道上形成不同的功率总线。
第三功率总线N_Y 449沿第二方向延伸。第三功率总线N_Y 449可以为节点N1或节点N2(图2)的实例,并且可以在第二导电层中。BIAS_Y信号线448沿第二方向延伸。BIAS_Y信号线448可以为BIAS_1信令或BIAS_2信令(图2)的实例,并且可以在第二导电层中。第三功率总线N_Y 449或BIAS_Y信号线448可以在第二范围442内或在区域434内。在一些示例中,第一多个第一功率总线430、第二多个第一功率总线444或多个第二功率总线446可以经由图2的功率开关220或222电连接到第三功率总线N_Y 449并且由BIAS_Y信号线448控制。例如,第一多个第一功率总线430和第二多个第一功率总线444可以传导低电源电压VSS,并且多个第二功率总线446可以传导高电源电压VEXT。
在一些示例中,功率开关220(图2)可以在区域434内,并且第三功率总线N_Y 449可以为节点N1(图2)的实例。多个第二功率总线446可以为高压电源连接203的实例,并且经由功率开关220电连接到第三功率总线N_Y449。偏置信号线BIAS_Y 448可以为偏置信令BIAS_1(图2)的实例并且被配置为偏置功率开关220以调整多个第二功率总线446经由功率开关220与第三功率总线N_Y 449的电连接。例如,偏置信令BIAS_Y 448可以接通和关断功率开关220,或限制功率开关220两端的电流降或电压降。
在一些示例中,功率开关222(图2)可以在区域434内,并且第三功率总线N_Y 449可以为节点N2的实例(图2)。第一多个第一功率总线430和/或第二多个第一功率总线444可以为接地连接205的实例,并且可以经由功率开关222电连接到第三功率总线N_Y449。偏置信令BIAS_Y 448可以为偏置信令BIAS_2的实例(图2),并且被配置为偏置功率开关222以调整第一多个第一功率总线430或第二多个第一功率总线444经由功率开关222与第三功率总线N_Y 449的电连接。例如,偏置信令BIAS_Y 448可以接通和关断功率开关222,或限制功率开关222两端的电流降或电压降。
参考图1,装置100可以包括外部功率源,诸如外部功率源102或外部接地107,以为第一多个第一功率总线430、第二多个第一功率总线444或多个第二功率总线436供电。例如,外部接地107可以电连接到第一多个第一功率总线430和第二多个第一功率总线444中的一个或两个功率总线。外部功率源102可以电连接到第二多个第二功率总线432并且经由第二多个第二功率总线432和接触447电连接到多个第二功率总线436。可替代地,外部功率源102可以电连接到第一多个第一功率总线430和第二多个第一功率总线444中的一个或两个功率总线。外部接地107可以电连接到第二多个第二功率总线432并且经由第二多个第二功率总线432和接触447电连接到多个第二功率总线436。
图5是根据本公开的某些方面的图4的功率总线布线的另一配置的图。图5图示了包括第一多个第一功率总线430、第二多个第二功率总线432、半导体管芯104(图1)上的区域434、第二多个第一功率总线444、多个第二功率总线446、接触447、BIAS_Y信号线448、以及通过图4呈现的第三功率总线N_Y 449。图5图示了第二多个第二功率总线432夹置BIAS_Y信号线448和/或第三功率总线N_Y 449。
图6是图4的功率总线布线的导电层的横截面视图的图。图6可以图示沿着图4的432_X的横截面视图。图6包括多个第二功率总线446(图4)、第二多个第二功率总线432(图4)、接触447(图4)、功率开关620、基板650。在图6中,从观看者的视角来看,第一方向可能进入页面。
多个第二功率总线446(图4)在最顶部的导电(例如,金属)层652中。第二多个第二功率总线432(图4)在最顶部的导电层652下方的第二导电层654中。多个第二功率总线446(图4)和第二多个第二功率总线432(图4)通过接触447(图4)电连接。本公开内的接触可以包括被称为通孔的垂直互连。
功率开关620设置在最顶部的导电层652和第二导电层654的下方,并且在基板650上。功率开关620可以在沿第二方向延伸的第一范围440内。功率开关620可以以各种半导体技术来实现。例如,功率开关620可以是一个或多个平面或FinFET半导体器件。作为示例,功率开关620可以包括p型MOS器件,该p型MOS器件具有栅极620_G、源极620_S和漏极620_D。功率开关620可以为功率开关220(图2)的实例。在一些示例中,栅极620_G可以电连接到偏置信号线BIAS_Y 442(图4)。源极620_S可以电连接到多个第二功率总线446(图4)和/或第二多个第二功率总线432(图4)。漏极620_D可以电连接到第三功率总线N_Y 449(图4)。
参考图4,第一多个第一功率总线430和第二多个第一功率总线444可以在最顶部的导电层652中,如图6中的多个第二功率总线446所图示的。偏置信号线BIAS_Y 448和第三功率总线N_Y 449可以在第二导电层654中,如图6所图示的第二多个第二功率总线432_X所图示的。
图7是根据本公开的某些方面的传导电源电压的方法。图7的操作可以例如通过图1、图2、图4、图5和/或图6呈现的装置100实现。箭头指示操作之中的某些关系,但不一定指示顺序关系。
在710处,通过沿第一方向并且在第一范围内延伸的第一多个第一功率总线传导第一电源电压,第一范围沿第二方向延伸。参考图4,VSS(第一电源电压)由沿第一方向并且在第一范围440内延伸的第一多个第一功率总线430传导。第一范围440可以沿第二方向延伸。
在720处,通过沿第一方向并且在第一范围内延伸的第二多个第一功率总线传导第一电源电压。参考图4,通过沿第一方向并且在第一范围440内延伸的第二多个第一功率总线444传导VSS(第一电源电压)。在一些示例中,第一多个第一功率总线430可以电连接到第二多个第一功率总线444。
在730处,通过在第一范围和第二范围内沿第一方向延伸的多个第二功率总线传导第二电源电压,第二范围沿第一方向延伸。参考图4,通过在第一范围440和第二范围442内沿第一方向延伸的多个第二功率总线446传导VEXT(第二电源电压)。在一些示例中,第一多个第一功率总线430、第二多个第一功率总线444和多个第二功率总线446在导电层652中(图6)。多个第二功率总线446可以沿第一方向在第一多个第一功率总线430与第二多个第一功率总线444之间。
在740处,通过在第二范围内沿第二方向延伸的第二多个第二功率总线传导第二电源电压。第二多个第二功率总线在第二导电层中。参考图4,通过在第二范围442内沿第二方向延伸的第二多个第二功率总线432传导VEXT(第二电源电压)。参考图6,第二多个第二功率总线432可以在导电层652下方的第二导电层654中。
在750处,在第一范围和第二范围内经由接触在多个第二功率总线与第二多个第二功率总线之间传导第二电源电压。参考图4,在第一范围440和第二范围442内经由接触447在多个第二功率总线446与第二多个第二功率总线432之间传导VEXT(第二电源电压)。
在760处,第二电源电压被提供给功率开关。功率开关至少部分在第一范围和第二范围内。功率开关电连接到多个第二功率总线和第二多个第二功率总线。参考图2,VEXT(第二电源电压)通过高压电源连接203被提供给功率开关220。高压电源连接203电连接到功率开关220,多个第二功率总线446和第二多个第二功率总线432(图4)可以为高压电源连接203的实例。参考图4,功率开关220可以在区域434内,因此在第一范围440和第二范围442之间。
在770处,通过第一多个第一功率总线、第二多个第一功率总线或多个第二功率总线经由功率开关为第三功率总线供电,第三功率总线在第二导电层中。参考图2,在一些示例中,通过高压电源连接203经由功率开关220为节点N1(第三功率总线)供电。参考图4,第三功率总线N_Y 449可以为节点N1的实例。多个第二功率总线446可以为高压电源连接203的实例。
参考图2,在一些示例中,通过接地连接205经由功率开关222为节点N2(第三功率总线)供电。参考图4,第三功率总线N_Y 499可以为节点N2的实例。第一多个第一功率总线430和/或第二多个第一功率总线444可以为接地连接205的实例。参考图4,第三功率总线N_Y 499可以在第二导电层中。
在780处,通过沿第二方向延伸的偏置信令偏置功率开关,以调整第一多个第一功率总线、第二多个第一功率总线或多个第二功率总线经由功率开关与第三功率总线的电连接。参考图2,在一些示例中,功率开关220由偏置信令BIAS_1偏置以调整高压电源连接203和节点N1经由功率开关220的电连接。例如,偏置信令BIAS_1可以通过接通和关断功率开关220或限制功率开关220两端的电流降或电压降来调整高压电源连接203与节点N1之间经由功率开关220的电连接。参考图4,第三功率总线N_Y 449可以为节点N1的实例。多个第二功率总线446可以为高压电源连接203的实例。
参考图2,在一些示例中,功率开关222由偏置信令BIAS_2偏置以调整接地连接205和节点N2经由功率开关222的电连接。例如,偏置信令BIAS_2可以通过接通和关断功率开关222或限制功率开关222两端的电流降或电压降来调整接地连接205与节点N2之间经由功率开关222的电连接。参考图4,第三功率总线N_Y 449可以为节点N2的实例。第一多个第一功率总线430或第二多个第一功率总线444中的多个功率总线可以为接地连接205的实例。
提供先前描述以使得本领域任何技术人员能够实践本文中所描述的各个方面。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的,并且本文中所定义的一般原理可以应用于其他方面。因此,权利要求书不旨在限于本文中所示出的各个方面,而是要被赋予与语言权利要求一致的完整范围,其中以单数形式提及元件并不旨在意指“一个且仅一个”,而是意指“一个或多个”,除非明确如此指出。词语“示例性”在本文中用来意指“用作示例、实例或说明”。本文中被描述为“示例性”的任何方面不必被解释为比其他方面优选或有利。除非另有特别陈述,术语“一些”是指一个或多个。诸如“A、B或C的至少一个”、“A、B或C的一个或多个”、“A、B和C的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”和“A、B、C或其任何组合”之类的组合包括A、B和/或C的任何组合,并且可以包括A的倍数、B的倍数、或C的倍数。具体地,诸如“A、B或C的至少一个”、“A、B或C的一个或多个”、“A、B和C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”和“A、B、C或其任何组合”之类的组合可以为仅A、仅B、仅C、A和B、A和C、B和C、或A和B和C,其中任何此类组合可以包含A、B或C中的一个或多个成员。本领域普通技术人员已知或稍后要知道的,在整个本公开中所描述的各个方面的元件的所有结构等同物和功能等同物通过引用明确并入本文,并且旨在由权利要求书涵盖。而且,本文中所公开的内容都不旨在奉献于公众,而与是否在权利要求书中明确叙述了这种公开内容无关。词语“模块”、“机制”、“元件”、“设备”等可能无法代替词语“器件”。如此,除非权利要求要素使用短语“用于……的器件”进行明确叙述,否则该要素都不应解释为器件加功能。
Claims (21)
1.一种电路装置,包括:
第一多个第一功率总线,沿第一方向并且在第一范围内延伸,所述第一范围沿第二方向延伸;
第二多个第一功率总线,沿所述第一方向并且在所述第一范围内延伸,所述第一多个第一功率总线和所述第二多个第一功率总线以第一电源电压供电;
多个第二功率总线,在所述第一范围和第二范围内沿所述第一方向延伸,所述第二范围沿所述第一方向延伸,所述多个第二功率总线以第二电源电压供电,
其中所述第一多个第一功率总线、所述第二多个第一功率总线和所述多个第二功率总线在第一导电层中,
所述多个第二功率总线沿所述第一方向、在所述第一多个第一功率总线与所述第二多个第一功率总线之间;以及
第二导电层,其中所述第二导电层在所述第一导电层下方,
第二多个第二功率总线,所述第二多个第二功率总线在所述第二范围内沿所述第二方向延伸,其中所述第二多个第二功率总线在所述第二导电层中。
2.根据权利要求1所述的电路装置,还包括接触,所述接触在所述第一范围和所述第二范围内,所述接触电连接所述多个第二功率总线和所述第二多个第二功率总线。
3.根据权利要求2所述的电路装置,还包括功率开关,所述功率开关至少部分在所述第一范围和所述第二范围内,所述功率开关经由所述接触电连接到所述多个第二功率总线。
4.根据权利要求3所述的电路装置,其中所述第一多个第一功率总线和所述第二多个第一功率总线在相同的轨道上。
5.根据权利要求4所述的电路装置,其中所述多个第二功率总线在相同的轨道上。
6.根据权利要求4所述的电路装置,其中所述第一电源电压包括接地,并且所述第二电源电压包括外部高电压,或者
所述第一电源电压包括所述外部高电压,而所述第二电源电压包括接地。
7.根据权利要求6所述的电路装置,还包括第三功率总线,所述第三功率总线沿所述第二方向延伸,其中所述第三功率总线在所述第二导电层中。
8.根据权利要求7所述的电路装置,其中所述第一多个第一功率总线、所述第二多个第一功率总线或所述多个第二功率总线经由所述功率开关电连接到所述第三功率总线。
9.根据权利要求8所述的电路装置,其中所述第三功率总线在所述第二范围内,并且所述第三功率总线被所述第二多个第二功率总线夹在中间。
10.根据权利要求8所述的电路装置,还包括偏置信号线,所述偏置信号线沿所述第二方向延伸,其中偏置信号线被配置为偏置所述功率开关,以调整所述第一多个第一功率总线、所述第二多个第一功率总线或所述多个第二功率总线经由所述功率开关与所述第三功率总线的电连接。
11.根据权利要求10所述的电路装置,其中所述偏置信号线在所述第二范围内,并且所述偏置信号线被所述第二多个第二功率总线夹在中间。
12.根据权利要求6所述的电路装置,还包括以下各项中的一项:包含所述第一多个第一功率总线、所述第二多个第一功率总线、所述多个第二功率总线、所述第二多个第二功率总线、所述接触、以及所述功率开关的计算系统、移动计算系统、物联网设备、以及虚拟现实或增强现实系统。
13.根据权利要求12所述的电路装置,还包括外部功率源,所述外部功率源为所述第一多个第一功率总线、所述第二多个第一功率总线或所述第二多个第二功率总线供电。
14.一种向负载电路提供电源电压的方法,包括:
通过沿第一方向并且在第一范围内延伸的第一多个第一功率总线传导第一电源电压,所述第一范围沿第二方向延伸;
通过沿所述第一方向并且在所述第一范围内延伸的第二多个第一功率总线传导所述第一电源电压;
通过在所述第一范围和第二范围内沿所述第一方向延伸的多个第二功率总线传导第二电源电压,所述第二范围沿所述第一方向延伸,
其中所述第一多个第一功率总线、所述第二多个第一功率总线和所述多个第二功率总线在第一导电层中,以及
所述多个第二功率总线沿所述第一方向、在所述第一多个第一功率总线与所述第二多个第一功率总线之间,
通过在所述第二范围内沿所述第二方向延伸的第二多个第二功率总线传导所述第二电源电压,其中所述第二多个第二功率总线在第二导电层中。
15.根据权利要求14所述的方法,还包括:
经由在所述第一范围和所述第二范围内的接触,在所述多个第二功率总线与所述第二多个第二功率总线之间传导所述第二电源电压。
16.根据权利要求15所述的方法,还包括:
向功率开关提供所述第二电源电压,所述功率开关至少部分在所述第一范围和所述第二范围内,所述功率开关电连接到所述多个第二功率总线和所述第二多个第二功率总线。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述第一多个第一功率总线和所述第二多个第一功率总线在相同的轨道上。
18.根据权利要求17所述的方法,其中所述多个第二功率总线在相同的轨道上。
19.根据权利要求16所述的方法,其中所述第一电源电压包括接地,并且所述第二电源电压包括外部高电压,或者
所述第一电源电压包括所述外部高电压,而所述第二电源电压包括接地。
20.根据权利要求19所述的方法,还包括:
通过所述第一多个第一功率总线、所述第二多个第一功率总线或所述多个第二功率总线经由所述功率开关为第三功率总线供电,所述第三功率总线在所述第二导电层中。
21.根据权利要求20所述的方法,还包括:
通过沿所述第二方向延伸的偏置信号线来偏置所述功率开关,以调整所述第一多个第一功率总线、所述多个第一功率总线或所述第二多个第二功率总线经由所述功率开关与所述第三功率总线的电连接。
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