DE102005014929A1 - Inductor for integrated circuit, has number of vias connecting part of electrically conductive layers with each other to form three-dimensional conductive coil structure, where width of lower conductive strip is n-times width of upper strip - Google Patents

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Abstract

The inductor has an electrically conductive layer provided on a substrate and defining a lower conductive strip. Another electrically conductive layer defines an upper conductive strip. A number of vias connect the part of electrically conductive layers with each other in order to form three-dimensional conductive coil structure. The width of the lower strip is n-times the width of the upper strip. An intermediate conductive layer is provided on the electrically conductive layer. An independent claim is also included for a transformer for an integrated circuit.

Description

Gebiet der ErfindungTerritory of invention

Die Erfindung betrifft ein induktives Bauteil für integrierte Schaltkreise, wie zur Beispiel ein auf einem Chip ausgeführtes induktives Element oder Transformator, die auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet sind, im wesentlichen mit denselben Prozessschritten, die auch bei der Herstellung von integrierten Schaltkreisen beteiligt sind.The The invention relates to an inductive component for integrated circuits, such as an on-chip inductive element or transformer, which are formed on a semiconductor substrate, substantially with the same process steps that are used in the production of integrated circuits are involved.

Auf einem Chip ausgeführte Induktivitäten und Transformatoren haben typischer Weise eine sehr geringe Qualität. Der Hauptgrund ist der ohmsche Widerstand (einschließlich der Skin-Effekte) der Spule und die Verluste aufgrund von in dem Substrat induzierten Strömen. Während der Spulenwiderstand durch Vergrößerung der Breite und Höhe der Metallspule reduziert werden kann, ist es sehr schwer, die Substratverluste zu reduzieren, da jede hochfrequente magnetische Feldlinie, welche den Halbleiter durchdringt, Ströme induziert, welche aufgrund des Widerstandes des Substrates schließlich in Wärme und damit Verlust umgewandelt werden. Abgesehen von elektrischen Effekten ist keine magnetische Abschirmung auf dem Chip möglich. Eine magnetische Abschirmung würde ferromagnetische Materialien notwendig machen, welche in Standard CMOS Prozessen nicht verfügbar sind.On running a chip Inductors and Transformers typically have a very low quality. The main reason is the ohmic resistance (including the skin effects) of the coil and the losses due to currents induced in the substrate. During the Coil resistance by increasing the width and height the metal coil can be reduced, it is very difficult, the substrate losses because every high-frequency magnetic field line, which the semiconductor permeates currents which, due to the resistance of the substrate finally in Heat and so that loss will be transformed. Apart from electrical effects No magnetic shielding on the chip is possible. A magnetic shield would be ferromagnetic Make materials necessary, which in standard CMOS processes not available are.

Beschreibung des verwandten Standes der Technikdescription of the related art

Es existieren mehrere Arten von Spulen und magnetischen Kopplern in der Literatur. Neben den sehr gebräuchlichen Spiralspulen gibt es einige Patente mit integrierten Spulen, die zwischen einer oberen und einer unteren Metallschicht liegen und folglich mit den magnetischen Feldlinien parallel zum Chip, z. B.
US 5,936,298 „Method for Realizing Magnetic Circuits in an Integrated Circuit": Es ist eine Spule offenbart, die aus Schleifen zwischen oberem und unterem Metall besteht, wobei die Windungen in einem Quadrat angeordnet sind. Daher sind die Feldlinien (annäherungsweise) auf diesen Torus begrenzt, d.h. in dem Siliziumoxid.
There are several types of coils and magnetic couplers in the literature. In addition to the very common spiral coils, there are some patents with integrated coils that lie between an upper and a lower metal layer and thus with the magnetic field lines parallel to the chip, z. B.
US 5,936,298 "Method for Realizing Magnetic Circuits in an Integrated Circuit": A coil is disclosed consisting of loops between upper and lower metal, with the turns arranged in a square, so that the field lines are (approximately) limited to this torus, ie in the silica.

US 2003 011 041 „Integrated Toroidal Coil Inductors for IC Devices": Eine ähnliche Spule wie in US 5,936,298 wird vorgeschlagen, wobei die Form näher an einem Torus liegt. US 2003 011 041 "Integrated Toroidal Coil Inductors for IC Devices": A similar coil as in US 5,936,298 is proposed, wherein the shape is closer to a torus.

US 2004 212 038 „Integrated Inductor in Semiconductor Manufacturing": Hier sind unterschiedliche Realisierungen von reinen Spulen und Transformatoren gezeigt, mit Feldlinien parallel zum Substrat. Die Transformatoren bestehen aus Spulen entlang derselben Symmetrieachse. US 2004 212 038 "Integrated Inductor in Semiconductor Manufacturing": Here, different realizations of pure coils and transformers are shown, with field lines parallel to the substrate The transformers consist of coils along the same axis of symmetry.

US 6 817 087 „Integrated Circuit Inductors": Verschiedene Realisierungen von reinen Spulen sind gezeigt. Zusätzlich ist die Verwendung von ferromagnetischen Materialien zur Erhöhung der Induktivität vorgeschlagen. US Pat. No. 6,817,087 "Integrated Circuit Inductors": Various realizations of pure coils are shown, and in addition, the use of ferromagnetic materials to increase the inductance is suggested.

US 6 803 848 „Integrated Helix Coil Inductor on Silicon": Eine Spule zwischen oberer und unterer Metallschicht mit mehreren Windungen wird vorgeschlagen, wobei die Breite der Windungen von der äußeren zur zentralen Windung linear wächst. US Pat. No. 6,803,848 "Integrated Helix Coil Inductor on Silicon": A coil is proposed between the upper and lower multi-turn metal layers, with the width of the turns growing linearly from the outer to the central turn.

US 6 614 092 „Indegrated Inductor in Semiconductor Manufacturing": Verschiedene Arten von Spulen und konzentrischen Transformatoren mit und ohne magnetischen Kern sind offenbart. Die Feldachse liegt in der Ebene des Substrats. US Pat. No. 6,614,092 "Inducted Inductor in Semiconductor Manufacturing": Various types of coils and concentric transformers with and without a magnetic core are disclosed, the field axis being in the plane of the substrate.

Die meisten magnetischen Koppler in der Literatur bestehen aus mehreren Windungen in verschiedenen übereinanderliegenden Metallschichten, oder aus ineinander verwundene Windungen, die spiralförmig um ein gemeinsames Zentrum verlaufen, z. B.:
US 6 794 977 „Planar Transformer": Zwei spiralförmige Spulen mit zwei Windungen sind ineinander verwunden und bilden einen Transformator. Die Feldlinien sind orthogonal zum Substrat.
Most magnetic couplers in the literature consist of several turns in different superposed metal layers, or of intertwined turns spiraling around a common center, e.g. B .:
US 6,794,977 "Planar Transformer": Two spiral coils with two turns are twisted into each other to form a transformer, and the field lines are orthogonal to the substrate.

DE 102 61 385 : Integrated Spiral Pentafilar": Vier Eingangswicklungen und eine Ausgangswicklung sind ineinander verschachtelt und bilden einen Transformator. Das Feld ist orthogonal zum Substrat. DE 102 61 385 : Integrated Spiral Pentafilar ": Four input windings and one output winding are nested to form a transformer and the field is orthogonal to the substrate.

WO 03/03 390 „ Mulitple-Interleaved Circuit Transformer": Vier Wicklungen sind ineinander verschachtelt und bilden einen Transformator.WHERE 03/03 390 "Mulitple-Interleaved Circuit Transformer ": Four windings are interlaced and form a transformer.

US 2004 195 651 „Center-Tap Transformers in Integrated Circuits": Mehrere Realisierungen von Transformatoren sind offenbart, die aus konzentrischen Wicklungen in verschiedenen Metallschichten bestehen. US 2004 195 651 "Center Tap Transformers in Integrated Circuits": Several implementations of transformers are disclosed which consist of concentric windings in different metal layers.

US 2004 207 504 „On-Chip Transformer Balun": Ein Transformator, der aus zwei spiralförmigen Spulen in verschiedenen Metallschichten besteht ist offenbart. US 2004 207 504 "On-Chip Transformer Balun": A transformer consisting of two spiral coils in different metal layers is disclosed.

US 6 480 086 „Inductor and Transformer Formed with Multi-Layer Coil Turns fabricated on an Integrated Circuit Substrates": Konzentrische Transformatoren sind offenbart, die ineinander verschachtelt sind und aufeinander liegen. US 6,480,086 "Inductor and Transformer Formed with Multi-Layer Coil Turns Fabricated on an Integrated Circuit Substrate": Concentric transformers are disclosed, which are nested inside each other.

US 6 816 012 „Distributed Circular Geometry Power Amplifier Architecture": Ein magnetischer Koppler mit vier Eingängen und einem Ausgang ist offenbart. Der Ausgang ist eine Schleife (quadratische Form) in der oberen Metallschicht. Die Eingänge umfassen Streifenleiter, die parallel und nahe an jeder Seite der quadratischen Schleife liegen. Da die Eingangswindungen dieser Struktur Streifenleiter sind, verlaufen die Feldlinien kreisförmig um den Streifenleiter. Daher dringt ein Teil des Eingangsfeldes in das Substrat ein und verursacht Substratverluste. US Pat. No. 6,816,012 "Distributed Circular Geometry Power Amplifier Architecture": A magnetic coupler with four inputs and one output disclosed. The exit is a loop (square shape) in the upper metal layer. The inputs include strip conductors that are parallel and close to each side of the square loop. Since the input turns of this structure are strip conductors, the field lines are circular around the strip conductor. Therefore, a part of the input field penetrates into the substrate and causes substrate losses.

Offenbarung der Erfindungepiphany the invention

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein induktives Bauteil für integrierte Schaltkreise in Form einer Induktivität oder eines Transformators vorzuschlagen, mit signifikant verringerten Substratverlusten.It the object of the present invention is an inductive component for integrated Circuits in the form of an inductance or a transformer to suggest, with significantly reduced substrate losses.

Diese Aufgabe wird durch die Bereitstellung eines induktiven Bauteils für integrierte Schaltkreise erreicht, wie es in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben ist.These Task is by providing an inductive component for integrated Circuits achieved as described in the independent claims is.

Andere Merkmale, die als charakteristisch für die Erfindung angesehen werden, sind in den abhängigen Ansprüchen ausgeführt, auf welche hierin Bezug genommen wird.Other Features considered characteristic of the invention are in the dependent claims executed which is incorporated herein by reference.

Erfindungsgemäß wird eine Induktivität für integrierte Schaltkreise vorgeschlagen, welche ein Substrat umfasst, eine erste elektrisch leitende Schicht auf dem Substrat, welche mindestens einen unteren streifenförmigen Leiter definiert, eine dazwischen liegende Schicht auf der ersten elektrisch leitenden Schicht, welche mindestens eine isolierende und/oder dielektrische Schicht umfasst, eine zweite elektrisch leitende Schicht auf dieser dazwischen liegenden Schicht, welche mindestens einen oberen streifenförmigen Leiter definiert, und eine Mehrzahl von vertikalen elektrischen Leitern, sogenannte „Vias", welche Teile der ersten und zweiten elektrisch leitenden Schichten miteinander verbindet, um eine 3-dimensionale leitende Spulenstruktur zu bilden, wobei die Breite des unteren streifenförmigen Leiters n-mal die Breite des oberen streifenförmigen Leiters beträgt.According to the invention is a inductance for integrated Circuits proposed, which includes a substrate, a first electrically conductive layer on the substrate, which at least a lower strip-shaped Head defined, an intermediate layer on the first electrically conductive layer, which at least one insulating and / or dielectric layer comprises a second electrically conductive layer on this intermediate layer, which is at least one upper strip-shaped Conductor defined, and a plurality of vertical electric Ladders, so-called "vias", which are parts of connects first and second electrically conductive layers, to form a 3-dimensional conductive coil structure, wherein the width of the lower strip-shaped Ladder is n times the width of the upper strip-shaped conductor.

Ein Transformator für integrierte Schaltkreise gemäß der Erfindung umfasst ein Substrat, eine erste elektrisch leitende Schicht, welche mindestens einen unteren streifenförmigen Leiter umfasst, eine dazwischen liegende Schicht auf der ersten elektrisch leitenden Schicht, welche mindestens eine isolierende und/oder dielektrische Schicht umfasst, eine zweite elektrisch leitende Schicht auf dieser dazwischen liegenden Schicht, welche mindestens einen oberen streifenförmigen Leiter umfasst, und mindestens zwei Transformatorwicklungen, wobei eine erste Wicklung aus einer gemäß der vorliegenden Erfindung konstruierten Induktivität besteht, und eine zweite Wicklung aus einer streifenförmigen Spulenstruktur, die in der Ebene der zweiten leitenden Schicht angeordnet ist.One Transformer for integrated circuits according to the invention includes a substrate, a first electrically conductive layer, which comprises at least one lower strip-shaped conductor, a intermediate layer on the first electrically conductive Layer comprising at least one insulating and / or dielectric Layer comprises a second electrically conductive layer on this intermediate layer, which at least one upper strip-shaped conductor includes, and at least two transformer windings, wherein a first winding of one according to the present invention Invention constructed inductance, and a second Winding of a strip-shaped Coil structure arranged in the plane of the second conductive layer is.

Durch die Konstruktion von Spulen und Transformatoren im Einklang mit der vorliegenden Erfindung können Substratverluste der Spulen vollständig vermieden werden – zumindest theoretisch – durch Änderung der Geometrie der Spulen. Das ermöglicht eine neue Art von Induktivitäten und Transformatoren auf einem Chip. Die Struktur verwendet die Höhe zwischen der untersten und der obersten leitenden (Metall-) Schicht, um 3-dimensionale Spulen und Transformatoren aufzubauen. Das Konzept kann verwendet werden, um Spulen, einfache Transformatoren (einen Eingang und einen Ausgang) oder Transformatoren höherer Ordnung (2 zu 1, 4 zu 1, 8 zu 1) herzustellen. Die Erfindung kann ferner zur Herstellung von auf dem Chip vorgesehene Realisierungen von Baluns verwendet werden. Daher bietet sie eine gute Alternative zu teuren chipexternen Baluns.By the construction of coils and transformers in line with of the present invention Substrate losses of the coils are completely avoided - at least theoretically - by change the geometry of the coils. This allows a new kind of inductors and Transformers on a chip. The structure uses the height between the bottom and top conductive (metal) layers to 3-dimensional Build up coils and transformers. The concept can be used be to coils, simple transformers (an input and a Output) or transformers higher Order (2 to 1, 4 to 1, 8 to 1). The invention can furthermore for the production of on-chip realizations used by Baluns. Therefore, it offers a good alternative too expensive off-chip baluns.

Im Falle von mehr als einer Eingangsspule, die mit einer Ausgangsspule gekoppelt wird, kann die Erfindung als Leistungskombinierer verwendet werden. Auf einem Chip befindliche Leistungskombinierer können dazu verwendet werden, um die Leistung von mehreren Leistungsverstärkern, vier im unten stehenden Fall, passiv zusammen zu führen. Somit müssen die einzelnen Verstärker nur ein Viertel der an der Antenne benötigen Leistung liefern. Des weiteren kann das Induktivitätsverhältnis zwischen den Eingang- und Ausgangsspulen zur Impedanztransformation verwendet werden. Ein Transformator oder Koppler gemäß der Erfindung kann ferner als ein Leistungsteiler mit einer Eingangsspule und mehr als einer Ausgangsspule verwendet werden.in the Trap of more than one input coil, with an output coil is coupled, the invention can be used as a power combiner become. On-chip power combiners can be used be to the power of several power amplifiers, four in the case below, to passively merge. Thus, the single amplifier only a quarter of the power needed at the antenna supply. Of Further, the inductance ratio between the entrance and Output coils are used for impedance transformation. One Transformer or coupler according to the invention can also be used as a power divider with an input coil and more than one output coil can be used.

Aus der Literatur sind Spulen, die zwischen einer unteren und einer oberen leitenden Schicht liegen, bekannt. Die torusförmigen Strukturen, die in US 5 936 298 und US 2003 011 041 gezeigt werden, haben die Feldlinien alle auf den Torus begrenzt, d.h. in dem Siliziumoxid. Daher haben diese Konzepte verringerte Substratverluste wie das Konzept, das hier vorgestellt wird. Jedoch sind diese Torusstrukturen einzelne Windungen (Induktivitäten) und keine Koppler. Daher bieten sie nicht die Kopplungseigenschaften der vorliegenden Idee. Die Spulen und Transformatoren, die in US 2004 212 038 , US 6 817 087 , US 6 803 848 und US 6 614 092 gezeigt werden, sind gerade und symmetrisch in Bezug auf eine Ebene zwischen den Metallschichten. Daher schließt sich die Hälfte der Feldlinien im Substrat und produzieren Substratverluste. In dieser Hinsicht sind diese Spulen schlechter als die hier vorgeschlagenen Spulen. Die Koppler sind kollinear. Daher geht das Eingangsfeld nicht vollständig durch die Ausgangsspule, was eine reduzierte Kopplungskonstante zur Folge hat. In der Lösung mit magnetischen Materialien ist die Kopplung verbessert, aber es wird ein nicht Standard CMOS Prozess mit magnetischen Schichten benötigt.From the literature, coils which lie between a lower and an upper conductive layer are known. The toroidal structures in US 5,936,298 and US 2003 011 041 are shown, the field lines have all limited to the torus, ie in the silicon oxide. Therefore, these concepts have reduced substrate losses like the concept presented here. However, these torus structures are single turns (inductors) and not couplers. Therefore, they do not offer the coupling properties of the present idea. The coils and transformers in US 2004 212 038 . US Pat. No. 6,817,087 . US Pat. No. 6,803,848 and US Pat. No. 6,614,092 are shown to be straight and symmetrical with respect to a plane between the metal layers. Therefore, half of the field lines in the substrate close and produce substrate losses. In this regard, these coils are worse than the coils proposed here. The couplers are collinear. Therefore, the input field does not go completely through the output coil, which is a reduced coupling constant has the consequence. In the solution with magnetic materials, the coupling is improved, but a non-standard CMOS process with magnetic layers is needed.

Andere magnetische Koppler in der Literatur bestehen aus konzentrischen Spiralen in einer oder mehreren Metallschichten, siehe hier z. B. US 6 794 977 , DE 102 61 385 , WO 03/03390, US 2004 195 651 , US 2004 207 504 und US 6 480 086 . Diese Strukturen haben typischerweise gute Kopplungskonstanten zwischen den Spulen, aber sie stellen keine Isolation zwischen verschiedenen Eingangsspulen zur Verfügung. Daher ist das Übersprechen zwischen verschiedenen Eingängen etwa in der gleichen Größenordnung wie die Kopplung zum Ausgang. (Für einige Anwendungen kann dies ein gewünschtes Merkmal sein, im Falle von verschiedenen Eingangssignalen, z. B., ist dies sicherlich ein großer Nachteil.) Des weiteren besitzen die konzentrischen Spiralen Feldlinien senkrecht zum Substrat. Daher durchdringen alle Feldlinien den Wafer und produzieren Substratströme und Substratverluste.Other magnetic couplers in the literature consist of concentric spirals in one or more metal layers, see here e.g. B. US 6,794,977 . DE 102 61 385 , WO 03/03390, US 2004 195 651 . US 2004 207 504 and US 6,480,086 , These structures typically have good coupling constants between the coils, but they do not provide isolation between different input coils. Therefore, the crosstalk between different inputs is about the same order of magnitude as the coupling to the output. (For some applications, this may be a desirable feature, but in the case of different input signals, for example, this is certainly a major drawback.) Furthermore, the concentric spirals have field lines perpendicular to the substrate. Therefore, all field lines penetrate the wafer and produce substrate currents and substrate losses.

Der Koppler der in US 6 816 012 offenbart ist, verwendet ausschließlich aus Streifenleitern gemachte Eingangsspulen. Daher sind die Felder, die durch den Eingang erzeugt werden, konzentrische Schleifen um die Streifenleiter. Dies führt zu einer guten Isolation zwischen benachbarten und gegenüberliegenden Eingangs-„Spulen". Weiterhin sind die Streifenleiter an beiden Seiten der Ausgangswindungen angeordnet, so dass die Kopplung zwischen Eingang und Ausgang recht gut ist. Da jedoch die Streifenleiter die Feldlinien nicht vor dem Eindringen in das Substrat hindern, gibt es eine große Anzahl von Feldlinien (ungefähr weniger als die Hälfte, da der Streifenleiter im oberen Metall ist) im Substrat. Daher wird es einen erheblichen Anteil von Substratverlusten geben. Des weiteren ist die Feldstärke unterhalb der Streifenleiter geringer als bei der vorliegenden Erfindung und daher weniger gleichförmig, da die Feldlinien von unten nicht begrenzt werden. Somit ist die Kopplung zwischen nebeneinanderliegenden Eingängen und die Kopplung zwischen gegenüberliegenden Eingängen in der US 6 816 012 größer als in der vorliegenden Erfindung, und die Kopplung zwischen Eingangs- und Ausgangsspulen ist geringer als in der vorliegenden Erfindung.The coupler of in US Pat. No. 6,816,012 discloses uses only made of strip conductors input coils. Therefore, the fields generated by the input are concentric loops around the strip conductors. This results in good isolation between adjacent and opposite input "coils." Furthermore, the strip conductors are located on either side of the output turns so that the input-to-output coupling is quite good, however, since the strip lines do not prevent the field lines from entering the input line Since there is a large number of field lines (approximately less than half because the stripline is in the top metal) in the substrate, there will be a significant amount of substrate loss and the field strength below the strip conductors will be less than Therefore, the coupling between adjacent inputs and the coupling between opposite inputs in the present invention is less uniform since the field lines are not limited from below US Pat. No. 6,816,012 larger than in the present invention, and the coupling between input and output coils is smaller than in the present invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

1 zeigt eine einzelne Metallschleife, hergestellt zwischen zwei leitenden Schichten (Stand der Technik). 1 shows a single metal loop made between two conductive layers (prior art).

2 zeigt einen Schnitt durch eine einzelne Metallschleife gemäß 1, und die Verteilung (vereinfacht) der magnetischen Feldlinien (Stand der Technik). 2 shows a section through a single metal loop according to 1 , and the distribution (simplified) of the magnetic field lines (prior art).

3 zeigt in induktives Bauteil gemäß der Erfindung. 3 shows in inductive component according to the invention.

4 zeigt einen Schnitt der Spule von 3 und die Verteilung (vereinfacht) der magnetischen Feldlinien. 4 shows a section of the coil of 3 and the distribution (simplified) of the magnetic field lines.

5 zeigt einen Schnitt durch eine symmetrische Spule mit zwei Windungen gemäß der Erfindung. 5 shows a section through a symmetrical coil with two windings according to the invention.

6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Transformators (Kopplers) gemäß der Erfindung mit einer 3-dimensionalen Struktur mit vier Eingängen und einem Ausgang. 6 shows a perspective view of a transformer (coupler) according to the invention with a 3-dimensional structure with four inputs and one output.

7 zeigt eine Draufsicht auf die Ausgangsspule des Transformators in 6. 7 shows a plan view of the output coil of the transformer in 6 ,

8 zeigt eine Draufsicht auf eine der Eingangsspulen des Transformators von 6. 8th shows a plan view of one of the input coils of the transformer of 6 ,

9 zeigt einen Schnitt des Transformators von 6 und die Verteilung (vereinfacht) der magnetischen Feldlinien. 9 shows a section of the transformer of 6 and the distribution (simplified) of the magnetic field lines.

10 zeigt eine Draufsicht auf den kompletten Transformator von 6. 10 shows a plan view of the complete transformer of 6 ,

Beschreibung von bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindungdescription of preferred embodiments of the invention

Die allgemeine Struktur, auf welcher die Erfindung basiert, ist eine Spulenstruktur zwischen zwei beabstandeten leitenden (Metall-) Schichten einer mehrschichtigen Struktur. Im einfachsten Fall, wie es in den 1 und 2 (Stand der Technik) gezeigt ist, umfasst eine Induktivität für integrierte Schaltkreise gemäß dem Stand der Technik ein Substrat 1, eine erste elektrisch leitende Schicht 2, z. B. eine Metallschicht, auf dem Substrat, die mindestens einen unteren streifenförmigen Leiter 3 definiert, eine dazwischen liegende Schicht 4 auf der ersten elektrisch leitenden Schicht, welche mindestens eine isolierende und/oder dielektrische Schicht umfasst, und eine zweite elektrisch leitende (Metall-) Schicht 5 auf dieser dazwischen liegenden Schicht, welche mindestens einen oberen streifenförmigen Leiter 6 definiert. Die Enden des oberen und des unteren streifenförmigen Leiters 3, 6 sind durch „Vias" 7, 8 miteinander verbunden, so dass sich eine 3-dimensionale leitende Spulenstruktur ergibt. Mit Bezug auf 2 schließen sich in dieser einfachen Geometrie die Hälfte der magnetischen Feldlinien 9 in der oberen Halbebene (d.h. durch die Luft) und die Hälfte der magnetischen Linien 10 schließen sich an der unteren Halbebene, d.h. durch das Substrat 1, und rufen daher Substratverlust hervor. Im Vergleich zu 2-dimensionalen Spulen, die in einer einzelnen leitenden Ebene vorgesehen sind, werden bei dieser Art von 3-dimensionaler Spule die Hälfte der Substratverluste durch die Geometrie vermieden.The general structure on which the invention is based is a coil structure between two spaced conductive (metal) layers of a multilayer structure. In the simplest case, as it is in the 1 and 2 (Prior Art), an integrated circuit inductor according to the prior art comprises a substrate 1 , a first electrically conductive layer 2 , z. B. a metal layer on the substrate, the at least one lower strip-shaped conductor 3 defined, an intermediate layer 4 on the first electrically conductive layer, which comprises at least one insulating and / or dielectric layer, and a second electrically conductive (metal) layer 5 on this intermediate layer, which at least one upper strip-shaped conductor 6 Are defined. The ends of the upper and lower strip conductors 3 . 6 are interconnected by "vias" 7, 8, resulting in a 3-dimensional conductive coil structure 2 close in this simple geometry half of the magnetic field lines 9 in the upper half-plane (ie through the air) and half of the magnetic lines 10 close to the bottom ren half-plane, ie through the substrate 1 , and therefore cause substrate loss. Compared to 2-dimensional coils, which are provided in a single conductive plane, this type of 3-dimensional coil avoids half of the substrate losses due to the geometry.

Die vorliegende Erfindung zeigt jedoch einen Weg, um Substratverluste vollständig zu vermeiden. Gemäß der Erfindung muss die Symmetrie zwischen der unteren und der oberen Schicht gebrochen werden, um dem magnetischen Feld eine bevorzugten Richtung zum Schließen zu geben. Ausgehend von einem induktiven Element gemäß den 1 und 2 besteht der einfachste Weg dies zu erreichen darin, den leitenden Streifen 11 der unteren Schicht 2 sehr viel breiter als den leitenden Streifen 6 in der oberen Schicht 5 zu machen. Die Breite der unteren Leitung 11 sollte mindestens 2-mal größer sein, vorzugsweise jedoch mehr als 3-mal größer als die Breite der oberen Leitung 6. Da die obere Metallschicht 5 gewöhnlich aus dickem Metall besteht ist es ohnehin eine bevorzugte Wahl hinsichtlich des Widerstandes, die untere Schicht 11 breiter als die obere Schicht 6 zu machen. Die Enden der Metallleiter 11, 6 werden entsprechend durch Vias 12, 13 miteinander verbunden. Die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Spule sieht nun aus, wie es in den 3 und 4 gezeigt ist. Die Struktur des vorgeschlagenen induktiven Elementes ist asymmetrisch in Bezug auf eine Spiegelung in der horizontalen Ebene. Die magnetischen Feldlinien 14, die von dieser Spule erzeugt werden, müssen durch die dazwischen liegende Schicht 4 zwischen der unteren und der oberen Metallschicht 2, 5 hindurch gehen. Da jedoch die magnetischen Feldlinien 14 eine starke Tendenz haben, sich voneinander zu trennen, werden sie das so bald wie möglich tun. In der dazwischen liegenden Schicht 4 verhindern es die Ströme in den zwei Metallleitern 11, 6, dass sie sich voneinander trennen. In den Bereichen wo kein oberes Metall aber ein unteres Metall vorhanden ist, verhindert der Strom in dem unteren Metall nach wie vor ein Eindringen der Feldlinien 14 in das Substrat 1. Da es jedoch nach oben keine Begrenzung mehr gibt, beginnen sie sich aufwärts zu trennen, d.h. alle magnetischen Feldlinien 14 beginnen sich nach oben zu biegen. Sobald sich die Feldlinien 14 nach oben gebogen haben, biegen sie sich nicht mehr nach unten und somit schließen sie sich in der oberen Halbebene, wie man in 4 sieht.However, the present invention shows a way to completely avoid substrate losses. According to the invention, the symmetry between the lower and upper layers must be refracted to give the magnetic field a preferred direction of closure. Starting from an inductive element according to the 1 and 2 The easiest way to accomplish this is to use the conductive strip 11 the lower layer 2 much wider than the conductive strip 6 in the upper layer 5 close. The width of the lower pipe 11 should be at least 2 times larger, but preferably more than 3 times larger than the width of the top duct 6 , Because the upper metal layer 5 usually made of thick metal, it is anyway a preferred choice in terms of resistance, the lower layer 11 wider than the upper layer 6 close. The ends of the metal ladder 11 . 6 become corresponding by vias 12 . 13 connected with each other. The coil proposed according to the invention now looks like it in the 3 and 4 is shown. The structure of the proposed inductive element is asymmetrical with respect to a reflection in the horizontal plane. The magnetic field lines 14 that are generated by this coil must pass through the intervening layer 4 between the lower and upper metal layers 2 . 5 go through it. However, because the magnetic field lines 14 have a strong tendency to separate, they will do it as soon as possible. In the intermediate layer 4 prevent the currents in the two metal conductors 11 . 6 that they separate from each other. In areas where there is no upper metal but a lower metal, the current in the lower metal still prevents intrusion of the field lines 14 in the substrate 1 , However, since there is no limit to the top, they start to separate upwards, ie all magnetic field lines 14 start to bend upwards. As soon as the field lines 14 bent upwards, they no longer bend down and thus close in the upper half plane, as in 4 sees.

Basierend auf der einzelnen Windung der 3 und 4 können wir diese Idee verallgemeinern auf Spulen mit mehreren Windungen. Eine symmetrische Spule mit zwei Windungen ist in 5 gezeigt. In der Mitte der beiden oberen Leitungsstreifen 6, 6' ist eine doppelte Kreuzung 15, die dadurch realisiert werden kann, indem man eine elektrisch isolierte dazwischen liegende leitende Schicht (gezeigt in 8) unter der oberen leitenden Schicht 5 vorsieht. Das Beispiel von 6 zeigt eine 3-dimensionale Struktur eines 4 zu 1 Transformators (Koppler), der gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, und in welchem die meisten der Vorteile dieser neuen Struktur ausgenutzt werden, beispielsweise die 4er Symmetrie der quadratischen Spulen. Die allgemeinste Form des vorgeschlagenen Kopplers umfasst eine Ausgangswindung 16, welche ein Quadrat sein kann (für maximal vier Eingänge) oder achteckig (für acht Eingänge). Diese Ausgangswicklung 16 ist in der oberen Metallschlicht 5 hergestellt, welche vorzugsweise dicker als die untere Metallschicht ist. In der einfachsten Implementierung umfasst die Ausgangswicklung 16 nur eine Windung (obwohl das nicht notwendigerweise der Fall sein muss), wie es in 7 dargestellt ist, und bildet einfach eine 2-dimensionale Metallschleife in der oberen Metallschicht 5. Eine Verallgemeinerung auf mehrere Schleifen ist einfach.Based on the single turn of the 3 and 4 we can generalize this idea to coils with several turns. A symmetrical coil with two turns is in 5 shown. In the middle of the two upper conductor strips 6 . 6 ' is a double crossing 15 which can be realized by providing an electrically isolated conductive layer (shown in FIG 8th ) under the upper conductive layer 5 provides. The example of 6 Figure 4 shows a 3-dimensional structure of a 4 to 1 transformer (coupler) constructed in accordance with the present invention and in which most of the advantages of this new structure are exploited, for example the quadratic symmetry of the quadratic coils. The most general form of the proposed coupler includes an output turn 16 , which can be a square (for a maximum of four inputs) or octagonal (for eight inputs). This output winding 16 is in the upper metal finish 5 made, which is preferably thicker than the lower metal layer. In the simplest implementation, the output winding includes 16 just one turn (though that does not necessarily have to be the case) as it does in 7 and simply forms a 2-dimensional metal loop in the top metal layer 5 , Generalizing to multiple loops is easy.

Die Eingangswicklungen sind in dem isolierenden Material hergestellt durch Verwendung der oberen und der unteren Metallschichten 2, 5, die durch eine Vielzahl von Vias 12, 13 verbunden sind, wie es weiter oben in Verbindung mit 5 beschrieben wurde. Eine Eingangsspule besteht aus zwei oberen Metallleitungen 6, 6', die auf beiden Seiten einer Seite der Ausgangsspule 16 liegen (d.h. ein Viertel der quadratischen Ausgangsspule für den 4 zu 1 Koppler und ein Achtel des octagonalen 8 zu 1 Kopplers). In der Mitte dieser Seite kreuzen sich die beiden Metallleitungen 6, 6' der Eingangsspulen mittels einer kurzen Brücke in darunter liegenden Metallen. Unter diesen drei oberen Metallleitungen 16, 6, 6' (an jedem Eingang) sind zwei breite (typischerweise 4-mal breiter als die oberen Leitungen) untere Metallleitungen 11, 11' vorgesehen, welche über ein großes Array von Vias 12, 13 mit den beiden oberen Metallstreifen der Eingangsspulen verbunden sind. Eine dieser unteren Metallleitungen ist in der Mitte auseinander geschnitten und definiert die beiden Anschlüsse 17, 18 der Eingangsspule. Mit dieser Struktur ergibt sich eine symmetrische Eingangsspule mit zwei Windungen und einer Achse, die innerhalb des Siliziumoxides liegt, wie sich aus 8 ergibt. In der Mitte der beiden oberen Leiterstreifen 6, 6' ist eine doppelte Kreuzung 15, welche dadurch realisiert werden kann, indem zwei verschiedene elektrisch voneinander isolierte dazwischen liegende leitende Schichten unter der oberen leitenden Schicht 5 angeordnet sind. Eine Verallgemeinerung auf Spulen mit vielen Wicklungen ist einfach. Da der Abstand zwischen der oberen und der unteren Metallschichten 2, 5 typischerweise viel geringer ist, als die typische Länge einer Spule, sind diese Eingangsspulen sehr flach. Alle magnetischen Feldlinien, die von der Eingangsspule erzeugt werden, müssen durch den schmalen Schlitz zwischen den beiden leitenden Schichten 2, 5 hindurchgehen, was in magnetischen Feldlinien 19 resultiert, die senkrecht zu der Seite der Ausgangsspule 16 verlaufen, und somit parallel zueinander (natürlich gibt es geringfügige Abweichungen in den äußeren Bereichen der Eingangsspulen, d.h. bei den Vias 12, 13). Weil die beiden Windungen der angegebenen Eingangsspulen sich auf beiden Seiten der Ausgangsspule befinden ist garantiert, dass alle die magnetischen Feldlinien 19, die von den Eingangsspulen erzeugt werden, das Innere der Ausgangsspule kreuzen. 9 zeigt, dass alle magnetischen Feldlinien 19 von der Eingangsseite zu einem Fluss durch die Ausgangsspule beitragen, wobei nur eine sehr geringe Kopplung zwischen den verschiedenen Eingangsspulen auftritt. Da der untere Metallstreifen 11 in der Eingangsspule sehr viel breiter als der obere Metallstreifen 6 ist, biegt sich das magnetische Feld 19, sobald es den Bereich zwischen den beiden leitenden Schicht gekreuzt hat, im wesentlichen nach oben. Daher leisten alle Feldlinien 19 einer betrachteten Eingangsspule einen Beitrag zum Fluss durch die Ausgangsspule 16. Daher ist die Kopplung zwischen Eingang und Ausgang maximal. Zusätzlich erzeugen die magnetischen Feldlinien 19 der Eingangsspule, da sie nur durch die dazwischen liegende isolierende Schicht 4 (beispielsweise Siliziumoxid) und Luft gehen und durch die Ströme in der unteren Metallschicht zurückgeworfen werden, keine Substratströme und somit keinen Substratverlust. Daher haben diese Spulen sehr geringe Verluste.The input windings are made in the insulating material by using the upper and lower metal layers 2 . 5 that is caused by a variety of vias 12 . 13 connected with it, as discussed above 5 has been described. An input coil consists of two upper metal lines 6 . 6 ' on both sides of one side of the output coil 16 (ie one quarter of the square output coil for the 4 to 1 coupler and one eighth of the octagonal 8 to 1 coupler). In the middle of this page, the two metal lines intersect 6 . 6 ' the input coils by means of a short bridge in underlying metals. Under these three upper metal lines 16 . 6 . 6 ' (at each input) are two wide (typically four times wider than the upper lines) lower metal lines 11 . 11 ' provided which has a large array of vias 12 . 13 connected to the two upper metal strips of the input coils. One of these lower metal lines is cut apart in the middle and defines the two connections 17 . 18 the input coil. With this structure results in a symmetrical input coil with two turns and an axis which lies within the silicon oxide, as is apparent from 8th results. In the middle of the two upper conductor strips 6 . 6 ' is a double crossing 15 , which can be realized by two different electrically isolated from each other intermediate conductive layers under the upper conductive layer 5 are arranged. A generalization on coils with many windings is simple. Because the distance between the upper and the lower metal layers 2 . 5 typically much smaller than the typical length of a coil, these input coils are very shallow. All magnetic field lines generated by the input coil must pass through the narrow slot between the two conductive layers 2 . 5 go through what is in magnetic field lines 19 results, which are perpendicular to the side of the output kitchen sink 16 run, and thus parallel to each other (of course, there are slight deviations in the outer regions of the input coils, ie in the vias 12 . 13 ). Because the two turns of the specified input coils are located on both sides of the output coil, it guarantees all the magnetic field lines 19 generated by the input coils crossing the inside of the output coil. 9 shows that all magnetic field lines 19 Contribute from the input side to a flux through the output coil, with only a very small coupling between the various input coils occurs. As the bottom metal strip 11 in the input coil much wider than the upper metal strip 6 is, the magnetic field bends 19 once it has crossed the area between the two conductive layers, substantially upwards. Therefore, all field lines 19 a considered input coil contributes to the flux through the output coil 16 , Therefore, the coupling between input and output is maximum. In addition, the magnetic field lines generate 19 the input coil, as they only through the intervening insulating layer 4 (eg, silica) and air and thrown back by the currents in the lower metal layer, no substrate currents and thus no substrate loss. Therefore, these coils have very low losses.

Die Kopplung zwischen den verschiedenen Eingangsspulen ist vernachlässigbar im Falle des 4 zu 1 Kopplers. Dies begründet sich in den parallelen Feldlinien 19, die durch jede Eingangsspule erzeugt werden. Daher hat das Feld, das von einem betrachteten Eingang erzeugt wird, keinen Fluss durch eine der beiden benachbarten Eingangsspulen, deren Achsen senkrecht auf dem magnetischen Feld stehen. Die Kopplung zwischen zwei Eingangsspulen, die auf gegenüberliegenden Seiten liegen, ist ebenfalls vernachlässigbar, da die Magnetfeldlinien 19 sich nach oben biegen, sobald sie den Schlitz einer betrachteten Eingangsspule verlassen. Somit gehen nur sehr wenige Feldlinien, die von einer betrachteten Eingangsspule erzeugt werden, durch den schmalen Schlitz der gegenüberliegenden Eingangsspule.The coupling between the different input coils is negligible in the case of the 4 to 1 coupler. This is due to the parallel field lines 19 which are generated by each input coil. Therefore, the field generated by a considered input has no flux through one of the two adjacent input coils whose axes are perpendicular to the magnetic field. The coupling between two input coils lying on opposite sides is also negligible since the magnetic field lines 19 bend upwards as soon as they leave the slot of a considered input coil. Thus, very few field lines generated by a given input coil pass through the narrow slot of the opposite input coil.

Ein mögliches Layout der Transformatorstruktur ist in 10 dargestellt. Im Falle eines achteckigen 8 zu 1 Kopplers haben die Eingangsspulen einen relativen Winkel von 45° zueinander, was in einer begrenzten oder aber dennoch kleinen Kreuzkopplung zwischen aneinander angrenzenden Eingangsspulen resultiert. Das Konzept kann sehr einfach auf eine Spule mit mehreren Windungen auf der Ausgangsseite verallgemeinert werden. In diesem Fall ist es wichtig, dass die innerste und die äußerste Windung einer betrachteten Eingangsspule innerhalb bzw. außerhalb aller Seiten der Ausgangsspule liegt. Dies garantiert, dass der gesamte Fluss des Einganges durch den Ausgang geht.One possible layout of the transformer structure is in 10 shown. In the case of an octagonal 8 to 1 coupler, the input coils have a relative 45 ° angle to each other, resulting in limited or even small crosstalk between adjacent input coils. The concept can be easily generalized to a coil with multiple turns on the output side. In this case, it is important that the innermost and outermost turns of a considered input coil be inside or outside all sides of the output coil. This guarantees that the entire flow of the entrance goes through the exit.

Die wesentlichen Vorteile der innovativen Transformatorstruktur sind:

  • – die Verwendung der dritten Dimension für Eingangsspulen in magnetischen Kopplern. Dies erlaubt es, magnetische Koppler mit vernachlässigbarer Kopplung zwischen den verschiedenen Eingangsspulen herzustellen.
  • – Verwendung von Eingangswicklungen, die die Ausgangswicklung umgeben. Dies garantiert, dass alle Feldlinien einer Eingangsspule das Innere der Ausgangsspule kreuzen müssen.
  • – Verwendung eines breiteren Metalls in der unteren Ebene der Eingangsspulen. Diese Idee zwingt alle magnetischen Feldlinien der Eingangsspule sich nach oben zu biegen und somit einen Fluss durch die Ausgangsspule zu erzeugen. Dies garantiert eine maximal mögliche Kopplung zwischen Eingangs- und Ausgangsspule. Weiterhin erzeugt der schmale Schlitz der Eingangsspule sehr starke und parallele Eingangsfelder im Schlitz, was eine Kopplung mit benachbarten Eingangsspulen vermeidet.
The main advantages of the innovative transformer structure are:
  • - the use of the third dimension for input coils in magnetic couplers. This makes it possible to produce magnetic couplers with negligible coupling between the various input coils.
  • - Use of input windings surrounding the output winding. This guarantees that all field lines of an input coil must cross the inside of the output coil.
  • - Using a wider metal in the lower level of the input coils. This idea forces all of the magnetic field lines of the input coil to bend upward, thus creating a flux through the output coil. This guarantees a maximum possible coupling between the input and output coils. Furthermore, the narrow slot of the input coil produces very strong and parallel input fields in the slot, avoiding coupling to adjacent input coils.

11
Substratsubstratum
22
erste leitende Schichtfirst conductive layer
33
Leiterladder
44
dazwischen liegende Schichtbetween lying layer
55
zweite leitende Schichtsecond conductive layer
66
Leiter 6' ladder 6 '
77
Viasvias
88th
Viasvias
99
magnetische Feldlinienmagnetic field lines
1010
magnetische Feldlinienmagnetic field lines
1111
Leiter 11' ladder 11 '
1212
Vias 12' vias 12 '
1313
Vias 13' vias 13 '
1414
magnetische Feldlinienmagnetic field lines
1515
Kreuzungcrossing
1616
Ausgangswicklung (Transformator)output winding (Transformer)
1717
Anschlussconnection
1818
Anschlussconnection
1919
magnetische Feldlinienmagnetic field lines

Claims (11)

Eine Induktivität für integrierte Schaltkreise, welche umfasst: ein Substrat; eine erste elektrisch leitende Schicht auf dem Substrat, welche mindestens einen unteren streifenförmigen Leiter definiert; eine dazwischen liegende Schicht auf der ersten elektrisch leitenden Schicht, welche mindestens eine isolierende und/oder dielektrische Schicht umfasst; eine zweite elektrisch leitende Schicht auf der dazwischen liegenden Schicht, welche mindestens einen oberen streifenförmigen Leiter definiert; eine Vielzahl von vertikalen elektrischen Leitern, Vias, welche Teile der ersten und zweiten elektrisch leitenden Schichten miteinander verbinden, um eine 3-dimensionale leitende Spulenstruktur zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des unteren streifenförmigen Leiters n-mal die Breite des oberen streifenförmigen Leiters beträgt.An integrated circuit inductor comprising: a substrate; a first electrically conductive layer on the substrate defining at least one lower strip-shaped conductor; an intermediate layer on the first electrically conductive layer comprising at least one insulating and / or dielectric layer; a second electrically conductive layer on the intermediate layer, which comprises at least one defined upper strip-shaped conductor; a plurality of vertical electrical conductors, vias, interconnecting portions of the first and second electrically conductive layers to form a 3-dimensional conductive coil structure, characterized in that the width of the lower striped conductor is n times the width of the upper striped conductor is. Die Induktivität für integrierte Schaltkreise gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass n 2 , vorzugsweise n 3 ist.The inductance for integrated Circuits according to claim 1, characterized in that n 2, preferably n 3. Die Induktivität für integrierte Schaltkreise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste elektrisch leitende Schicht mehrere streifenförmige Leiter umfasst, die elektrisch mit mehreren streifenförmigen Leitern in der zweiten elektrisch leitenden Schicht verbunden sind, um eine 3-dimensionale leitende Spulenstruktur mit mehreren Windungen zu definieren.The inductance for integrated Circuit according to one of the preceding claims, characterized that the first electrically conductive layer has a plurality of strip-shaped conductors which is electrically connected to a plurality of strip-shaped conductors in the second electrically conductive layer connected to a 3-dimensional conductive coil structure with multiple turns to define. Die Induktivität für integrierte Schaltkreise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine dazwischen liegende leitende Schicht umfasst, die von der ersten und der zweiten leitenden Schicht isoliert ist und mehrere streifenförmige Leiter umfasst, welche Kreuzungen zwischen den mehreren oberen streifenförmigen Leitern definieren.The inductance for integrated Circuit according to one of the preceding claims, characterized that it comprises at least one intermediate conductive layer, which is isolated from the first and second conductive layers and several strip-shaped ones Ladder includes which intersections between the several upper strip-shaped ladders define. Die Induktivität für integrierte Schaltkreise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenstruktur zwei Anschlüsse umfasst, die in der ersten leitenden Schicht angeordnet sind und mit dem unteren streifenförmigen Leiter verbunden sind.The inductance for integrated Circuit according to one of the preceding claims, characterized that the coil structure comprises two terminals, which in the first conductive layer are arranged and with the lower strip-shaped conductor are connected. Die Induktivität für integrierte Schaltkreise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Bauteil eines integrierten Schaltkreises CMOS ist.The inductance for integrated Circuit according to one of the preceding claims, characterized that it is a component of an integrated circuit CMOS. Ein Transformator für integrierte Schaltkreise, welcher umfasst: ein Substrat; eine erste elektrisch leitende Schicht, welche mindestens einen unteren streifenförmigen Leiter umfasst; eine dazwischen liegende Schicht auf der ersten elektrisch leitenden Schicht, welche mindestens eine isolierende und/oder dielektrische Schicht umfasst; eine zweite elektrisch leitende Schicht auf dieser dazwischen liegenden Schicht, welche mindestens einen oberen streifenförmigen Leiter umfasst; mindestens zwei Transformatorwicklungen, wobei eine erste Wicklung aus einer Induktivität gemäß den Ansprüchen 1 bis 6 besteht und eine zweite Wicklung aus einer streifenförmigen Spulenstruktur besteht, die innerhalb der Ebene der zweiten elektrisch leitenden Schicht angeordnet ist.An integrated circuit transformer, which includes: a substrate; a first electrically conductive Layer comprising at least one lower strip-shaped conductor includes; an intermediate layer on the first electrically conductive layer, which at least one insulating and / or dielectric Layer comprises; a second electrically conductive layer this intermediate layer, which at least one upper stripe Head includes; at least two transformer windings, in which a first winding of an inductor according to claims 1 to 6 and a second winding consists of a strip-shaped coil structure, those within the plane of the second electrically conductive layer is arranged. Der Transformator für integrierte Schaltkreise gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Wicklung mindestens m Windungen umfasst und die erste Wicklung mindestens m+1 Windungen, mit m = 1, 2, 3,.... bis M, wobei mindestens ein Teil der streifenförmigen Spulenstruktur der zweiten Wicklung zwischen Teilen der beiden streifenförmigen Leitern der ersten Wicklung liegt.The integrated circuit transformer according to claim 7, characterized in that the second winding at least m Turns and the first winding at least m + 1 turns, with m = 1, 2, 3, .... to M, wherein at least a part of the strip-shaped coil structure the second winding between parts of the two strip-shaped conductors the first winding is located. Der Transformator für integrierte Schaltkreise gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass er mehrere Wicklungen der ersten Art und eine Wicklung der zweiten Art aufweist.The integrated circuit transformer according to a the claims 7 or 8, characterized in that it comprises a plurality of windings of first type and a winding of the second type. Der Transformator für integrierte Schaltkreise gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Wicklung der ersten Art und mehrere Wicklungen der zweiten Art umfasst.The integrated circuit transformer according to a the claims 7 to 9, characterized in that it comprises a winding of the first Type and multiple windings of the second type includes. Der Transformator für integrierte Schaltkreise gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Bauteil eines integrierten Schaltkreises CMOS ist.The integrated circuit transformer according to a the claims 7 to 10, characterized in that it is a component of an integrated circuit CMOS is.
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