[发明专利]采用微热电发电机的3D芯片及其实现方法

摘要

本发明涉及一种采用微热电发电机的3D芯片及其实现方法，包括一N层结构的3D芯片，所述3D芯片的顶层与中间层之间采用N型半导体与P型半导体相连，所述N型半导体与P型半导体之间采用金属相连形成一第一热电偶，则所述3D芯片的顶层、中间层、N型半导体以及P型半导体组成一第一微热温差发电机；所述所述3D芯片的底层与中间层之间采用N型半导体与P型半导体相连，所述N型半导体与P型半导体之间采用金属相连形成一第二热电偶，则所述3D芯片的底层、中间层、N型半导体以及P型半导体组成一第二微热温差发电机。本发明利用其高的热功率密度和多维的空间结构，在现有的半导体工艺下，采用微热电发电机技术，提高芯片的的整体能效，加快芯片散热。

主权项

1.一种采用微热电发电机的3D芯片，其特征在于：包括一N层结构的3D芯片，所述3D芯片的底层与顶层的温度最低，作为所述3D芯片的冷源，所述3D芯片的中间层温度最高，作为所述3D芯片的热源；所述3D芯片的顶层与中间层之间采用N型半导体与P型半导体相连，所述N型半导体与P型半导体之间采用金属相连形成一第一热电偶，则所述3D芯片的顶层、所述3D芯片的中间层、N型半导体以及P型半导体组成一第一微热温差发电机；所述3D芯片的底层与中间层之间采用N型半导体与P型半导体相连，所述N型半导体与P型半导体之间采用金属相连形成一第二热电偶，则所述3D芯片的底层、所述3D芯片的中间层、N型半导体以及P型半导体组成一第二微热温差发电机；其中：所述N为不小于2的自然数，若N为奇数，则所述3D芯片的中间层为第( N+1 )/2层；若N为偶数，则所述3D芯片的中间层为N/2层。