[發明專利]多層金屬化薄膜疊加制作電感元件的方法

無效

• 申請號: 201210012849.1
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN102569032A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 韓梅;羅樂;徐高衛;王雙福
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L23/522
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 潘振甦

1.一種多層金屬化薄膜疊加制作電感元件的方法，其特征在于在基板或襯底上濺射種子層，光刻形成掩膜，電鍍金屬形成第一層金屬互連傳輸線及第一電感金屬層，去除光刻膠及種子層；旋涂光敏介質層，曝光顯影形成金屬互連通孔及第二電感金屬溝槽圖形，第二電感溝槽圖形與第一電感圖形相同，退火，等離子體干刻去除顯影殘余部分，電鍍金屬形成金屬互連通孔及第二電感金屬層；形成第二層金屬互連線及第三電感金屬層；形成最外層金屬通孔；從而形成多層金屬化薄膜疊加的電感金屬；所述的金屬互連線和多層金屬化薄膜疊加的電感元件是同時形成的。

2.按權利要求1所述的方法，其特征在于具體步驟是：

A.利用濺射、光刻和電鍍工藝形成金屬互連傳輸線及電感圖形

(a)在基板或襯底上濺射種子層；

(b)旋涂光刻膠，曝光顯影，形成第一金屬互連線及第一層電感圖形的掩膜。

(c)電鍍金屬，優選為銅，形成第一層金屬互連傳輸線及第一層電感圖形；

(d)溶解阻擋層光刻膠，刻蝕殘留種子層；

B.光刻工藝形成介質層

(a)旋涂光敏介質，可為光敏聚酰亞胺或光敏BCB；

(b)軟烘，曝光顯影，形成金屬互連通孔及附加電感圖形溝槽，第二層電感圖形與第一層電感圖形相同，退火；

(c)等離子體干刻去除顯影殘余部分；

C.電鍍填充金屬互連通孔及第二層電感圖形

以第一層金屬互連傳輸線及第一層電感圖形金屬作為種子層電鍍形成金屬互連通孔及第二層電感圖形金屬；

第一層電感圖形和第二層電感圖形互通共同確定電感元件結構。

3.按權利要求2所述的方法，其特征在于重復步驟A形成第二層金屬互連傳輸線及第三層電感金屬；三層金屬電感層具有相同的電感圖形，且相互連通，三層金屬電感層共同構成電感元件。

4.按權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于所形成的第一層、第二層或第三層電感金屬層間并無接觸電阻。

5.按權利要求1或2所述的方法，其特征在于形成金屬互連傳輸線為兩層以上；形成的電感金屬層為三層以上。

6.按權利要求1或2所述的方法，其特征在于第一層、第二層或第三層電感金屬層的厚度為0.5-20μm；形狀為圓螺旋形、多邊螺旋形或折線形。

7.按權利要求6所述的方法，其特征在于第一層、第二層或第三層電感金屬層的厚度為3μm。

8.按權利要求1或2所述的方法，其特征在于與圓片級封裝中重布線工藝兼容，同時形成比RDL金屬薄膜厚度大的電感金屬層。

9.按權利要求8所述的方法，其特征在于所述RDL工藝布線層數以及電感元件品質因素，可重復A、B、C三個步驟以形成更厚的電感元件。