[發(fā)明專利]具有傳感器的集成電路和制造這種集成電路的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210272151.3
• 申請日: 2012-08-01
• 公開（公告）號: CN102915993A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬蒂亞斯·梅茲
• 申請（專利權(quán)）人: NXP股份有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;G01N27/04
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 呂雁葭

1.一種集成電路，包括：

襯底(10)，承載多個電路元件；

金屬化疊層(12，14，16)，將所述電路元件互連，所述金屬化疊層包括已構(gòu)圖的上部金屬化層，所述上部金屬化層包括第一金屬部分(20)和第二金屬部分(21)；

鈍化疊層(24，26，28)，覆蓋所述金屬化疊層；

氣體傳感器，包括所述鈍化疊層上的感測材料部分(32，74)；

第一導(dǎo)電部分(38)，延伸通過所述鈍化疊層，將所述感測材料部分的第一區(qū)域與所述第一金屬部分相連；以及

第二導(dǎo)電部分(40)，延伸通過所述鈍化疊層，將所述感測材料部分的第二區(qū)域與所述第二金屬部分相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其中所述感測材料包括多孔層，所述多孔層包括至少一種金屬氧化物。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路，其中所述多孔層(74)是利用所述至少一種金屬氧化物實現(xiàn)的襯底層。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路，其中從ZnO和Al₂O₃中選擇所述至少一種金屬氧化物。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路，其中所述多孔層(32)包括陽極氧化鋁。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的集成電路，其中所述感測材料部分(32)為T形，使得凹陷部分(42)位于所述感測材料部分和所述鈍化疊層(24，26，28)之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的集成電路，其中通過相應(yīng)的電絕緣側(cè)壁間隔物(52)將所述感測材料部分(32)的側(cè)壁與第一和第二導(dǎo)電部分(38，40)相分離。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的集成電路，其中第一和第二導(dǎo)電部分(38，40)包括相應(yīng)的接合引線。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的集成電路，還包括在所述金屬化疊層的金屬化層中的加熱元件(23)，所述加熱元件的位置與所述感測材料部分(32，74)相對。

10.一種制造集成電路的方法，包括：

提供襯底(10)，所述襯底承載多個電路元件；

形成金屬化疊層(12，14，16)，將所述電路元件互連，所述金屬化疊層包括已構(gòu)圖的上部金屬化層，所述上部金屬化層包括第一金屬部分(20)和第二金屬部分(21)；

形成鈍化疊層(24，26，28)，覆蓋所述金屬化疊層；

形成氣體傳感器，包括所述鈍化疊層上的感測材料部分(32，74)；

將所述鈍化疊層開口以暴露出所述第一金屬部分和所述第二金屬部分；以及

形成位于所述感測材料部分的第一區(qū)域和第一金屬觸點(diǎn)之間的第一導(dǎo)電部分(38)以及位于所述感測材料部分的第二區(qū)域和第二金屬觸點(diǎn)之間的第二導(dǎo)電部分(40)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括在形成所述第一導(dǎo)電部分(38)和所述第二導(dǎo)電部分(40)之前選擇性地去除所述感測材料部分(32)的邊緣部分，以在所述感測材料部分和所述鈍化疊層(24，26，28)之間形成凹陷部分(42)。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括：在形成所述第一導(dǎo)電部分(38)和所述第二導(dǎo)電部分(40)之前形成與所述感測材料部分(32)相鄰的電絕緣側(cè)壁間隔物(52)。

13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中在所述感測材料部分(32)的第一區(qū)域和所述第一金屬觸點(diǎn)(20)之間形成第一導(dǎo)電部分(38)以及在所述感測材料部分的第二區(qū)域和所述第二金屬觸點(diǎn)(21)之間形成第二導(dǎo)電部分(40)的步驟包括：在所述感測材料部分的第一區(qū)域和所述第一金屬觸點(diǎn)之間形成第一接合引線以及在所述感測材料部分的第二區(qū)域和所述第二金屬觸點(diǎn)之間形成第二接合引線。

14.根據(jù)權(quán)利要求10-13中任一項所述的方法，其中形成包括鈍化疊層上的感測材料部分(74)的氣體傳感器的步驟包括：

在鈍化疊層(24，26，28)上形成襯底部分(72)；

在所述襯底部分中刻蝕孔洞；以及

用至少一種金屬氧化物至少部分地填充所述孔洞。

15.根據(jù)權(quán)利要求10-13中任一項所述的方法，其中形成包括鈍化疊層上的感測材料部分(32)的氣體傳感器的步驟包括：

在所述鈍化疊層(24，26，28)上形成鋁層部分(30)；以及陽極氧化所述鋁層部分。