[發明專利]立體螺旋電感及其形成方法

無效

• 申請號: 201210301587.0
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN102800647A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 劉瑋蓀
• 申請（專利權）人: 上海宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L23/522
• 分類號: H01L23/522;H01L21/02;H01F17/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種立體螺旋電感，其特征在于，包括：

襯底，所述襯底包括第一表面和第二表面，貫穿所述襯底的若干互連通孔，所述互連通孔的俯視圖形呈兩條平行線排列，位于所述襯底的第一表面的若干第一金屬互連線，每一條第一金屬互連線分別與位于兩條平行線的兩個相鄰的互連通孔電學連接，位于所述襯底的第二表面的第二金屬互連線，每一條第二金屬互連線分別與位于兩條平行線的兩個相鄰的互連通孔電學連接，且每一個互連通孔的頂部表面與一條第一金屬互連線相連接，每一個互連通孔的底部表面與一條第二金屬互連線相連接，所述第一金屬互連線和第二金屬互連線不平行，使得所述第一金屬互連線、第二金屬互連線和互連通孔構成立體螺旋電感。

2.如權利要求1所述的立體螺旋電感，其特征在于，所述襯底的阻值范圍大于1000Ω.cm。

3.如權利要求2所述的立體螺旋電感，其特征在于，所述襯底為硅襯底或玻璃襯底。

4.如權利要求1所述的立體螺旋電感，其特征在于，位于同一條平行線的相鄰互連通孔之間的間距相同，不同平行線的所述間距相同。

5.如權利要求4所述的立體螺旋電感，其特征在于，所述位于同一平行線的互連通孔之間的間距為1微米~5微米。

6.如權利要求4所述的立體螺旋電感，其特征在于，所述若干第一金屬互連線平行，所述若干第二金屬互連線平行。

7.如權利要求1所述的立體螺旋電感，其特征在于，所述互連通孔的材料為銅或鎢。

8.如權利要求1所述的立體螺旋電感，其特征在于，所述第一金屬互連線、第二金屬互連線的材料為銅、鋁或鋁銅。

9.一種立體螺旋電感的形成方法，其特征在于，包括：

提供襯底，所述襯底包括第一表面，對所述襯底的第一表面進行刻蝕，形成通孔，所述通孔的俯視圖形呈兩條平行線排列；

在所述通孔內填充滿金屬，形成互連通孔；

在所述襯底第一表面形成第一金屬互連線，每一條第一金屬互連線分別與位于兩條平行線的兩個相鄰的互連通孔電學連接，且一個互連通孔靠近襯底第一表面的頂部表面與一條第一金屬互連線相連接；

在所述襯底的第一表面形成粘合層，利用所述粘合層將所述襯底與承載基板相粘合；

對所述襯底第一表面相對的另一表面進行背磨減薄，直到暴露出所述互連通孔的底部表面，形成第二表面；

在所述襯底的第二表面形成第二金屬互連線，每一條第二金屬互連線分別與位于兩條平行線的兩個相鄰的互連通孔電學連接，且一個互連通孔靠近襯底第二表面的底部表面與一條第二金屬互連線相連接，且第一金屬互連線和第二金屬互連線不平行，使得所述第一金屬互連線、第二金屬互連線和互連通孔構成單方向繞行的立體螺旋電感；

除去位于所述襯底第一表面的粘合層和承載基板。

10.如權利要求9所述的立體螺旋電感的形成方法，其特征在于，所述襯底的阻值范圍大于1000Ω.cm。

11.如權利要求10所述的立體螺旋電感的形成方法，其特征在于，所述襯底為硅襯底或玻璃襯底。

12.如權利要求11所述的立體螺旋電感的形成方法，其特征在于，當所述襯底為硅襯底時，形成通孔的刻蝕工藝為深反應離子刻蝕工藝。

13.如權利要求11所述的立體螺旋電感的形成方法，其特征在于，當所述襯底為玻璃襯底時，形成通孔的刻蝕工藝為激光刻蝕工藝或深反應離子刻蝕工藝。

14.如權利要求11所述的立體螺旋電感的形成方法，其特征在于，當所述襯底為硅襯底時，在所述通孔側壁形成絕緣層，在所述第一金屬互連線、第二金屬互連線與襯底之間形成絕緣層，使得所述第一金屬互連線、第二金屬互連線與硅襯底電學隔離。

15.如權利要求9所述的立體螺旋電感的形成方法，其特征在于，所述通孔內填充的金屬為銅或鎢。

16.如權利要求9所述的立體螺旋電感的形成方法，其特征在于，所述第一金屬互連線、第二金屬互連線的材料為銅、鋁或鋁銅。

17.如權利要求9所述的立體螺旋電感的形成方法，其特征在于，當所述第一金屬互連線、第二金屬互連線、互連通孔的材料為銅時，形成所述第一金屬互連線、第二金屬互連線、互連通孔的工藝為大馬士革工藝。