[發明專利]通過防潮層實現的基于聚合物的電容器的可靠性改進

有效

• 申請號: 201580060230.X
• 申請日: 2015-11-06
• 公開（公告）號: CN107078024B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: H·郭;T·A·泰勒;J·A·韋斯特;R·A·杰克遜;B·威廉姆斯
• 申請（專利權）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/033;H01L51/05;H01L51/56
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;趙蓉民

1.一種微電子器件，其包括：

無機材料的襯底；

電容器，其包括：第一板，其設置在所述襯底上方；第二板，其設置在所述襯底上方；以及電容器電介質，其包括設置在所述第一板與所述第二板之間的有機聚合物材料以及無機電介質材料；以及

防潮層，其設置在所述電容器上方，所述防潮層包括具有非晶態顯微結構的氧化鋁層，其中所述防潮層延伸到所述第二板的水平表面上方，延伸到延伸超過所述第二板的所述有機聚合物材料的水平表面上方，延伸到延伸超過所述有機聚合物材料的所述無機電介質材料的水平表面上方。

2.根據權利要求1所述的微電子器件，所述有機聚合物材料包括聚酰亞胺。

3.根據權利要求1所述的微電子器件，所述有機聚合物材料包括聚苯并惡唑即PBO。

4.根據權利要求1所述的微電子器件，其包括設置在所述防潮層上方的保護層，所述保護層包括基于二氧化硅的電介質材料。

5.根據權利要求1所述的微電子器件，所述防潮層包括多個交替的具有非晶態顯微結構的氧化鋁層和電介質材料層。

6.根據權利要求1所述的微電子器件，所述防潮層延伸到所述無機電介質材料上。

7.根據權利要求1所述的微電子器件，所述防潮層延伸到所述襯底上。

8.根據權利要求1所述的微電子器件，所述微電子器件包括焊盤，所述焊盤電連接到所述第二板，所述防潮層部分地在所述焊盤上方延伸。

9.根據權利要求1所述的微電子器件，所述微電子器件包括電介質材料的外涂層，所述外涂層設置在所述電容器上方并且在所述防潮層下方。

10.根據權利要求1所述的微電子器件，所述防潮層設置在至少形成所述微電子器件的封裝件的一部分的塑料包封材料下方。

11.根據權利要求1所述的微電子器件，所述防潮層設置在至少形成所述微電子器件的封裝件的一部分的塑料包封材料外部。

12.一種形成微電子器件的方法，其包括：

提供無機材料的襯底；

形成所述微電子器件的電容器，包括：在所述襯底上方形成第一板；在所述襯底上方形成第二板；以及形成電容器電介質，所述電容器電介質包括在所述第一板與所述第二板之間的有機聚合物材料以及無機電介質材料，其中所述有機聚合物材料延伸超過所述第二板的邊緣并且所述無機電介質材料延伸超過所述有機聚合物材料的邊緣；以及

在所述電容器上方形成防潮層，包括通過原子層沉積過程即ALD過程形成氧化鋁層。

13.根據權利要求12所述的方法，所述有機聚合物材料包括聚酰亞胺。

14.根據權利要求12所述的方法，所述有機聚合物材料包括PBO。

15.根據權利要求12所述的方法，其中形成所述防潮層包括形成多個交替的通過ALD過程形成的氧化鋁層和電介質材料層。

16.根據權利要求12所述的方法，其包括在所述防潮層上方形成保護層，所述保護層包括基于二氧化硅的電介質材料。

17.根據權利要求12所述的方法，其包括在形成所述防潮層之前烘干所述電容器電介質。