[發(fā)明專利]一種全屏蔽片上共面波導(dǎo)傳輸結(jié)構(gòu)及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611262172.1
• 申請(qǐng)日: 2016-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN106783812A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王全;劉林林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海集成電路研發(fā)中心有限公司;成都微光集電科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/66
• 分類號(hào): H01L23/66;H01L23/552
• 代理公司: 上海天辰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)31275
• 代理人: 吳世華,陳慧弘

1.一種全屏蔽片上共面波導(dǎo)傳輸結(jié)構(gòu)，包括半導(dǎo)體襯底，底層金屬屏蔽層，中間填充層，信號(hào)線，以及位于頂層金屬層的地線，其中，所述底層金屬屏蔽層位于所述半導(dǎo)體襯底和所述中間填充層之間，所述中間填充層位于所述底層金屬屏蔽層和所述頂層金屬層之間，其特征在于，還包括一個(gè)RDL金屬屏蔽層，其位于所述頂層金屬層上方，且通過通孔結(jié)構(gòu)連接至所述頂層金屬層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全屏蔽片上共面波導(dǎo)傳輸結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述中間填充層為介質(zhì)層，所述信號(hào)線位于頂層金屬層中，且所述地線位于所述信號(hào)線的周圍。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全屏蔽片上共面波導(dǎo)傳輸結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述中間填充層包括由至少一層通孔層(V₁到V_N-1)和至少一層金屬層(M₂到M_N)交替構(gòu)成的金屬堆疊結(jié)構(gòu)，連接所述頂層金屬層和所述底層金屬屏蔽層，實(shí)現(xiàn)所述傳輸結(jié)構(gòu)的上下聯(lián)通的多層地線結(jié)構(gòu)，其中N為大于等于2的整數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全屏蔽片上共面波導(dǎo)傳輸結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述信號(hào)線位于頂層金屬層，并且同屬于頂層金屬層的地線位于所述信號(hào)線周圍。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全屏蔽片上共面波導(dǎo)傳輸結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述信號(hào)線位于金屬層M_X中，所述多層地線分布于該信號(hào)線周圍，其中，X為小于等于N的整數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全屏蔽片上共面波導(dǎo)傳輸結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多層地線結(jié)構(gòu)的寬度相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全屏蔽片上共面波導(dǎo)傳輸結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多層地線結(jié)構(gòu)的寬度不相同且呈圓形分布于所述信號(hào)線周圍，越靠近所述信號(hào)線的地線寬度越小。

8.一種全屏蔽片上共面波導(dǎo)傳輸結(jié)構(gòu)的制造方法，包括如下步驟：

制備硅襯底，對(duì)所述硅襯底表面進(jìn)行離子注入，形成均勻摻雜的阱；

在硅襯底上方制作形成底層金屬屏蔽層；

在底層金屬屏蔽層上形成中間填充層；

形成頂層介質(zhì)層，并圖形化介質(zhì)層、電鍍銅金屬膜和化學(xué)機(jī)械拋光的方法形成信號(hào)線和地線；

在頂層金屬層上方形成RDL金屬屏蔽層。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的全屏蔽片上共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，形成RDL金屬屏蔽層包括：

在頂層金屬層上淀積介質(zhì)層，并定義出通孔的形狀；

淀積鋁RDL金屬，利用圖形化的方式定義RDL金屬形狀形成頂層屏蔽層。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的全屏蔽片上共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，包括：

制備硅襯底，對(duì)所述硅襯底表面進(jìn)行離子注入，形成均勻摻雜的阱；

在阱上方淀積金屬前介質(zhì)，并電鍍銅金屬膜形成金屬層M₁，用圖形化的方法定義金屬層M₁形成底層金屬屏蔽層；

在底層金屬屏蔽層上淀積介質(zhì)層作為通孔層V₁，在該通孔層V₁上定義金屬線和觸孔形狀，之后電鍍銅金屬膜形成金屬層M₂并進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光形成雙大馬士革金屬通孔結(jié)構(gòu)，形成銅連接線和第二條地線；

重復(fù)上述步驟N-2次，形成上下聯(lián)通的堆疊結(jié)構(gòu)，構(gòu)成該共面波導(dǎo)器件的上下聯(lián)通的多層地線結(jié)構(gòu)，其中N為大于等于2的整數(shù)；

在金屬層M_N上淀積介質(zhì)層并定義頂層金屬形狀，之后電鍍銅金屬膜形成頂層金屬層，并進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光形成所述地線和信號(hào)線；

在頂層金屬層上淀積介質(zhì)層并定義通孔的形狀，之后淀積鋁RDL金屬膜，并定義RDL金屬形狀形成頂層屏蔽層。