[發明專利]電感器結構及形成其的方法

在審

• 申請號: 202110068123.9
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN113206060A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 徐鴻文;黃柏翰;黃偉立
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/522
• 分類號: H01L23/522;H01L23/528;H01L23/532;H01L21/768
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

1.一種電感器結構，包括：

刻蝕停止層，布置在內連結構之上，所述內連結構上覆在襯底上；

磁性結構，包括布置在所述刻蝕停止層之上的多個堆疊層，所述磁性結構包括比最頂層寬的最底層；

第一導電配線與第二導電配線，在所述磁性結構之上平行地延伸，其中所述磁性結構被配置成修改由所述第一導電配線及所述第二導電配線產生的磁場；以及

圖案增強層，布置在所述磁性結構的所述最底層與所述刻蝕停止層之間，其中所述圖案增強層具有第一厚度，且其中所述磁性結構的所述最底層具有小于所述第一厚度的第二厚度。

2.根據權利要求1所述的電感器結構，其中所述圖案增強層具有包含少于10％的氧的組成。

3.根據權利要求1所述的電感器結構，其中所述圖案增強層包含以下中的一者或多者：鉭、氮化硅、鈦、鎢、鎳、鋯、硅鍺、錫、鈮、釩或銦銻。

4.根據權利要求1所述的電感器結構，其中所述磁性結構的所述最頂層包含氧鈷鋅鉭，且其中所述圖案增強層的刻蝕速率快于所述磁性結構的所述最頂層。

5.一種電感器結構，包括：

內連結構，設置在半導體襯底之上；

第一刻蝕停止層，布置在所述內連結構之上；

第一磁性結構，布置在所述第一刻蝕停止層之上，所述第一磁性結構包括位于最下鉭層與最頂氧鈷鋅鉭層之間的鈷鋅鉭層；

一條或多條導電配線，設置在所述第一磁性結構之上且界定電感器；以及

圖案增強層，布置在所述最下鉭層與所述第一刻蝕停止層之間。

6.根據權利要求5所述的電感器結構，其中所述圖案增強層在暴露到濕刻蝕劑時具有第一刻蝕速率，其中所述最頂氧鈷鋅鉭層在暴露到所述濕刻蝕劑時具有第二刻蝕速率，且其中所述第一刻蝕速率大于所述第二刻蝕速率。

7.根據權利要求5所述的電感器結構，還包括：

第一導電配線，布置在所述第一磁性結構之上；

第二導電配線，布置在所述第一磁性結構之上且在側向上與所述第一導電配線間隔開；

介電層，布置在所述第一導電配線及所述第二導電配線之上以及所述第一導電配線與所述第二導電配線之間；

第二刻蝕停止層，布置在所述介電層之上；以及

第二磁性結構，布置在所述第二刻蝕停止層之上。

8.一種形成電感器結構的方法，包括：

在第一刻蝕停止層之上形成第一圖案增強層；

在所述第一圖案增強層之上形成磁性結構，其中所述磁性結構包括氧鈷鋅鉭材料層、鉭材料層、及鈷鋅鉭材料層，其中所述第一圖案增強層直接接觸所述鉭材料層中的一者；以及

移除所述磁性結構的外圍部分及所述第一圖案增強層的外圍部分，其中在第一刻蝕工藝中通過相同的刻蝕劑刻蝕所述磁性結構與所述第一圖案增強層。

9.根據權利要求8所述的形成電感器結構的方法，其中在所述第一刻蝕工藝的第一時間期間，所述第一圖案增強層完全覆蓋所述第一刻蝕停止層，且鈷氧沉淀物被所述第一刻蝕工藝的濕刻蝕劑環繞；其中在所述第一刻蝕工藝的第二時間期間，所述濕刻蝕劑移除所述鈷氧沉淀物；且其中在所述第一刻蝕工藝的第三時間期間，所述濕刻蝕劑從所述第一刻蝕停止層的一些部分移除所述第一圖案增強層。

10.根據權利要求8所述的形成電感器結構的方法，還包括：

在所述磁性結構之上形成第一導電配線及第二導電配線，其中所述第一導電配線與所述第二導電配線在側向上彼此間隔開；

在所述第一導電配線及所述第二導電配線之上沉積介電材料，其中所述介電材料完全覆蓋所述第一導電配線的頂表面及所述第二導電配線的頂表面；

在所述介電材料之上形成第二刻蝕停止層；以及

在所述第二刻蝕停止層之上形成附加磁性結構。