本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種電容式指紋傳感器及其形成方法和電子產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

指紋為皮膚表皮上突起的紋路，并且每個人隨著遺傳特征的不同，亦各自具有相異的指紋，使得紋指目前已廣泛使用于個人身份辨識時的一種生物特征。隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，利用半導(dǎo)體芯片所制成的電容式指紋傳感器，已漸漸的應(yīng)用于各式各樣的電子產(chǎn)品上(例如移動電子裝置上)，以實現(xiàn)各種各樣的運用(例如身份識別運用)，從而實現(xiàn)各種功能(例如降低該電子產(chǎn)品被盜用的風(fēng)險等)。

電容式指紋傳感器中具有電容感測元件，電容感測元件通過檢測靠近其的指紋所引起的不同電容變化，實現(xiàn)對指紋的識別。然而，現(xiàn)有電容式指紋傳感器的識別靈敏度有待提高，包含現(xiàn)有電容式指紋傳感器的電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有待改進。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是提供一種電容式指紋傳感器及其形成方法和電子產(chǎn)品，以提高電容式指紋傳感器的指紋識別靈敏度，并改進相應(yīng)電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種電容式指紋傳感器的形成方法，電容式指紋傳感器的形成方法包括：

提供前端器件層；

在所述前端器件層上形成金屬互連結(jié)構(gòu)；

形成所述金屬互連結(jié)構(gòu)至少包括：形成次頂層金屬互連層；在所述次頂層金屬互連層上形成第一絕緣層；在所述第一絕緣層中形成第一通孔，所述第一通孔暴露至少部分所述次頂層金屬互連層；在所述第一通孔內(nèi)形成第一 插塞；在所述第一絕緣層和所述第一插塞上形成第一刻蝕停止層；在所述第一刻蝕停止層上形成第二絕緣層；在所述第二絕緣層和所述第一刻蝕停止層中形成第二通孔，所述第二通孔暴露至少部分所述第一插塞表面；在所述第二通孔內(nèi)形成第二插塞；在所述第二絕緣層和所述第二插塞上方形成頂層金屬互連層。

可選的，形成所述金屬互連結(jié)構(gòu)還包括：在形成所述第二插塞后，在所述第二絕緣層上形成一層或者多層第三絕緣層，并在所述第二絕緣層和所述第三絕緣層之間形成第二刻蝕停止層；當在所述第二絕緣層上形成多層所述第三絕緣層時，在上下兩層所述第三絕緣層之間也形成所述第二刻蝕停止層；在形成一層所述第三絕緣層后，在所述第三絕緣層及其下方所述第二刻蝕停止層中形成第三通孔，然后在所述第三通孔內(nèi)形成第三插塞；所述頂層金屬互連層形成在所述第三絕緣層和所述第三插塞上方。

可選的，形成所述第一通孔和所述第二通孔包含采用光刻步驟，并且，形成所述第一通孔采用的光刻步驟與形成所述第二通孔的光刻步驟采用同一光刻掩模版。

可選的，形成所述第二通孔的步驟包括：

刻蝕所述第二絕緣層，直至停止在所述第一刻蝕停止層表面；

刻蝕所述第一刻蝕停止層，直至停止在所述第一插塞表面。

可選的，所述第一絕緣層的材料為氧化硅，所述第一刻蝕停止層的材料為氮化硅，所述第二絕緣層的材料為氧化硅。

為解決上述問題，本發(fā)明還提供了一種電容式指紋傳感器，電容式指紋傳感器包括：

前端器件層；

位于所述前端器件層上的金屬互連結(jié)構(gòu)，所述金屬互連結(jié)構(gòu)具有頂層金屬互連層和次頂層金屬互連層，所述頂層金屬互連層和所述次頂層金屬互連層之間具有頂層金屬間介質(zhì)層；

所述頂層金屬間介質(zhì)層至少包括從下到上層疊的第一絕緣層、第一刻蝕 停止層和第二絕緣層；

所述第一絕緣層內(nèi)具有第一插塞；

所述第二絕緣層內(nèi)具有第二插塞；

所述第二插塞貫穿所述第一刻蝕停止層。

可選的，所述頂層金屬間介質(zhì)層還包括位于所述第二絕緣層上的一層或者多層第三絕緣層；所述第二絕緣層和所述第三絕緣層之間具有第二刻蝕停止層；當所述第三絕緣層為多層時，上下兩層所述第三絕緣層之間也具有所述第二刻蝕停止層；所述第三絕緣層內(nèi)具有第三插塞；所述第三插塞貫穿所述第二刻蝕停止層。

可選的，所述第一絕緣層的材料為氧化硅，所述第一刻蝕停止層的材料為氮化硅，所述第二絕緣層的材料為氧化硅。

為解決上述問題，本發(fā)明還提供了一種電子產(chǎn)品，所述電子產(chǎn)品具有如上所述的電容式指紋傳感器。

可選的，所述電子產(chǎn)品具有上蓋板，所述電容式指紋傳感器直接位于所述上蓋板下方。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明的技術(shù)方案中，在形成金屬互連結(jié)構(gòu)時，通過先形成位于次頂層金屬互連層上的第一絕緣層，然后在所述第一絕緣層中形成第一通孔，以在所述第一通孔內(nèi)形成第一插塞，之后在所述第一絕緣層和所述第一插塞上形成第一刻蝕停止層，在所述第一刻蝕停止層上形成第二絕緣層，在所述第二絕緣層和所述第一刻蝕停止層形成第二通孔，以在所述第二通孔內(nèi)形成第二插塞，最后在所述第二絕緣層和所述第二插塞上方形成頂層金屬互連層。通過上述過程，所述形成方法使得頂層金屬間介質(zhì)層包括第二絕緣層、第一刻蝕停止層和第一絕緣層，此時，頂層金屬間介質(zhì)層的總厚度增加，相比于現(xiàn)有電容式指紋傳感器中的頂層金屬間介質(zhì)層而言，厚度至少能夠增加一倍，因此，能夠增加頂層金屬互連層與其下方的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間的距離，進而減小頂層金屬互連層下其下方導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間的寄生電容，提高電容式指紋傳感器 的指紋識別靈敏度。

進一步，形成金屬互連結(jié)構(gòu)還包括：在形成第二插塞后，在第二絕緣層上形成一層或者多層第三絕緣層，并在第二絕緣層和第三絕緣層之間形成第二刻蝕停止層。當在第二絕緣層上形成多層第三絕緣層時，在上下兩層第三絕緣層之間也形成第二刻蝕停止層。在形成一層第三絕緣層后，在第三絕緣層及其下方第二刻蝕停止層中形成第三通孔，第三通孔在厚度方向上貫穿第三絕緣層及其下方的第二刻蝕停止層，然后在第三通孔內(nèi)形成第三插塞。頂層金屬互連層形成在第三絕緣層和第三插塞上方。通過形成第三絕緣層，可以進一步增加頂層金屬間介質(zhì)層的厚度，在不需要改變設(shè)計規(guī)則和工藝制程的條件下，頂層金屬間介質(zhì)層的厚度可以增加至現(xiàn)有電容式指紋傳感器中頂層金屬間介質(zhì)層厚度的三倍以上，從而進一步減小寄生電容，進一步提高電容式指紋傳感器的指紋識別靈敏度。

更加重要的是，本發(fā)明的技術(shù)方案中，形成兩層或者兩層以上的絕緣層，并分別在相應(yīng)絕緣層中形成插塞，整個形成方法過程中，在不影響相應(yīng)通孔(包括相應(yīng)的兩個或者兩個以上通孔)形成和相應(yīng)插塞的填充(包括相應(yīng)的兩個或者兩個以上插塞)的前提下，實現(xiàn)頂層金屬介質(zhì)層的增厚，并且不需要改變原有電容式指紋傳感器的工藝制程和設(shè)計規(guī)則，因此可以在提高電容式指紋傳感器的指紋識別靈敏度的同時，防止工藝步驟的復(fù)雜化。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有電容式指紋傳感器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2至圖8是本發(fā)明實施例所提供的電容式指紋傳感器的形成方法各步驟對應(yīng)剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明實施例所提供的電子產(chǎn)品剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

正如背景技術(shù)所述，現(xiàn)有電容式指紋傳感器(半導(dǎo)體芯片)的識別靈敏度有待提高，采集到的指紋圖像中指紋紋路太淺或者根本分辨不出指紋紋路，導(dǎo)致特殊手指應(yīng)用受到限制，同時如果采集到不清晰的指紋圖像，給后續(xù)指紋處理及識別造成一定的影響。

包含現(xiàn)有電容式指紋傳感器的電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有待改進，而現(xiàn)有電容式指紋傳感器的識別靈敏度不高是導(dǎo)致相應(yīng)電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜的主要原因。由于現(xiàn)有電容式指紋傳感器的識別靈敏度不高，為了使電容式指紋傳感器盡量能夠靠近用戶手指指紋，目前通常將電容式指紋識別傳感器粘貼在陶瓷、藍寶石或者微晶鋯等較薄的基板下面，然后將這個較薄的基板設(shè)置在電子產(chǎn)品外蓋板相應(yīng)開設(shè)的開孔中。這種結(jié)構(gòu)不僅增加了工藝難度，提高了成本，而且影響電子產(chǎn)品的外觀和使用手感。

一種現(xiàn)有電容式指紋傳感器的剖面結(jié)構(gòu)如圖1所示，其包括前端器件層110，位于所述前端器件層110上的金屬互連結(jié)構(gòu)120，金屬互連結(jié)構(gòu)120具有頂層金屬互連層124和次頂層金屬互連層121，頂層金屬互連層124和次頂層金屬互連層121之間具有頂層金屬間介質(zhì)層122(Top IMD，位于頂層金屬互連層與次頂層金屬互連層之間的介質(zhì)層)。頂層金屬間介質(zhì)層122內(nèi)具有連接頂層金屬互連層124和次頂層金屬互連層121之間的插塞123。

發(fā)明人經(jīng)過研究和實驗(包括電場仿真等實驗)，發(fā)現(xiàn)，對于電容式指紋傳感器而言，如果頂層金屬間介質(zhì)層122的厚度T1增加，能極大提升指紋識別的靈敏度。因為通常電容式指紋傳感器所利用的檢測電容是頂層金屬互連層124與手指之間的電容(即頂層金屬互連層124包括前述電容感測元件)，而頂層金屬互連層124與位于其下方的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)(所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中起到主要影響的是次頂層金屬互連層121)之間形成的耦合電容為寄生電容。所述寄生電容越大，相應(yīng)的指紋識別靈敏度越低。

進一步分析其原因，通過將頂層金屬互連層等效為上電容板，位于頂層金屬互連層下方的所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)等效為下電容板，則上述寄生電容的大小可以用平板電容的計算公式來表示：

C＝εε₀S/d

其中，C為寄生電容，ε為相對介電常數(shù)，ε₀為真空介電常數(shù)，S為上下等效電容板的正對面積，d為上下等效電容板的間距。

從上述公式可以看到，在ε、ε₀和S都較難改變的情況下，通過增加上下等效電容板的間距d，可以減小寄生電容C。而頂層金屬間介質(zhì)層122的厚度 T1越大，則上下等效電容板的間距d越大，因此，通過增加頂層金屬間介質(zhì)層122的厚度T1，能夠減小寄生電容C，從而提高電容式指紋傳感器的指紋識別靈敏度。

但是，當頂層金屬間介質(zhì)層122的厚度T1增加至原設(shè)計厚度的30％以上的時候，在頂層金屬間介質(zhì)層122內(nèi)形成通孔時會出現(xiàn)各種問題。例如在刻蝕形成通孔的過程中，由于所要形成的通孔剖面具有過高的寬深比(Aspect Ratio，也稱橫縱比)，導(dǎo)致刻蝕過程中會出現(xiàn)刻蝕停止的問題。并且，在所形成的通孔中填充形成插塞123時，也會遇到各種問題。例如所形成的插塞123內(nèi)會出現(xiàn)孔洞(Void)，從而影響插塞123的導(dǎo)電性能。

為此，本發(fā)明提供一種新的電容式指紋傳感器的形成方法，所述方法通過在不改變工藝制程和工藝設(shè)計的基礎(chǔ)上，通過形成兩層或者兩層以上的絕緣層，并進行相應(yīng)的插塞填充，達到在不影響通孔形成和插塞填充的前提下，實現(xiàn)頂層金屬介質(zhì)層的增厚。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細的說明。

本發(fā)明實施例提供一種電容式指紋傳感器的形成方法，請結(jié)合參考圖2至圖8，在圖2至圖8所示過程中，本實施例首先提供前端器件層210，然后前端器件層210上形成金屬互連結(jié)構(gòu)220(請參考圖8)。

本實施例中，所述前端器件層210可以包括CMOS半導(dǎo)體電路等結(jié)構(gòu)。

請參考圖2，本實施例所提供的形式方法中，形成金屬互連結(jié)構(gòu)220包括在前端器件層210上形成多層金屬互連層(未標注)，圖2中顯示在前端器件層210上形成兩層金屬互連層，其它實施例中可以形成其它層數(shù)的金屬互連層。所述形成方法在上下兩層所述金屬互連層之間形成金屬間介質(zhì)層(未標注)，并且，所述形成方法在上述多層金屬互連層上形成另一層金屬介質(zhì)層(未標注)，以覆蓋所述金屬互連層。然后，在上述金屬介質(zhì)層上形成次頂層金屬互連層221，如圖2所示。

本實施例中，形成次頂層金屬互連層221可以包括以下步驟：首先，上述金屬間介質(zhì)層上形成粘著層(Glue layer，未標注)，在所述粘著層上覆蓋金屬 材料層，然后對所述金屬材料層進行刻蝕和化學(xué)機械研磨，之后，還可以在平坦化后的金屬材料層上形成另一層粘著層(未標注)。

本實施例中，上述粘著層可以采用鈦和氮化鈦的疊層結(jié)構(gòu)組成，上述金屬材料層可以采用鋁形成。上述金屬材料層在化學(xué)機械研磨后的厚度可以為位于所述金屬材料層下方的所述粘著層的厚度可以為位于所述金屬材料層上方的所述粘著層的厚度可以為

請繼續(xù)參考圖2，在次頂層金屬互連層221上形成第一絕緣層222。

本實施例中，第一絕緣層222的材料可以為氧化硅，第一絕緣層222的厚度t1(請參考圖8)可以根據(jù)相應(yīng)的工藝制程能力和設(shè)計需要進行選擇，并且第一絕緣層222的厚度t1可以與現(xiàn)有電容式指紋傳感器的頂層金屬間介質(zhì)層的厚度T1(請參考圖1)相等，例如具體可以為

請繼續(xù)參考圖2，在第一絕緣層222中形成第一通孔2221，第一通孔2221在厚度方向上貫穿第一絕緣層222，第一通孔2221暴露至少部分次頂層金屬互連層221。

本實施例中，第一通孔2221的形成過程為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知(所述形成過程通常包括光刻步驟)，在此不再贅述。

請參考圖3，在圖2所示第一通孔2221內(nèi)形成第一插塞223。

本實施例中，第一插塞223可以采用鎢材料制作，并且，在第一通孔2221內(nèi)填充鎢之前，可以先形成粘著層，所述粘著層可以采用金屬、金屬化合物和它們的組合材料形成，并且可以為單層或多層結(jié)構(gòu)，例如本實施例中，所述粘著層可以采用鈦和氮化鈦的疊層結(jié)構(gòu)組成。

請參考圖4，在第一絕緣層222和第一插塞223上形成第一刻蝕停止層224。

本實施例中，第一刻蝕停止層224的材料可以為氮化硅，第一刻蝕停止層224的厚度可以在以上，從而保證達到相應(yīng)的刻蝕停止作用。

請繼續(xù)參考圖4，在第一刻蝕停止層224上形成第二絕緣層225。

本實施例中，第二絕緣層225的材料可以為氧化硅，第二絕緣層225的厚度t2(請參考圖8)可以根據(jù)工藝制作能力和設(shè)計需要進行選擇。第二絕緣層225的厚度t2可以與現(xiàn)有電容式指紋傳感器的頂層金屬間介質(zhì)層的厚度T1(請參考圖1)相等，例如具體可以為

在第二絕緣層225和第一刻蝕停止層224中形成第二通孔2251，第二通孔2251在厚度方向上貫穿第二絕緣層225和第一刻蝕停止層224，第二通孔2251暴露至少部分第一插塞223表面。形成第二通孔2251的步驟包括圖5和圖6所示的兩個步驟：

步驟一，請參考圖5，沿第二絕緣層225厚度方向刻蝕第二絕緣層225，直至停止在第一刻蝕停止層224表面(此刻蝕過程通常包括光刻步驟)。此時，第二通孔2251暴露部分第一刻蝕停止層224表面，被第二通孔2251暴露的第一刻蝕停止層224表面至少部分位于所述第一插塞223表面上，如圖所示；

步驟二，請參考圖6，沿第一刻蝕停止層224厚度方向刻蝕第一刻蝕停止層224，直至停止在第一插塞223表面，即沿圖5所示第二通孔2251刻蝕位于其底部的第一刻蝕停止層224，形成第二通孔2252。

從上述步驟一和步驟二的過程分析，如果本實施例中，不形成第一刻蝕停止層224，則當?shù)诙?252的位置與第一通孔2221的位置發(fā)生誤對準(mis-match)時，易導(dǎo)致第二通孔2252直接貫穿第一絕緣層222較大厚度，從而導(dǎo)致第一絕緣層222的絕緣介電作用下降，并且還易造成后續(xù)第二插塞226形成過程中出現(xiàn)不良(no good)。而當形成第一刻蝕停止層224時，在刻蝕形成第二通孔2251的過程中，可以首先停留在第一刻蝕停止層224表面，然后再刻蝕第一刻蝕停止層224，此時，即使第二通孔2252的位置與第一通孔2221的位置發(fā)生誤對準，第二通孔2252也僅會貫穿第一刻蝕停止層224，從而保護第一絕緣層222不被破壞。同時，只要第二通孔2252底部暴露部分第一插塞223，即可保證后續(xù)第二插塞226能夠直接與第一插塞223連接，從而保證第二插塞226的導(dǎo)電作用。

請參考圖7，在圖6所示第二通孔2252內(nèi)形成第二插塞226。

本實施例中，第二插塞226可以采用鎢材料制作，形成第二插塞226的 過程可以參考形成第一插塞223的過程。當在第二通孔2251形成第二插塞226后，由于第二通孔2251貫穿第二絕緣層225和第一刻蝕停止層224，因此，第二插塞226貫穿第二絕緣層225和第一刻蝕停止層224，從而連接第一插塞223。

請參考圖8，在第二絕緣層225和第二插塞226上方形成頂層金屬互連層227。并且，在頂層金屬互連層227上還可以形成保護層228，保護層228可以采用絕緣材料制作。

需要說明的是，本發(fā)明中，在第二絕緣層和第二插塞上方形成頂層金屬互連層包括兩種情況，第一種是頂層金屬互連層直接形成在第二絕緣層和第二插塞上，第二種是頂層金屬互連層形成在第二絕緣層和第二插塞上，但頂層金屬互連層與第二絕緣層和第二插塞之間還形成有其它結(jié)構(gòu)。

本實施例中，形成頂層金屬互連層227的過程可以參考形成次頂層金屬互連層221的過程，在此不再贅述。

本實施例中，形成第一通孔2221和第二通孔2251包含采用光刻步驟，并且，形成第一通孔2221采用的光刻步驟與形成第二通孔2251的光刻步驟可以采用同一光刻掩模版，從而節(jié)省光刻掩模版的數(shù)量，降低工藝成本。

本實施例所提供的電容式指紋傳感器的形成方法中，在形成金屬互連結(jié)構(gòu)220時，通過先形成位于次頂層金屬互連層221上的第一絕緣層222，然后在所述第一絕緣層222中形成第一通孔2221，以在所述第一通孔2221內(nèi)形成第一插塞223，之后在所述第一絕緣層222和所述第一插塞223上形成第一刻蝕停止層224，在所述第一刻蝕停止層224上形成第二絕緣層225，在所述第二絕緣層225和所述第一刻蝕停止層224中形成第二通孔2251，以在所述第二通孔2251內(nèi)形成第二插塞226，最后在所述第二絕緣層225和所述第二插塞226上方形成頂層金屬互連層227。通過上述過程，所述形成方法使得頂層金屬間介質(zhì)層包括第二絕緣層225、第一刻蝕停止層224和第一絕緣層222，由于第二絕緣層225的厚度t2和第一絕緣層222的厚度t1都可以與現(xiàn)有電容式指紋傳感器中頂層金屬間介質(zhì)層的厚度T1(請參考圖1)相等，因而本實施例中頂層金屬間介質(zhì)層的總厚度T2比現(xiàn)有頂層金屬間介質(zhì)層厚度T1增加 許多。相比于現(xiàn)有頂層金屬間介質(zhì)層而言，厚度T2至少為厚度T1的兩倍以上，此時，相當于上述等效電容板之間的間距d增加，根據(jù)前述等效平行板電容的計算可知，當距離d增加時，頂層金屬互連層227下其下方導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間的寄生電容減小，因此能夠相應(yīng)提高電容式指紋傳感器的指紋識別靈敏度。

更加重要的是，本實施例形成兩層絕緣層，并分別在兩層絕緣層中形成插塞，整個形成方法過程中，在不影響相應(yīng)通孔(包括第一通孔和第二通孔)形成和相應(yīng)插塞的填充(包括第一插塞和第二插塞)的前提下，實現(xiàn)頂層金屬介質(zhì)層的增厚，并且不需要改變原有電容式指紋傳感器的工藝制程和設(shè)計規(guī)則，因此可以在提高電容式指紋傳感器的指紋識別靈敏度的同時，防止工藝步驟的復(fù)雜化。

需要說明的是，其它實施例中，形成金屬互連結(jié)構(gòu)還包括：在形成第二插塞后，在第二絕緣層上形成一層或者多層第三絕緣層，并在第二絕緣層和第三絕緣層之間形成第二刻蝕停止層。當在第二絕緣層上形成多層第三絕緣層時，在上下兩層第三絕緣層之間也形成第二刻蝕停止層。在形成一層第三絕緣層后，在第三絕緣層及其下方第二刻蝕停止層中形成第三通孔，第三通孔在厚度方向上貫穿第三絕緣層及其下方的第二刻蝕停止層，然后在第三通孔內(nèi)形成第三插塞。頂層金屬互連層形成在第三絕緣層和第三插塞上方。通過形成第三絕緣層，可以進一步增加頂層金屬間介質(zhì)層的厚度，在不需要改變設(shè)計規(guī)則和工藝制程的條件下，頂層金屬間介質(zhì)層的厚度可以增加至現(xiàn)有電容式指紋傳感器中頂層金屬間介質(zhì)層厚度T1(請參考圖1)的三倍以上，從而進一步減小寄生電容，進一步提高電容式指紋傳感器的指紋識別靈敏度。

需要說明的是，在刻蝕第三絕緣層以形成第三通孔的過程中，也通常需要采用光刻步驟，所述光刻步驟采用的光刻掩模版也可以繼續(xù)沿用前述第一通孔和第二通孔形成過程中的光刻掩模版，以節(jié)省工藝成本，并且簡化工藝步驟。

本發(fā)明另一實施例還提供了一種電容式指紋傳感器，所述電容式指紋傳感器可以由前述實施例所提供的形成方法形成，因此，所述電容式指紋傳感器的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)可以參考前述實施例相應(yīng)內(nèi)容。

具體的，請參考圖8，所述電容式指紋傳感器包括前端器件層210，位于前端器件層210上的金屬互連結(jié)構(gòu)220，金屬互連結(jié)構(gòu)220具有頂層金屬互連層227和次頂層金屬互連層221，頂層金屬互連層227和次頂層金屬互連層221之間具有頂層金屬間介質(zhì)層。頂層金屬間介質(zhì)層至少包括從下到上層疊的第一絕緣層222、第一刻蝕停止層224和第二絕緣層225。第一絕緣層222內(nèi)具有第一插塞223。第一插塞223在第一絕緣層222厚度方向上貫穿第一絕緣層222。第二絕緣層225內(nèi)具有第二插塞226。第二插塞226在第二絕緣層225厚度方向上貫穿第二絕緣層225。第二插塞226貫穿第一刻蝕停止層224。第二插塞226在第一刻蝕停止層224厚度方向上貫穿第一刻蝕停止層224。第二插塞226和第二絕緣層225上為頂層金屬互連層227。頂層金屬互連層227上還具有保護層228。

本實施例中，第一絕緣層222的材料可以為氧化硅，第一刻蝕停止層224的材料可以為氮化硅，第二絕緣層225的材料可以為氧化硅。

本實施例所提供的電容式指紋傳感器中，由于頂層金屬介質(zhì)層包括從下到上層疊的第一絕緣層222、第一刻蝕停止層224和第二絕緣層225，因此，頂層金屬介質(zhì)層的厚度T2(請參考圖8)相比于現(xiàn)有電容式指紋傳感器中的頂層金屬介質(zhì)層的厚度T1(請參考圖1)可以增大一倍以上，從而增大了頂層金屬互連層227與其下方導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的間距d，減小了相應(yīng)的寄生電容，提高了電容式指紋傳感器的指紋識別靈敏度。

需要說明的是，其它實施例中，頂層金屬間介質(zhì)層還可以包括位于第二絕緣層上的一層或者多層第三絕緣層。第二絕緣層和第三絕緣層之間具有第二刻蝕停止層。當?shù)谌^緣層為多層時，上下兩層第三絕緣層之間也具有第二刻蝕停止層。第三絕緣層內(nèi)具有第三插塞。第三插塞在第三絕緣層厚度方向上貫穿第三絕緣層。第三插塞在第二刻蝕停止層厚度方向上貫穿第二刻蝕停止層。當頂層金屬間介質(zhì)層還包括第三絕緣層時，頂層金屬間介質(zhì)層的厚度可以進一步增加，頂層金屬間介質(zhì)層的厚度可以增加至現(xiàn)有電容式指紋傳感器中相應(yīng)頂層金屬間介質(zhì)層厚度T1(請參考圖1)的三倍以上，從而進一步減小寄生電容，進一步提高電容式指紋傳感器的指紋識別靈敏度。

本發(fā)明另一實施例還提供了一種電子產(chǎn)品300，電子產(chǎn)品300具有前述實 施例所提供的電容式指紋傳感器，本實施例中標注為303。電子產(chǎn)品300具有上蓋板301和背板302，電容式指紋傳感器303直接位于上蓋板301下方。上蓋板301可以為一體成型的平整結(jié)構(gòu)。

本實施例中，上蓋板301可以為玻璃基板或者塑料基板。上蓋板301可以是整體透明、部分透明、整體半透明、部分半透明、整體非透明或者部分非透明。當上蓋板301為玻璃基板或者塑料基板時，電容式指紋傳感器303可以保證當上蓋板的厚度在400μm以上時，仍然具有較高的識別靈敏度。這得益于電容式指紋傳感器303的指紋識別靈敏度高，因此即使將電容式指紋傳感器303直接粘貼在上蓋板301下方，也能夠保持對指紋圖像的有效識別。此時電容式指紋傳感器303還可以同顯示屏幕(例如液晶顯示面板等，未示出)等結(jié)構(gòu)整合在一起，因此，不僅可以簡化工藝，節(jié)約成本，而且對改善電子產(chǎn)品的外形有非常重要的意義。

本實施例中，電子產(chǎn)品300具體可以為手機或者平板電腦等可移動電子裝置。實際生產(chǎn)中，一般手機玻璃蓋板的厚度通常在400μm以上，如果采用現(xiàn)有的電容式指紋傳感器，此厚度的玻璃蓋板會嚴重影響指紋識別的靈敏度，然而，當采用本發(fā)明所提供的電容式指紋傳感器303時，在通常厚度的手機玻璃蓋板條件下，電容式指紋傳感器303仍然能夠保證指紋識別功能的正常實現(xiàn)。

需要說明的是，其它實施例中，電子產(chǎn)品300具有其它形狀的上蓋板，電容式指紋傳感器直接位于相應(yīng)的上蓋板下方。其它實施例中，電容式指紋傳感器也可以不直接位于上蓋板下方，本發(fā)明對此不作限定。

雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當以權(quán)利要求所限定的范圍為準。