專利名稱：集成電路中的虛擬金屬及該集成電路板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種集成電路中的虛擬金屬(Dummy Metal)，以及一種含有虛擬金屬的該集成電路板的制造方法。
背景技術(shù)：
在集成電路的加工工藝中，虛擬金屬(Dummy Metal)是為了晶圓加工的要求而添加在晶圓中的。虛擬金屬的作用就是為了滿足最低金屬密度要求。從晶圓加工的角度出發(fā)，如果模具上金屬密度差異很大，在化學(xué)機械研磨(CMP)時，在金屬密度高的區(qū)域會出現(xiàn)氧化物(二氧化硅)凹槽，其為氧化物和金屬一起被磨凹下去的結(jié)果。所以需要在金屬密度低的地方要加上一些與電路圖形無關(guān)的虛擬金屬，以防止金屬密度高的區(qū)域出現(xiàn)的這種氧化物凹槽，減小中間過程中的偏差。另外，在刻蝕(etch)的工藝步驟(process)里，金屬密度高的區(qū)域和金屬密度低的區(qū)域的刻蝕速率(etch rate)不一樣。所以需要通過加虛擬金屬，防止刻蝕時出現(xiàn)刻蝕不足或刻蝕過度，來改善刻蝕效果。集成電路包括多層的電路圖形，而每層電路圖形的加工都需要加入虛擬金屬來實現(xiàn)?，F(xiàn)有的虛擬金屬的在單層電路中形狀如圖1、2所示，分別為方形和八邊形。集成電路的制作是由多層電路板組成的，如圖4、5所示。虛擬金屬在多層的電路板上分別設(shè)置有一定數(shù)量的虛擬金屬。其中圖4中的虛擬金屬301在不同層的電路板之中的分布排列方式是平行排列，即不同層之間的虛擬金屬301在垂直于各層電路板方向上的投影會發(fā)生完全的相互重疊，即投影與單層的虛擬金屬的排列分布是一樣的；圖5中的虛擬金屬302在不同層的電路板之中的分布排列方式是錯亂排列，即不同層之間的虛擬金屬 302在垂直于各層電路板方向上的投影發(fā)生相互重疊、部分重疊，以及相互錯開的多種情況，分布比較混亂沒有一定的規(guī)律可言。Q值是衡量電感器件的主要參數(shù)，是指電感器在某一頻率的交流電壓下工作時，所呈現(xiàn)的感抗與其等效損耗電阻之比。電感器的Q值越高，其損耗越小，效率越高。在射頻集成電路(RFIC)、壓控振蕩器(VCO，voltage controloscillator)以及低噪音放大器(LNA， low noise amplifier)等器件的集成電路加工中，由于虛擬金屬中可以產(chǎn)生渦流，當在集成電路中引入虛擬金屬時，會帶來超過15 %的Q值減小。而上述Q值的減小勢必將會增加上述類型器件的磁損。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的虛擬金屬的引入將帶來Q值大幅度減小的技術(shù)問題，提供一種可減少Q(mào)值降低幅度進而減少磁損的、集成電路中的虛擬
^^ I^l O以及，提出一種含有虛擬金屬的集成電路板的制造方法。為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下一種集成電路中的虛擬金屬，應(yīng)用在各層集成電路板中，其形狀尺寸為加工工藝
3最小尺度，所述虛擬金屬為“十”字形。優(yōu)選的，所述虛擬金屬在不同層集成電路板間分布排列的方式為，相鄰兩層的所述虛擬金屬在垂直于集成電路板方向上的投影相互錯開。一種含有上述的虛擬金屬的集成電路板的制造方法，包括以下步驟在一層集成電路板中成型所述虛擬金屬；在接下來一層集成電路板中，在與前一層所述虛擬金屬垂直于集成電路板方向上的投影相互錯開的位置，成型所述虛擬金屬。本發(fā)明的集成電路中的虛擬金屬，其具有以下的有益效果本發(fā)明的集成電路中的虛擬金屬，其為“十”字形狀，與現(xiàn)有技術(shù)的方形和正八邊形相比較，其可以避免產(chǎn)生大量的渦流，所以可以減小渦流對能量的消耗，進而可以使由設(shè)有本發(fā)明的虛擬金屬加工得到的集成電路例如射頻集成電路、壓控振蕩器以及低噪音放大器等電感器件的Q值減小幅度有所降低，即減少磁損。本發(fā)明的集成電路中的虛擬金屬，在不同層集成電路板間分布排列，相鄰兩層的所述虛擬金屬在垂直于集成電路板間方向上的投影相互錯開，實驗數(shù)據(jù)表明，虛擬金屬這種在不同層間分布排列的方式，可以減少電感器件的Q值減小的幅度，即減少磁損。


圖1和圖2分別是現(xiàn)有技術(shù)中集成電路中的虛擬金屬的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的集成電路中的虛擬金屬的一種具體實施方式
的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4和圖5分別是現(xiàn)有技術(shù)中集成電路中的虛擬金屬在各層間的分布排列的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明的集成電路中的虛擬金屬在不同層集成電路板間分布排列的一種具體實施方式
集成電路板縱截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中附圖標記表示為301，302，401-虛擬金屬。
具體實施例方式渦流(eddy current)在一根導(dǎo)體外面繞上線圈，并讓線圈通入交變電流，那么線圈就產(chǎn)生交變磁場。由于線圈中間的導(dǎo)體在圓周方向是可以等效成一圈圈的閉合電路，閉合電路中的磁通量在不斷發(fā)生改變，所以在導(dǎo)體的圓周方向會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，電流的方向沿導(dǎo)體的圓周方向轉(zhuǎn)圈，就像一圈圈的漩渦，所以這種在整塊導(dǎo)體內(nèi)部發(fā)生電磁感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象稱為渦流現(xiàn)象。導(dǎo)體的外周長越長，交變磁場的頻率越高， 渦流就越大。導(dǎo)體內(nèi)部的渦流也會產(chǎn)生熱量，如果導(dǎo)體的電阻率小，則渦流很強，產(chǎn)生的熱量就很大。本發(fā)明通過減少渦流的產(chǎn)生進而起到減少電感器件磁損的效果，提供了一種集成電路中的虛擬金屬以及該虛擬金屬在不同層間的分布排列方式。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案、及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例， 對本發(fā)明進一步詳細說明。實施例1如圖3所示，一種集成電路中的虛擬金屬，應(yīng)用在各層集成電路板中，其形狀尺寸為加工工藝最小尺度，即如當前的最小加工尺度為45納米，則該虛擬金屬的最小邊長為45 納米，如將來集成電路的工藝進行了改進，可以進行更加精微的加工，則上述最小邊長的尺度也可以隨之進行減小。所述虛擬金屬為“十”字形。由于虛擬金屬中可以產(chǎn)生渦流，當在集成電路中引入虛擬金屬時，會帶來Q值減小。圖3中的“十”字形虛擬金屬與圖1中的方形虛擬金屬以及圖2中的八邊形虛擬金屬，在相同虛擬金屬分布密度的情況下，頻率與Q值的對應(yīng)關(guān)系如下表
權(quán)利要求
1.一種集成電路中的虛擬金屬，應(yīng)用在各層集成電路板中，其形狀尺寸為加工工藝最小尺度，其特征在于，所述虛擬金屬為“十”字形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬金屬，其特征在于，所述虛擬金屬在不同層集成電路板間分布排列的方式為，相鄰兩層的所述虛擬金屬在垂直于集成電路板方向上的投影相互錯開。
3.一種含有權(quán)利要求1所述的虛擬金屬的集成電路板的制造方法，其特征在于，包括以下步驟在一層集成電路板中成型所述虛擬金屬；在接下來一層集成電路板中，在與前一層所述虛擬金屬垂直于集成電路板方向上的投影相互錯開的位置，成型所述虛擬金屬。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種集成電路中的虛擬金屬，應(yīng)用在各層集成電路板中，其形狀尺寸為加工工藝最小尺度，所述虛擬金屬為“十”字形。一種含有所述的虛擬金屬的集成電路板的制造方法，包括以下步驟在一層集成電路板中成型所述虛擬金屬；在接下來一層集成電路板中，在與前一層所述虛擬金屬垂直于集成電路板方向上的投影相互錯開的位置，成型所述虛擬金屬。本發(fā)明的集成電路中的虛擬金屬可以減小渦流的產(chǎn)生，可和減少Q(mào)值降低幅度，即可以使由設(shè)有本發(fā)明的虛擬金屬加工得到的集成電路例如射頻集成電路、壓控振蕩器以及低噪音放大器等電感器件的Q值減小幅度有所降低，減少磁損。
文檔編號H01L23/528GK102487056SQ20101056825
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者程仁豪 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司