專利名稱:電感器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電感組件的半導(dǎo)體制造工藝,更具體地說,本發(fā)明涉及一種具有高Q值的電感器件。
背景技術(shù):
隨著無線移動通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,射頻集成電路變得越來越重要,射頻集成電路是一種工作在300MHz 300GHz頻率范圍內(nèi)的集成電路。在射頻集成電路中,電感器起著非常重要的作用,成為一種關(guān)鍵的電子元器件而廣泛地應(yīng)用在各種射頻集成電路中,例如電壓控振蕩器、低噪聲放大器以及混頻器等都需要使用電感器。評價電感器性能好壞的一個重要指標(biāo)是品質(zhì)因子Q,品質(zhì)因子Q的定義是:儲存于電感器中的能量和每一振蕩周期損耗能量的比。品質(zhì)因子Q越高,電感器的效率就越高。影響品質(zhì)因子Q的因素有:金屬線圈的歐姆損耗、電感器寄生電容以及襯底的損耗。在低頻段,電感器的性能主要由形成電感器的金屬線的特性來決定(主要是金屬的損耗);而在高頻段,襯底損耗將成為決定電感器性能的主要因素。襯底對電感器性能的影響主要源自襯底的感應(yīng)電流的消耗。電磁波在襯底的穿透深度會隨著頻率的變高而加深,使感應(yīng)電流變大導(dǎo)致襯底損耗變大。這就是在較高頻段,電感器Q值較小的主要原因。為了減小襯底損耗,業(yè)內(nèi)通常采用在電感器件和襯底之間設(shè)置條狀金屬層的設(shè)置,以減小在襯底上的感應(yīng)電流。具體來說,如圖1和圖2所示,電感器100包括襯底101,形成于所述襯底101上的條狀金屬層102以及形成于所述條狀金屬層102上的電感線圈103。其中條狀金屬層102分裂為多條金屬條,每相鄰兩條金屬條之間存在一縫隙,所述縫隙可以將電感線圈103在條狀金屬層102的感應(yīng)電流切斷,避免在條狀金屬層102上產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而降低了因為感應(yīng)電流而引起的損耗。但是,因為金屬條之間縫隙的存在,也使得電感線圈103所產(chǎn)生的電磁波可以穿過縫隙而在襯底101上繼續(xù)產(chǎn)生感應(yīng)電流。因此即使采用上述電感器100也不能完全避免襯底損耗。特別是高頻段,電感器的Q值會因為襯底損耗而受到嚴(yán)重制約。為此,有必要開發(fā)一種能夠有效降低襯底損耗,提高Q值的電感器件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電感器件,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的襯底損耗導(dǎo)致電感器件Q值降低的問題,從而實現(xiàn)提高電感器件Q值的目的。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種電感器件,包括:一襯底;形成于所述襯底上的第一金屬層,所述第一金屬層分裂為多條第一金屬線;形成于所述第一金屬層上的絕緣層;
形成于所述絕緣層的第二金屬層,所述第二金屬層分裂為多條第二金屬線,相鄰兩條所述第一金屬線之間的縫隙均被所述第二金屬線覆蓋;以及
形成于所述第二金屬層上的電感線圈??蛇x的,所述第二金屬線的線寬大于或等于所述相鄰兩條第一金屬線之間的縫隙的寬度??蛇x的,每條所述第二金屬線均覆蓋一條所述相鄰兩條第一金屬線之間的縫隙??蛇x的,每條所述第二金屬線同時覆蓋2條 4條所述相鄰兩條第一金屬線之間的縫隙??蛇x的,每條所述第一金屬線對應(yīng)位置上存在2條 4條相鄰兩條第二金屬線之間的縫隙。本發(fā)明所提供的電感器件包括:一襯底;形成于所述襯底上的第一金屬層,所述第一金屬層分裂為多條第一金屬線;形成于所述第一金屬層上的絕緣層;形成于所述絕緣層的第二金屬層,所述第二金屬層分裂為多條第二金屬線,每兩條所述第一金屬線之間的縫隙均被所述第二金屬線覆蓋;以及形成于所述第二金屬層上的電感線圈。在上述電感器件中包括多條第一金屬線和第二金屬線;一方面每兩條第一金屬線之間存在一縫隙,可以有效切斷電感在第一金屬層中所形成的感應(yīng)電流;另一方面,每條所述第一金屬線之間的縫隙均被所述第二金屬線覆蓋,第二金屬線可以將現(xiàn)有技術(shù)中從第一金屬線之間的縫隙中穿透的電磁波有效封堵住,避免在襯底上繼續(xù)形成感應(yīng)電流,從而降低襯底損耗,以實現(xiàn)進(jìn)一步提高電感器件Q值的目的。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電感器件的俯視圖;圖2為圖1中沿Ι-Γ線的剖面
圖3為本發(fā)明一實施例的電感器件的俯視圖;圖4為圖3中沿ΙΙ-ΙΓ線的剖面具體實施例方式以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提出的電感器件作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。如圖3和圖4所不,本發(fā)明一實施例的電感器件200包括一襯底201、形成于所述襯底201上的第一金屬層202、形成于所述第一金屬層202上的絕緣層203、形成于所述絕緣層203上的第二金屬層204以及形成于所述第二金屬層204上的電感線圈205。如圖3所示,所述第一金屬層202分裂為多條第一金屬線,在每兩條第一金屬線之間均有一縫隙,第二金屬層204也分裂為多條第二金屬線,每兩條所述第一金屬線之間的縫隙均被所述第二金屬線所覆蓋。這樣,所有的第一金屬線和第二金屬線可以將整個電感線圈205于襯底201隔絕開,因為第一金屬線之間的縫隙均被所述第二金屬線所覆蓋,因此電感線圈205所產(chǎn)生的電磁場會被第一金屬層202和第一金屬層204有效隔絕,最大程度的減小了襯底的損耗,從而提高了電感器件200的Q值。為了更有效地封堵第一金屬線之間的縫隙,優(yōu)選的,所述第二金屬線的線寬大于或等于所述第一金屬線之間縫隙的寬度。在本實施例中,每條所述第二金屬線均覆蓋一條第一金屬線之間的縫隙。應(yīng)當(dāng)理解的是,只要所有的第一金屬線之間的縫隙均能被第二金屬線覆蓋,即可實現(xiàn)本發(fā)明的目的。在本發(fā)明的另一實施例中,也可以一條第二金屬線同時覆蓋多條第一金屬線之間的縫隙。但是為了避免電感線圈205在第二金屬層204中產(chǎn)生感應(yīng)電流,增加損耗,需要保持一定數(shù)量的第二金屬線,即每條第二金屬線可以同時覆蓋的第一金屬線之間的間隙的數(shù)量不宜過多,例如:每條第二金屬線同時覆蓋2條 4條第一金屬線之間的縫隙。反過來看,也可以是,每條所述第一金屬線對應(yīng)位置上存在2條 4條第二金屬線之間的縫隙。綜上所述,上述電感器件包括多條第一金屬線和第二金屬線;一方面每兩條第一金屬線之間存在一縫隙,可以有效切斷電感在第一金屬層中所形成的感應(yīng)電流;另一方面,每條所述第一金屬線之間的縫隙均被所述第二金屬線覆蓋,第二金屬線可以將現(xiàn)有技術(shù)中從第一金屬線之間的縫隙中穿透的電磁波有效封堵住,避免在襯底上繼續(xù)形成感應(yīng)電流,從而降低襯底損耗,以實現(xiàn)進(jìn)一步提高電感器件Q值的目的。上述描述僅是對本發(fā)明較佳實施例的描述,并非對本發(fā)明范圍的任何限定,本發(fā)明領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容 做的任何變更、修飾,均屬于權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電感器件,其特征在于,包括: 一襯底; 形成于所述襯底上的第一金屬層,所述第一金屬層分裂為多條第一金屬線; 形成于所述第一金屬層上的絕緣層; 形成于所述絕緣層的第二金屬層,所述第二金屬層分裂為多條第二金屬線,相鄰兩條所述第一金屬線之間的縫隙均被所述第二金屬線覆蓋;以及形成于所述第二金屬層上的電感線圈。
2.如權(quán)利要求1所述的電感器件,其特征在于,所述第二金屬線的線寬大于或等于所述相鄰兩條第一金屬線之間的縫隙的寬度。
3.如權(quán)利要求1所述的電感器件,其特征在于,每條所述第二金屬線均覆蓋一條所述相鄰兩條第一金屬線之間的縫隙。
4.如權(quán)利要求1所述的電感器件,其特征在于,每條所述第二金屬線同時覆蓋2條 4條所述相鄰兩條第一金屬線之間的縫隙。
5.如權(quán)利要求1所述的電感器件,其特征在于,每條所述第一金屬線對應(yīng)位置上存在2條 4條相鄰兩條第二 金屬線之間的縫隙。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電感器件,包括一襯底;形成于所述襯底上的第一金屬層,所述第一金屬層分裂為多條第一金屬線;形成于所述第一金屬層上的絕緣層;形成于所述絕緣層的第二金屬層,所述第二金屬層分裂為多條第二金屬線,相鄰兩條所述第一金屬線之間的縫隙均被所述第二金屬線覆蓋;以及形成于所述第二金屬層上的電感線圈。采用本發(fā)明的電感器件,可以有效襯底損耗,提高電感器件的Q值。
文檔編號H01L27/01GK103247614SQ20131015624
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者許丹 申請人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司