磁感应器件及制造方法技术

技术编号:16130863 阅读:120 留言:0更新日期:2017-09-01 21:50
本发明专利技术实施例提供的磁感应器件及制造方法在衬底的第一表面开设有第一凹槽,第一金属层设置在第一凹槽内,且第一金属层的表面低于第一表面,第一金属层的表面与第一表面共同构成第一凹陷部,第一保护层的形状与第一凹陷部的形状相同,且第一保护层覆盖第一凹陷部。本发明专利技术实施例中,由于第一金属层的表面低于第一表面,使得覆盖第一金属层的第一保护层互相接触的可能性更小,更有利于提高第一金属层的布线密度,使得磁感应器件在嵌入式金属线的布线密度提高的情况下,不容易由于第一保护层的相互接触而导致短路,有利于提高使用嵌入式金属线的磁感应器件的性能。

【技术实现步骤摘要】
磁感应器件及制造方法
本专利技术涉及电气元件领域,具体而言,涉及一种磁感应器件及制造方法。
技术介绍
随着刻蚀、电镀、表面平坦化技术的发展,嵌入式金属线技术由于具有厚度大、电阻小的技术优势,得到了较好的应用。嵌入式金属线技术指的是在衬底的表面开设凹槽,将金属材料填充至凹槽,而非将金属材料设置于衬底的表面的技术。在现有技术中,形成嵌入式金属线后,衬底需要进行平坦化,从而在平坦化处理后的衬底表面继续后续制造工艺,例如表面处理(SurfaceFinishing)。表面处理形成的保护层可以使金属线中的金属在焊接时不能向焊料中扩散,增加金属线的可焊接性,同时能保护嵌入式金属线在储存运输过程中不被氧化。然而,表面处理形成的保护层通常是由导电金属材料(例如镍、金、钯、银、锡等)组成,且从原有的嵌入式金属线的表面延伸。因此,如果相邻嵌入式金属线的距离太近,表面处理形成的保护层有可能会互相接触导致短路。上述现象限制了嵌入式金属线的密度,特别是当使用嵌入式金属线制造磁感应器件时,低的布线密度意味着低电感密度,从而严重制约使用嵌入式金属线的磁感应器件的性能。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供了一种磁感应器件及制造方法,以改善现有的磁感应器件的表面形成的保护层限制嵌入式金属线的密度,制约使用嵌入式金属线的磁感应器件的性能的不足。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种磁感应器件,包括:衬底、第一金属层以及第一保护层,所述衬底的第一表面开设有至少一个第一凹槽,所述第一金属层设置于所述至少一个第一凹槽内,所述第一金属层的表面低于所述第一表面,所述第一金属层的表面与所述第一表面共同构成第一凹陷部,所述第一保护层的形状与所述第一凹陷部的形状相同且所述第一保护层覆盖所述第一凹陷部。一种磁感应器件制造方法,用于制造上述的磁感应器件,所述方法包括:在衬底形成从所述衬底的表面延伸至所述衬底的内部的凹槽;在所述衬底的表面以及所述凹槽内溅射形成种子层,在所述种子层使用金属材料进行电镀;通过刻蚀去除所述衬底表面的金属材料;对所述凹槽内的金属材料进行预定时间的过刻蚀,以使所述金属材料的表面低于所述衬底的表面;在所述金属材料的表面进行表面处理,形成表面的保护层。本专利技术实施例提供的磁感应器件及制造方法的有益效果为:本专利技术实施例提供的磁感应器件及制造方法在衬底的第一表面开设有第一凹槽,第一金属层设置在第一凹槽内,且第一金属层的表面低于第一表面,第一金属层的表面与第一表面共同构成第一凹陷部,第一保护层的形状与第一凹陷部的形状相同,且第一保护层覆盖第一凹陷部。本专利技术实施例中,由于第一金属层的表面低于第一表面,使得覆盖第一金属层的第一保护层互相接触的可能性更小,更有利于提高第一金属层的布线密度,使得磁感应器件在嵌入式金属线的布线密度提高的情况下,不容易由于第一保护层的相互接触而导致短路,有利于提高使用嵌入式金属线的磁感应器件的性能。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术第一实施例提供的磁感应器件的部分结构示意图;图2a是本专利技术第二实施例提供的磁感应器件的部分结构的剖面图;图2b是本专利技术第二实施例提供的磁感应器件的部分结构的俯视图;图3是本专利技术第三实施例提供的磁感应器件的部分结构示意图;图4是本专利技术第四实施例提供的磁感应器件的制造方法;图5是图4示出的磁感应器件的制造方法对应的制造流程示意图。图标:10-磁感应器件;110-衬底;111-第一表面;112-第一凹槽;113-第二表面;114-第二凹槽;115-种子层;120-第一金属层;121-端部;130-第一保护层;140-第一凹陷部;150-第二金属层;160-第二保护层;170-第二凹陷部;180-绝缘层。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。详情请参见图1,图1示出了本专利技术第一实施例提供的磁感应器件10,该磁感应器件10包括衬底110、第一金属层120以及第一保护层130。衬底110具体可以为硅板、玻璃板、化合物半导体或封装基板。优选地,衬底110的材料可以为硅或玻璃。衬底110的第一表面111开设有至少一个第一凹槽112,第一金属层120设置于位于衬底110的第一表面111的第一凹槽112内,且第一金属层120的表面低于第一表面111,第一金属层120的材料具体可以为铜。具体地,第一金属层120的表面与第一表面111可以构成第一凹陷部140,详情请参见图1。第一保护层130的形状可以与第一凹陷部140的形状相同且第一保护层130覆盖第一凹陷部140,第一保护层130具体可以有t1和t2两种厚度。第一保护层130具体可以通过表面处理(SurfaceFinishing)的方式在第一金属层120的表面形成,厚度通常不超过10微米,优选地,可以在3微米至6微米之间。表面处理是指在第一金属层120的表面形成保护层,可以保证在后续焊接时,第一金属层120中的金属不能向焊料中扩散,增加第一金属层120的可焊接性,同时使第一金属层120构成的嵌入式金属线在储存和运输过程中不被氧化。表面处理的方法有很多,包括化学镀镍浸金(ENIG),化学镀镍钯浸金(ENEPIG),化学镀镍金,浸银,浸锡等,根据焊接和储存时间的不同要求,可以选择不同的表面处理的方法。表面处理有一个共同的特点,保护层为导电金属(例如镍、金、钯、银、锡等),且从原有的第一金属层120的表面延伸出去。请参见图1,若第一保护层130的厚度为t1时,第一保护层130覆盖第一凹陷部140且第一保护层130的表面仍低于第一表面111,即第一保护层130未将第一凹陷部140填满;若第一保护层130的延伸长度为t2时,第一保护层130填充所述第一凹陷部140,且第一保护层130的表面高于第一表面111。详情参见图1,第一保护层130的表面高于第一表面111,但由于第一金属层120与第一表面111共同构成的第一凹陷区的存在,使得第一保护层130的表面高于第一表面111后依然不会与其他的第一保护层130相接触。本专利技术实施例提供的磁感应器件10还可以包括绝缘层180,绝缘层180设置于衬底110的第一表面111以及第一凹槽112的表面,也在衬底110与第一金属层120之间以及衬底110与第一保护层130之间,详情参见图1。若衬底110为高阻硅或玻璃(电阻率大于100Ω·cm),绝缘层180也可以省去。为了描述方便,下面以具有绝缘层180为例进行说明。本专利技术第一实施例的工作原理为:详情请参见图1,第一凹槽112的深度为ht,由于在第一凹槽112填充第一金属层120的技术效果为通过大深度(ht)的凹槽本文档来自技高网...
磁感应器件及制造方法

【技术保护点】
一种磁感应器件,其特征在于,所述磁感应器件包括:衬底、第一金属层以及第一保护层,所述衬底的第一表面开设有至少一个第一凹槽,所述第一金属层设置于所述至少一个第一凹槽内,所述第一金属层的表面低于所述第一表面,所述第一金属层的表面与所述第一表面共同构成第一凹陷部,所述第一保护层的形状与所述第一凹陷部的形状相同且所述第一保护层覆盖所述第一凹陷部。

【技术特征摘要】
1.一种磁感应器件,其特征在于,所述磁感应器件包括:衬底、第一金属层以及第一保护层,所述衬底的第一表面开设有至少一个第一凹槽,所述第一金属层设置于所述至少一个第一凹槽内,所述第一金属层的表面低于所述第一表面,所述第一金属层的表面与所述第一表面共同构成第一凹陷部,所述第一保护层的形状与所述第一凹陷部的形状相同且所述第一保护层覆盖所述第一凹陷部。2.根据权利要求1所述的磁感应器件,其特征在于:所述至少一个第一凹槽为螺旋形第一凹槽,所述第一金属层为与所述螺旋形第一凹槽匹配的螺旋形线圈,所述第一金属层的表面与所述第一表面共同构成螺旋形的第一凹陷部,所述第一保护层为螺旋形的第一保护层,且螺旋形的所述第一保护层覆盖螺旋形的所述第一凹陷部。3.根据权利要求1或2所述的磁感应器件,其特征在于:所述第一保护层覆盖所述第一凹陷部且所述第一保护层的表面低于所述第一表面。4.根据权利要求1或2所述的磁感应器件,其特征在于:所述第一保护层填充所述第一凹陷部。5.根据权利要求1所述的磁感应器件,其特征在于:还包括第二金属层以及第二保护层,所述衬底的第二表面开...

【专利技术属性】
技术研发人员:方向明伍荣翔单建安
申请(专利权)人:成都线易科技有限责任公司电子科技大学
类型:发明
国别省市:四川,51

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