具有横向通量电容器的集成电路制造技术

技术编号:17746657 阅读:39 留言:0更新日期:2018-04-18 20:19
一种制造具有横向通量电容器的集成电路组件的方法包括将第一金属层中的第一多个电容性指状物电连接到所述第一金属层的第一虚金属线部分的步骤(501)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有横向通量电容器的集成电路
技术介绍
横向通量电容器为可形成于集成电路管芯的顶部表面上的无源电路器件。此类横向通量电容器连接到管芯内的电路,以提供期望的电容器功能。可具有形成于其上的横向通量电容器的一种类型的集成电路管芯为线性双极CMOS(“LBC”)管芯。
技术实现思路
在一个实施例中,一种横向通量电容器组件包括伸长的电容性部分,该电容性部分具有下部金属层和上部金属层,其中下部金属层具有第一组间隔开的电容性指状物,上部金属层具有定位在第一组间隔开的电容性指状物中的对应电容性指状物正上方的第二组间隔开的电容性指状物。该组件还包括定位在伸长的电容性部分的相对横向侧上的第一伸长的虚金属线部分和第二伸长的虚金属线部分。第一伸长的虚金属线部分电连接到电源的第一电极。第一组电容性指状物的和第二伸长的虚金属线部分电连接到电源的第二电极和第二组电容性指状物。在另一实施例中,横向通量电容器组件包括第一金属层,所述第一金属层至少具有第一组平行的电容性指状物和第二组平行的电容性指状物,和第一虚金属线部分和第二虚金属线部分以及第一手状部和第二手状部。电容器组件包括第二金属层,第二金属层至少具有第一组平行的电容性指状物和第二组平行的电容性指状物,和第一虚金属线部分和第二虚金属线部分以及第一手状部和第二手状部。第一金属层中的第一组平行的电容性指状物和第二组平行的电容性指状物定位成与第二金属层中的第一和第二组平行的电容性指状物成镜像关系。定位成镜像关系的这些组电容性指状物具有相反极性。第一金属层中的第一虚金属线部分和第二虚金属线部分定位成与第二金属层中的第一虚金属线部分和第二虚金属线部分成镜像关系。每个金属层中的第一手状部和第二手状部将附接到其上的电容性指状物电连接到相关联的虚金属线部分。第一金属层和第二金属层中的第一手状部和第一金属层和第二金属层中的第二手状部部分地重叠。在另一实施例中,横向通量电容器组件包括第一金属层,该第一金属层具有电容性部分、第一虚金属线部分以及第二虚金属线部分,其中所述电容性部分具有第一横向侧和第二横向侧以及第一电容性指状物和第二电容性指状物,该第一虚金属线部分定位成与电容性部分的第一横向侧相邻,该第二虚金属线部分定位成与电容性部分的第二横向侧相邻。第一组电容性指状物电连接到第一虚金属线部分,并且第二组电容性指状物电连接到第二虚金属线部分。一种制造横向通量电容器的方法包括将第一金属层中的第一多个电容性指状物电连接到第一金属层的第一虚金属线部分。附图说明图1为集成电路管芯的常规横向通量电容器结构的顶部平面视图。图2为图1的横向通量电容器结构的第一金属层(M1)的顶部平面视图。图3为图1的横向通量电容器结构的第二金属层(M2)的顶部平面视图。图4为在图1的切割平面AA处截取的横截面正视图。图5为在图1的切割平面BB处截取的纵向截面正视图。图6为在图1的切割平面CC处截取的纵向截面正视图。图7为集成电路管芯的新横向通量电容器结构的示例实施例的顶部平面视图。图8为图7的横向通量电容器结构的顶部金属层(M2)的顶部平面视图。图9为图7的横向通量电容器结构的底部金属层(M1)的顶部平面视图。图10为在图7的横向通量电容器结构的切割平面DD处截取的横截面正视图。图11为在图7的横向通量电容器结构的切割平面EE处截取的横截面正视图。图12为在图7的横向通量电容器结构的切割平面FF处的横截面正视图。图13为制造横向通量电容器的方法的框图。具体实施方式图1为形成在半导体(例如,硅)管芯11的一部分上的常规横向通量电容器结构10的顶部平面视图。图2和图3分别为图1的通量电容器结构10的底部金属层(M1)和顶部金属层(M2)的顶部平面视图,并且图4至图6为通量电容器结构的截面视图。横向通量电容器结构10包括图2的第一或下部(M1)金属层12、图3的定位在M1层12上方的第二或顶部(M2)金属层14,以及图4至图6的定位在M1层12与M2层14之间的绝缘(I1)层16。应注意到,金属层12(M1)和14(M2)中的每一个由于形成于其中的金属图案而被称为金属层。每个“金属层”还包括覆盖不为层的金属图案的一部分的层内的空间的绝缘/介电部分。如通过图1示出,管芯11具有在其上放置有以下的顶部半导体表面20:横向中心叉指式电容器区22;在电容器区22的第一横向侧上的第一虚金属线区24;以及在电容器区22的第二横向侧上的第二虚金属线区26。应理解,出于描述的目的,各种横向区22、24、26将被解释为竖直地突出经过金属层12(M1)、14(M2)中的每一个。图1的叉指式电容器区22包括指状区域32,其中所有电容性指状物(finger)(下文描述)位于所述指状区域。指状物重叠或核心区域34位于指状区域32内,并且为其中图3的顶(M2)层14中的指状物与图2的下部(M1)层12中的指状物重叠的区域。此核心区域34为此配置的有效电容区域。除了区域34以外,底层12和顶层14中的指状物不重叠。叉指式电容器区22还包括位于电容器区22的一个纵向端处的第一连接销区域36以及位于电容器区22的另一纵向端处的第二连接销区域38。所说明的实施例中的连接销区域36、38中的每一个具有竖直地延伸穿过其中的两个填充通孔40,这两个填充通孔分别将图2的底M1层12中的连接销36、38连接到图3的M2层14中的覆盖连接销136、138。底部连接销36、38中的每一个还具有如通过图1中的虚线示出的六个填充通孔42,这六个填充通孔通过底部(零)绝缘层(I0)将底部连接销36、38连接到图4的底部(零)金属层(M0)。除了在图4中以外,未示出底部金属层(M0)和底部绝缘层(I0)。电源(未示出)电连接到堆叠的连接销叠层36、136;38、138中的每一组,并且该电源为产生具有在每一对上部重叠指状物和下部重叠指状物之间延伸的横向磁通线(未示出)的磁场的电源,下文将对其进一步描述。如先前所提及,图1中示出的虚金属线区24、26为位于横向中心叉指式电容器区22的任一侧上的横向通量电容器结构10的横向区。虚金属线区24包括矩形区域92,并且虚金属线区26包括矩形区域94。图1中示出的第一矩形区域92和第二矩形区域94包括在图2中示出的M1层中的矩形金属区域92A、94A,可例如通过图案化和蚀刻或所属领域中已知的其它方法来形成矩形金属区域。金属层92A、94A可以为例如铜。金属层92A、94A各自具有在第一平面XX处终止的第一终端和在第二平面YY处终止的第二终端。类似地,在图2中示出的金属下部(M1)层12中的图1的矩形区域92和94的突出部分包括矩形金属层92A、94A,矩形金属层92A、94A分别定位在图3的上部金属层(M2)中的矩形金属层192A和194A的正下方。如图1至图4中示出,多个通孔40在矩形金属层92A与192A之间延伸并且还在94A与194A之间延伸,使得虚金属线区24中的金属结构镜像虚金属线区26中的金属结构。虚金属线区24、26并未电连接到叉指式电容器区22中的金属层。如所属领域中已知,此类镜像虚金属线区的目的是向外部电容性指状物提供精确的线性形状,例如,图2中的54和74以及图3中的182和162。除非虚金属层与电容性指状物同时形成,否则外部指状物通常本文档来自技高网...
具有横向通量电容器的集成电路

【技术保护点】
一种集成电路,其包括:横向通量电容器,所述横向通量电容器具有:伸长的电容性部分,所述电容性部分具有下部金属层和上部金属层,所述下部金属层具有第一组间隔开的电容性指状物,并且所述上部金属层具有第二组间隔开的电容性指状物,所述第二组间隔开的电容性指状物定位在所述第一组间隔开的电容性指状物中的对应电容性指状物的正上方;以及定位在所述伸长的电容性部分的相对横向侧上的第一伸长的虚金属线部分和第二伸长的虚金属线部分,所述第一伸长的虚金属线部分电连接到电源的第一电极和所述第一组电容性指状物,并且所述第二伸长的虚金属线部分电连接到电源的第二电极和所述第二组电容性指状物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.28 US 14/839,6841.一种集成电路,其包括:横向通量电容器,所述横向通量电容器具有:伸长的电容性部分,所述电容性部分具有下部金属层和上部金属层,所述下部金属层具有第一组间隔开的电容性指状物,并且所述上部金属层具有第二组间隔开的电容性指状物,所述第二组间隔开的电容性指状物定位在所述第一组间隔开的电容性指状物中的对应电容性指状物的正上方;以及定位在所述伸长的电容性部分的相对横向侧上的第一伸长的虚金属线部分和第二伸长的虚金属线部分,所述第一伸长的虚金属线部分电连接到电源的第一电极和所述第一组电容性指状物,并且所述第二伸长的虚金属线部分电连接到电源的第二电极和所述第二组电容性指状物。2.根据权利要求1所述的集成电路,其中所述横向通量电容器还包括:位于所述下部层中的第一横向延伸手状部,所述第一横向延伸手状部将所述第一组间隔开的电容性指状物连接到所述第一伸长的虚金属线部分;以及第二横向延伸手状部,所述第二横向延伸手状部位于所述上部层中,并且将所述第二组间隔开的电容性指状物连接到所述第二伸长的虚金属线部分。3.根据权利要求2所述的集成电路,其中所述横向通量电容器还包括:第三横向延伸手状部,所述第三横向延伸手状部位于所述第一层中,并且将第三组间隔开的电容性指状物连接到所述第二伸长的虚金属线部分;以及第四横向延伸手状部,所述第四横向延伸手状部位于所述第二层中,并且将第四组间隔开的电容性指状物连接到所述第一伸长的虚金属线部分,所述第三组间隔开的电容性指状物定位在所述第四组间隔开的电容性指状物中的对应的电容性指状物上方。4.根据权利要求3所述的集成电路,所述第一组间隔开的电容性指状物和所述第三组间隔开的电容性指状物为交叉的。5.根据权利要求4所述的集成电路,所述第一手状部和所述第二手状部以部分重叠的关系定位,并且所述第三手状部和所述第四手状部以部分重叠的关系定位。6.根据权利要求5所述的集成电路,所述第一伸长的虚金属线部分和所述第二伸长的虚金属线部分以及所述伸长的电容性部分基本上纵向地共同延伸,并且具有横向对准的第一端部和横向对准的第二端部;并且其中所述第一手状部连接到所述第一伸长的虚金属线部分的第一端,并且所述第三手状部连接到所述第二伸长的虚金属线部分的第二端。7.根据权利要求6所述的集成电路,其中所述第二手状部连接到所述第二伸长的虚金属线部分的所述第一端,并且所述第四手状部连接到所述第一虚金属线部分的所述第二端。8.根据权利要求7所述的集成电路,所述第二组电容性指状物和所述第四组电容性指状物为交叉的。9.根据权利要求1所述的集成电路,所述第一伸长的虚金属线部分和所述第二伸长的虚金属线部分以及所述伸长的电容性部分基本上纵向地共同延伸。10.根据权利要求1所述的集成电路,所述第一伸长的虚金属线部分和所述第二伸长的虚金属线部分各自包括为所述上部金属层的一部分的上部部分和为所述下部金属层的一部分的下部部分。11.根据权利要求10所述的集成电路,所述第一虚金属线部分的所述上部部分和所述下部部分通过通孔电连接。12.根据权利要求1所述的集成电路,所述第一组电容性指状物和所述第二组电容性指状物通过绝缘层的对应部分分隔。13.一种包括横向通量电容器组件的集成电路,所述组件具有:第一金属层,所述第一金属层至少具有第一组平行的电容性指状物和第二组平行的电容性指状物,和第一虚...

【专利技术属性】
技术研发人员:ZQ·李
申请(专利权)人:德克萨斯仪器股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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