一种集成无源器件及其制作方法和集成电路技术

本申请公开了一种集成无源器件及其制作方法和集成电路,所述集成无源器件至少包括第一功能层，以及堆叠制作在所述第一功能层表面的第二功能层；所述第一功能层集成了第一无源器件，所述第二功能层集成了第二无源器件。本申请通过将无源器件堆叠设置，从而减小芯片的表面积，节省电路板空间，有利于减小芯片成本，并提高芯片的电性能。

【技术实现步骤摘要】
一种集成无源器件及其制作方法和集成电路
本申请涉及电子器件和无线通讯领域，尤其涉及一种集成无源器件及其制作方法和集成电路。
技术介绍
集成无源器件(IntegratedPassiveDevice，IPD)是一系列专用工艺技术的集合，指在一块芯片上集成多个无源器件，提供高集成度和高性能的器件。集成无源器件在许多领域都有应用，如手持设备、手机、无线局域网络(WirelessLocalAreaNetwork，WLAN)和射频模块等；典型的IPD可以有效地替代十几到几十个分立器件，而在某些情况下，2-3个集成无源器件足以替代100个分立器件。与其它技术(如表面贴装器件和低温共烧陶瓷)相比，IPD在规模、成本和性能方面具有竞争优势。基于半导体制造工艺的集成无源器件(IPD)工艺技术非常适合用于实现阻抗匹配电路、生产便携式无线和射频应用中使用的无源器件，如电感、电容、电阻、巴伦、滤波器、耦合器、功分器和双工器。IPD器件高Q值可以减少RF信号传输路径中的损耗，从而提高无线系统的电池性能和改进接收；并且使匹配电路和滤波器的尺寸大为减少。IPD也为射频封装系统提供了一种经济有效的解决方案，由于对5G通信、手持无线设备在尺寸、成本和功能上的不断需求而引起越来越多的关注。随着技术的迅速发展，制造商们正在竞相提供尽可能缩小尺寸和更多功能的产品。目前所有的元件都是布局在一个平面，芯片的面积可以大致为各个元件的面积之和，这样芯片的面积就变得很大，导致产品成本增加。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种可以减小芯片面积的集成无源器件及其制作方法和集成电路。本申请公开了一种集成无源器件，至少包括第一功能层，以及堆叠制作在所述第一功能层表面的第二功能层；所述第一功能层集成了第一无源器件，所述第二功能层集成了第二无源器件。可选的，所述集成无源器件包括第三功能层，所述第三功能层设置在所述第二功能层上，所述第三功能层集成了第三无源器件；所述第一无源器件、所述第二无源器件和所述第三无源器件包括电容、电感或电阻。可选的，所述第一无源器件为电感，所述第二无源器件为电容，所述第三无源器件为电阻；所述第一功能层为电感层，所述第二功能层为电容层，所述第三功能层为电阻层。可选地，所述第一功能层是电容层或电感层，所述第二功能层是电感层或电阻层，所述第三功能层是电容层或电感层。可选地，所述集成无源器件包括多层堆叠设置的电容层、多层堆叠设置的电感层，和多层堆叠设置的电阻层。可选的，所述集成无源器件包括堆叠设置的衬底、第一钝化层、电感层、第一金属间介质层、电容层、第二金属间介质层、第三金属间介质层、电阻层和第二钝化层。可选的，所述电容层包括多个电容，所述电容包括下电极、电容介质、上电极和第一金属连线，所述下电极设置在所述第一金属间介质层上，所述电容介质设置在所述下电极上，所述上电极和第一金属连线设置在所述电容介质上；所述下电极与所述电感层中的电感连通，所述上电极和第一金属连线与所述电阻层中的电阻连通。可选的，所述集成无源器件包括背孔和背面金属层，所述背孔贯穿所述衬底和第一钝化层，所述背面金属层设置在所述衬底的下表面，通过所述背孔与所述电感连接。可选的，所述第一功能层中的多个第一无源器件同制程形成，所述第二功能层中的多个第二无源器件同制程形成，所述第三功能层中的多个第三无源器件同制程形成。可选的，所述第一功能层至少包括堆叠而成的第一电感层和第二电感层，所述第二功能层至少包括堆叠而成的第一电容层和第二电容层。本申请还公开了一种集成无源器件的制作方法，包括步骤：形成衬底；在所述衬底上形成包括多个第一无源器件的第一功能层；以及在所述第一功能层上形成包括多个第二无源器件的第二功能层。本申请还公开了一种集成电路，包括如上所述的集成无源器件。相比于将多种无源器件设置在一个平面上的技术方案来说，本申请通过将无源器件堆叠设置，从而减小芯片的表面积，节省电路板空间，有利于减小芯片成本，并提高芯片的电性能。附图说明所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1是一种集成无源器件的截面示意图；图2是一种集成无源器件的平面示意图；图3是本申请一实施例的一种集成电路的示意图；图4是本申请一实施例的一种集成无源器件的示意图；图5是本申请一实施例的一种含背孔工艺的集成无源器件的示意图；图6是本申请一实施例的一种集成无源器件中电感的平面示意图；图7是本申请一实施例的一种集成无源器件中电容的平面示意图；图8是本申请一实施例的一种集成无源器件中电阻的平面示意图；图9是本申请另一实施例的一种集成无源器件中电感的平面示意图；图10是本申请另一实施例的一种集成无源器件中电容的平面示意图；图11是本申请另一实施例的一种集成无源器件中电阻的平面示意图；图12是本申请另一实施例的一种集成无源器件的示意图；图13是图12中集成无源器件的电感和电阻的平面示意图；图14是图12中集成无源器件的电容的平面示意图；图15是本申请另一实施例的另一种集成无源器件的示意图；图16是图15中集成无源器件的电感的平面示意图；图17是图15中集成无源器件的电容和电阻的平面示意图；图18是本申请一实施例的一种电感的示意图；图19是本申请一实施例的另一种电感的示意图；图20是本申请一实施例的一种电感制作方法的流程图；图21是本申请一实施例的一种电容的示意图；图22是本申请一实施例的一种电容的制作方法流程图；图23是本申请一实施例的一种电阻薄膜的工作示意图；图24是本申请一实施例的一种电阻制作方法的流程图；图25是本申请另一实施例的一种集成无源器件制作方法的流程图。其中，100、集成电路；200、集成无源器件；210、第一功能层；211、第一无源器件；212、第一电感层；213、第二电感层；220、第二功能层；221、第二无源器件；222、第一电容层；223、第二电容层；230、第三功能层；231、第三无源器件；240、电感；241、电感输入电极；242、电感输出电极；243、金属层；244、光刻胶；250、电容；251、下电极；252、电容介质；253、上电极；254、第一金属连线；260、电阻；261、介质层；262、电阻薄膜；310、衬底；320、第一钝化层；330、第一金属间介质层；340、第二金属间介质层；350、第三金属间介质层；360、第二钝化层；370、背孔；380、背面金属层。具体实施方式需要理解的是，这里所使用的术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成无源器件，其特征在于，至少包括第一功能层，以及堆叠制作在所述第一功能层表面的第二功能层；所述第一功能层集成了第一无源器件，所述第二功能层集成了第二无源器件。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成无源器件，其特征在于，至少包括第一功能层，以及堆叠制作在所述第一功能层表面的第二功能层；所述第一功能层集成了第一无源器件，所述第二功能层集成了第二无源器件。


2.如权利要求1所述的一种集成无源器件，其特征在于，所述集成无源器件包括第三功能层，所述第三功能层设置在所述第二功能层上，所述第三功能层集成了第三无源器件；
所述第一无源器件、所述第二无源器件和所述第三无源器件包括电容、电感或电阻。


3.如权利要求2所述的一种集成无源器件，其特征在于，所述第一无源器件为电感，所述第二无源器件为电容，所述第三无源器件为电阻；
所述第一功能层为电感层，所述第二功能层为电容层，所述第三功能层为电阻层。


4.如权利要求3所述的一种集成无源器件，其特征在于，所述集成无源器件包括：
衬底；
第一钝化层，设置在所述衬底上；
电感层，设置在所述第一钝化层上；
第一金属间介质层，设置在所述电感层上；
电容层，设置在所述第一金属间介质层上；
第二金属间介质层，设置在所述电容层上；
第三金属间介质层，设置在所述第二金属间介质层上；
电阻层，设置在所述第三金属间介质层上；以及
第二钝化层，设置在所述电阻层上。


5.如权利要求4所述的一种集成无源器件，其特征在于，所述电容层...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊永辉，许明伟，樊晓兵，曾学忠，
申请(专利权)人：深圳市汇芯通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44