一种半导体装置，包括：半导体基片，其具有在其表面上形成的电极；第一绝缘树脂层，其被提供在所述半导体基片上并且具有限定在对应于所述电极的位置的第一开口；第一接线层，其被提供在所述第一绝缘树脂层上并且通过所述第一开口连接到所述电极；第二绝缘树脂层，其被提供在所述第一绝缘树脂层和所述第一接线层上，该第二绝缘树脂层具有第二开口，其被限定在所述半导体基片表面方向上不同于所述第一开口位置的位置；以及第二接线层，其被提供在第二绝缘树脂层上并且通过所述第二开口连接到所述第一接线层，其中所述第二接线层包括感应元件，并且所述第一绝缘树脂层的厚度与所述第二绝缘树脂层的厚度之和不小于５μｍ且不大于６０μｍ。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，其中具有形成在如硅晶片的半导体基片上的感应元件的半导体的形成与其封装一起完成。对2004年7月29日提交的日本专利申请No.2004-221785和2004年10月18日提交的日本专利申请No.2004-302696要求优先权，其内容在此引入作为参考。
技术介绍
近年来，在高频半导体元件的制造中，为确保其阻抗匹配等，在半导体基片上形成感应元件，如螺旋感应器。然而在这样的半导体元件中，由于接线和半导体基片之间的寄生电容，部分由感应元件产生的电磁能量损失在基片或构成该感应元件的接线中。这种类型的能量损失在例如日本未审查专利申请，第一公布No.2003-86690中披露。这种类型的电磁能量损失的一个原因是接线与半导体基片之间相对近的垂直距离，其使得寄生电容的影响显著。为消除这样的损失，提出一种技术，其中在半导体基片和感应元件之间提供厚树脂层，以防止电磁能量的损失(见例如NIKKEI MICRODEVICES，2002年3月，第125-127页)。图1、2A和2B示出具有螺旋线圈的常规半导体装置的实例。图1是平面图，图2A是局部分解(broken)透视图，而图2B是沿图1中所示的线B-B所取的横截面视图。在半导体装置20中，半导体基片1包括形成于其上的集成电路(IC)2，并且集成电路2的电极3和钝化膜4(绝缘体膜)被提供在半导体基片1的表面上。此外，连接到电极3的下接线层21形成在半导体基片1上的钝化膜4上，并且绝缘树脂层22形成在半导体基片1和下接线层21上。在绝缘树脂层22上，具有螺旋线圈24的上接线层23作为介电元件(dielectricelement)而提供。螺旋线圈24经由下接线层21连接到集成电路2的电极3。图3A-3D是示意性横截面视图，分步示出用于制造图1、2A及2B中所示的半导体装置的示例性方法。首先，如图3A所示，提供具有集成电路2，电极3，和钝化膜4的半导体基片1。半导体基片1是例如硅晶片，在其上已提供铝垫(aluminumpad)作为电极3，其被覆盖了由SiN、SiO2等制成的钝化膜4。在钝化膜4中，开口5被限定在对应于电极3的位置，并且电极3从开口5暴露。可以例如使用任何众所周知的方法，如低压化学气相沉积(LPCVD)技术来将钝化膜4形成到例如0.1μm和0.5μm之间的厚度。其次如图3B所示，下接线层21形成在半导体基片1上的钝化膜4上。下接线层21是连接在电极3和螺旋线圈24之间的再分布层(redistribution layer)(下路径(under path))，并且其第一端21a连接到电极3，而第二端21b连接到提供在下接线层21上的上接线层23的端23a和23b(见图3D)。下接线层21的材料可以是例如铝或铜，并且其厚度可以在例如0.1μm和10μm之间。可以使用任何众所周知的方法，例如溅射、蒸发、镀等来形成下接线层21。接着如图3C所示，绝缘树脂层22形成在半导体基片1上的钝化膜4和下接线层21上。绝缘树脂层22可以由例如聚酰亚胺树脂、环氧树脂、硅树脂(silicon resin)等制成，并且其厚度可以在例如0.1μm和10μm之间。可以使用任何众所周知的方法来形成绝缘树脂层22，例如旋涂方法、印刷方法、层压方法等。在绝缘树脂层22中，开口25被限定在对应于下接线层21的第二端21b的位置(在图3A-3D中示出两个开口)。可以使用图案化技术等，例如借助于光刻来限定开口25。随后如图3D所示，具有螺旋线圈24的上接线层23在绝缘树脂层22上形成。上接线层23的端23a和23b穿过限定在绝缘树脂层22中的开口25并通过开口25连接到下接线层21的第二端21b。上接线层23的材料可以是例如铜，并且其厚度可以在例如1μm和20μm之间。可以例如使用任何众所周知的技术，如电镀来形成上接线层23。尽管在图3A-3D所示的常规实例中螺旋线圈24形成在上接线层23中，但螺旋线圈24可以如图4A-4D所示形成在下接线层21上。下面将参考图4A-4D来说明用于制造其中螺旋线圈24在下接线层21中形成的半导体装置的过程。首先如图4A所示，提供具有集成电路2、电极3和钝化膜4的半导体基片1。对图4A-4D所示的半导体基片1的描述被省略，因为它类似于图3A中所示的半导体基片1。其次如图4B所示，下接线层21形成在半导体基片1上的钝化膜4上。下接线层21包括连接到电极3的互连导电层26以及螺旋线圈24。在以后的阶段，螺旋线圈24将被连接到互连导电层26和电极3。下接线层21的材料可以是例如铝或铜，并且其厚度可以在例如0.1μm和10μm之间。可以用任何众所周知的方法，例如溅射、蒸发、镀等来形成下接线层21。接着如图4C所示，绝缘树脂层22形成在半导体基片1上的钝化膜4和下接线层21上。绝缘树脂层22可以由例如聚酰亚胺树脂、环氧树脂、硅树脂等制成，并且其厚度可以在例如0.1μm和10μm之间。可以用任何众所周知的方法来形成绝缘树脂层22，例如旋涂方法、印刷方法、层压方法等。在绝缘树脂层22中，开口25被限定在对应于互连导电层26和螺旋线圈24的端24a的位置(在图4C和4D中示出两个开口)。可以使用图案化技术等，例如借助于光刻来限定开口25。随后如图4D所示，上接线层23形成在绝缘树脂层22上。上接线层23的两端23a和23b穿过限定在绝缘树脂层22中的开口25，并分别连接到互连导电层26和螺旋线圈24的端24a。以这种方式，螺旋线圈24经由上接线层23(上路径(over path))和互连导电层26连接到电极3。上接线层23的材料可以是例如铜，并且其厚度可以在例如1μm和20μm之间。可以例如用任何众所周知的技术，如电镀来形成上接线层23。但是如图3A-3D和图4A-4D所示的常规半导体装置20仍具有如下缺点。参考图5，所示为常规半导体装置的等效电路。在图5中，CS是螺旋线圈的电容，RS是螺旋线圈的电阻，而LS是螺旋线圈的电感。C(OX+Resin)是钝化膜和绝缘树脂层的电容，CSi是半导体基片(硅基片)的电容，而RS是半导体基片(硅基片)的电阻。如图3A-3D所示在上接线层23上提供螺旋线圈24有以下缺点(1)和(2)。(1)因为下接线层21和半导体基片1接近，CSi由于寄生电容而增加，从而导致能量损失。(2)因为下接线层21和上接线层23(螺旋线圈24)接近，CS增加，造成能量损失。如图4A-4D所示在下接线层21上提供螺旋线圈24有以下缺点(1)和(2)。(1)因为下接线层24和半导体基片1接近，RSi由于涡流损失而增加，从而导致能量损失。(2)因为下接线层21和上接线层23(螺旋线圈24)接近，CS增加，造成能量损失。如先前所述，近年来，在高频半导体元件的制造中，为确保其阻抗匹配等，在半导体基片上形成诸如螺旋感应器的感应元件(见例如日本未审查专利申请，第一公布No.2003-86690)。因此提出一种技术，其中在半导体基片和感应元件之间提供厚树脂层，以减小电磁能量损失。然而在常规半导体装置中，可能需要多层接线结构。在这种情况下，阻抗失配发生在连接形成在不同层中的接线和感应元件的结(接触孔)处，这可导致品质因数值(Q值)的降低。
技术实现思路
本专利技术是根据上述背本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体装置，包括：半导体基片，其具有在其表面上形成的电极；第一绝缘树脂层，其被提供在所述半导体基片上，并且具有限定在对应于所述电极的位置的第一开口；第一接线层，其被提供在所述第一绝缘树脂层上，并且通过所述第一开口 连接到所述电极；第二绝缘树脂层，其被提供在所述第一绝缘树脂层和所述第一接线层上，该第二绝缘树脂层具有第二开口，其被限定在所述半导体基片表面方向上不同于所述第一开口位置的位置；以及第二接线层，其被提供在所述第二绝缘树脂层上，并 且通过所述第二开口连接到所述第一接线层，其中该第二接线层包括感应元件，并且所述第一绝缘树脂层的厚度与所述第二绝缘树脂层的厚度之和不小于５μｍ且不大于６０μｍ。
【技术特征摘要】
JP 2004-7-29 2004-221785;JP 2004-10-18 2004-3026961.一种半导体装置，包括半导体基片，其具有在其表面上形成的电极；第一绝缘树脂层，其被提供在所述半导体基片上，并且具有限定在对应于所述电极的位置的第一开口；第一接线层，其被提供在所述第一绝缘树脂层上，并且通过所述第一开口连接到所述电极；第二绝缘树脂层，其被提供在所述第一绝缘树脂层和所述第一接线层上，该第二绝缘树脂层具有第二开口，其被限定在所述半导体基片表面方向上不同于所述第一开口位置的位置；以及第二接线层，其被提供在所述第二绝缘树脂层上，并且通过所述第二开口连接到所述第一接线层，其中该第二接线层包括感应元件，并且所述第一绝缘树脂层的厚度与所述第二绝缘树脂层的厚度之和不小于5μm且不大于60μm。2.根据权利要求1的半导体装置，其中通过将所述第一接线层的厚度除以所述第二接线层的厚度而获得的值在0.3和0.5之间。3.根据权利要求1的半导体装置，其中所述感应元件是螺旋线圈。4.一种用于制造半导体装置的方法，包括以下步骤在具有在其上提供的电极的半导体基片上形成第一绝缘树脂层；在所述第一绝缘树脂层中限定第一开口，使得所述电极被暴露；在所述第一绝缘树脂层上形成第一接线层，其通过所述第一开口连接到所述电极；在所述第一绝缘树脂层和所述第一接线层上形成第二绝缘树脂层；在半导体基片表面方向上不同于所述第一开口位置的位置形成第二开口，该第二开口的位置...
【专利技术属性】
技术研发人员：糸井和久，佐藤正和，伊藤达也，
申请(专利权)人：株式会社藤仓，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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