在顺序多层基片中集成淀积垂直电阻制造技术

技术编号:3223424 阅读:174 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在包括有电路的基片材料(101)上形成的一种淀积垂直电阻,包括淀积在基片材料(101)上的第一树脂层(103),并有对着与电路的特殊节点耦合的铜焊盘(102)的光刻开口部分。电阻性树脂(104)淀积在光刻出的开口部分中,并在开口部分周围形成预定的图形。在第一和导电性树脂层(104)上淀积第三树脂层(105),此第三树脂层(105)形成电路图形。使铜材料(106)与电阻性树脂(104)耦合,从而形成位于电阻树脂(104)和下面的铜焊盘(102)上面的终端焊盘。(*该技术在2012年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制造集成电路中电阻的领域。电阻一般应用于数字电路中,以使电路节点达到一定的电压,或者接至馈电线端头上。为了制造集成电路中的这些电阻,将它们形成在同一平面上作为相互连接的交线。这就要求使用宝贵的相互连接区域,并且由于用来与电阻连接的表面交线,而使电阻附加有有害的串联电感。然而,因为对可靠性来说同时需要有足够厚的膜,从而导至需要高电阻率,也需要短而宽的形状因数,所以在平面电阻中要获得低值电阻是困难的。分离电阻通常用在此情况下,且当使用宽度在10~50μm的导体作非常密集的相互连接时要求大的空间。这就需要有低阻值的集成电阻。在基片材料上形成一种淀积垂直电阻。此电阻包括淀积在基片材料上并有对着导电焊盘上面的基片材料的开口部分的第一树脂层。在开口部分中淀积有第二树脂层并形成预定的形状。然后在第一和第二树脂层上淀积第三树脂层,此第三树脂层形成预定的图形。最后,使导电材料与第二树脂层结合。附图说明图1A-F表示加工本专利技术的垂直电阻的工艺中各步骤的剖面图。图2A-C表示本专利技术的垂直电阻的第一和第二侧剖面图和顶视图。图3A和B表示与平面电阻结合的垂直电阻的顶视图和侧剖面图。本专利技术的电阻垂直地顺次淀积在许多层中,因而为完成同一平面的电阻,只需要很少的空间。本专利技术的用以制造这种电阻的工艺过程示于图1A~F。此工艺过程始于在形成电阻的区域上带有导电铜焊盘的基片材料。此基片包括需要电阻的电路。铜焊盘位于需要提至一定电压的节点上,其末端是一电阻,或者要求把一电阻耦合到电路中的该点。为清楚起见,仅示出一个铜焊盘,用以说明本专利技术的电阻。第一树脂层(103)淀积在整个基片(101)和铜焊盘(102)上,使此树脂层(103)凝固,然后进行光固(photo-defined)以露出铜焊盘(102),如图1A所示。然后,如图1B所示,在整个第一树脂层(103)上淀积第二树脂层(104)。这包括填塞贯穿覆盖在铜焊盘(102)上的第一树脂层(103)的通道。此树脂层(104)被填充以使它成为电阻性的。它也可以本身就是有电阻的。然后使此电阻性树脂(104)硬化。图1C示出光刻(photo-defining)此电阻性树脂层(104)以形成电阻元件的步骤。此电阻元件移至电介质(103)的顶上,以便在以后的操作中防止树脂或金属对其的干扰。此电阻性树脂(104)是通过掺杂进电阻性材料,例如氧化锡,而使其变成电阻性。此电阻性材料应与基础树脂的光刻(photo-definition)手段相适应。图1D示出了用电介质,即能进行光刻的介电树脂(105)涂覆上述部件的步骤。将该层硬化,然后进行光刻,如图1E所示,以便为上面的电路图案提供一开口部分,该电路图案将电阻上面的端点连接到下面电路中的适当位置。然后部分地或全部地修整该树脂层(103,104和105)。这些树脂层(103,104和105)也可以在每次光刻步骤之后分别进行修正。图1F示出了最后的步骤,需要在上述步骤中所形成的开口中淀积铜(106)或其它的导电材料。这些铜终端(106)形成电阻的上面的端点。该铜端点(106)能通过许多方法淀积。这些方法包括完全无电涂镀,如在常规催化方法中所做的使用非永久的抗光蚀剂,并在印刷电路工业实践中过。另一淀积方法是在无电镀之后采用电涂镀,随后用非永久的抗光蚀剂蚀刻,如在印刷电路或集成电路工业中所使用的。本专利技术的上述工艺的优选实施例,是用有或能使之有对无电镀铜的催化作用的材料填充两种基本的树脂层(103和104)。图2C表示已完成的集成垂直电阻的顶视图,图2A和2B是其侧截面图。垂直电阻的主要优点是,因为它使用两平面电路之间的区域,在任一平面电路上都占用很少的空间,这就增加了电路的互连性。另一优点是,因为完全排除了印刷线终端,其实际的串联电感是非常低的。本专利技术的垂直电阻的再一个优点是,能够使用相当高的电阻材料,以获得传输线终端所需要的低值。通过使用同样的可光刻电阻树脂(104),在树脂层(103)的表面上构制图形,以提供垂直和平面电阻的组合,从而能够得到较高的阻值。在另外的一实施例中,垂直电阻能够与平面电阻同时一起形成。此平面电阻能在垂直电阻的光刻步骤中被淀积和光刻在第一树脂层(103)上。平面电阻能够与垂直电阻分离,或者与一个或多个垂直电阻结合形成电阻网络。一个与垂直电阻结合的平面电阻的例子示于图3A和图3B中。总之,本专利技术的这种集成的淀积电阻在窄小的垂直区域提供低阻值。因为该电阻是短的,具有宽的截面,能够使用较高的电阻性材料来获得低阻值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在有导电焊盘的基片材料上淀积垂直电阻的方法,该方法包括如下步骤:在基片材料上淀积第一树脂材料;在第一树脂材料中形成开口部分以露出导电焊盘;在第一树脂材料上和开口部分中淀积第二树脂材料,从而使第二树脂材料如导电焊盘耦合;使第二树脂材料形成预定的形状;在第一和第二树脂材料上淀积第三树脂材料;在第三树脂材料中固定出预定的图形;和在第二树脂材料上淀积导电材料。

【技术特征摘要】
US 1991-10-4 07/770,8281.一种在有导电焊盘的基片材料上淀积垂直电阻的方法,该方法包括如下步骤在基片材料上淀积第一树脂材料;在第一树脂材料中形成开口部分以露出导电焊盘;在第一树脂材料上和开口部分中淀积第二树脂材料,从而使第二树脂材料如导电焊盘耦合;使第二树脂材料形成预定的形状;在第一和第二树脂材料上淀积第三树脂材料;在第三树脂材料中固定出预定的图形;和在第二树脂材料上淀积导电材料。2.按照权利要求1所说的方法,其特征在于第二树脂材料是导电材料并且预定形状是环形圈。3.按照权利要求1所说的方法,其特征在于进一步包括在成形之前固化第二树脂层的步骤。4.按照权利要求1所说的方法,其特征在于第一开孔部分和第二树脂层是通过光刻工艺形成的。5.一种在有导电焊盘的基片材料上淀积垂直电阻的方法,该方法包括如下步骤在基片材料上淀积第一树脂材料;硬化此第一树脂材料;在第一树脂材料中光刻出一开口部分以露出导电的焊盘;在该第一树脂材料上和其开口部分中淀积导电树脂材料,...

【专利技术属性】
技术研发人员:沃农L布朗
申请(专利权)人:莫托罗拉公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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