集成电路器件制造技术

本公开的实施例涉及集成电路器件。一种集成电路器件包括由一个或多个集成金属绕组形成的电感部件，其中每个集成金属绕组至少部分地嵌入涂层中，所述涂层至少包括铁磁层。涂层还包括电介质层。还包括电介质层。还包括电介质层。

【技术实现步骤摘要】
集成电路器件


[0001]实施例和实施方式涉及微电子学，特别是电感部件和那些例如用于构建变压器的部件，诸如集成电路器件。

技术介绍

[0002]目前，存在结合金属绕组形成电感器的分立部件。然而，除了这种电感器在某些用途上的性能不能令人满意之外，这种分立部件的尺寸使得它们无法在集成电路封装件的基底层级(芯片和印刷电路板之间)集成，并且使得它们在印刷电路板层级体积非常庞大。
[0003]也有由螺旋金属迹线形成的电感器，被蚀刻并形成在集成电路封装件的基底的电介质层和金属层的堆叠中。电感的值由金属迹线的长度和绕组数决定，但这种电感器的电磁性能一般，这是由于所用电介质材料的非磁性特性和可构建的绕组的数量低而导致的。
[0004]因此，对于微电子学中的某些用途，目前需要具有紧凑的电感部件或电感器，其电感值高并具有改进的性能，例如改进的品质因数(Q因数)和减少的损耗，例如减少寄生电阻和磁通量损失。

技术实现思路

[0005]根据本技术，可以克服上述技术问题，有助于实现以下优点：有助于提高感应元件的电磁性能并有助于提高元件集成度，并获得具有高品质因数的高电感值。
[0006]根据一个方面，因此提出了一种集成电路器件包括由一个或多个集成金属绕组形成的电感部件，其中每个集成金属绕组至少部分地嵌入涂层中，所述涂层至少包括铁磁层。
[0007]根据某些实施例，该涂层还包括电介质层。
[0008]与分立元件不同，集成电感部件易于集成到例如集成电路封装件中，并且其制造价格具有竞争力。
[0009]铁磁材料的存在有助于提高感应元件的电磁性能并有助于提高元件集成度。
[0010]例如，使用至少部分嵌入铁磁材料中的金属绕组允许降低寄生电阻和磁通量损失。
[0011]使用这种特别紧凑的集成部件也可以获得具有高品质因数的高电感值。
[0012]根据给定预期用途的电感器所需的特性来选择铁磁材料。
[0013]例如，铁磁材料可以是硬化树脂。
[0014]该硬化树脂可以包括例如聚合物，例如尼龙6、尼龙12或聚酰胺的电介质材料，包括磁性材料，该磁性材料包括例如锶(Sr)铁氧体、钕
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铁
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硼合金(NdFeB)、具有适用于射频用途的高频性能的CoZrO合金、钴
‑
镍
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铁(CoNiFe)合金、或非晶态铁
‑
钴合金、或上述元素中的至少一些的任何组合。
[0015]本领域技术人员将能够根据给定预期用途的电感部件所需的特性来选择铁磁材料的组成。
[0016]根据某些实施例，每个集成金属绕组包括至少一个平坦的集成金属迹线，所述金
属迹线具有适于构建电感器的形状。
[0017]金属绕组可以包括至少一个平坦金属迹线，该金属迹线具有适于产生感应元件的形状、例如螺旋形状，或该金属迹线具有螺线管形状。
[0018]根据某些实施例，每个集成金属绕组包括多个平坦的集成金属迹线，所述集成金属迹线分别位于平行平面中、电连接并且通过所述铁磁层相互分离。
[0019]金属绕组还可以包括多个平坦金属迹线，它们分别位于平行平面中、电连接并且至少对于其中一些通过铁磁材料相互分离。
[0020]根据某些实施例，一些平坦的集成金属迹线通过所述电介质层相互分离。
[0021]一些迹线可以通过非磁性材料相互分离。
[0022]各个平面的迹线之间的这种电连接可以通过中空或实心的过孔进行，这些过孔具有任意横截面，例如圆形、正方形、矩形
……
[0023]根据某些实施例，每个集成金属绕组可以完全嵌入所述涂层中。
[0024]根据某些实施例，每个集成金属绕组包括两端，其中所述涂层包括多个面，并且所述集成电路器件还包括两个集成金属接触部，所述集成金属接触部分别连接到所述两端并延伸到所述面中的至少一个面。
[0025]根据一种实施方式，金属绕组包括两端，并且涂层包括多个面，并且该器件因此包括两个金属接触部，这两个金属接触部分别位于两端并且至少延伸到涂层的一个面。
[0026]因此，这两个金属接触部可以允许例如电感部件电连接至其他部件、和/或电感部件连接到集成电路封装件的常规支撑基底(例如PCB类型的多层支撑基底)上。
[0027]根据一个特别有利的替代方案，涂层本身可以形成支撑基底。
[0028]如果涂层仅包含铁磁材料，则由此获得磁性支撑基底。
[0029]如果涂层包括铁磁材料和非磁性材料，则获得磁性
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非磁性、例如磁
‑
电介质的混合支撑基底。
[0030]当需要构建一种形成高性能变压器的器件时，这可能是有利的，该器件包括嵌入铁磁材料中的第一电感部件(初级)和嵌入铁磁材料中的第二电感部件(次级)，这两个部件通过电介质树脂隔开，以允许构建电流绝缘。
[0031]混合支撑基底包括通过非磁性(例如电介质)材料绝缘而不是被磁性材料隔开的某些线圈，该混合支撑基底允许选择在支撑基底内耦合或解耦某些线圈。
[0032]根据某些实施例，所述涂层形成具有两个相对面的支撑基底。
[0033]根据某些实施例，所述面中的一个面是安装面，而另一个面包括导电连接。
[0034]支撑基底具有两个相对的面，一个面例如是安装面，另一个面例如是包括导电连接器件的下表面。
[0035]根据某些实施例，所述集成电路器件还包括包封体，包封体可以固定在安装面上以形成集成电路封装件。
[0036]在这个特别有利的替代方案中，因此利用相同的部件、即铁磁涂层来执行两个功能。
[0037]第一个功能是有助于产生感应部件，并且即使金属绕组的尺寸小也有助于获得良好的电磁性能。
[0038]第二个功能是形成支撑基底，在这方面，如上所述，涂层因此具有安装面和包括导
电连接器件的下表面，例如焊球的导电连接器件允许其连接到例如印刷电路板(PCB)上。
[0039]因此，如上所述，该器件还可以包括固定在支撑基底(涂层)的安装面上的包封体，例如覆盖体或模制树脂，以形成集成电路封装件。
[0040]如果使用模制树脂形成包封体，它可以与铁磁树脂不同，也可以是相同的铁磁树脂。
[0041]根据某些实施例，涂层还包括至少一个集成电路芯片，所述至少一个集成电路芯片在所述涂层中位于与包含所述集成金属绕组的第二区域不同的第一区域中。
[0042]根据涂层形成支撑基底的这种替代方案，涂层还可以包括至少一个集成电路，该集成电路在涂层中位于与包含金属绕组的区域不同的区域中。
[0043]根据某些实施例，面中的一个面是安装面，其中所述涂层的所述安装面还支撑至少一个电子集成电路芯片，所述至少一个电子集成电路芯片由固定在所述安装面上的包封体包封以形成集成电路封装件。
[0044]形成支撑基底的涂层的安装面还可以支撑由包封体包封的至少一个电子芯片。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成电路器件，其特征在于，所述集成电路器件包括：由一个或多个集成金属绕组形成的电感部件，其中每个集成金属绕组至少部分地嵌入涂层中，所述涂层至少包括铁磁层。2.根据权利要求1所述的集成电路器件，其特征在于，所述涂层还包括电介质层。3.根据权利要求2所述的集成电路器件，其特征在于，每个集成金属绕组包括至少一个平坦的集成金属迹线，所述金属迹线具有适于构建电感器的形状。4.根据权利要求3所述的集成电路器件，其特征在于，每个集成金属绕组包括多个平坦的集成金属迹线，所述集成金属迹线分别位于平行平面中、电连接并且通过所述铁磁层相互分离。5.根据权利要求4所述的集成电路器件，其特征在于，一些平坦的集成金属迹线通过所述电介质层相互分离。6.根据权利要求1所述的集成电路器件，其特征在于，每个集成金属绕组完全嵌入所述涂层中。7.根据权利要求1所述的集成电路器件，其特征在于，每个集成金属绕组包括两端，其中所述涂层包括多个面，并且所述集成电路器件还包括两个集成金属接触部，所述集成金属接触部分别连接到所述两端并延伸到所述面中的至少一个面。8.根据权利要求1所述的集成电路器件，其特征在于，所述涂层形成具有两个相对面的支撑基底。9.根据权利要求8所述的集成电路器件，其特征在于，所述面中的一个面是安装面，而另一个面包括导电连接。10.根据权利要求9所述的集成电路器件，其特征在于，所述集成电路器件还包括包封体，所述包封体固定在所述安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：意法半导体格勒诺布尔二公司，
类型：新型
国别省市：