半导体结构及半导体结构的形成方法技术

一种半导体结构及其形成方法，结构包括：衬底；位于所述衬底上的电感结构，所述电感结构包括若干层分立的金属层，若干层所述金属层沿垂直于衬底表面的方向堆叠，若干层所述金属层相连，构成具有两个端口的导电通路。所述电感结构沿垂直于衬底表面的方向上形成，能够缩小电感结构占用衬底表面的面积。小电感结构占用衬底表面的面积。小电感结构占用衬底表面的面积。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及半导体结构的形成方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种半导体结构及半导体结构的形成方法。

技术介绍

[0002]砷化镓异质结双极型晶体管(Heterojunction Bipolar Transistor，HBT)作为目前常用的功率放大器件，具有高频特性、高工作效率及线性度好等优点。
[0003]电感器(Inductor)是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。电感器的结构类似于变压器，但只有一个绕组。电感器具有一定的电感，它只阻碍电流的变化。
[0004]异质结双极型晶体管和电感器通常会同时存在于芯片中，异质结双极型晶体管和电感器的结构和形成过程有待优化。

技术实现思路

[0005]本专利技术解决的技术问题是提供一种半导体结构及半导体结构的形成方法，以优化异质结双极型晶体管和电感器的结构和形成过程。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术技术方案提供一种半导体结构，包括：衬底；位于所述衬底上的电感结构，所述电感结构包括若干层分立的金属层，若干层所述金属层沿垂直于衬底表面的方向堆叠，若干层所述金属层相连，构成具有两个端口的导电通路。
[0007]可选的，还包括：位于衬底上的介质结构，所述介质结构位于两个金属层之间。
[0008]可选的，所述电感结构包括：位于所述衬底上的第一金属层，所述第一金属层包括相对的第一端和第二端；位于第一金属层上的第二金属层，所述第二金属层包括相对的第一端和第二端，所述第二金属层的第二端与所述第一金属层的第二端相连接；位于第二金属层上的第三金属层，所述第三金属层包括相对的第一端和第二端，所述第三金属层的第一端与所述第二金属层的第一端相连接；位于第三金属层上的第四金属层，所述第四金属层包括相对的第一端和第二端，所述第四金属层的第一端与所述第一金属层的第一端相连接。
[0009]可选的，所述第二金属层和第三金属层在衬底上的投影图形位于所述第一金属层和第四金属层在衬底上的投影图形的范围内。
[0010]可选的，所述电感结构还包括：第一连接结构，所述第一连接结构连接所述第四金属层的第一端与所述第一金属层的第一端；第二连接结构，所述第二连接结构连接所述第三金属层的第一端与所述第二金属层的第一端；第三连接结构，所述第三连接结构连接所述第二金属层的第二端与所述第一金属层的第二端；所述第一连接结构、第二连接结构和第三连接结构相互分立。
[0011]可选的，所述介质结构包括：位于衬底上的第一介质层，部分所述第一介质层位于所述第一金属层顶部表面，所述第二金属层位于部分所述第一介质层顶部表面，所述第三连接结构贯穿所述第一介质层，位于部分所述第一介质层一侧；位于第二金属层表面、第三
连接结构顶部表面、以及第一介质层顶部表面的第二介质层，所述第三金属层位于部分所述第二介质层顶部表面，所述第二连接结构贯穿所述第二介质层，位于部分所述第二介质层一侧；位于第三金属层顶部表面、第二连接结构顶部表面、以及第二介质层顶部表面的第三介质层，所述第一连接结构贯穿第一介质层、第二介质层和第三介质层，位于所述第一介质层侧壁、第二介质层侧壁和第三介质层的一侧，所述第四金属层位于部分所述第三介质层顶部表面。
[0012]可选的，所述衬底包括第一器件区和第二器件区，所述电感结构位于所述第一器件区上，所述半导体结构还包括：位于第二器件区上的异质结双极型晶体管，所述第二器件区包括第一区、第二区和第三区，所述第二区位于第一区和第三区之间，所述异质结双极型晶体管包括：位于衬底上的集电层；位于第一区和第二区的集电层上的基层；位于第一区的基层上的发射层；位于发射层上的发射电极层；位于第二区的基层上的基电极层；位于第三区的集电层上的集电极层；位于所述发射电极层上、所述基电极层上和所述集电极层上的导电结构。
[0013]可选的，所述第一金属层与所述发射电极层基于同一材料层形成，或者，所述第一金属层与所述基电极层基于同一材料层形成，或者，所述第一金属层与所述集电极层基于同一材料层形成。
[0014]可选的，所述电感结构包括：位于所述衬底上的第一金属层，所述第一金属层包括相对的第一端和第二端；位于第一金属层上的第二金属层，所述第二金属层包括相对的第一端和第二端；位于第二金属层上的第三金属层，所述第三金属层包括相对的第一端和第二端，所述第三金属层的第二端与所述第二金属层的第二端相连接；位于第三金属层上的第四金属层，所述第四金属层包括相对的第一端和第二端，所述第四金属层的第一端与所述第三金属层的第一端相连接，所述第四金属层的第二端与第一金属层的第二端相连接；位于第四金属层上的第五金属层，所述第五金属层包括相对的第一端和第二端，所述第五金属层的第一端与所述第二金属层的第一端相连接；位于第五金属层上的第六金属层，所述第六金属层包括相对的第一端和第二端，所述第六金属层的第一端与所述第一金属层的第一端相连接。
[0015]可选的，所述第二金属层、第三金属层、第四金属层和第五金属层在衬底上的投影图形位于所述第一金属层和第六金属层在衬底上的投影图形的范围内。
[0016]可选的，所述电感结构还包括：第一连接结构，所述第一连接结构连接所述第六金属层的第一端与所述第一金属层的第一端；第二连接结构，所述第二连接结构连接所述第五金属层的第一端与所述第二金属层的第一端；第三连接结构，所述第三连接结构连接所述第四金属层的第一端与所述第三金属层的第一端；第四连接结构，所述第四连接结构连接所述第三金属层的第二端与所述第二金属层的第二端；第五连接结构，所述第五连接结构连接所述第四金属层的第二端与第一金属层的第二端；所述第一连接结构、第二连接结构、第三连接结构、第四连接结构和第五连接结构相互分立。
[0017]可选的，所述介质结构包括：位于衬底上的第一介质层，部分所述第一介质层位于所述第一金属层顶部表面，所述第二金属层位于部分所述第一介质层顶部表面；位于第二金属层顶部表面和侧壁表面、以及第一介质层顶部表面的第二介质层，所述第三金属层位于部分所述第二介质层顶部表面，所述第四连接结构贯穿所述第二介质层，位于所述第二
介质层一侧；位于第三金属层顶部表面、第四连接结构顶部表面和第二介质层顶部表面的第三介质层，所述第三连接结构贯穿所述第三介质层，位于所述第三介质层一侧，所述第四金属层位于部分所述第三介质层顶部表面，所述第五连接结构贯穿所述第一介质层、所述第二介质层及所述第三介质层，位于所述第三介质层、所述第二介质层及所述第一介质层一侧；位于第四金属层顶部表面、第三连接结构顶部表面、以及第三介质层顶部表面的第四介质层，所述第二连接结构贯穿所述第四介质层、所述第三介质层及所述第二介质层，位于所述第四介质层、第三介质层及所述第二介质层一侧，所述第五金属层位于部分所述第四介质层顶部表面；位于第五金属层顶部表面、第二连接结构顶部表面、以及第四介质层顶部表面的第五介质层，所述第六金属层位于部分所述第五介质层顶部表面，所述第一连接结构贯穿所述第五介质层、所述第四介质层、所述第三介质层、所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构，其特征在于，包括：衬底；位于所述衬底上的电感结构，所述电感结构包括若干层分立的金属层，若干层所述金属层沿垂直于衬底表面的方向堆叠，若干层所述金属层相连，构成具有两个端口的导电通路。2.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，还包括：介质结构，所述介质结构位于两个所述金属层之间。3.如权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述电感结构包括：位于所述衬底上的第一金属层，所述第一金属层包括相对的第一端和第二端；位于第一金属层上的第二金属层，所述第二金属层包括相对的第一端和第二端，所述第二金属层的第二端与所述第一金属层的第二端相连接；位于第二金属层上的第三金属层，所述第三金属层包括相对的第一端和第二端，所述第三金属层的第一端与所述第二金属层的第一端相连接；位于第三金属层上的第四金属层，所述第四金属层包括相对的第一端和第二端，所述第四金属层的第一端与所述第一金属层的第一端相连接。4.如权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述第二金属层和第三金属层在衬底上的投影图形位于所述第一金属层和第四金属层在衬底上的投影图形的范围内。5.如权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述电感结构还包括：第一连接结构，所述第一连接结构连接所述第四金属层的第一端与所述第一金属层的第一端；第二连接结构，所述第二连接结构连接所述第三金属层的第一端与所述第二金属层的第一端；第三连接结构，所述第三连接结构连接所述第二金属层的第二端与所述第一金属层的第二端；所述第一连接结构、第二连接结构和第三连接结构相互分立。6.如权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述介质结构包括：位于衬底上的第一介质层，部分所述第一介质层位于所述第一金属层顶部表面，所述第二金属层位于部分所述第一介质层顶部表面，所述第三连接结构贯穿所述第一介质层，位于部分所述第一介质层一侧；位于第二金属层表面、第三连接结构顶部表面、以及第一介质层顶部表面的第二介质层，所述第三金属层位于部分所述第二介质层顶部表面，所述第二连接结构贯穿所述第二介质层，位于部分所述第二介质层一侧；位于第三金属层顶部表面、第二连接结构顶部表面、以及第二介质层顶部表面的第三介质层，所述第一连接结构贯穿第一介质层、第二介质层和第三介质层，位于所述第一介质层侧壁、第二介质层侧壁和第三介质层的一侧，所述第四金属层位于部分所述第三介质层顶部表面。7.如权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述衬底包括第一器件区和第二器件区，所述电感结构位于所述第一器件区上，所述半导体结构还包括：位于第二器件区上的异质结双极型晶体管，所述第二器件区包括第一区、第二区和第三区，所述第二区位于第一区和第三区之间，所述异质结双极型晶体管包括：位于衬底上的集电层；位于第一区和第二区的集电层上的基层；位于第一区的基层上的发射层；位于发射层上的发射电极层；位于第二区的基层上的基电极层；位于第三区的集电层上的集电极层；位于所述发射电极层上、所述基电极层上和所述集电极层上的导电结构。8.如权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，所述第一金属层与所述发射电极层基于同一材料层形成，或者，所述第一金属层与所述基电极层基于同一材料层形成，或者，所
述第一金属层与所述集电极层基于同一材料层形成。9.如权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述电感结构包括：位于所述衬底上的第一金属层，所述第一金属层包括相对的第一端和第二端；位于第一金属层上的第二金属层，所述第二金属层包括相对的第一端和第二端；位于第二金属层上的第三金属层，所述第三金属层包括相对的第一端和第二端，所述第三金属层的第二端与所述第二金属层的第二端相连接；位于第三金属层上的第四金属层，所述第四金属层包括相对的第一端和第二端，所述第四金属层的第一端与所述第三金属层的第一端相连接，所述第四金属层的第二端与第一金属层的第二端相连接；位于第四金属层上的第五金属层，所述第五金属层包括相对的第一端和第二端，所述第五金属层的第一端与所述第二金属层的第一端相连接；位于第五金属层上的第六金属层，所述第六金属层包括相对的第一端和第二端，所述第六金属层的第一端与所述第一金属层的第一端相连接。10.如权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，所述第二金属层、第三金属层、第四金属层和第五金属层在衬底上的投影图形位于所述第一金属层和第六金属层在衬底上的投影图形的范围内。11.如权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，所述电感结构还包括：第一连接结构，所述第一连接结构连接所述第六金属层的第一端与所述第一金属层的第一端；第二连接结构，所述第二连接结构连接所述第五金属层的第一端与所述第二金属层的第一端；第三连接结构，所述第三连接结构连接所述第四金属层的第一端与所述第三金属层的第一端；第四连接结构，所述第四连接结构连接所述第三金属层的第二端与所述第二金属层的第二端；第五连接结构，所述第五连接结构连接所述第四金属层的第二端与第一金属层的第二端；所述第一连接结构、第二连接结构、第三连接结构、第四连接结构和第五连接结构相互分立。12.如权利要求11所述的半导体结构，其特征在于，所述介质结构包括：位于衬底上的第一介质层，部分所述第一介质层位于所述第一金属层顶部表面，所述第二金属层位于部分所述第一介质层顶部表面；位于第二金属层顶部表面和侧壁表面、以及第一介质层顶部表面的第二介质层，所述第三金属层位于部分所述第二介质层顶部表面，所述第四连接结构贯穿所述第二介质层，位于所述第二介质层一侧；位于第三金属层顶部表面、第四连接结构顶部表面和第二介质层顶部表面的第三介质层，所述第三连接结构贯穿所述第三介质层，位于所述第三介质层一侧，所述第四金属层位于部分所述第三介质层顶部表面，所述第五连接结构贯穿所述第一介质层、所述第二介质层及所述第三介质层，位于所述第三介质层、所述第二介质层及所述第一介质层一侧；位于第四金属层顶部表面、第三连接结构顶部表面、以及第三介质层顶部表面的第四介质层，所述第二连接结构贯穿所述第四介质层、所述第三介质层及所述第二介质层，位于所述第四介质层、第三介质层及所述第二介质层一侧，所述第五金属层位于部分所述第四介质层顶部表面；位于第五金属层顶部表面、第二连接结构顶部表面、以及第四介质层顶部表面的第五介质层，所述第六金属层位于部分所述第五介质层顶部表面，所述第一连接结构贯穿所述第五介质层、所述第四介质层、所述第三介质层、所述第二介质层及所述第一介质层，位于所述第五介质层、所述第四介质层、所述第三介质层、所述第二介质层及第一介质层一侧。13.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：
提供衬底；在所述衬底上形成电感结构，包括形成若干层分立的金属层，若干层所述金属层沿垂直于衬底表面的方向堆叠，若干层所述金属层相连，构成具有两个端口的导电通路。14.如权利要求13所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成电感结构还包括：形成介质结构，所述介质结构位于两个所述金属层之间。15.如权利要求14所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成电感结构还包括：形成位于所述衬底上的第一金属层，所述第一金属层包括相对的第一端和第二端；形成位于第一金属层上的第二金属层，所述第二金属层包括相对的第一端和第二端，所述第二金属层的第二端与所述第一金属层的第二端相连接；形成位于第二金属层上的第三金属层，所述第三金属层包括相对的第一端和第二端，所述第三金属层的第一端与所述第二金属层的第一端相连接；形成位于第三金属层上的第四金属层，所述第四金属层包括相对的第一端和第二端，所述第四金属层的第一端与所述第一金属层的第一端相连接。16.如权利要求15所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成电感结构还包括：形成第一连接结构，所述第一连接结构连接所述第四金属层的第一端与所述第一金属层的第一端；形成第二连接结构，所述第二连接结构连接所述第三金属层的第一端与所述第二金属层的第一端；形成第三连接结构，所述第三连接结构连接所述第二金属层的第二端与所述第一金属层的第二端；所述第一连接结构、第二连接结构和第三连接结构相互分立。17.如权利要求15所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述介质结构包括：第一介质层、第二介质层和第三介质层；所述第一金属层和第一介质层...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新宇，叶鹏辉，丁帼君，姜清华，
申请(专利权)人：常州承芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：