CN205944089U - 一种无源单片高q电感的隔离层结构 - Google Patents
一种无源单片高q电感的隔离层结构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及了一种无源单片高Q电感的隔离层结构，包括衬底、SiN层、PBO层，所述衬底上设有SiN层，SiN层上开设有多个电感区域，所述电感区域内均设有PBO层，所述SiN层与PBO层厚相同。本实用新型的有益效果是：将SiN稳定性与PBO低介电常数的特点相结合，提高片内电感Q值，同时无需改变后续的金属、空气桥等电感工艺，利于工艺实现。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体制造业技术领域，具体的说是一种无源单片高Q电感的隔离层结构。
背景技术
GaAs是Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体中最重要、用途最广的半导体材料。GaAs中的电子迁移率是硅(Si)中电子迁移率的6倍，其电子峰值漂移速度是Si的2倍。GaAs器件具有高频、高速、低功耗、噪声小、可单片集成的特点。随着人们对高频电子器件的需求越来越迫切，提高和改善无源器件，尤其是电感的高频性能已成为国内外学者的研究重点。同时，由于要符合大规模集成电路的高集成度、低成本的发展要求，导致片上无源微电感的大量应用：片上无源微电感和微电容不仅可与片上电路相集成，而且要能显著降低其在芯片上的所占面积，从而达到电路高度集成的目的。
在单片微波集成电路(MMIC)中，尤其是放大器应用中，急需高Q值的电感。电感的Q值是衡量电感器件的主要参数。它是指电感器在某一频率的交流电压下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比，电感器的Q值越高，其损耗越小，效率越高。以GaAs低噪放为例，第一级电路中所用的电感，将直接作为插入损耗，恶化整个放大器的噪声系数，高Q值的电感将直接减小插损，优化放大器的噪声系数。因此，片内提高Q值，一直是人们的研究热点之一。一般来说，较大的介电常数意味着较大的介电损耗，介电损耗的大小直接影响电感的Q值。
当前，在无源器件工艺中，一般采用SiN作为隔离层，主要是由于SiN性能稳定，不易变质，防潮性好,硬度高，具有较高的机械强度，但介电常数为6～8，影响了片内电感Q值的改善。另一方面，随着PBO(聚对苯撑苯并二恶唑)的日渐成熟，逐步应用到集成电路中，如作为芯片介质桥等，PBO介电常数为2.6～2.9，利于提高片内电感Q值，且具有感光性，可直接采用光刻方式定义有效区域，但PBO具有一定的吸水性，使用时一般需表面进行SiN钝化处理，不能整晶圆、大面积的作为隔离层使用。
实用新型内容
针对上述现有技术不足，本实用新型提供一种无源单片高Q电感的隔离层结构。
本实用新型提供的一种无源单片高Q电感的隔离层结构是通过以下技术方案实现的：
一种无源单片高Q电感的隔离层结构，其特征在于：包括衬底、SiN层、PBO层，所述衬底上设有SiN层，SiN层上开设有多个电感区域，所述电感区域内均设有PBO层，所述SiN层与PBO层厚相同。
所述SiN层的厚度为50nm～1μm。
所述PBO层的厚度为50nm～1μm。
所述衬底厚度为50μm～2mm。
本实用新型的有益效果是：将SiN稳定性与PBO低介电常数的特点相结合，提高片内电感Q值，同时无需改变后续的金属、空气桥等电感工艺，利于工艺实现。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1如图1所示一种无源单片高Q电感的隔离层结构，其特征在于：包括衬底1、SiN层2、PBO层、，所述衬底1上设有SiN层2，SiN层2上开设有电感区域(a、b、c)，所述电感区域(a、b、c)内分别设有PBO层(31、32、33)，所述SiN层2与PBO层厚相同。
进一步地，所述SiN层的厚度为50nm～1μm。
进一步地，所述PBO层的厚度为50nm～1μm。
进一步地，所述衬底厚度为50μm～2mm。
本实用新型中：衬底为芯片支撑材料；SiN为全晶圆、大面积沉积，用于器件隔离，减小衬底对芯片的影响，并作为FET、电容、电阻、传输线等器件的隔离层；PBO作为电感区域的衬底，利用较低的介电常数，提高电感Q值。
本器件加工方法为：
1)采用化学气相沉积(CVD)或反应溅射方法在衬底上生长一层SiN；
2)采用光刻、RIE刻蚀方法定义出电感位置；
3)在制作SiN后的衬底上涂覆一层PBO，采用光刻、烘烤工艺完成PBO固化，定义出电感区域。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种无源单片高Q电感的隔离层结构，其特征在于：包括衬底、SiN层、PBO层，所述衬底上设有SiN层，SiN层上开设有多个电感区域，所述电感区域内均设有PBO层，所述SiN层与PBO层厚相同。
2.根据权利要求1所述的一种无源单片高Q电感的隔离层结构，其特征在于：所述SiN层的厚度为50nm～1μm。
3.根据权利要求1所述的一种无源单片高Q电感的隔离层结构，其特征在于：所述PBO层的厚度为50nm～1μm。
4.根据权利要求1所述的一种无源单片高Q电感的隔离层结构，其特征在于：所述衬底厚度为50μm～2mm。
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|---|---|---|---|
| CN201620958893.5U CN205944089U (zh) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | 一种无源单片高q电感的隔离层结构 |
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| CN201620958893.5U CN205944089U (zh) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | 一种无源单片高q电感的隔离层结构 |
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| CN205944089U true CN205944089U (zh) | 2017-02-08 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN205944089U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111063659A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-04-24 | 福建省福联集成电路有限公司 | 一种具有双层结构的无源器件及制作方法 |
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2016
- 2016-08-26 CN CN201620958893.5U patent/CN205944089U/zh active Active
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