CN211629103U - 一种高孔径比衬底穿孔结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高孔径比衬底穿孔结构，包括晶圆块、电容下极板和第一隔离介质层，所述晶圆块表面刻制第一金属孔，晶圆块上表面刻制电容下极板，并在电容下极板表面设置第一隔离介质层，第一隔离介质层上刻制第一通孔，第一通孔连通至电容下极板，并在第一隔离介质层上刻制电容上极板，晶圆块下表面刻制第二金属孔，晶圆块下表面刻制背面金属走线并在背面金属走线上刻制第三隔离介质层，本实用新型优化了衬底通孔的工艺流程，创新性的在衬底两面进行通孔工艺，形成更高孔径比的衬底通孔，以满足各类高性能器件设计的特殊需求。

Description

一种高孔径比衬底穿孔结构

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，具体是一种高孔径比衬底穿孔结构。

背景技术

现有技术的衬底通孔只进行单面通孔流程，这样的通孔制作方法只能满足低孔径比衬底背面通孔工艺。低孔径比通孔无法满足无源器件设计对其的应用要求，限制了衬底通孔更广泛应用，因此开发一套新型高孔径比通孔工艺显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高孔径比衬底穿孔结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高孔径比衬底穿孔结构，包括晶圆块、电容下极板和第一隔离介质层，所述晶圆块表面刻制第一金属孔，晶圆块上表面刻制电容下极板，并在电容下极板表面设置第一隔离介质层，第一隔离介质层上刻制第一通孔，第一通孔连通至电容下极板，并在第一隔离介质层上刻制电容上极板，晶圆块下表面刻制第二金属孔，晶圆块下表面刻制背面金属走线并在背面金属走线上刻制第三隔离介质层。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述晶圆块是高阻硅、砷化镓或玻璃。

作为本实用新型的进一步技术方案：设置第一隔离介质层的方式是通过化学气相沉淀的方式，在电容下极板表面生成介质层。

作为本实用新型的进一步技术方案：刻制电容下极板的方法采用光刻、溅射工艺。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述第一金属孔的刻蚀形状为锥形，第一金属孔 2的深度不小于100微米。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型优化了衬底通孔的工艺流程，创新性的在衬底两面进行通孔工艺，形成更高孔径比的衬底通孔，以满足各类高性能器件设计的特殊需求。

附图说明

图1是晶圆块的结构示意图；

图2是电容下极板和第一隔离介质层的结构示意图。

图3是增加第一通孔的结构示意图。

图4是增加电容上极板的结构示意图。

图5是增加第二隔离介质层的结构示意图。

图6是增加管脚窗口的结构示意图。

图7是开设第二金属孔的结构示意图。

图8是增加背面金属走线的结构示意图。

图9是增加第三隔离介质层的结构示意图。

图中：1-晶圆块、2-第一金属孔、3-电容下极板、4-第一隔离介质层、5-第一通孔、6-电容上极板、7-第二隔离介质层、8-管脚窗口、9-第二金属孔、10-背面金属走线、11- 第三隔离介质层。

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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：请参阅图1-9，如图2所示，在晶圆块1上表面刻制电容下极板3，并在电容下极板3表面设置第一隔离介质层4。

如图3和4所示，在第一隔离介质层4上刻制第一通孔5，第一通孔5连通至电容下极板3，并在第一隔离介质层4上刻制电容上极板6。

如图5和6所示，在电容上极板6刻制第二隔离介质层7，并在第二隔离介质层7上刻制管脚窗口8。

5.如图7所示，在晶圆块1下表面刻制第二金属孔9。

如图8和9所示，在晶圆块1下表面刻制背面金属走线10并在背面金属走线10上刻制第三隔离介质层11。

电容下极板3、锥形金属通孔(由第一金属孔2和第二金属孔9构成)、背面金属走线，与另一锥形金属通孔、另一电容下极板依次首尾相连，以形成单匝线圈结构，重复所述单匝线圈结构可形成多匝三维螺线结构。

实施例2：在实施例1的基础上，本实用新型中刻制电容下极板的方法可以采用光刻、溅射工艺，光刻工艺是指在光照作用下，借助光致抗蚀剂(又名光刻胶)将掩膜版上的图形转移到基片上的技术。

实施例3：在实施例1的基础上，本实用新型中设置第一隔离介质层的方式可以是通过化学气相沉淀的方式，在电容下极板表面生成介质层。化学气相沉积技术是应用气态物质在固体上产生化学反应和传输反应等并产生固态沉积物的一种工艺，它大致包含三步： (1)形成挥发性物质；(2)把上述物质转移至沉积区域；(3)在固体上产生化学反应并产生固态物质。

实施例4：在实施例1的基础上，其中第一通孔的刻制具体可以是利用光刻工艺转移通孔图形到所述第一硅隔离介质层表面，通过刻蚀工艺刻蚀出第一通孔。

实施例5：在实施例1的基础上，第一硅隔离介质层、隔离层和第二硅隔离介质层的材料至少包括氮化硅和二氧化硅中的一种或几种的组合。

本实用新型实施例中提供的三维螺线电感装置的制造方法制造的三维螺线结构可以进行三维布线，使用通孔代替部分平面走线来构成电感，具有更低的电阻损耗，可成倍降低电感的损耗，从而提高电感品质系数。

本实用新型高孔径比衬底穿孔结构示意图如图1所示。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种高孔径比衬底穿孔结构，包括晶圆块(1)、电容下极板(3)和第一隔离介质层(4)，其特征在于，所述晶圆块(1)表面刻制第一金属孔(2)，晶圆块(1)上表面刻制电容下极板(3)，并在电容下极板(3)表面设置第一隔离介质层(4)，第一隔离介质层(4)上刻制第一通孔(5)，第一通孔(5)连通至电容下极板(3)，并在第一隔离介质层(4)上刻制电容上极板(6)，晶圆块(1)下表面刻制第二金属孔(9)，晶圆块(1)下表面刻制背面金属走线(10)并在背面金属走线(10)上刻制第三隔离介质层(11)。

2.根据权利要求1所述的一种高孔径比衬底穿孔结构，其特征在于，所述晶圆块(1)是高阻硅、砷化镓或玻璃。

3.根据权利要求1所述的一种高孔径比衬底穿孔结构，其特征在于，设置第一隔离介质层(4)的方式是通过化学气相沉淀的方式，在电容下极板(3)表面生成介质层。

4.根据权利要求3所述的一种高孔径比衬底穿孔结构，其特征在于，刻制电容下极板(3)的方法采用光刻、溅射工艺。

5.根据权利要求2所述的一种高孔径比衬底穿孔结构，其特征在于，所述第一金属孔(2)的刻蚀形状为锥形，第一金属孔(2)的深度不小于100微米。

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