PL222094B1 - Sposób wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów scalonych - Google Patents
Sposób wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów scalonychInfo
- Publication number
- PL222094B1 PL222094B1 PL410024A PL41002414A PL222094B1 PL 222094 B1 PL222094 B1 PL 222094B1 PL 410024 A PL410024 A PL 410024A PL 41002414 A PL41002414 A PL 41002414A PL 222094 B1 PL222094 B1 PL 222094B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- inductance
- integrated circuits
- layer
- serial circuit
- circuit capacitance
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 7
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 4
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów scalonych.
Dotychczas z książki A. Chochowski „Podstawy elektrotechniki i elektroniki dla elektryków część 2”, Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne Spółka Akcyjna, Warszawa 2003, Wydanie drugie 2009, s. 11, znane są cienkowarstwowe elementy indukcyjne o uzwojeniu płaskim w kształcie spirali lub spiralnego meandra prostokątnego, zaś z polskiego opisu patentowego nr 69 138 znane są cienkowarstwowe elementy indukcyjne o uzwojeniu płaskim w kształcie spirali, w których magnetowód stanowi cienka warstwa ferromagnetyczna leżąca w płaszczyźnie równoległej do płaszczyzny cewki. Stosowane są jedynie cewki tego typu na podłożu dielektrycznym lub magnetycznym w postaci jednolitej w płaszczyźnie warstwy.
W powyższych rozwiązaniach uzyskiwana jest mała wartość indukcyjności z jednostki powierzchni, element indukcyjny w układzie mikroelektronicznym zajmuje dużą powierzch n ię, co powoduje obniżenie stopnia integracji, oraz występowanie znacznego strumienia rozproszenia charakterystycznego dla płaskiego uzwojenia spiralnego.
W polskim opisie patentowym nr 190454 przedstawiono sposób wytwarzania pojemności do układów mikroelektronicznych polegający na tworzeniu kondensatorów półprzewodnikowych poprzez wytworzenie w płytce krzemowej domieszkowanej warstwy półprzewodnikowej o podwyższonej przewodności uzyskanej poprzez implantację borem, która to warstwa stanowi okładzinę wewnętrzną, następnie wygrzewa się tę płytkę w temperaturze 1000-1100°C w czasie 10 minut, a następnie poprzez implantację neutralnym neonem wytwarza się warstwę silnie zdefektowaną pełniącą funkcję dielektryka, po czym wytwarza się warstwę metalu stanowiącą okładzinę zewnętrzną. Tak podwójnie implantowaną płytkę krzemową domieszkowaną z wytworzonymi warstwami wygrzewa się impulsowo w temperaturze 700-800°C w czasie 1 sekundy. Następnie poddaje się wygrzewaniu w czasie 15 minut w temperaturze 350°C.
W polskim opisie patentowym nr 218600 przedstawiono sposób wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów mikroelektronicznych polegający na naniesieniu przy użyciu rozpylania magnetronowego warstwy materiału ferromagnetycznego o składzie -2 -1 (Co0,45Fe0,45Zr0,10)0,38(AI2O3)0,62 w atmosferze argonu o ciśnieniach od 10-2 Pa do 10-1 Pa, korzystnie -2 -2 -1 -2
5,19-10- Pa i tlenu o ciśnieniach od 10- Pa do 10- Pa, korzystnie 4,41-10- Pa na płytkę podłożową z krzemu, poddaną wcześniej wszystkim operacjom technologicznym wymaganym do wykonania układu mikroelektronicznego, a następnie przeprowadza się izotermiczne wygrzewanie stabilizujące w temperaturze 550°C, w czasie 10-30 minut, korzystnie 15 minut.
Istotą sposobu wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów scalonych na płytce podłożowej z krzemu, poddaną wcześniej wszystkim operacjom technologicznym wymaganym do wykonania układu scalonego jest to, że wykonuje się naniesienie rozpylaniem jonowym warstwy materiału o składzie (FeCoZr)62 7(CaF2)373 w atmosferze argonu i tlenu w zakresie ciśnień -2 -1 -2 -1 argonu od 10-2 Pa do 10-1 Pa oraz tlenu w zakresie ciśnień od 10-2 Pa do 10-1 Pa, a następnie wykonuje się wygrzewanie stabilizujące w temperaturze 150°C, w czasie 1-20 minut.
Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że pozwala na wytwarzanie obszaru o bezuzwojenio3 wej indukcyjności z indukcją 100 μH/μm i pojemności z przenikalnością dielektryczną względną 10000 w jednym procesie technologicznym. W konsekwencji pozwala to na zmniejszenie powierzchni struktury półprzewodnikowej przy zwiększeniu stopnia integracji.
Sposób według wynalazku został objaśniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprzeczny płytki podłożowej z wytworzonym obszarem szeregowego układu pojemność-indukcyjność, fig. 2 - zależność kąta przesunięcia fazowego, wyrażony w stopniach, w wytworzonym szeregowym układzie pojemność-indukcyjność w funkcji częstotliwości napięcia pomiarowego.
Warstwa 1 naparowana przy użyciu rozpylania 6 jonowego na warstwie 2 izolacyjnej z dwutlenku lub azotku krzemu na płytce 3 podłożowej z krzemu poddanej wcześniej wszystkim operacjom technologicznym wymaganym do wykonania układu scalonego i z warstwami 4 metalizacji oraz maską 5 do fotolitografii wykonany jest sposobem według wynalazku.
P r z y k ł a d.
Płytkę 3 podłożową z krzemu o rezystywności 100 Ω-cm pokrytą warstwą 2 izolacyjną z dwutlenku krzemu o grubości 0,5 μm poddano nanoszeniu rozpylaniem 6 jonowym materiałem
PL 222 094 B1 (FeCoZr)62 7(CaF2)37 3 w atmosferze argonu i tlenu w zakresie ciśnień argonu 8,5-10- Pa oraz tlenu
4,3-10- Pa przez otwór w masce 5 do fotolitografii do uzyskania grubości 1 μm. Tak dobrane parametry nanoszenia pozwoliły na wytworzenie obszaru i układu pojemność-indukcyjność. Przygotowaną w taki sposób płytkę 3 podłożową poddano izotermicznemu wygrzewaniu stabilizującemu w temperaturze 150°C w czasie 10-20 minut. Na rysunku fig. 2 pokazano zależność kąta przesunięcia fazowego 3 mierzonego w stopniach od częstotliwości f, który wykazuje, że w obszarze częstotliwości do 8-103 Hz występuje ujemny kąt przesunięcia fazowego charakterystyczny dla pojemności, a w obszarze powy3 żej 8-103 Hz dodatni kąt przesunięcia fazowego charakterystyczny dla indukcyjności.
3
Uzyskano warstwę o bezuzwojeniowej indukcyjności o indukcji względnej 100 μH/μm i pojemności z przenikalnością dielektryczną względną 10000 w jednym procesie technologicznym.
Claims (1)
- Sposób wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów scalonych, na płytce (3) podłożową z krzemu, poddaną wcześniej wszystkim operacjom technologicznym wymaganym do wykonania układu scalonego, znamienny tym, że wykonuje się naniesienie rozpylaniem jonowym (6) warstwy (1) materiału o składzie (FeCoZr)62 7(CaF2)37 3 w atmosferze argonu i tlenu w za-2 -1 -2 -1 kresie ciśnień argonu od 10-2 Pa do 10-1 Pa oraz tlenu w zakresie ciśnień od 10-2 Pa do 10-1 Pa, a następnie wykonuje się wygrzewanie stabilizujące w temperaturze 150°C, w czasie 10-20 minut.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL410024A PL222094B1 (pl) | 2014-11-03 | 2014-11-03 | Sposób wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów scalonych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL410024A PL222094B1 (pl) | 2014-11-03 | 2014-11-03 | Sposób wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów scalonych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL410024A1 PL410024A1 (pl) | 2015-08-03 |
| PL222094B1 true PL222094B1 (pl) | 2016-06-30 |
Family
ID=53723665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL410024A PL222094B1 (pl) | 2014-11-03 | 2014-11-03 | Sposób wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów scalonych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL222094B1 (pl) |
-
2014
- 2014-11-03 PL PL410024A patent/PL222094B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL410024A1 (pl) | 2015-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL235371B1 (pl) | Sposób wytwarzania kondensatora do układów scalonych | |
| CN102065650B (zh) | 印刷电路板及其制造方法 | |
| CN106057784B (zh) | 集成磁芯感应器及其制造方法 | |
| US10665377B2 (en) | 2D and 3D inductors antenna and transformers fabricating photoactive substrates | |
| PL237547B1 (pl) | Kondensator do układów scalonych i sposób jego wytwarzania | |
| CN208142032U (zh) | Lc复合电子部件以及lc复合电子部件的安装构造 | |
| CN104789928A (zh) | 一种低电阻温度系数、高电阻率氮化钽与钽多层膜的制备方法 | |
| US10347709B2 (en) | Methods of manufacturing integrated magnetic core inductors with vertical laminations | |
| TW200923987A (en) | High-capacitance density thin-film dielectrics having columnar grains formed on base-metal foils | |
| PL222094B1 (pl) | Sposób wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów scalonych | |
| TW202211273A (zh) | 諧振多層陶瓷電容器 | |
| TWI579875B (zh) | 一種可變功率電容器及其控制方法及應用 | |
| Kwon et al. | Process optimization of integrated SiCr thin-film resistor for high-performance analog circuits | |
| JP6219977B2 (ja) | 電子部品および電子部品の製造方法 | |
| PL218600B1 (pl) | Sposób wytwarzania szeregowego układu pojemność-indukcyjność do układów mikroelektronicznych | |
| PL222093B1 (pl) | Sposób wytwarzania bezuzwojeniowej indukcyjności do układów mikroelektronicznych | |
| PL219975B1 (pl) | Sposób wytwarzania bezuzwojeniowej indukcyjności do układów scalonych | |
| PL227866B1 (pl) | Sposób wytwarzania bezuzwojeniowej indukcyjności do układów mikroelektronicznych | |
| PL216971B1 (pl) | Sposób wytwarzania bezuzwojeniowych indukcyjności do układów mikroelektronicznych | |
| Yu et al. | Demonstration of substrate embedded Ni-Zn ferrite core solenoid inductors using a photosensitive glass substrate | |
| JP2021510457A (ja) | チップインダクタおよびその製造方法 | |
| CN107946279B (zh) | 调节电感结构感值的方法 | |
| PL237546B1 (pl) | Kondensator do układów scalonych i sposób jego wytwarzania | |
| JP2007081349A (ja) | インダクタ | |
| PL237548B1 (pl) | Kondensator do układów scalonych i sposób jego wytwarzania |