通过多面的、偏置的屏蔽的开关器件性能改进的制作方法

本公开一般涉及集成电路(ic)。更具体地，本公开涉及用于通过多面的、偏置的屏蔽来改进开关器件性能的方法和装置。

背景技术：

驱动无线通信行业的一个目标是为消费者提供增加的带宽。在当前一代通信中载波聚合的使用为实现该目标提供了一种可能的解决方案。载波聚合使得具有特定地理区域中的两个频带(例如，700mhz和2ghz)的许可的无线载波能够通过同时使用两个频率用于单个通信流来增加或甚至最大化带宽。虽然向终端用户提供了增加的数据量，但由于用于数据传输的频率，在谐波频率处产生的噪声使载波聚合实施方式变得复杂。例如，700mhz的传输可能会产生在2.1ghz处的谐波，这会干扰2ghz频率处的数据广播。

对于无线通信，无源器件用于处理载波聚合系统中的信号。在载波聚合系统中，信号利用高频带频率和低频带频率进行通信。在芯片组中，无源器件(例如，双信器)通常插在天线和调谐器(或射频(rf)开关)之间以确保高性能。通常，双信器设计包括电感器和电容器。双信器可以通过使用具有高品质(q)因子的电感器和电容器来获得高性能。通过减少部件之间的电磁耦合也可以获得高性能双信器，这可以通过部件的几何形状和方向的布置来实现。

由于成本和功耗考虑，移动rf芯片(包括高性能双信器)设计(例如，移动rf收发器)已经迁移到深亚微米工艺节点。这种移动rf收发器的设计在该深亚微米工艺节点处变得复杂。这些移动rf收发器的设计复杂性被增加的电路功能以支持通信增强(诸如载波聚合)进一步复杂化。移动rf收发器的进一步的设计挑战包括模拟/rf性能考虑因素，诸如不匹配、噪声和其他性能因素。

技术实现要素：

一种集成射频(rf)电路结构可以包括在隔离层的第一表面上的有源器件。集成rf电路结构还可以包括在与隔离层的第一表面相对的第二表面上的背面金属化。有源器件的本体被背面金属化偏置。集成rf电路结构还可以包括利用过孔耦合到背面金属化的正面金属化。正面金属化在背面金属化的远端布置。正面金属化、过孔和背面金属化可以至少部分地包围有源器件。

一种构造集成射频(rf)电路结构的方法可以包括制造由隔离层的第一表面支撑并布置在牺牲衬底上的有源器件。方法还可以包括在有源器件上的正面电介质层中制造正面金属化。方法还可以包括将处理衬底接合到有源器件上的正面电介质层。方法还可以包括去除牺牲衬底。方法还可以包括在与隔离层的第一表面相对的第二表面上制造背面金属化。背面金属化可以用过孔耦合到正面金属化，并且在正面金属化的远端布置。过孔、正面金属化和背面金属化可以至少部分地包围有源器件。

一种集成射频(rf)电路结构可以包括在隔离层的第一表面上的有源器件。集成rf电路结构还可以包括布置在与隔离层的第一表面相对的第二表面上的用于背面偏置有源器件的本体的装置。集成rf电路结构还可以包括用于屏蔽有源器件的装置，屏蔽装置在背面偏置装置的远端布置并且利用过孔耦合到背面偏置装置。

这已经相当广泛地概述了本公开的特征和技术优点，以便可以更好地理解随后的详细描述。下面将描述本公开的附加特征和优点。本领域技术人员应当理解，本公开可以容易地用作修改或设计用于实现本公开的相同目的的其他结构的基础。本领域技术人员还应当认识到，这种等效构造不脱离如所附权利要求中阐述的本公开的教导。当结合附图考虑时，从以下描述将更好地理解被认为是本公开的特征的关于其组织和操作的方法的新颖特征，以及其他目的和优点。然而，应当清楚地理解，提供每个附图仅用于说明和描述的目的，并不旨在作为对本公开的限制的定义。

附图说明

为了更完整地理解本公开，现在参考结合附图进行的以下描述。

图1a是根据本公开内容的一个方面的采用双信器的射频(rf)前端(rffe)模块的示意图。

图1b是根据本公开的多个方面的采用用于芯片组的双信器以提供载波聚合的射频(rf)前端(rffe)模块的示意图。

图2a是根据本公开的一个方面的双信器设计的图。

图2b是根据本公开的一个方面的射频(rf)前端(rffe)模块的图。

图3a至图3e示出了根据本公开的多个方面的层转移过程期间的集成射频(rf)电路结构的截面图。

图4是根据本发明的多个方面的使用层转移工艺制造的集成射频(rf)电路结构的截面图。

图5a至图5c图示了根据本公开的多个方面的集成射频(rf)电路结构，其中后层转移金属化形成用于有源器件的多面的、偏置的屏蔽。

图6a和图6b是根据本公开的另外方面的集成射频(rf)电路结构的截面图，其中使用后层转移金属化来形成用于有源器件的多面的、偏置的屏蔽。

图7是根据本公开的另外方面的集成rf电路结构的俯视图，包括多指布局中的有源器件的多面的、偏置的屏蔽。

图8是图示根据本发明的多个方面的构建集成射频(rf)电路结构的方法的过程流程图。

图9是示出示例性无线通信系统的框图，其中可以有利地采用本公开的配置。

图10是图示根据一种配置的用于半导体部件的电路、布局和逻辑设计的设计工作站的框图。

具体实施方式

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可以实践本文所描述的构思的仅有配置。详细描述包括具体细节，以便提供对各种构思的透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些构思。在一些实例中，以框图形式示出了公知的结构和部件，以避免模糊这些构思。如本文所描述的，术语“和/或”的使用旨在表示“包括性或”，并且术语“或”的使用旨在表示“排除性或”。

由于成本和功耗考虑，移动射频(rf)芯片设计(例如，移动rf收发器)已经迁移到深亚微米工艺节点。移动rf收发器的设计复杂性被增加的电路功能以支持通信增强(诸如载波聚合)进一步复杂化。移动rf收发器的进一步的设计挑战包括模拟/rf性能考虑，包括不匹配、噪声和其他性能考虑。这些移动rf收发器的设计包括使用无源器件，例如，以抑制谐振，和/或执行滤波、旁路和耦合。

现代半导体芯片产品的成功制造涉及材料和所采用的工艺之间的相互作用。具体地，在后段工艺(beol)工艺中用于半导体制造的导电材料镀层的形成是工艺流程中越来越具有挑战性的部分。在保持小特征尺寸方面尤其如此。保持小尺寸特征尺寸的相同的挑战也适用于玻璃上无源器件(pog)技术，其中高性能部件(诸如电感器和电容器)构建在高度绝缘性的衬底上，该衬底也可以具有非常低的损耗以支持移动rf收发器设计。

这些移动rf收发器的设计可以包括使用绝缘体上硅技术。绝缘体上硅(soi)技术利用分层的硅-绝缘体-硅衬底代替常规的硅衬底，以减少寄生器件电容并提高性能。基于soi的器件不同于常规的硅制器件，因为硅结位于电隔离器(通常是掩埋氧化物(box)层)的上方。然而，厚度减小的box层可能不足以减小由硅层上的有源器件靠近支撑box层的衬底引起的寄生电容。

具体地，使用soi技术制造的晶体管遭受浮体效应，其中晶体管的本体与绝缘的衬底形成电容器。在该布置中，累积在电容器上的电荷引起不利影响，诸如结构中的寄生晶体管和关态漏电。另外，累积的电荷还导致晶体管的阈值电压与其之前状态的相关性。因此，本公开的多个方面包括层转移工艺以进一步将有源器件与衬底分离。

本公开的各个方面提供了用于集成rf电路结构中的开关晶体管的多面的、偏置的屏蔽的技术。用于集成rf电路结构的半导体制造的工艺流程可以包括前段(feol)工艺、中段(mol)工艺和后段(beol)工艺。应当理解，术语“层”包括薄膜，除非另有说明，否则不应当解释为指示垂直或水平厚度。如本文所描述的，术语“衬底”可以表示经切割的晶圆的衬底，或者可以指示未经切割的晶圆的衬底。类似地，术语芯片和裸片可以互换使用，除非这种交换会减轻责任。

本公开的各方面描述了用于高品质(q)因子rf应用的集成射频(rf)电路结构中的天线开关晶体管的多面的、偏置的屏蔽。在一种布置中，后层转移金属化形成用于偏置有源器件的背面金属化。后转移金属化工艺可以在隔离层的第二表面上形成背面金属化，其中隔离层的第一表面支撑有源器件。有源器件的本体可以通过背面金属化来偏置并减小浮体效应。在该布置中，正面金属化分利用过孔耦合到背面金属化并且在背面金属化的远端布置。在本公开的方面中，过孔、正面金属化和背面金属化至少部分地包围有源器件，以用于有源器件的多面的、偏置的屏蔽。处理衬底可以布置在正面电介质层上，该正面电介质层在位于背面金属化的远端的有源器件上。在该布置中，过孔、正面金属化和背面金属化提供rf屏蔽结构，以防止高次谐波以便支持载波聚合。

图1a是根据本公开内容的方面的采用双信器200的射频(rf)前端(rffe)模块100的示意图。rf前端模块100包括功率放大器102、双信器/滤波器104和射频(rf)开关模块106。功率放大器102将(一个或多个)信号放大到某个功率水平以用于发送。双信器/滤波器104根据各种不同的参数(包括频率、插入损耗、抑制或其他类似的参数)对输入/输出信号进行滤波。另外，rf开关模块106可以选择输入信号的某些部分以传递到rf前端模块100的其余部分。

rf前端模块100还包括调谐器电路系统112(例如，第一调谐器电路系统112a和第二调谐器电路系统112b)、双信器200、电容器116、电感器118、接地端子115和天线114。调谐器电路系统112(例如，第一调谐器电路系统112a和第二调谐器电路系统112b)包括诸如调谐器、便携式数据输入终端(pdet)和管家模数转换器(hkadc)的部件。调谐器电路系统112可以对天线114执行阻抗调谐(例如，电压驻波比(vswr)优化)。rf前端模块100还包括耦合到无线收发器(wtr)120的无源组合器108。无源组合器108组合来自第一调谐器电路系统112a和第二调谐器电路系统112b的检测的功率。无线收发器120处理来自无源组合器108的信息，并将该信息提供给调制解调器130(例如，移动台调制解调器(msm))。调制解调器130向应用处理器(ap)140提供数字信号。

如在图1a中所示，双信器200在调谐器电路系统112的调谐器部件与电容器116、电感器118和天线114之间。双信器200可以放置在天线114和调谐器电路系统112之间，以提供从rf前端模块100到包括无线收发器120、调制解调器130和应用处理器140的芯片组的高系统性能。双信器200还在高频带频率和低频带频率上执行频域复用。在双信器200对输入信号执行其频率复用功能之后，双信器200的输出被馈送到包括电容器116和电感器118的可选lc(电感器/电容器)网络。当需要时，lc网络可以提供用于天线114的额外的阻抗匹配部件。然后，通过天线114发射或接收具有特定频率的信号。尽管示出了单个电容器和电感器，但也可以考虑多个部件。

图1b是根据本公开的一个方面的用于芯片组160以提供载波聚合的包括第一双信器200-1的无线局域网(wlan)(例如，wifi)模块170以及包括第二双信器200-2的rf前端模块150的示意图。wifi模块170包括将天线192可通信地耦合到无线局域网模块(例如，wlan模块172)的第一双信器200-1。rf前端模块150包括通过双工器180将天线194可通信地耦合到无线收发器(wtr)120的第二双信器200-2。无线收发器120和wifi模块170的wlan模块172耦合到调制解调器(msm，例如，基带调制解调器)130，调制解调器130由电源152通过电源管理集成电路(pmic)156供电。芯片组160还包括电容器162和电容器164，以及(一个或多个)电感器166以提供信号完整性。pmic156、调制解调器130、无线收发器120和wlan模块172均包括电容器(例如，158、132、122和174)并且根据时钟154操作。芯片组160中的各种电感器和电容器部件的几何形状和布置可以减少部件之间的电磁耦合。

图2a是根据本公开的一个方面的双信器200的图。双信器200包括高频带(hb)输入端口212、低频带(lb)输入端口214和天线216。双信器200的高频带路径包括高频带天线开关210-1。双信器200的低频带路径包括低频带天线开关210-2。包括rf前端模块的无线设备可以使用天线开关210和双信器200来使能无线设备的rf输入和rf输出的宽范围的频带。另外，天线216可以是多输入多输出(mimo)天线。多输入多输出天线将广泛用于无线设备的rf前端以支持诸如载波聚合的特征。

图2b是根据本公开的一个方面的rf前端(rffe)模块250的图。rf前端模块250包括天线开关(asw)210和双信器200(或三信器)，以使能图2a中所示的宽范围的频带。另外，rf前端模块250包括由衬底202支撑的滤波器230、rf开关220和功率放大器218。滤波器230可以包括各种lc滤波器，具有沿衬底202布置的电感器(l)和电容器(c)以用于形成双信器、三信器、低通滤波器、巴伦滤波器和/或陷波滤波器，以防止rf前端模块250中的高次谐波。双信器200可以实施为在系统板201(例如，印刷电路板(pcb)或封装衬底)上的表面安装器件(smd)。备选地，双信器200可以在衬底202上实施。

在该布置中，使用绝缘体上硅(so1)技术来实施rf前端模块250，这有助于减少rf前端模块250中的高次谐波。soi技术利用分层的硅-绝缘体-硅衬底代替常规的硅衬底，以减少寄生器件电容并提高性能。基于soi的器件不同于常规的硅制器件，因为硅结位于电绝缘体(通常是掩埋氧化物(box)层)上方。然而，厚度减小的box层可能不足以减小由有源器件(在硅层上)和支撑box层的衬底之间的靠近引起的寄生电容。因此，本公开的多个方面包括层转移工艺以进一步将有源器件与衬底分离，如在图3a至图3e中所示。

图3a至图3e示出了根据本公开的多个方面的层转移过程期间的集成射频(rf)电路结构300的截面图。如图3a中所示，rf绝缘体上硅(soi)器件包括在由牺牲衬底301(例如，本体晶圆)支撑的掩埋氧化物(box)层320上的有源器件310。rfsoi器件还包括在第一电介质层306内的耦合到有源器件310的互连350。如图3b中所示，处理衬底302被接合到rfsoi器件的第一电介质层306。另外，去除牺牲衬底301。使用层转移工艺去除牺牲衬底301使得能够通过增加电介质厚度来实现高性能、低寄生的rf器件。即，rfsoi器件的寄生电容与电介质厚度成比例，电介质厚度决定了有源器件310和处理衬底302之间的距离。

如图3c中所示，一旦固定处理衬底302并去除牺牲衬底301，就翻转rfsoi器件。如图3d中所示，使用例如常规的互补金属氧化物半导体(cmos)工艺执行后层转移金属化工艺。如图3e中所示，通过沉积钝化层、打开接合焊盘、沉积再分布层，以及形成导电凸块/柱以使得集成rf电路结构300能够接合到系统板(例如，印刷电路板(pcb))来完成集成rf电路结构300。

再次参考图3a，rfsoi器件可以包括在牺牲衬底301和box层320之间的rf增强层。另外，牺牲衬底301可以利用处理衬底代替，并且可以增加box层320的厚度以改进谐波。虽然rfsoi器件的这种布置相对于纯硅或soi实施方式可以提供改进的谐波，但是rfsoi器件受到来自处理衬底的非线性响应的限制，尤其是当使用硅处理衬底时。即，在图3a中，相对于图3b至图3e中所示的配置，box层320的增加的厚度没有在有源器件310和牺牲衬底301之间提供足够的距离。而且，rfsoi器件中的有源器件310的本体不可以被束缚。

图4是根据本发明的多个方面的使用层转移工艺制造的集成rf电路结构400的截面图。代表性地，集成rf电路结构400包括有源器件410，有源器件410具有形成在隔离层420上的栅极、本体和源极/漏极区域。在绝缘体上硅(soi)实施方式中，隔离层420是掩埋氧化物(box)层，并且本体和源极/漏极区域由soi层形成，该soi层包括由box层支撑的浅沟槽隔离(sti)区域。

集成rf电路结构400还包括耦合到有源器件410的源极/漏极区域的中段(meol)/后段(beol)互连。如本文所描述的，meol/beol层被称为正面层。相比之下，支撑隔离层420的层在本文中可以被称为背面层。根据该命名，正面互连450耦合到有源器件410的源极/漏极区域并且布置在正面电介质层406中。另外，处理衬底402通过可选的rf增强层404耦合到正面电介质层406。在该布置中，背面电介质440与隔离层420相邻并可能支撑隔离层420。另外，背面金属化430耦合到正面互连450。

如图4中所示，层转移过程在有源器件410和处理衬底402之间提供增加的间隔，以改进集成rf电路结构400的谐波。虽然层转移过程能够实现高性能、低寄生的rf器件，但是集成rf电路结构400可能遭受浮体效应。因此，通过使用后转移金属化来提供对有源器件410的背面的接入以束缚有源器件410的本体区域，可以进一步改进集成rf电路结构400的性能。

本公开的各个方面提供用于层转移和后转移金属化的技术，以提供对集成射频(rf)集成结构的有源器件的背面的接入。相比之下，在前段(feol)工艺期间形成的对有源器件的接入通常在中段(meol)工艺期间提供，中段工艺提供有源器件的栅极和源极/漏极区域与后段(beol)互连层(例如，m1，m2等)之间的接触。本公开的各方面涉及用于有源器件(诸如用于高品质(q)因子rf应用的天线开关晶体管)的多面的、偏置的屏蔽的后层转移金属化工艺。其他应用包括低功率放大器模块、低噪声放大器和天线分集开关中的有源器件。

图5a是根据本公开的多个方面的集成rf电路结构500的截面图，集成rf电路结构500具有用于有源器件的多面的、偏置的屏蔽的后层转移金属化。代表性地，集成rf电路结构500包括有源器件510，有源器件510具有形成在隔离层520上的栅极、本体和源极/漏极区域。针对soi实施方式，隔离层520可以是掩埋氧化物(box)层，其中本体和源极/漏极区域由soi层形成，该soi层包括由box层支撑的浅沟槽隔离(sti)区。

集成rf电路结构500包括耦合到有源器件510的源极/漏极区域的正面金属化560，其中正面互连550(例如，beol互连(m1))布置在正面电介质层506中。另外，处理衬底502通过可选的rf增强层504耦合到正面电介质层506。rf增强层504是可选的，但可以是由多晶硅或非晶硅、硅锗(sige)、碳掺杂硅、氮化镓(gan)、砷化镓(gaas)或其他类似半导体材料组成的富陷阱层。背面电介质层540与隔离层520相邻并可能支撑隔离层520。在该布置中，后层转移金属化工艺也形成背面金属化530。

在本公开的多个方面中，背面金属化530通过过孔570耦合到正面金属化560，过孔570延伸穿过正面电介质层506和隔离层520。在该布置中，过孔570、背面金属化530和正面金属化560可以被偏置以实现对有源器件510的多面的、偏置的屏蔽。有源器件510的多面的、偏置的屏蔽支持均匀电场，其中施加到集成rf电路结构500的电压相对于有源器件510的漏极而移动有源器件510的偏置。以这种方式，增加了有源器件510的本体到漏极的电压(vbd)，同时降低了有源器件510的导通电阻(ron)。

过孔570、正面金属化560和背面金属化530将有源器件510偏置，如图5b和图5c中所示。在图5b中，独立于有源器件510的栅极而偏置过孔570、正面金属化560和背面金属化530，如在该二极管连接布局中所示的。相比之下，在图5c中，过孔570、正面金属化560和背面金属化530连接到有源器件510的栅极，如在该二极管连接布局中所示的。在两种配置中，有源器件510的本体由背面金属化530背面偏置。

再次参考图5a，背面金属化530被提供在背面电介质层540中并且被布置以支撑隔离层520的一部分。背面金属化530与有源器件510的本体的靠近有助于防止在有源器件510的本体和处理衬底502之间形成寄生电容。在该布置中，背面金属化530、过孔570和正面金属化560向有源器件510提供射频(rf)屏蔽结构以用于改进谐波，诸如减少二次谐波。除了背面偏置有源器件510之外，背面金属化530还可以作为有源器件510的热沉操作，因为处理衬底502在背面金属化530的远端布置。

根据本公开的多个方面，处理衬底502可以由诸如硅的半导体材料构成。在该布置中，处理衬底502可以包括至少一个其他有源器件。备选地，处理衬底502可以是无源衬底，以通过减小寄生电容来进一步改进谐波。在该布置中，处理衬底502可以包括至少一个其他无源器件。如本文所描述的，术语“无源衬底”可以指切割的晶圆或面板的衬底，或者可以指未切割的晶圆/面板的衬底。在一种布置中，无源衬底由玻璃、空气、石英、蓝宝石、高电阻率硅或其他类似的无源材料构成。无源衬底也可以是无芯衬底。

图6a和图6b是根据本公开另外方面的包括有源器件的多面的、偏置的屏蔽的集成rf电路结构的截面图。如图6a中所示，以类似于图5a中所示的集成rf电路结构500的配置的配置示出集成rf电路结构600。然而，在图6a所示的配置中，集成rf电路结构600的背面包括第一背面电介质层542和支撑第一背面电介质层542的第二背面电介质层544。在该布置中，第二背面电介质层544被图案化并蚀刻以向背面金属化530提供切除部分534和536。在背面金属化530内形成切除部分534和536可以进一步减小寄生电容。具体地，通过增加有源器件510的源极/漏极区域与背面金属化530之间的距离来减小寄生电容。

如图6b中所示，可以以类似于图6a中所示的集成rf电路结构600的配置的配置来布置集成rf电路结构650。在图6b中所示的配置中，集成rf电路结构650的背面还包括第一背面电介质层542和支撑第一背面电介质层542的第二背面电介质层544。然而，在该布置中，执行掩模步骤以蚀刻到隔离层520中。隔离层520的蚀刻减小了背面金属化530与有源器件510的本体区域之间的隔离层520的厚度，这增加了有源器件的本体区域和背面金属化530之间的有益电容。在该布置中，第二背面电介质层544被图案化并蚀刻以提供背面金属化530的切除部分534和536。该工艺通过增加有源器件510的源极/漏极区域和背面金属化530的切除部分534和536之间的距离来减小寄生电容，这在例如如图7中所示的多指器件的情况下可以是有用的。

图7是根据本公开的另外方面的集成rf电路结构700的俯视图，集成rf电路结构700包括多指布局中的有源器件的多面的、偏置的屏蔽。在该布置中，集成rf电路结构700包括根据多指布局的相对于扩散区域512上的栅极514而图案化的正面金属化560和背面金属化530。在该多指布局配置中，正面金属化560和背面金属化530被图案化，以形成与栅极514正交的导电线。该多指布局配置可以通过阻挡横向电场(由于栅极514与正面金属化560和背面金属化530之间的正交关系)来提供改进的谐波。另外，栅极514与正面金属化560和背面金属化530之间的正交关系还可以减小有源器件的栅极514与源极/漏极之间的电容耦合。

图8是图示根据本公开的一个方面的构建集成射频(rf)电路结构的方法8o0的工艺流程图。在框802中，在隔离材料的第一表面上制造有源器件，其中隔离材料布置在牺牲衬底上。例如，如图5a中所示，在掩埋氧化物(box)层上制造有源器件510。在图5a、图6a和图6b中所示的布置中，有源器件510(例如，rf开关晶体管)布置在隔离层520的第一表面上。在框804中，在有源器件上的正面电介质层中制造正面金属化。例如，如图5a中所示，在沉积在有源器件510上的正面电介质层506中制造正面金属化560。

再次参考图8，在框806中，将处理衬底接合到正面电介质层。例如，如图5a中所示，处理衬底502接合到包括rf增强层504(可选)的正面电介质层506。在图8的框808中，去除牺牲衬底。如图3b中所示，层转移工艺包括去除牺牲衬底301。

在框810中，在与隔离层的第一表面相对的第二表面上制造背面金属化。有源器件的本体被背面金属化偏置。如图5a中所示，在隔离层520的第一表面上制造有源器件510，并且在处理衬底502的远端的隔离层520的相对的表面上制造背面金属化530。另外，背面金属化530通过过孔570耦合到正面金属化560，过孔570延伸穿过正面电介质层506和隔离层520。在该布置中，过孔570、背面金属化530和正面金属化560提供对有源器件510的多面的、偏置的屏蔽。

根据本公开的多个方面，集成rf电路系统结构包括在隔离层的第一表面上的有源器件。集成rf电路结构还包括布置在与隔离层的第一表面相对的第二表面上的用于将有源器件的本体背面偏置的装置。背面偏置装置可以是背面金属化530，如在图5a、图6a和图6b中所示。集成rf电路结构还可以包括用于屏蔽有源器件的装置，屏蔽装置被布置在背面偏置装置的远端并且利用过孔耦合到背面偏置装置。屏蔽装置可以是正面金属化和过孔570，如在图5a、图6a和图6b中所示。在另一方面，前述装置可以是被配置为执行由前述装置所述的功能的任何模块或任何装置。

使用绝缘体上硅(soi)技术制造的常规晶体管遭受浮体效应，其中晶体管的本体与绝缘衬底形成电容器。具体地，晶体管的源极/漏极与栅极之间的寄生耦合可以响应于射频(rf)信号而改变栅极电位。在该布置中，由于寄生电容耦合而累积的电荷引起不利影响，诸如结构中的寄生晶体管和关态漏电。另外，累积的电荷还导致晶体管的阈值电压与其之前的状态的相关性。因此，本公开的方面包括层转移工艺以进一步将有源器件与衬底分离。

本公开的各个方面提供用于集成rf电路结构中的开关晶体管的多面的、偏置的屏蔽的技术。用于集成rf电路结构的半导体制造的工艺流程可以包括前段(feol)工艺、中段(mol)工艺(也称为线中段)，以及后段(beol)流程。

本公开的各方面描述了用于高品质(q)因子rf应用的集成射频(rf)电路结构中的天线开关晶体管的多面的、偏置的屏蔽。在一种布置中，后层转移金属化形成用于偏置有源器件的背面金属化。后转移金属化工艺可以在隔离层的第二表面上形成背面金属化，其中隔离层的第一表面支撑有源器件。可以通过背面金属化来偏置有源器件的本体来减小浮体效应。

在该布置中，正面金属化利用过孔耦合到背面金属化并且远离背面金属化布置。在本公开的方面中，过孔、正面金属化和背面金属化至少部分地包围有源器件以用于有源器件的多面的、偏置的屏蔽。处理衬底可以布置在正面电介质层上，该正面电介质层在位于背面金属化的远端的有源器件上。在该布置中，过孔、正面金属化和背面金属化提供rf屏蔽结构，以防止高次谐波，诸如减少二次谐波以便支持载波聚合。

图9是示出示例性无线通信系统900的框图，其中可以有利地采用本公开的方面。出于说明的目的，图9示出了三个远程单元920、930和950以及两个基站940。将认识到，无线通信系统可以具有更多的远程单元和基站。远程单元920、930和950包括ic器件925a、925c和925b，其包括所公开的rf器件。将认识到，其他设备还可以包括所公开的rf器件，诸如基站、交换设备和网络装备。图9示出了从基站940到远程单元920、930和950的前向链路信号980以及从远程单元920、930和950到基站940的反向链路信号990。

在图9中，远程单元920被示为移动电话，远程单元930被示为便携式计算机，并且远程单元950被示为无线本地环路系统中的固定位置远程单元。例如，远程单元可以是移动电话、手持个人通信系统(pcs)单元、诸如个人数字助理(pda)的便携式数据单元、gps使能设备、导航设备、机顶盒、音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、诸如仪表读数的固定位置数据单元，或存储或检索数据或计算机指令的其他通信设备，或其组合。尽管图9图示了根据本公开的多个方面的远程单元，但是本公开不限于这些示例性图示的单元。本公开的各方面可适用于包括所公开的rf设备的许多设备。

图10是图示用于半导体部件(诸如上文所公开的rf器件)的电路、布局和逻辑设计的设计工作站的框图。设计工作站1000包括硬盘1001，其包含操作系统软件、支持文件和诸如cadence或orcad的设计软件。设计工作站1000还包括显示器1002，以有助于电路1010的设计或诸如rf器件的半导体部件1012。提供存储介质1004以用于有形地存储电路设计1010或半导体部件1012。电路设计1010或半导体部件1012可以以诸如gdsii或gerber的文件格式存储在存储介质1004上。存储介质1004可以是cd-rom、dvd、硬盘、闪存或其他适当的设备。另外，设计工作站1000包括驱动装置1003以用于接受来自存储介质1004的输入或将输出写入存储介质1004。

记录在存储介质1004上的数据可以指定逻辑电路配置、用于光刻掩模的图案数据，或用于诸如电子束光刻的串行写入工具的掩模图案数据。数据还可以包括逻辑验证数据，诸如与逻辑仿真相关联的时序图或网路。在存储介质1004上提供数据通过减少用于设计半导体晶圆的工艺的数目，有助于电路设计1010或半导体部件1012的设计。

对于固件和/或软件实施方式，可以利用执行本文描述的功能的模块(例如，过程、功能等)来实施方法。有形地实施指令的机器可读介质可以用于实施本文描述的方法。例如，软件代码可以存储在存储器中并由处理器单元执行。存储器可以在处理器单元内实施或者在处理器单元外部实施。如本文所使用的，术语“存储器”指示长期、短期、易失性、非易失性或其他存储器的类型，并且不限于存储器的特定类型或存储器的特定数量，或在其上存储存储器的介质的类型。

如果以固件和/或软件实施，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上。示例包括利用数据结构编码的计算机可读介质和利用计算机程序编码的计算机可读介质。计算机可读介质包括物理计算机存储介质。存储介质可以是可由计算机访问的可用介质。作为示例而非限制，这种计算机可读介质可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其他光盘存储器、磁盘存储器或其他磁存储设备，或者可以用于以指令或数据结构的形式存储所需的程序代码并且可以由计算机访问的其他介质；如本文所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(cd)、激光盘、光盘、数字通用盘(dvd)、软盘和蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述的组合也应当被包括在计算机可读介质的范围内。

除了存储在计算机可读介质上之外，还可以将指令和/或数据作为信号提供在通信装置中包括的传输介质上。例如，通信装置可以包括具有指示指令和数据的信号的收发器。指令和数据被配置为使一个或多个处理器实施权利要求中概述的功能。

尽管已经详细描述了本公开及其优点，但是应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的技术的情况下，可以对本文进行各种改变、替换和更改。例如，关于衬底或电子设备使用诸如“上方”和“下方”的关系术语。当然，如果衬底或电子设备被倒置，则上方变为下方，反之亦然。另外，如果侧向定向，则上方和下方可以指示衬底或电子设备的侧面。而且，本申请的范围不旨在限于说明中描述的过程、机器、制造和物质组成、装置、方法和步骤的特定配置。如本领域普通技术人员从本公开中将容易理解的，根据本公开，可以利用执行与本文描述的对应配置基本上相同的功能或实现基本相同的功能的现有的或以后开发的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤。因此，所附权利要求旨在在其范围内包括这些过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤。