具有离散金属堆叠图案的堆叠电感器的制作方法

本公开的各个方面涉及半导体器件，并且更具体地涉及一种具有离散金属堆叠图案的堆叠电感器。

背景技术：

1、无线通信设备包含射频(rf)模块，它促进通信和用户预期的特征。随着无线系统变得越来越普遍并且包括更多的能力，芯片的生产变得越来越复杂。第五代(5g)新无线电(nr)无线通信设备包含最新一代的电子裸片，它将许多特征和器件封装到更小并且互连越来越小的模块中。随着这些模块密度的增加，电感器对性能很重要，并且可能占据裸片上的重要区域。

2、移动射频(rf)芯片(诸如移动rf收发器)的设计挑战包括模拟/rf性能考虑，包括失配、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，诸如电感器，以抑制谐振和/或执行滤波、旁路和耦合。这些电感器被集成到高功率的片上系统器件中，诸如应用处理器和图形处理器。

3、在该示例中，移动rf收发器的无源器件可能涉及高性能电感器组件。例如，模拟集成电路使用各种类型的无源器件，诸如集成电感器。集成电感器的使用可能消耗层压板或封装衬底上的大量区域，并且还可能导致更高的插入损耗和更低的质量(q)因子。期望改进集成电感器的关键性能指标(kpi)以提供更高的q因子，同时提供改进的散热。集成电感器可以被用于5g nr rf模块中的毫米波(mmw)滤波器。

技术实现思路

1、一种电感器包括第一金属化层多匝迹线。电感器还包括第二金属化层多匝迹线，该第二金属化层多匝迹线通过至少一个第一过孔被耦合至第一金属化层多匝迹线。电感器还包括多个离散的第三金属化层迹线段，该多个离散的第三金属化层迹线段通过多个第二过孔被耦合至第二金属化层多匝迹线。

2、描述了一种用于制作堆叠电感器的方法，该堆叠电感器具有离散金属堆叠图案。该方法包括形成第一金属化层多匝迹线。该方法还包括形成第二金属化层多匝迹线，该第二金属化层多匝迹线通过至少一个第一过孔被耦合至第一金属化层多匝迹线。该方法还包括形成多个离散的第三金属化层迹线段，该多个离散的第三金属化层迹线段通过多个第二过孔被耦合至第二金属化层多匝迹线。

3、描述了一种射频前端(rffe)模块。rffe模块包括半导体裸片和被耦合至半导体裸片的集成无源器件(ipd)滤波器裸片。ipd裸片由电感器组成。电感器包括第一金属化层多匝迹线。电感器还包括第二金属化层多匝迹线，该第二金属化层多匝迹线通过至少一个第一过孔被耦合至第一金属化层多匝迹线。电感器还包括多个离散的第三金属化层迹线段，该多个离散的第三金属化层迹线段通过多个第二过孔被耦合至第二金属化层多匝迹线。

4、这已经相当广泛地概述了本公开的特征和技术优点，以便以下具体实施方式可以被更好地理解。本公开的附加特征和优点将在下面描述。本领域技术人员应该了解，本公开可以被容易地用作修改或设计用于执行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该认识到，这种等效构造不脱离所附权利要求中陈述的本公开的教导。当结合附图考虑时，被认为是本公开的特性的关于其组织和操作方法的新颖特征以及其他目标和优点将从以下描述更好地理解。然而，要明确理解的是，附图中的每个附图被提供仅用于图示和描述的目的，并且不旨在作为本公开的限制的定义。

技术特征：

1.一种电感器，包括：

2.根据权利要求1所述的电感器，其中所述多个离散的第三金属化层迹线段根据预定图案遵循所述第二金属化层多匝迹线的形状。

3.根据权利要求1所述的电感器，其中所述第一金属化层多匝迹线包括线-迹线段，所述线-迹线段耦合至成角度的接合迹线段和/或成角度的迹线段。

4.根据权利要求1所述的电感器，其中所述多个离散的第三金属化层迹线段中的第一离散的第三金属化层迹线段的厚度不同于所述多个离散的第三金属化层迹线段中的第二离散的第三金属化层迹线段的厚度。

5.根据权利要求1所述的电感器，其中所述多个离散的第三金属化层迹线段包括线-迹线段、成角度的接合迹线段或成角度的迹线段。

6.根据权利要求1所述的电感器，其中所述电感器被集成到集成无源器件(ipd)中。

7.根据权利要求6所述的电感器，其中所述ipd被集成到射频(rf)滤波器中。

8.根据权利要求6所述的电感器，其中所述ipd被集成到射频(rf)模块中。

9.一种用于制作具有离散金属堆叠图案的堆叠电感器的方法，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其中形成所述多个离散的第三金属化层迹线段包括：根据预定图案，沉积所述多个离散的第三金属化层迹线段，所述多个离散的第三金属化层迹线段遵循所述第二金属化层多匝迹线的形状。

11.根据权利要求9所述的方法，其中形成所述第一金属化层多匝迹线包括：形成线-迹线段，所述线-迹线段耦合至成角度的接合迹线段和/或成角度的迹线段。

12.根据权利要求9所述的方法，其中形成所述多个离散的第三金属化层迹线段包括：形成线-迹线段、成角度的迹线段或成角度的接合迹线段。

13.根据权利要求9所述的方法，还包括：将所述堆叠电感器集成到集成无源器件(ipd)中。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：将所述ipd集成到射频(rf)滤波器中。

15.根据权利要求13所述的方法，还包括：将所述ipd集成到射频(rf)模块中。

16.一种射频前端(rffe)模块，包括：

17.根据权利要求16所述的rffe模块，其中所述多个离散的第三金属化层迹线段根据预定图案遵循所述第二金属化层多匝迹线的形状。

18.根据权利要求16所述的rffe模块，其中所述第一金属化层多匝迹线包括线-迹线段，所述线-迹线段耦合至成角度的接合迹线段和/或成角度的迹线段。

19.根据权利要求16所述的rffe模块，其中所述多个离散的第三金属化层迹线段中的第一离散的第三金属化层迹线段的厚度不同于所述多个离散的第三金属化层迹线段中的第二离散的第三金属化层迹线段的厚度。

20.根据权利要求16所述的rffe模块，其中所述多个离散的第三金属化层迹线段包括线-迹线段、成角度的接合迹线段或成角度的迹线段。

技术总结
一种电感器包括第一金属化层多匝迹线。该电感器还包括第二金属化层多匝迹线，该第二金属化层多匝迹线通过至少一个第一过孔被耦合至第一金属化层多匝迹线。该电感器还包括多个离散的第三金属化层迹线段，该多个离散的第三金属化层迹线段通过多个第二过孔耦合至第二金属化层多匝迹线。

技术研发人员：金钟海,C·H·芸,J-H·兰,R·达塔
受保护的技术使用者：高通股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15