基于BCB的MIMC多层布线方法与流程

本技术属于集成电路，尤其涉及基于bcb的mimc多层布线方法。

背景技术：

1、与其他介质材料相比，bcb(苯并环丁烯)材料具有应力小、粘附型强、平坦度好、吸水率低等优势，十分适合应用于半导体器件制备中。其较低且稳定的介电常数使其在导体模截面上传播信号的速度较快，具有单位长度上的布线电容小、特性阻抗高、高频介质损耗小、与各种金属化层的匹配性好等优势。基于bcb多层布线工艺制造的mmic(monolithicmicrowave integrated circui，单片微波集成电路)体现出了小尺寸、低重量、高可靠性和良好的一致性等优势，体现了该工艺的先进性。

2、随着mmic的不断发展，其工作频率和集成度也在不断提高，集成度的提高意味着电路中器件间的间距越来越小，这也导致了器件之间的影响越来越大，即寄生效应的不断增强，尤其是器件之间的寄生和金属布线层到地层的寄生，将会对电路整体的工作频率产生一定影响。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本技术实施例提供了基于bcb的mimc多层布线方法，能够减小寄生效应。

2、本技术是通过如下技术方案实现的：

3、一种基于bcb的mimc多层布线方法，其特征在于，包括：

4、在晶圆表面依次制备有源器件、第一介质保护层和第一bcb层，所述有源器件具有多个电极；

5、在所述第一bcb层上制备第一金属层；其中，所述第一金属层包括多个独立的第一金属区域，各个第一金属区域分别与所述有源器件的电极接触，将所述有源器件中需要接地的电极进行互联，将其他电极独立引出；

6、在所述第一金属层上依次制备第二介质保护层和第二bcb层；

7、在所述第二bcb层上依次制备第二金属层以及覆盖所述第二金属层的第三bcb层；其中，所述第二金属层包括多个独立的第二金属区域，各个第二金属区域分别与相应的第一金属区域接触；

8、在所述第三bcb层上表面依次制备无源器件、第三介质保护层和第三金属层；其中，所述第三金属层包括多个第三金属区域，各个第三金属区域分别与所述无源器件的引出部分和相应的第二金属区域接触。

9、一些实施例中，所述有源器件包括集电区台面、基区台面、发射区台面、发射区电极、基区电极和集电区电极；

10、在晶圆上制备有源器件包括：在所述晶圆上形成所述集电区台面，在所述集电区台面上形成所述基区台面，在所述基区台面上形成所述发射区台面，在所述发射区台面上形成所述发射区电极，在所述基区台面上形成所述基区电极，在所述集电区台面上形成所述集电区电极。

11、一些实施例中，所述在晶圆表面依次制备有源器件、第一介质保护层和第一bcb层，包括：

12、在晶圆表面依次制备所述有源器件、所述第一介质保护层和所述第一bcb层；

13、采用化学机械抛光的方法将所述第一bcb层的上表面磨平；

14、采用光刻刻蚀的工艺对所述第一介质保护层和所述第一bcb层进行刻蚀，露出所述有源器件的电极，得到所述第一电极引出窗口。

15、一些实施例中，所述在所述第一bcb层上制备第一金属层，包括：

16、在所述第一bcb层上表面溅射第一电镀种子层，对所述第一电镀种子层采用光刻工艺通过涂胶-曝光-显影使所述第一电镀种子层上与预设金属图形位置的第一电镀种子层暴露出来，之后采用电镀工艺在暴露的第一电镀种子层处电镀上金属，再采用去胶工艺将光刻剩余的预设金属图形外的光刻胶去除，将多余的第一电镀种子层腐蚀去除，最终生成所述第一金属层，所述第一金属层的各个第一金属区域通过所述第一电极引出窗口将所述有源器件中需要接地的电极进行互联，将其他电极独立引出；

17、其中，在相邻的有源器件之间，需要接地的电极通过同一个第一金属区域互联，该同一个第一金属区域布满所述第一bcb层上表面。

18、一些实施例中，所述在所述第一金属层上依次制备第二介质保护层和第二bcb层，包括：

19、在所述第一金属层上依次制备第二介质保护层和第二bcb层；

20、采用化学机械抛光的方法将所述第二bcb层的上表面磨平；

21、采用光刻刻蚀的工艺刻蚀所述第二介质保护层和所述第二bcb层，将各个第一金属区域与所述有源器件的各个电极对应的部分露出，得到第二电极引出窗口。

22、一些实施例中，所述在所述第二bcb层上依次制备第二金属层以及覆盖所述第二金属层的第三bcb层，包括：

23、在所述第二bcb层上表面溅射第二电镀种子层，对所述第二电镀种子层采用光刻工艺通过涂胶-曝光-显影使所述第二电镀种子层上与预设金属图形位置的第二电镀种子层暴露出来，之后采用电镀工艺在暴露的第二电镀种子层处电镀上金属，再采用去胶工艺将光刻剩余的预设金属图形外的光刻胶去除，将多余的第二电镀种子层腐蚀去除，最终生成所述第二金属层，所述第二金属层的各个第二金属区域分别通过所述第二电极引出窗口与相应的第一金属区域接触；

24、在所述第二金属层和所述第二bcb层上制备第三bcb层，所述第三bcb层覆盖所述第二金属层。

25、一些实施例中，制备无源器件的过程包括：

26、采用光刻工艺通过涂胶-曝光-显影的方法定义出无源器件的图形，采用蒸发工艺在圆片表面生成大面积的金属，再采用剥离工艺将无源器件的图形外的多余金属去除，得到无源器件。

27、一些实施例中，制备第三介质保护层的过程包括：

28、在所述无源器件和所述第三bcb层上制备第三介质保护层；

29、对所述第三介质保护层进行刻蚀露出所述无源器件的引出部分，得到无源器件的互联窗口；

30、将所述第三介质保护层与所述第二金属层对应的部分刻蚀掉。

31、一些实施例中，制备第三金属层的过程包括：

32、将所述第三bcb层与所述第二金属层对应的部分刻蚀掉，露出所述第二金属层，得到第三电极引出窗口；

33、在所述无源器件的互联窗口处以及所述第三电极引出窗口处制备第三金属层，所述第三金属层通过所述无源器件的互联窗口与所述无源器件的引出部分接触，通过所述第三电极引出窗口与所述第二金属层接触。

34、一些实施例中，所述第三介质保护层、所述第三介质保护层和所述第三介质保护层的材质为sin。

35、本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

36、本技术实施例，将无源器件转移至mimic表层可将该无源器件到地层的距离大大增加从而减小寄生，且转移至mimic表层的各无源器件之间的介质由bcb变成了介电常数更大的空气，更利于无源器件之间的隔离和寄生的减小。另外，将有源器件与无源器件及传输线间的距离拉大，能够使得各器件及布线间的寄生有效减小。

37、进一步的，需要接地的电极通过同一个第一金属区域互联，该同一个第一金属区域大于阈值或布满第一bcb层上表面，这样能够扩大第一金属层中接地的第一金属区域的面积，能够将下层有源器件更好的屏蔽隔离，从而减小无源器件对有源器件的影响。

38、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。