用于激光微调的相位校正器、集成电路及其方法

文档序号:8382457阅读:537来源:国知局
用于激光微调的相位校正器、集成电路及其方法
【技术领域】
[0001]本公开内容涉及激光微调集成电路内的组件,并且涉及具有形成在其中以便于激光微调组件的结构的集成电路。
【背景技术】
[0002]已知在集成电路制造处理中的变化可引起组件不具有所希望的绝对值,并且也可引起在同一集成电路上的组件之间调整而偏离期望的比率。同样已知在制造后但在封装前通过诸如激光微调的微调技术调整组件的值。
[0003]集成电路内的不同材料层之间的边界可产生微调的集成电路内的微调的反映。这些反映会干扰(建设性和破坏性地)微调激光器的光。这样就产生了被微调的电路的某些部分可以位于在破坏性干扰的区域,并因此不通过预计量加热的可能性。同样地,如果它们位于建设性干扰的区域,相邻正被激光微调组件的电路区域可被超过预期地加热。这些干扰效应可影响执行激光微调所需的时间、微调操作的结果和在集成电路内对相邻结构的潜在损害。

【发明内容】

[0004]根据本公开的第一方面,提供了用于激光微调组件的相位校正器,所述相位校正器,包括:位于所述组件的第一侧的第一校正结构,第一校正结构包括离组件第一和第二距离的第一和第二校正区域;和位于所述组件的第二侧的第二校正结构,所述第二校正结构包括离组件第三和第四距离的第三和第四校正区域。
[0005]有利地,相位校正器被形成为集成电路的一部分,其中同样形成将被激光微调的组件。第一校正结构可以位于组件的下方。因此,当执行形成集成电路的各种处理步骤时,所述第一校正结构可在衬底上形成,并且在形成可激光微调的组件之前。所述第一校正结构可包括由变化厚度形成、或沉积、图案化并随后进行蚀刻的材料的至少一个附加层,以便留下其中的附加材料可以发现穿插其中没有的区域的区域,或者留下不同厚度的区域。这可以在基材之上或进行微调的组件之下以第一和第二高度交替的图案创建一系列反射边界。在第一和第二校正区域形成的反射器之间的高度差可以被选择以对应于大致四分之一的激光波长,该激光用于在激光微调期间照亮组件。可以考虑激光通过其以到达第一和第二校正区域的介质的折射率而有利地选择距离。
[0006]第二校正结构可以被认为可在激光微调组件上方形成。组件上的覆盖层可以形成具有可变厚度的区域,或材料的附加层可以沉积在要微调的组件的上方形成的一个或多个层之上的预先确定图案中。
[0007]第一、第二、第三和第四校正区域可以形成比使用的激光束的(或预期使用)的直径相对较小的尺度以微调组件,以及校正区域可经布置,使得在第一位置,第一和第三校正区域对齐,在第二位置,第一和第四校正区域对齐,在第三位置,第二和第三校正区域对齐,并且在第四位置,第二和第四校正区域对齐。“对齐”在此上下文中意味着光从激光束通过或照射在校正区域的这些不同组合。因此,基本上一半波长的相位变化在相互比较的第一和第二校正区域之间引入,以及同样地,大致一半波长的相位变化在相互比较的第三和第四校正区域之间引入。这些变化(尺度比激光束的直径小)用于提供具有在其中不同的干涉图案的四个不同区域,使得当以与激光束的直径可比较的尺度看,激光束作为整体的功率吸收在微调的组件变为均匀。
[0008]根据本公开的另一个方面,提供包括相位校正器的集成电路。
[0009]根据本公开的又一个方面,提供对于集成电路提供微调校正的方法,集成电路包括在衬底上形成的至少一个激光微调元件,该方法包括:形成具有光学不连续性的第一可变深度结构,经配置以引入光的大致半个波长的路径长度改变,所述光从微调方向到达第一深度可变结构;在第一可变深度结构上形成至少一个激光微调元件;并在至少一个激光微调组件上形成第二可变深度结构,所述第二可变深度结构包括从元件反射光的大致半个波长的路径长度改变。
【附图说明】
[0010]现在将仅通过非限制性示例的方式描述根据本公开教导的相位校正的实施例,参考附图,其中:
[0011]图1是示出不具有相位校正器的集成电路的典型结构的示意图;
[0012]图2示意性地示出具有集成相位校正器的已知集成电路构造;
[0013]图3是说明光吸收百分比与类似于图1中所示的结构的超氧化物厚度的曲线图,但其中可微调部件的厚度足够大,以为发生在其上表面和下表面的反射引入相移;
[0014]图4是吸收百分比与图1的情况的子氧化物厚度的曲线图,但其中电阻器的厚度足以引起大量的相移,作为发生在其上和下表面的反射的结果;
[0015]图5是绘制出图3和4的数据的曲线图,以显示百分比吸收作为超氧化物厚度(微调组件的上方)和子氧化物厚度(微调组件的下方)的函数;
[0016]图6是包括构成本公开内容实施例的相位校正器的集成电路的第一实施例的横截面图;
[0017]图7示意性示出包括按照本发明的相位校正器的集成电路的第二实施例的横截面;
[0018]图8示意性示出在微调组件下方和微调组件上方的集成电路(例如,如图6或7)内相位校正高度的组合;
[0019]图9是与图6和7的横截面相比在更宽距离的横截面,示出构成根据本文件的公开内容的另一实施例的集成电路内的第一和第二校正指令的相对尺度,以及
[0020]图1Oa和1b是示出相对于激光微调组件上方和下方的厚度变化的吸收指数的变化的曲线图。
【具体实施方式】
[0021]图1示意性示出通过具有其中形成薄膜电阻器的集成电路的剖面图,其中电阻通过激光微调进行微调。因此,电阻器是激光微调组件的一个例子。图1的配置包括其中可以在基片12 (诸如,半导体晶片)上形成的第一介电层14。第一电介质层14可以由第一氧化物形成,并且可以被提供作为绝缘体(SOI)上半导体制造过程的一部分。在SOI处理中,第一介电层14上可形成硅层16 (或其他半导体)。有源器件可以在硅层16中制造。接下来,相对厚的电介质层18沉积在硅层16上。相对厚的电介质层18通常受到平坦化以形成光滑的表面,其上至少一个可微调部件20被沉积。所述或每个微调元件20可由硅化物的薄膜形成,诸如硅或铬的材料,如镍铬,形成在相对较厚的电介质层18上。材料的薄膜可以被掩蔽并蚀刻以形式至少一个激光微调元件20。形成微调元件20的娃化物或其他材料的膜典型地在厚40埃的区域中。该膜是环境脆弱的并通过进一步的电介质层22(诸如,氧化物层)进行保护,其可以进一步由钝化层24覆盖。钝化层24可以是合适的氮化物层。如本领域技术人员公知地,相对厚的电介质层18典型地是氧化物,诸如氧化硅或二氧化硅,并因此将被称为“次级氧化物”,表示它在可微调部件20的下方,以及进一步的电介质层22通常是和相当厚的电介质层18的相同类型的氧化物,并此后可以称为“超氧化物”,表明它是可微调部件20之上。进一步的电介质层22通常具有约0.35um(微米)的厚度。在使用中,当在图1所示的布置被微调时,激光器30将激光32的光束朝向集成电路的上表面34。激光束是在光谱的红外部分运行的典型脉冲式光束,具有几微米的量级的带束宽度,通常约10微米,但其它直径也是可能的。
[0022]在非SOI实施方式中,子-氧化物层18可以直接在基板12上形成。
[0023]鉴于该激光微调元件20不是在集成电路的表面上,显而易见的是,选择用于微调元件20上方的层的材料必须允许光传播通过它们,以使激光微调将被执行。因此,激光32应能穿过氮化物24和氧化物22的层。鉴于硅铬或镍铬的薄膜是相当薄的,入射到微调元件20的激光32的显著部分也通过它。该层18具有和层22实质相同的材料,并因此,它也可传播通过它的激光32。因此,通过形成可微调部件20的光已到达区域16和18之间的界面。该界面在激光的折射率方面构成不连续性,并且因此激光的比例将从层16和18之间的界面反射。同样地,进一步反射可发生在层14和16之间和的层12和14之间。大量激光功率反射发生在层16和18之间的界面,因此这两个电介质(或者至少在功能上类似的层)的选择应最大化反射量。已经穿过形成微调元件20的薄膜层的大量激光能量被反射回朝向6形成微调部件20的薄膜层。激光的入射光以及从层16和18之间的界面36反射的光可以形成驻波模式。当形成激光微调元件20薄膜位于驻波图案中的腹点(建设性干扰的区域)时,激光功率的显著吸收发生在该薄膜。驻波图案的位置取决于该半导体组件中各层的相对厚度。
[0024]此问题已由本领域其他人士认识,以及美国专利公开N0.2004/0207044 “LaserTrimming with Phase Shifters”和美国专利N0.6242792,“Semiconductor Device havingan oblique port1n as reflect1n”(sic)公开了
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1