專利名稱：集成電路空氣橋結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路空氣橋結(jié)構(gòu)及其制造方法，這種結(jié)構(gòu)是密封的，目的是保護(hù)集成電路和任何元件，如互連導(dǎo)體空氣橋、電感或電容，免受來自器件外部的損傷或沾污。
為了減小高運(yùn)行和高頻過程中的互連電容，經(jīng)常使用空氣橋。典型的空氣橋是用淀積并構(gòu)圖于犧牲材料上的第二層互連金屬層形成的。犧牲材料以后將去除，留下由空氣而不是由如氧化物等介質(zhì)包圍的金屬引線。由于空氣的介電常數(shù)比固體絕緣體例如二氧化硅或氮化硅等的介電常數(shù)低，這樣減小了襯底及其它金屬引線的電容。
然而，常規(guī)空氣橋制造技術(shù)和結(jié)構(gòu)有一些缺點(diǎn)。空氣橋的長度經(jīng)常受兩通道間金屬彎度的限制。所以，只有把數(shù)個(gè)短空氣橋結(jié)合在一起才能制造出較長的空氣橋。另一個(gè)問題是，用空氣橋制造的電路不能鈍化。按常規(guī)工藝，集成電路上應(yīng)淀積有鈍化層。典型的鈍化層有氧化硅或氮化硅。然而，對于空氣橋結(jié)構(gòu)來說，不得不省去鈍化層，否則鈍化層將替代橋下的空氣，從而增大空氣橋電容或損壞橋自身。
因此，需要一種其金屬比現(xiàn)有技術(shù)的空氣橋的金屬長的空氣橋，還要求空氣橋能引入一種有鈍化層的集成電路中。
本發(fā)明的目的是提供改進(jìn)的集成電路空氣橋結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可在襯底平面上制造，并可在制造過程中進(jìn)行鈍化，從而免除對陶瓷封裝或密封的要求，并且不會顯著地增加集成電路和任何元件占據(jù)的空間，還提供一種改進(jìn)的集成電路空氣橋結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的空氣橋或其它元件由導(dǎo)電元件(例如，電感或電容)構(gòu)成，其中空氣橋的元件和有源集成電路間有足夠大的間隔，用以減小導(dǎo)電元件和電路間的寄生電容效應(yīng)，減弱對這些電路的高頻響應(yīng)的不良影響。
根據(jù)本發(fā)明的集成電路結(jié)構(gòu)的空氣橋是在具有與空氣橋要連接的集成電路相同的芯片上制得。本發(fā)明提供一種適用于單襯底和鍵合襯底結(jié)構(gòu)的硅上的空氣橋。本發(fā)明提供一種在半導(dǎo)體襯底或器件襯底上的空氣橋結(jié)構(gòu)。器件或半導(dǎo)體襯底可以有一個(gè)或多個(gè)形成于其中的集成電路或半導(dǎo)體器件?？諝鈽蚪Y(jié)構(gòu)包含一個(gè)包封在介質(zhì)外殼中的長金屬導(dǎo)體。該外殼至少部分暴露于周圍的空氣中。在一個(gè)實(shí)施例中，整個(gè)外殼皆暴露在空氣中。然而，其它實(shí)施例中，基本上有一部分外殼暴露于周圍的空氣中，用以減小外殼與半導(dǎo)體襯底間的介質(zhì)耦合。典型結(jié)構(gòu)中，包封的導(dǎo)體跨越襯底中的凹腔。包封的導(dǎo)體由從該凹腔底表面延伸的柱支撐，并跨越該凹腔。支撐柱包括介質(zhì)材料、襯底材料或這兩者兼有。
在半導(dǎo)體襯底上形成介質(zhì)層可制得空氣橋結(jié)構(gòu)。長導(dǎo)體在介質(zhì)層上形成，并包封在介質(zhì)材料中。然后，除去襯底或介質(zhì)層的某些部分，或這兩者的某些部分全都除去，把包封的長導(dǎo)體暴露于空氣中。該方法利用了襯底上包封的導(dǎo)體之間的犧牲材料。除去犧牲材料，構(gòu)成空氣橋腔。本發(fā)明的方法還包括除去襯底的某些部分以形成空氣橋腔的步驟。
本發(fā)明的特別實(shí)施例包括形成于襯底和/或襯底上的介質(zhì)層中的凹腔。包封的導(dǎo)體延伸跨越該腔，進(jìn)入并引出覆蓋該腔的介質(zhì)層。
在鍵合襯底結(jié)構(gòu)中，器件襯底與支撐襯底(handle substrate)一般由氧化鍵合層鍵合。在器件襯底中形成空氣橋結(jié)構(gòu)有幾種方式。槽式隔離是形成器件和鍵合襯底時(shí)常用的步驟。本發(fā)明的空氣橋適用在鍵合襯底中經(jīng)常使用的槽形成步驟。在一個(gè)鍵合襯底實(shí)施例中，形成的槽下至氧化物鍵合層。用介質(zhì)涂敷該槽，并進(jìn)行填充和平面化。介質(zhì)層覆蓋已平面化的槽，長導(dǎo)體在空氣橋槽上的介質(zhì)層上構(gòu)圖。為把導(dǎo)體包封在介質(zhì)中，用另一介質(zhì)層覆蓋已構(gòu)圖的導(dǎo)體。然后，再接著對襯底進(jìn)行構(gòu)圖和腐蝕，去除已填充的空氣橋槽間的材料。最終結(jié)構(gòu)為包封在與鍵合氧化層隔開的介質(zhì)中的空氣橋?qū)w。
鍵合襯底結(jié)構(gòu)用于構(gòu)成電感。在一個(gè)實(shí)施例中，長導(dǎo)體包封于介質(zhì)層中，介質(zhì)層置于隔離槽之間的器件襯底區(qū)之上。在介質(zhì)層中開出通道，除去襯底材料，形成在包封導(dǎo)體之下的空氣橋腔。可以形成兩個(gè)彼此靠近且被第三腔隔開的空氣橋腔。連續(xù)在每個(gè)空氣橋腔上構(gòu)圖，使金屬路徑成螺旋形以形成電感。用鐵磁材料填充該第三腔。
本發(fā)明的另外兩個(gè)實(shí)施例使用了犧牲層，用于在包封的長導(dǎo)體下形成凹腔。在一個(gè)實(shí)施例中，在半導(dǎo)體襯底上的第一介質(zhì)層上形成多晶硅犧牲層。包封的導(dǎo)體形成于犧牲層之上。在犧牲多晶硅層中開出通道，并除去多晶硅，留下包封的導(dǎo)體之下以及包封的導(dǎo)體與硅襯底之間的空氣橋凹腔。在另一實(shí)施例中，在淀積犧牲多晶硅之前，部分去除襯底表面上的介質(zhì)層。犧牲多晶硅與底層襯底的一些部分被一起去除。后者在包封的導(dǎo)體之下形成長空氣橋腔。
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體襯底中的空氣橋結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體襯底中有一個(gè)或多個(gè)集成電路或半導(dǎo)體器件，該空氣橋結(jié)構(gòu)包括有介質(zhì)敷層的長金屬導(dǎo)體，所述介質(zhì)敷層至少圍繞所述導(dǎo)體長度部分，所述外殼暴露于周圍空氣。
本發(fā)明還涉及形成空氣橋?qū)w的方法，該方法包括以下步驟在半導(dǎo)體襯底上淀積介質(zhì)層，在襯底上形成長導(dǎo)體，把長導(dǎo)體包封在介質(zhì)外殼中，并除去外殼包住的導(dǎo)體附近的一層或多層的某部分，形成空氣橋?qū)w。
下面將結(jié)合各附圖舉例說明本發(fā)明，各附圖中

圖1-4展示的是處于各順序制造階段的圖5所示器件；圖5是一集成電路器件的部分剖面圖，所述器件具有位于所謂的“空氣橋”結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)電部件，空氣橋結(jié)構(gòu)處于器件內(nèi)的開口空間上；圖6是展示圖5所示器件的部分局部平面圖；該圖是沿圖5中6-6所取的示圖；圖7和8展示的是與圖5所示類似的器件；圖9A-9C和10A、10B是局部示圖，圖9C是沿圖9B中線9C-9C所取的示圖，這些示圖示出了集成電路器件開口空間內(nèi)的導(dǎo)電部件的支撐裝置；圖11-15展示的是帶有形成于器件襯底中的空氣橋的鍵合襯底的順序形成步驟；圖16是包封的多層集成電路器件的部分局部剖面圖，該部分中形成電感的導(dǎo)電部件位于開口空間上的位置，一切皆依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，這可以防止沾污和損傷，并且在制造集成電路器件過程中容易處理，該圖是沿圖17中的線16-16所取的示圖；圖17是圖16所示器件的那部分的平面圖；圖18-20是展示處于順序制造過程的圖16和17所示器件的剖面圖21是與圖16所示類似的器件的剖面圖，其中鐵磁材料內(nèi)芯置于器件內(nèi)；圖22和23是制造的早期和后期階段過程中圖24所示器件的剖面圖；圖24是集成電路器件鍵合層的部分剖面圖，所述集成電路器件的鍵合層包括提供懸掛互連和在器件內(nèi)給開口空間搭橋的導(dǎo)電層；圖25是圖24所示器件的部分局部平面圖；圖26是鍵合并包封的多層器件的部分剖面圖，所述多層器件具有在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的器件開口空間上提供互連的導(dǎo)電層；圖27是制造后期階段中圖26所示器件的剖面圖。
圖5和6所示的空氣橋是根據(jù)圖1-4所示工藝步驟制造的。合適的硅襯底238其一個(gè)表面上淀積或生長有二氧化硅層236。處理該表面便可形成圖5和6的空氣橋結(jié)構(gòu)。
結(jié)合圖1-4會更清楚圖5和6所示器件的制造工藝。首先，在覆蓋襯底238的氧化層236中形成槽220。用能夠?qū)ρ趸瘜?36進(jìn)行選擇腐蝕的氮化硅247或任何其它介質(zhì)層涂敷槽220。接下來，在表面上和槽220中淀積金屬層242。然后表面涂敷光刻膠層250。用氮化層247作腐蝕停止層進(jìn)行反應(yīng)離子腐蝕，由此平面化光刻膠和金屬層。腐蝕后，剝離殘留的光刻膠，淀積第二氮化物層，覆蓋槽中的金屬，從而構(gòu)成包圍每個(gè)槽中的金屬242的氮化物外殼249。淀積另一光刻膠層150，并構(gòu)圖，以保護(hù)氮化層249。腐蝕掉表面上暴露的氮化物，只留下包圍導(dǎo)體242的外殼249。留下來的導(dǎo)體242可以局部埋進(jìn)圖4所示絕緣材料層236(氧化物)中。還是如圖4所示，用耐腐蝕劑掩模245掩蔽層236的表面，然后腐蝕，形成如圖5所示的腔240和244。
參見圖5和6，圖中示出了具有如氧化物等絕緣材料層236和如硅等半導(dǎo)體材料的襯底層238的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)中可以形成集成電路。多個(gè)導(dǎo)體242支撐于層236中，并跨越開口240，這些導(dǎo)體確定使硅襯底238中的集成電路(未示出)互連的空氣橋。襯底238中的腔244與開口240對準(zhǔn)。開口和腔提供空氣介質(zhì)，可以減小硅襯底238中電路與空氣橋?qū)w242間的寄生電容。包圍導(dǎo)體242的外殼249保護(hù)導(dǎo)體不受沾污或損傷，例如，由處理襯底238來制造集成電路時(shí)形成的導(dǎo)電材料碎片造成的沾污或損傷。
開口240中外殼包住的導(dǎo)體242之下可以設(shè)置支撐柱248(圖7)。支撐柱248為導(dǎo)體242提供附加支撐。支撐柱248可以是與外殼包住的導(dǎo)體242對準(zhǔn)的。進(jìn)行各向異性腐蝕，除去未被外殼包住的導(dǎo)體覆蓋區(qū)域的硅，便可形成如圖7所示的支撐248。
支撐柱也可以只由氧化層236構(gòu)成。然后用氮化物保護(hù)層258涂敷該柱，如圖8所示。
參見圖9，氧化物支撐柱252上設(shè)置鋁導(dǎo)體250。淀積氮化物外殼258或其它鈍化材料，鈍化該柱，如圖9B和9C所示。導(dǎo)體可以借助氧化生成氧化鋁(Al2O3)254進(jìn)行鈍化，如圖10A所示。金屬導(dǎo)體242或鋁導(dǎo)體250也可以由被多晶硅256(圖10B)外殼覆蓋的氧化硅251(SiO2)鈍化，這樣便可提供雙層外殼。
再回到圖11-15，圖中示出了形成于鍵合襯底結(jié)構(gòu)上的本發(fā)明另一實(shí)施例。圖11中，展示了支撐襯底100，該襯底通過氧化層102與器件襯底110氧化鍵合。按以下步驟(圖12)，對器件襯底110構(gòu)圖，形成一組抵達(dá)鍵合氧化層102表面的槽101。接下來，或者進(jìn)行熱氧化或者進(jìn)行淀積，在器件襯底表面和槽102上形成氧化層104(圖13)。槽101中填充多晶硅105并平面化。淀積另一介質(zhì)層，例如，二氧化硅。在槽101上淀積金屬層106，并腐蝕形成導(dǎo)體106。另一氧化層108覆蓋金屬層。然后掩蔽圖14所示結(jié)構(gòu)，并腐蝕形成圖15所示的彼此分開的柱116、114、112。分開的柱間的空氣可以減小導(dǎo)體106間的電容。所以說，由圖11-15所示工藝形成的空氣橋可以利用適用于一般的鍵合襯底處理的槽式技術(shù)。這樣便在器件襯底110的平面上形成空氣橋結(jié)構(gòu)，因而容易借助通常的金屬化和互連技術(shù)實(shí)現(xiàn)器件襯底110中電路的互連。
參見圖16和17，圖中示出了通過氧化鍵合層216與支撐襯底202鍵合的器件襯底200。在器件襯底200中形成有集成電路(未示出)及空氣橋結(jié)構(gòu)。器件襯底含有懸掛于器件襯底200和支撐襯底202界面207上的電感線圈204，它們被除柱208外可以變空的間隔或空洞206隔開。
線圈204是電感，它可以是如圖17所示的方螺旋形。圖16中未示出作為線圈204端點(diǎn)的中心和端部觸點(diǎn)210和212。這些觸點(diǎn)象線圈匝一樣是金屬的，并可以按類似連接的方式沿柱208從線圈延伸到器件襯底200中的有源集成電路，正如以上所述的本發(fā)明各實(shí)施例一樣。
線圈204為空氣橋?qū)щ姴考?。線圈204導(dǎo)體外圍的介質(zhì)材料層205給部件204提供橋接端點(diǎn)支撐。該橋還支撐于柱208之上。
器件襯底200有底部氧化層216。氧化層216將器件襯底200鍵合到支撐料底202上。中心柱208中的另一槽可填充有多晶硅，以此可以在襯底200上形成一對空洞206A和206B。
器件襯底200是按圖18、19和20所示工藝步驟制造的。器件襯底200具有覆蓋有包封導(dǎo)體線圈204的氧化層205或基它合適介質(zhì)材料的硅襯底220。線圈204可以置于槽中，然后將之覆蓋，從而形成介質(zhì)絕緣材料層205。另外，借助在介質(zhì)層上淀積金屬層、對金屬層構(gòu)圖、并再在已構(gòu)圖的金屬層上淀積另一介質(zhì)層的方法，可以形成線圈204。
如圖19所示，為形成槽106對器件襯底構(gòu)圖。開出槽106，槽中涂敷熱氧化層107，并填充未摻雜的多晶硅108。鍵合層216將支撐襯底202(未示出)與器件襯底220結(jié)合在一起。如圖20所示，腐蝕穿通層205形成通道224和226。進(jìn)行選擇腐蝕，除去槽106之間的區(qū)域的器件襯底220的硅，從而形成空洞206。
參見圖21，圖中示出了與圖16所示類似的結(jié)構(gòu)，并且類似的部件用類似的參考數(shù)字表示。在層205中形成通道，并除去槽110、112之間區(qū)域的硅，從而產(chǎn)生圓柱形柱230。槽110和112之間的腔填充如鐵等鐵磁材料。鐵磁柱230延伸到電感線圈204所在區(qū)域，并與之電磁耦合，以此增強(qiáng)和增加線圈的電感。
圖24所示硅中空氣橋可用圖22和23所示工藝步驟形成。見圖24和25，圖中示出了帶有空氣橋?qū)w4 2的另一集成電路結(jié)構(gòu)54?？諝鈽?2形成于其上有絕緣(SiO2)層60的單半導(dǎo)體(硅)襯底層52上。
如圖22和23所示，在襯底52上可形成隔開的有源集成電路，這些電路有例如集成電路器件間的導(dǎo)體42這樣的連接。硅襯底52上有絕緣層60，一般是氧化層，既可以是熱生長所得，也可以是淀積所得。多晶硅犧牲層68或其它材料覆蓋絕緣層60，犧牲層68構(gòu)圖成所要求的空氣橋腔形，并用氧化層64覆蓋。在氧化層64上淀積金屬層42，并構(gòu)圖成所要求的空氣橋?qū)w構(gòu)形。已構(gòu)圖的導(dǎo)體42上覆蓋氧化物或氮化物絕緣層44。
如圖23所示，開出用于除去犧牲多晶硅層68的通道74和76。進(jìn)行腐蝕，除去多晶硅68，生成腔66。另外形成通道70和72，用于接觸空氣橋金屬42，如圖25所示。
參見圖27，圖中示出了與圖24類似的結(jié)構(gòu)，類似的部件用類似的參考數(shù)字表示。還是利用犧牲多晶硅或金屬層，該層在圖26中以68表示。首先，對氧化層60構(gòu)圖，以除去部分氧化層60。在暴露的襯底上淀積犧牲多晶硅層68。在多晶硅層68上覆蓋氧化層64。在氧化層64上淀積空氣橋金屬42，對該金屬構(gòu)圖，并在其上覆蓋另一氧化層44。腐蝕產(chǎn)生窗口74和76，為例如KOH等腐蝕劑提供腐蝕孔，用于各向同性腐蝕多晶硅金屬68，但對襯底52硅的腐蝕是各向異性的，由此產(chǎn)生深腔66A。形成深空洞或腔66A的各向異性工藝可以采用“Micro-diaphragm PressureSensor”一文所述的腐蝕/去除方法進(jìn)行，這篇文章的作者是Sugiyama等人，見IEDM 1986 P184-187?？斩?6A與空氣橋結(jié)構(gòu)42的導(dǎo)電件是對準(zhǔn)的，其作用是減小器件的寄生電容。除去硅不僅可以減小電容，而且可以減小由在硅上的導(dǎo)體中流動的電流在硅中誘生的寄生鏡象電流。把導(dǎo)體與硅隔開的空洞可以減小這種誘生電流。在襯底平面上制造器件，并利用一般用于管芯分離的劃片或劃槽技術(shù)將之分成有一個(gè)或多個(gè)集成電路的小片。
在集成電路級的器件中可引入導(dǎo)電件。在介質(zhì)層上形成長導(dǎo)體，并將之包封于介質(zhì)材料中。然后，除去襯底或介質(zhì)層的某些部分，或兩者的某些部分全除去，將包封的導(dǎo)體暴露于空氣中。該方法可以利用設(shè)置于襯底上包封的導(dǎo)體間的犧牲材料來實(shí)現(xiàn)。除去犧牲材料，便構(gòu)成空氣橋腔。本發(fā)明的方法還包括為形成空氣橋腔而除去襯底的某些部分的步驟。在鍵合襯底結(jié)構(gòu)中，器件襯底一般借助氧化鍵合層與支撐襯底鍵合在一起。槽式隔離技術(shù)是形成器件和鍵合襯底的常用步驟。本發(fā)明的空氣橋也適用鍵合襯底經(jīng)常使用的槽形成技術(shù)。在一個(gè)鍵合襯底實(shí)施例中，形成了下至氧化鍵合層的槽。給該槽涂以介質(zhì)材料，填充該槽，并進(jìn)行平面化。介質(zhì)層覆蓋已平面化的槽，在空氣橋槽上的介質(zhì)層上構(gòu)圖形成長導(dǎo)體。用另一介質(zhì)層覆蓋已構(gòu)圖的導(dǎo)體，以將導(dǎo)體包封于介質(zhì)中。然后再對襯底構(gòu)圖，腐蝕除去已填充的空氣橋槽之間的材料。最終結(jié)構(gòu)是導(dǎo)體包封于與鍵合氧化層間隔開的介質(zhì)中空氣橋。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體襯底中的空氣橋結(jié)構(gòu)，所述襯底中有一個(gè)或多個(gè)集成電路或半導(dǎo)體器件，該空氣橋結(jié)構(gòu)包括有至少包圍導(dǎo)體長度部分的介質(zhì)敷層的長金屬導(dǎo)體，所述外殼暴露于周圍的空氣中。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣橋結(jié)構(gòu)，其中介質(zhì)敷層包含選自由二氧化硅、氮化硅和氧化鋁組成的組中的一種介質(zhì)，導(dǎo)體包含鋁。
3.如權(quán)利要求1或2所述的空氣橋結(jié)構(gòu)，其特征在于，支撐導(dǎo)體的支撐物從半導(dǎo)體襯底的一個(gè)表面延伸至外殼的外表面。
4.如權(quán)利要求3所述的空氣橋結(jié)構(gòu)，其中支撐物包含半導(dǎo)體材料。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的空氣橋結(jié)構(gòu)，其中部分外殼的整個(gè)外表面的主要部分暴露于周圍大氣中。
6.如權(quán)利要求5所述的空氣橋結(jié)構(gòu)，其中導(dǎo)體面對半導(dǎo)體襯底中的腔。
7.如權(quán)利要求6所述的空氣橋結(jié)構(gòu)，其中所述導(dǎo)體形成構(gòu)成電感的螺旋形相鄰線匝，介質(zhì)敷層包含介質(zhì)層，電感形成于半導(dǎo)體襯底中的腔之上的介質(zhì)層中。
8.如權(quán)利要求7所述的空氣橋結(jié)構(gòu)，其特征在于，至少一個(gè)第二電感與第一電感被芯柱腔隔開，所述芯柱腔中填有鐵磁材料。
9.一種空氣橋結(jié)構(gòu)，包括鍵合襯底結(jié)構(gòu)，該襯底結(jié)構(gòu)包括器件襯底、支撐襯底和鍵合層，器件襯底有上下表面，并帶有形成于其中的一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體器件或集成電路，鍵合層用于把器件襯底的下表面與支撐襯底鍵合在一起；所述器件襯底中的腔，該腔從器件襯底上表面延伸到鍵合層；包括長條狀介質(zhì)材料的柱，所述柱從鍵合層延伸到器件襯底上表面附近；包封在所述長條介質(zhì)中的導(dǎo)體。
10.如權(quán)利要求9所述的空氣橋結(jié)構(gòu)，其中所述柱還包括置于導(dǎo)體和鍵合層間的長形多晶硅區(qū)。
11.一種形成空氣橋?qū)w的方法，該方法包括以下步驟在半導(dǎo)體襯底上淀積介質(zhì)層；在襯底上形成長導(dǎo)體；把長導(dǎo)體包封于介質(zhì)外殼中；除去靠近外殼包住的導(dǎo)體的一層或多層的某部分，形成空氣橋?qū)w。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中被除去的那些部分包括第一介質(zhì)層的某些部分，被除去的另外部分包括半導(dǎo)體襯底的某些部分。
13.如權(quán)利要求11或12所述的方法，其特征在于，還包括在包封的導(dǎo)體和半導(dǎo)體襯底之間淀積犧牲層的步驟，和除去部分犧牲層從而構(gòu)成空氣橋腔的步驟。
14.一種形成空氣橋的方法，該方法包括以下步驟用氧化鍵合層把器件襯底與支撐襯底鍵合在一起；在器件襯底中形成多個(gè)槽，這些槽延伸到氧化鍵合層；用第一介質(zhì)層涂敷所述槽；填充并平面化所述槽至器件襯底平面；在平面化的器件襯底上淀積第二介質(zhì)層；在第二介質(zhì)層上淀積金屬層；構(gòu)圖金屬層，從而在已填充的槽上形成導(dǎo)體；用第三介質(zhì)層覆蓋所述導(dǎo)體；選擇地除去填充了的槽之間的介質(zhì)材料和器件襯底材料，以形成與鍵合層隔離開的空氣橋?qū)w，將這些導(dǎo)體包封在介質(zhì)材料中，并且相互間最終被周圍大氣隔開。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，還包括在平面化前用多晶硅已填充涂敷的槽的步驟。
16.如權(quán)利要求14或15所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟用單個(gè)導(dǎo)體形成第一和第二空氣橋腔，所述導(dǎo)體以螺旋路徑延伸過每個(gè)腔，并包封在介質(zhì)中；在第一和第二空氣橋腔之間形成第三腔；用鐵磁材料填充第三腔。
全文摘要
在集成電路級的器件中引入導(dǎo)電部件。在介質(zhì)層上形成包封于介質(zhì)中的長導(dǎo)體，除去襯底或介質(zhì)層的某些部分，把包封的長導(dǎo)體暴露于空氣中。利用置于襯底中包封的導(dǎo)體之間的犧牲材料實(shí)現(xiàn)該方法。除去犧牲材料，便構(gòu)成空氣橋腔。本發(fā)明的方法還包括除去襯底的某些部分的步驟。在鍵合襯底結(jié)構(gòu)中，器件襯底一般借助氧化鍵合層與支撐襯底鍵合在一起。槽式隔離技術(shù)是形成器件和鍵合襯底的常用步驟。最終結(jié)構(gòu)是包封于與鍵合氧化層間隔開的介質(zhì)中空氣橋?qū)w。
文檔編號H01L21/02GK1167340SQ97105469
公開日1997年12月10日 申請日期1997年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月4日
發(fā)明者帕特里克·A·貝格利, 威廉·R·揚(yáng), 安東尼·L·里沃利, 瓊斯·A·德爾加多, 斯蒂芬·J·高爾 申請人:哈里公司