[发明专利]芯片级集成电感器及其制造方法

权利要求书

1.一种在芯片上制造电感器的方法，包括：

在形成金属化层(6)的步骤中，将集成电路芯片(2)制造到衬底上，所述集成电路芯片(2)包括多个半导体器件(4)；

限定在金属化层(6)中的芯片的平面(10)内延伸的回路(30)；

沉积磁性材料层(14)；

在所述磁性材料层上沉积抗蚀剂(18)并对其进行构图，以将至少一个磁元件(32)的区域限定在所述回路之内；

刻蚀以去除除了由抗蚀剂保护的地方之外的磁性材料(14)；以及

去除所述抗蚀剂以留下在所述磁性材料(14)的至少一个磁元件(32)周围的金属层(6)中的回路(30)，每一个磁元件(32)具有横向尺寸，以包括不多于5个磁畴。

2.根据权利要求1所述的方法，其中每一个磁元件(32)包括单独的磁畴。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中每一个磁元件(32)的横向尺寸不超过1μm。

4.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括在限定回路(30)的步骤之后且在沉积磁性材料层(14)的步骤之前，在芯片的表面上沉积难熔金属层(12)，其中所述刻蚀步骤还去除除了由抗蚀剂(18)保护的地方之外的难熔金属(12)。

5.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括在所述磁性材料层(14)上沉积保护层(16)，其中所述刻蚀步骤还去除除了由抗蚀剂保护的地方之外的保护层(16)。

6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述刻蚀步骤使用干法氯刻蚀。

7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述磁性材料是Fe和Ni的合金。

8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中沉积抗蚀剂(18)并且对其构图以及刻蚀的步骤在回路(10)内限定了多个磁元件(32)，所述磁元件间隔开以在相邻元件之间具有至少是每一个磁元件的最大横向尺寸两倍的间隙。

9.一种半导体芯片，包括：

在衬底上形成的多个半导体器件(4)；

所述衬底上的金属化层(6)，所述金属化层包括形成电感器的至少一个回路(30)；以及

磁性材料，形成为所述回路内的至少一个磁元件(32)，所述磁元件具有横向尺寸以包括不多于5个磁畴。

10.根据权利要求9所述的半导体芯片，其中每一个磁元件包括单独的磁畴。

11.根据权利要求9或10所述的半导体芯片，其中每一个磁元件的横向尺寸不超过1μm。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的半导体芯片，还包括在所述磁性材料(14)下方的难熔金属层(12)。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的半导体芯片，还包括所述磁性材料(14)上的保护层(16)。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的半导体芯片，其中所述磁性材料(14)是Fe和Ni的合金。

15.根据权利要求9至14中任一项所述的半导体芯片，包括所述回路(10)内的多个磁元件(32)，所述磁元件间隔开以在相邻元件之间具有至少是每一个磁元件的最大横向尺寸两倍的间隙。