[发明专利]集成电感器及制造集成电感器的方法

权利要求书

1.一种用于在半导体衬底中集成电感器的方法，包括：

提供具有第一表面和第二表面的半导体衬底；

在半导体衬底中形成至少第一沟槽和至少两个开口，该第一沟槽和该至少两个开口从第一表面延伸到半导体衬底中，该第一沟槽具有环状形状，该第一沟槽的一部分布置在该至少两个开口之间；

将软磁材料沉积到该第一沟槽中以形成环状封闭可磁化芯结构；

将导电材料沉积到该至少两个开口中以形成通孔；以及

在通孔之间形成电学连接。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在该第一沟槽和至少两个开口中沉积相应材料之前，在该第一沟槽和至少两个开口的侧壁上形成绝缘侧墙。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

在该第一沟槽和至少两个开口的侧壁和底部部分上形成绝缘层；

各向异性蚀刻该绝缘层以从底部部分去除绝缘层以形成绝缘侧墙。

4.根据权利要求1所述的方法，其中软磁材料被电解沉积以形成芯结构。

5.根据权利要求1所述的方法，其中导电材料被电解沉积以形成通孔。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

处理半导体衬底的第二表面以至少露出通孔的端部；以及

在处理的第二表面处在通孔之间形成电学连接。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括：

在处理半导体衬底的第二表面之前附着载体晶片到半导体衬底的第一侧。

8.根据权利要求1所述的方法，其中该半导体衬底包括第一导电类型的第一掺杂区域和第二导电类型的第二掺杂区域，该第一和第二掺杂区域形成掩埋的pn结，该第一掺杂区域从该半导体衬底的第一表面延伸到pn结，该第二掺杂区域从该半导体衬底的第二表面延伸到pn结，该方法还包括：

各向异性蚀刻该第一沟槽和至少两个开口，使得它们穿过第一掺杂区域延伸且部分地延伸到第二掺杂区域中；

至少掺杂该第一沟槽和至少两个开口的底部部分以形成第一导电类型的掺杂区域，该掺杂区域与第二掺杂区域形成pn结；以及

相对于第一导电类型的掺杂区域选择性地蚀刻第二掺杂区域。

9.根据权利要求8所述的方法，其中使用pn结作为蚀刻停止电化学地蚀刻第二掺杂区域。

10.根据权利要求8所述的方法，还包括：

执行另一蚀刻以露出通孔的端部。

11.一种半导体结构，包括：

半导体衬底，具有第一表面和第二表面；

可磁化芯结构，包括从第一表面延伸到半导体衬底中的至少第一沟槽，该第一沟槽由软磁材料填充且形成第一封闭环状结构；以及

至少第一线圈，其环绕可磁化芯结构的第一部分，该第一线圈包括：

至少两个导电通孔，从半导体衬底的第一表面延伸到第二表面，以及

至少一个电学交叉连接，位于半导体衬底的第二表面在至少两个通孔之间，

其中，该电学交叉连接跨越可磁化芯结构的第一部分，其中该可磁化芯结构的第一部分布置在该至少通孔之间。

12.根据权利要求11所述的半导体结构，其中该可磁化芯结构还包括从第一表面延伸到半导体衬底中且形成第二封闭环状结构的第二沟槽，其中该第二沟槽由软磁材料填充且在剖面中平行于第一沟槽，该第一沟槽和该第二沟槽空间隔开且彼此电学绝缘。

13.根据权利要求11所述的半导体结构，还包括：

第二线圈，其环绕该可磁化芯结构的第二部分，该第二线圈包括从半导体衬底的第一表面延伸到第二表面的至少两个导电通孔以及该至少两个通孔之间的电学交叉连接，其中该电学交叉连接跨越该可磁化芯结构的第二部分，且其中该可磁化芯结构的第二部分布置在该至少两个通孔之间。

14.根据权利要求13所述的半导体结构，其中该第一线圈包括第一数目的绕组且该第二线圈包括不同于第一数目的绕组的第二数目的绕组。

15.根据权利要求11所述的半导体结构，其中该第一线圈包括多个绕组，其中每个绕组包括两个通孔和至少一个电学交叉连接。