[发明专利]半导体装置和制造半导体装置的方法

说明书

一种半导体装置和制造半导体装置的方法。半导体装置可以包括：基板；设置在基板上方的保护区域；以及由保护区域包围的核心结构。核心结构可以包括可被化学溶液蚀刻的核心材料。该保护区域可以包括抗化学溶液蚀刻的保护材料。核心结构可以具有第一侧和相对于第一侧的第二侧，第一侧比第二侧更靠近基板。核心结构可在核心结构的第一侧最窄。

技术领域

本发明通常涉及半导体装置和制造半导体装置的方法，特别是电感装置和制作该电感装置的方法。

背景技术

电感(inductor)装置可包括磁芯，以增强由螺线管(solenoids)中的交流电产生的磁场。可能需要增加磁芯的厚度以提高感应装置的效率。然而，增加磁芯的厚度给制造工艺带来了各种挑战。厚磁芯的干蚀刻(dry-etching)通常不适用于厚磁芯，因为其成本高且吞吐量很低。另一方面，对厚磁芯的湿蚀刻(wet-etching)可能导致磁芯的严重咬边，从而使电感器性能大大降低。

发明内容

根据各种实施例，可以提供一种半导体装置。该半导体装置可以包括：基板；设置在基板上方的保护区域；以及由保护区域包围的核心结构。核心结构可以包括可被化学溶液蚀刻的核心材料。该保护区域可以包括抗化学溶液蚀刻的保护材料。核心结构可以具有第一侧和与相对于第一侧的第二侧，第一侧比第二侧更靠近基板。核心结构可在核心结构的第一侧最窄。

根据各种实施例，可以提供一种制造半导体装置的方法。该方法可以包括：在基板上方形成保护区域；以及形成包括可被化学溶液蚀刻的核心材料的核心结构。该保护区域可以包围核心结构。该保护区域可以包括抗化学溶液蚀刻的保护材料。该核心结构可以具有第一侧和相对于第一侧的第二侧，其中，该第一侧可以比第二侧更靠近该基板。核心结构可在该第一侧最窄。

附图说明

在附图中，相同的参考标识通常指不同视图中的相同部分。附图不一定按比例，而是一般地侧重于说明本发明的原理。在下面的描述中，参考下面的附图来描述各种实施例，其中：

图1显示了芯片上(on-chip)电感装置。

图2显示了说明制造感应装置的现有方法的工艺的横截面图。

图3显示了与通过图2所示方法产生的合成磁芯相比，所需磁芯的横截面。

图4A-图4F是根据各种非限制性实施例的半导体装置在不同制造阶段的简化横截面图。

图5A-图5F是根据各种实施例的半导体装置在不同制造阶段的简化横截面图。

图6示出了根据各种非限制性实施例制造半导体装置的方法的流程图。

符号说明

100 电感装置、电感器

102 硅基板

104a 第一铜区域

104b 第二铜区域

106 磁膜

108a 第一介电层

108b 第二介电层

108c 第三介电层

110 钝化层

112 磁性材料层

114 介电层压层

200A、200B 工艺

202 基板

204 正乙氧基硅烷(TEOS)层

206 氮化硅(SiN)层