[发明专利]具有双功能布线的芯片和相关的制造方法

权利要求书

1.功能芯片(PFL)，其包括：

-包括第一面和第二面(S2)的衬底(P2)，衬底(P2)的第二面形成功能芯片的正面(S2)；

-在衬底(P2)的第一面上的第一氧化物层(OXC)；

-在第一氧化层(OXC)上的第二氧化物层(BOX)；

-在与第一氧化物层(OXC)接触的第二氧化物层(BOX)的表面上形成第一布线层(NM1)；

-在第二氧化物层(BOX)上的第三氧化物层(OX)，其中插入了至少一个半导体元件(QB)；

-由与第二氧化物层(BOX)相对的第三氧化物层的表面形成的背面(S1)，背面(S1)包括至少部分地被一个或多个导体布线轨道(NM2)包围的多个超导体布线轨道(NS)，半导体元件(QB)经由超导体过孔(VQS)连接到超导体布线轨道(NS)，并且背面(S1)的导体布线轨道(NM2)经由导体过孔(V12)连接到第一布线层(NM1)。

2.根据权利要求1所述的功能芯片(PFL)，其中所述半导体元件是量子位。

3.根据前述权利要求所述的功能芯片(PFL)，其中所述量子位(QB)是硅自旋量子位。

4.根据前述权利要求中一项所述的功能芯片(PFL)，其中布置正面(S2)的布线轨道(NM1)和背面(S1)的布线轨道(NM2)，使得正面(S2)的布线轨道(NM1)在背面(S1)上的投影不与背面(S1)的布线轨道(NM2)相交。

5.根据前述权利要求中一项所述的功能芯片(PFL)，其中所述正面(S2)的布线轨道(NM1)具有包括在50nm和500μm之间的宽度。

6.根据前述权利要求中一项所述的功能芯片(PFL)，其中所述背面(S1)的布线轨道(NM2)具有包括在50nm和10μm之间的宽度。

7.根据前述权利要求中一项所述的功能芯片(PFL)，其中每个布线轨道(NM1、NM2)之间的最小距离包括在1μm和10μm之间，而不管所考虑的布线层。

8.根据前述权利要求中一项所述的功能芯片(PFL)，其中所述导体轨道(NM1、NM2)与所述半导体元件(QB)之间的距离大于或等于100μm。

9.根据前述权利要求中一项所述的功能芯片(PFL)，其中面对所述第二布线层的导电轨道(NM2)的所述第一布线层(NM1)的导体轨道的表面的百分比小于或等于第一布线层(NM1)总表面的10％。

10.从起始结构制造功能芯片(PFL)的方法，该起始结构包括衬底(SIL)，称为第三氧化物层(OX)的氧化物层(OX)，在第三氧化层(OX)中形成的半导体元件(QB)和放置第三氧化层(OX)上的第二氧化层(BOX)，该方法包括：

-在称为背面的第一面(S1)上形成布线轨道(NM2、NS)的步骤，超导体布线轨道(NS)经由已经存在于起始结构中的超导体过孔(VQS)电接触半导体元件(QB)；

-在背面(S1)上沉积氧化物层(OXC)，以获得良好的平面度的步骤；

-将背面结合在硅手柄(P1)上的步骤，然后翻转由此形成的单元；

-薄化衬底(SIL)的步骤；

-连接位于背面的导体布线轨道(NM2)的导体过孔(V12)的产生步骤；

-在第二面(S2)处，以形成第一导体布线层(NM1)的方式，产生导体轨道的步骤；

-在第二面上沉积氧化物层(OXC)，称为第一氧化物层(OXC)，以获得良好的平面度的步骤；

-将第二面(S2)结合在硅手柄(P2)上的步骤；

-移除第一手柄(P1)的步骤。

11.根据前述权利要求的方法，其中薄化衬底(SIL)的步骤包括：

-研磨步骤，当研磨机距离第二氧化层(BOX)约1μm时停止所述研磨步骤；

-湿蚀刻的子步骤，以去除衬底的剩余部分，并因此清除与第一面相对的第二面处的第二氧化层(BOX)。