電路布置和形成電路布置的方法
【技術領域】
[0001]各種實施例總體上涉及電路布置,并且涉及用于形成電路布置的方法。
【背景技術】
[0002]在電路布置中,可以集成例如在半導體襯底(例如,η型摻雜的襯底)中形成的集成電路(1C)、電容器(例如,阻斷電容器),例如用于阻斷高頻(HF)信號的電容器、例如金屬絕緣體半導體電容器(MISCAP,其中“金屬”可以不嚴格地為金屬,也可以是任何傳導性材料,例如摻雜的半導體,例如簡并半導體)。電容器(例如,阻斷電容器)可以形成有其電極,該電極基本上平行于半導體襯底的主表面。因此電容器的頂部電極可以是可接入的,但是可以在頂部電極下面隱埋底部電極,并且可能需要形成用于連接底部電極的單獨的接觸。此外,可能需要將單獨的接觸電連接到接地。通常,這可以已經通過可以在電容器的頂部電極旁邊橫向布置的摻雜的區域的手段來實現。摻雜的區域可以是與底部電極電連接的。摻雜的區域可以另外連接到接地,例如,例如跨半導體的表面外部連接。這樣的用于底部電極的接觸方案可能導致串聯電阻和串聯電感,這可能是阻斷電容器中的缺點。
【發明內容】
[0003]在各種實施例中,可以提供一種電路布置。該電路布置可以包括半導體襯底,該半導體襯底包括第一表面、與第一表面相對的第二表面、以及從該第一表面延伸到該半導體襯底中的第一傳導類型的第一摻雜的區域。該電路布置還可以包括至少一個電容器,該至少一個電容器包括:從第二表面延伸到半導體襯底中的包含第一傳導類型的摻雜的區域的第一電極;在第一電極之上形成的、從第二表面遠離半導體襯底延伸的介電質層;以及在介電質層之上、與第一電極相對形成的第二電極。該電路布置還可以包括單片化集成在半導體襯底中的至少一個半導體設備。該第一傳導類型的第一摻雜的區域可以從該第一表面延伸到該半導體襯底中以形成與該第一電極的導電連接。
【附圖說明】
[0004]在附圖中,相同的附圖文字一般在不同視圖中通篇指代相同的部分。附圖未必按比例繪制,一般替代地將重點放在說明本發明的原理上。在以下描述中,將參照附圖描述本發明的各種實施例,其中:
[0005]圖1不出了根據各種實施例的電路布置的一部分的截面圖;
[0006]圖2Α不出了根據各種實施例的電路布置的一部分的截面圖,并且圖2Β不出了根據各種實施例的電路布置的截面圖;
[0007]圖3Α和圖3Β示出了用于根據各種實施例的電路布置的電容器的實驗結果的圖形圖示;以及
[0008]圖4示出了圖示用于形成根據各種實施例的電路布置的方法的示圖。
【具體實施方式】
[0009]以下【具體實施方式】參照附圖,附圖通過圖示方式示出了其中實踐本發明的具體細節和實施例。
[0010]在本文使用詞語“示例性”來表示“用作示例、實例或者說明”。在本文被描述為“示例性”的任何實施例或設計不一定要被理解為相對于其它實施例或設計是優選的或有利的。
[0011]關于在一側或表面“之上(over) ”形成的沉積的材料的詞語“之上”可以在本文被使用來表示該沉積的材料可以“直接地在(directly on) ”該暗示的一側或表面上(例如,與其直接接觸)形成。關于在一側或表面“之上”形成的沉積的材料的詞語“之上”可以在本文被使用來表示該沉積的材料可以利用被布置在該暗示的一側或表面與沉積的材料之間的一個或多個附加層來“間接地在(indirectly on) ”該暗示的一側或表面上形成。
[0012]在電路布置中,例如在1C中,可以提供電容器(例如,阻斷電容器),該電容器可以具有有著低阻抗和低傳導性的端子(例如,用于連接到電路布置的襯底)。此外,具有高電容的絕緣的電容器對于各種不同的任務可能是必需的。例如在移動通信設備中提供該電路布置,例如用于前置放大器、GPS傳感器和/或高頻應用。
[0013]在各種實施例中,在形成在襯底中的電路布置中,可以提供電容器。(隱埋式)底部電極可以通過在襯底內形成的、在底部電極和襯底的后側之間的傳導路徑而被電連接到襯底的后側。由此,底部電極可以以低阻抗和低傳導性進行電連接。此外,來自襯底的后側的電連接可以節省襯底面積并且可以在無需那些用于形成電路布置的其它半導體器件的附加工藝的情況下而被形成。
[0014]在各種實施例中,可以提供包括襯底(例如,半導體襯底)的電路布置。電路布置可以包括在前側上(例如,在襯底的前表面上)形成的電容器。該電容器可以以低阻抗和低傳導性的連接的方式被電連接到襯底,例如電連接到后側(例如襯底的與前側(例如,襯底的前表面)相對的后表面)。可以例如在電容器(例如電容器的電極、例如底部電極)與襯底的后側之間提供電連接。
[0015]在各種實施例中,襯底的后側可以被連接到接地。因此與襯底的后側電連接的電容器的底部電極可以不需要附加的接地接觸。在各種實施例中,阻抗和傳導性可以是低的,例如是最小的。
[0016]在各種實施例中,電容器可以不需要在襯底的前側上形成的用于電接觸底部電極的接觸區域。因此由電容器覆蓋的襯底(例如,襯底的前側)的面積可以被減少,即可以節省襯底空間(例如芯片空間)。
[0017]在各種實施例中,電容器的底部電極可以通過摻雜的區域的方式被連接到襯底的后側。摻雜的區域可以被形成在電容器的底部電極和襯底的后側之間的半導體襯底中。
[0018]在各種實施例中,傳導性區域可以被形成在襯底中,例如在襯底的后側處,例如沿著襯底的整個后側(例如后表面)延伸。傳導性區域可以例如由半導體襯底的高度摻雜的區域(也由上標“++”指示)形成,該高度摻雜的區域例如是具有多于10lscm3的雜質原子的濃度的區域,是具有多于1019cm3的雜質原子的濃度的區域。例如在襯底的后側處的傳導性區域可以例如是第一傳導類型。該傳導性區域在各種實施例中如果想要或者需要可以被電連接到接地或另一參照電勢。
[0019]附加于電容器,電路布置在各種實施例中可以包括一個或多個半導體器件。該附加的半導體器件可以例如被單片化集成在半導體襯底中。
[0020]半導體器件在各種實施例中可以是另一電容器,例如沒有到襯底的后側(例如,到由襯底的后側提供的接地連接)的直接電傳導性連接的情況下的電容器。半導體器件(例如另一電容器)可以在襯底的前側上形成。該另一電容器可以例如是MISCAP。
[0021]在各種其它實施例中,該附加的半導體器件可以是任何其它半導體器件,例如晶體管(例如雙極性晶體管)。在各種實施例中,電路布置可以包括附加于電容器的多個半導體器件。
[0022]換言之,在各種實施例中,可以提供包括具有低阻抗和低傳導性的電容器和至少一個附加的半導體器件的電路布置。
[0023]在各種實施例中,電容器可以是第一 MISCAP,并且至少一個附加的半導體器件可以是具有不同屬性(例如,不同的結構和/或電屬性)的第二MSICAP。在這一情況中,電路布置可以被稱為雙MISCAP布置。作為示例,僅第一 MISCAP可以通過在MISCAP的底部電極和襯底的后側之間的第一傳導類型的摻雜的區域(直接地)傳導地連接到襯底的后側,并且第二 MISCAP可以具有第二傳導類型的摻雜的底部電極。
[0024]在各種實施例中,該電路布置可以被描述具有對應于p型的第一傳導類型和對應于η型的第二傳導類型。備選地,本文所描述的任何實施例還可以利用對應于η型的第一傳導類型和對應于Ρ型的第二傳導類型來實現。對于Ρ型摻雜(也被稱為Ρ摻雜),可以使用摻雜劑原子充當用于摻雜劑原子被引入其中的半導體材料的電子受體。作為示例,三族(III)原子,例如硼、銦或鋁原子可以用于四族(例如,硅或鍺)襯底的ρ摻雜,并且五族(V)原子,例如磷、砷或銻可以用于四族襯底的η摻雜。
[0025]在各種實施例中,電容器和至少一個附加的半導體器件可以在用于形成電路布置的半導體襯底的處理期間被并行地形成。
[0026]圖1示出了根據各種實施例的電路布置的部分100的截面圖。
[0027]在各種實施例中,電路布置的部分100可以包括具有前表面102f (也被稱為第二表面102f)和與前表面102f相對的后表面102b (也被稱為第一表面102b)的襯底102。前/第二表面位于其上的襯底102的一側可以被稱為襯底102的前側或第二側,并且后/第一表面位于其上的襯底102的一側可以被稱為襯底102的后側或第一側。在各種實施例中,襯底102可以包括或者必要地由至少一種半導體材料組成。半導體可以例如是以下組中的一個,該組包括硅、鍺、砷化鎵和磷化銦。
[0028]在各種實施例中,襯底102可以包括從第一表面102b延伸到半導體襯底102中的第一傳導類型的摻雜的區域104,該摻雜的區域104也被稱為第一摻雜的區域104。摻雜的區域104可以是傳導性區域104。作為示例,摻雜的區域104中的摻雜劑原子的濃度可以高,例如至少約10lscm 3、例如至少約1019cm 3、例如至少約102°cm 3,使得半導體102的摻雜的區域104可以退化并且由此是傳導的。摻雜的區域104的電阻率可以在從約10m Ω cm到約30m Ω cm的范圍中,例如是約20mQcm。在各種實施例中,第一傳導類型可以是ρ型,并且用于實現區域104的第一傳導類型的高摻雜的摻雜劑原子可以是用作用于摻雜的區域104的半導體的受體的摻雜劑原子。在半