[发明专利]集成于芯片上的电感器及相应的集成方法

权利要求书

1.一种集成于芯片上的电感器，其特征是，该电感器包括：

一磁芯，包括多个相叠的磁芯层；

一电感线圈：包括：

多层金属布线，其中每层金属布线围绕一磁芯层；以及

连接相邻金属布线的金属孔线，其垂直于所述金属布线。

2.根据权利要求1所述的集成于芯片上的电感器，其特征是，其中上述多个磁芯层是沿垂直于芯片的方向相叠。

3.根据权利要求1所述的集成于芯片上的电感器，其特征是，其中上述金属孔线是沿垂直于芯片的方向连接相邻金属布线。

4.根据权利要求1所述的集成于芯片上的电感器，其特征是，其中上述磁芯的材料为铁磁材料。

5.根据权利要求1所述的集成于芯片上的电感器，其特征是，其中上述金属布线为铜布线。

6.根据权利要求1所述的集成于芯片上的电感器，其特征是，其中上述金属孔线的材料为铜。

7.一种于芯片上集成带磁芯电感器的方法，其特征是，包括：

于一基片上淀积一第一介质层；

于该第一介质层中形成一第一磁芯层与一第一层金属布线；

淀积一第二介质层，于该第二介质层中形成一第二磁芯层、一第二层金属布线以及一金属孔线，

其中，该金属孔线形成于第二层金属布线之下第一层金属布线之上，且连接并垂直于第一层金属布线与第二层金属布线，

其中，上述第二磁芯层与第一磁芯层直接相连。

8.根据权利要求7所述的于芯片上集成带磁芯电感器的方法，其特征是，其中上述第二磁芯层与第一磁芯层沿垂直于芯片方向形成。

9.根据权利要求7所述的于芯片上集成带磁芯电感器的方法，其特征是，其中上述金属孔线沿垂直于芯片方向形成。

10.根据权利要求7所述的于芯片上集成带磁芯电感器的方法，其特征是，其中上述第一磁芯层与第二磁芯层的材料为铁磁材料，且此铁磁材料是采用溅射的方式淀积。

11.根据权利要求7所述的于芯片上集成带磁芯电感器的方法，其特征是，其中上述金属布线为铜布线，且采用大马士革工艺制成。

12.根据权利要求7所述的于芯片上集成带磁芯电感器的方法，其特征是，其中上述金属孔线的材料为铜。

13.根据权利要求7所述的于芯片上集成带磁芯电感器的方法，其特征是，其中上述于该第一介质层中形成一第一磁芯层与一第一层金属布线的过程包括：

于上述第一介质层上刻蚀出一磁芯槽后淀积一磁性材料并对其进行刻蚀，而保留磁芯槽内的磁性材料，其中剩余的磁芯槽内的磁性材料构成第一磁芯层；

于上述第一介质层上刻蚀出第一层金属布线槽并于其中电镀金属，形成第一层金属布线。

14.根据权利要求7所述的于芯片上集成带磁芯电感器的方法，其特征是，其中上述淀积一第二介质层，于该第二介质层中形成一第二磁芯层、一第二层金属布线以及一金属孔线的过程包括：

淀积一第一层介质；

淀积一刻蚀阻挡层；

淀积一第二层介质，即上述第二介质层包括第一层介质、刻蚀阻挡层、第二层介质；

对上述第二介质层进行刻蚀，于其中形成一磁芯孔，其中该磁芯孔止于第一磁芯层；

淀积一磁性材料，并对其进行刻蚀，而保留磁芯孔内的磁性材料，其中剩余的磁芯孔内的磁性材料构成第二磁芯层；

于第二层介质上刻蚀出第二层金属布线槽，其中该第二层金属布线槽止于刻蚀阻挡层；

于第二层金属布线槽所暴露出的刻蚀阻挡层与其下的第一层介质中刻蚀出一通孔，其中该通孔止于第一层金属布线；

于通孔中电镀金属，形成上述金属孔线；

于第二层金属布线槽中电镀金属，形成第二层金属布线。