[发明专利]一种半导体器件的制造方法、半导体器件和电子装置

说明书

本发明提供一种半导体器件的制造方法、半导体器件和电子装置，涉及半导体技术领域。本发明的半导体器件的制造方法，通过增加去除虚拟连接件以及在虚拟连接件原来的位置形成介电填充的步骤，可以提高形成的电感的品质因数，进而可以提高整个半导体器件的性能。本发明的半导体器件，由于在电感的下方的不存在位于金属间介电层内的虚拟互连件，因此可以提高电感的品质因数，进而可以提高整个半导体器件的性能。本发明的电子装置，使用了上述半导体器件，因而同样具有上述优点。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体器件的制造方法、半导体器件和电子装置。

背景技术

在半导体技术领域中，射频前端模块(Radio Frequency Frond-End Module，简称RF FEM)是无线通信设备(例如手机、平板电脑等)中的关键组件，而射频开关器件及集成电路(RF Switch and integrated circuit)又是射频前端模块的关键器件之一。

射频前端模块的电路设计中都会包含电容和电感。其中电感的Q值(品质因数)的高低决定电路的好坏。传统的铜后段工艺因为要考虑到化学机械抛光工艺的负载效应(loading effect)，对金属连线的光罩的图形密度有一定要求，即，在大面积的空白区域会设计虚拟图案(dummy)以满足最小图形密度。

现有技术中的一种半导体器件(例如：射频前端模块)的结构如图1所示，包括前端器件100，位于前端器件100之上的层间介电层101，位于层间介电层101内的由第一层金属层(M1)形成的连接件102以及虚拟连接件(虚拟图案)102’，位于层间介电层101之上的金属间介电层103，以及位于金属间介电层103之上的电感104。其中，前端器件100包括半导体衬底1001、位于半导体衬底1001上的晶体管1002、位于半导体衬底1001上方的层间介电层1003以及位于层间介电层1003内的金属插塞1004。并且，前端器件100还可以包括电阻等其他器件。

由于电感104会占据很大的面积，而连接件102为金属(通常为铜)，为减轻在通过CMP工艺形成连接件102的过程中的负载效应(loading effect),需要在电感下方的层间介电层101的空白区域设置虚拟连接件(虚拟图案；dummy pattern)102’，如图1所示。然而，由于虚拟连接件(虚拟图案；dummy pattern)102’位于电感104的下方，会降低电感104的Q值，最终降低整个半导体器件的性能。

因此，为解决上述问题，本发明提出一种新的半导体器件的制造方法和半导体器件。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种新的半导体器件的制造方法、半导体器件和电子装置，可以提高半导体器件所包括的电感的Q值，进而提高半导体器件的性能。

本发明实施例一提供半导体器件的制造方法，包括：

步骤S101：提供包括半导体衬底、位于所述半导体衬底的内部和表面的晶体管、位于所述半导体衬底之上的第一层间介电层以及位于所述第一层间介电层内的金属插塞的前端器件；

步骤S102：在所述前端器件的上方形成第二层间介电层，并利用金属层在所述第二层间介电层内形成与所述金属插塞相连接的互连件以及位于拟形成的电感的下方的虚拟互连件；

步骤S103：去除所述虚拟连接件，并在所述虚拟连接件原来的位置形成介电填充层；

步骤S104：形成位于所述第二层间介电层之上的金属间介电层以及位于所述金属间介电层之上的电感。

可选地，所述步骤S103包括：

步骤S1031：形成覆盖所述第二层间介电层、所述连接件以及所述虚拟连接件的阻挡层，并在所述阻挡层之上形成在所述虚拟连接件所在的区域的上方具有开口的掩膜层；