[发明专利]一种偏置器及制作方法

说明书

本发明公开了一种偏置器及制作方法，其中，偏置器包括：晶圆基板、电感部分、电容部分及第一绝缘层，电感部分、电容部分设置于晶圆基板上，电感部分为锥形电感；第一绝缘层包覆电感部分及电容部分；在第一绝缘层设有电极接口，电极接口包括：射频接口、直流偏置接口以及射频和直流接口；直流偏置接口连接电感部分的第一端，射频和直流接口连接电感部分的第二端，电容部分的第一端连接于射频和直流接口与电感部分的第一端之间，电容部分的第二端连接射频接口。本发明可实现实现芯片偏置器的快速大规模生产以及与其他相关器件进行芯片集成，采用锥形电感可以实现减小寄生电容，可实现制备平坦宽带偏置器器件。

技术领域

本发明涉及半导体封装领域，具体涉及一种偏置器及制作方法。

背景技术

对于任何需要采用DC供电的微波器件和系统，都要求采取适当的手段来防止微波能量和DC供电间的干扰。一般采用Bias-Tee偏置器来实现消除DC源与RF源间相互干扰的问题，偏置器一般采用电感和电容的方法来隔离交直流，交流信号无法通过电感，直流信号无法通过电容。在传统的偏置器中，如果仅采用单一的电感，偏置器仅能获得较窄的工作频段，为了实现宽带，多采用多级电感串联的方式，直流端采用感值较大的电感，交流端采用感值较小的电感，同时通过适当的电感电容的选取使得带内尽可能平坦，但是，无论如何调节各元件参数，无法完全消除串联谐振对器件的影响。

锥形结构可以有效的实现较大的工作带宽，一方面锥形头在电势较高的小头端可以减小旁路电容，另一方面，电感线圈的直径向大头低电势端逐渐增加的同时，产生的电容并不会明显的增加电路的串联谐振。通过在锥形电感中加入磁芯材料可以有效的增加电感的电感密度，随着采用微纳工艺制备高电阻、高磁导率、高铁磁频率的磁芯材料的技术越来越成熟，通过薄膜生长技术在硅衬底或其他衬底上制备芯片级的锥形电感及宽带Bias-Tee偏置器会极大的促进小型化微波雷达及通信系统的发展。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中宽带不平坦，且通过调节电感电容参数无法完全消除串联谐振对器件的影响的缺陷，从而提供一种偏置器及制作方法。

本发明提供一种偏置器，包括：晶圆基板、电感部分、电容部分及第一绝缘层，所述电感部分、电容部分设置于晶圆基板上，所述电感部分为锥形电感；所述第一绝缘层包覆所述电感部分及电容部分；在所述第一绝缘层设有电极接口，所述电极接口包括：射频接口、直流偏置接口以及射频和直流接口；所述直流偏置接口连接所述电感部分的第一端，所述射频和直流接口连接所述电感部分的第二端，所述电容部分的第一端连接于所述射频和直流接口与所述电感部分的第一端之间，所述电容部分的第二端连接所述射频接口。

进一步地，电感部分包括：绕线线圈和锥形薄膜磁芯，所述绕线线圈均匀缠绕在所述锥形薄膜磁芯上。

进一步地，第二绝缘层，设置于所述晶圆基板与所述电感部分、电容部分之间。

本发明还提供一种偏置器的制作方法，包括如下步骤：

在晶圆基板上分别间隔预设距离，形成电感部分及电容部分，所述电感部分为锥形电感；使用第一绝缘层包覆所述电感部分及电容部分；在所述第一绝缘层上形成所述电极接口，所述电极接口包括：射频接口、直流偏置接口以及射频和直流接口；使所述直流偏置接口连接所述电感部分的第一端，所述射频和直流接口连接所述电感部分的第二端，所述电容部分的第一端连接于所述射频和直流接口与所述电感部分的第一端之间，所述电容部分的第二端连接所述射频接口。

优选地，在晶圆基板上分别间隔预设距离，形成电感部分及电容部分的步骤之前，所述制作方法还包括：在所述晶圆基板表面制作第二绝缘层。