用于制造集成電路的方法和集成電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于制造集成電路的方法和集成電路。用于制造集成電路的方法可以包括：在載體中或在載體上方形成電子電路；形成至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)，金屬化層結(jié)構(gòu)配置成電連接電子電路；以及在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)中至少部分地形成固態(tài)電解質(zhì)電池，其中固態(tài)電解質(zhì)電池電連接到電子電路。
【專利說明】用于制造集成電路的方法和集成電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 各個實施例一般地涉及用于制造集成電路的方法和集成電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體工業(yè)中，利用各種過程來制造電子器件，例如諸如處理器、存儲器芯片和傳感器。除此之外，使用與在半導(dǎo)體工業(yè)中使用的制作技術(shù)類似的制作技術(shù)來開發(fā)用于電池(例如薄膜電池)的制作過程可以是合乎期望的。目前的薄膜沉積技術(shù)可以允許用薄膜技術(shù)制作基于鋰離子的電池或可再充電的基于鋰離子的電池。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)一個或多個實施例的用于制造集成電路的方法可以包括:在載體中或在載體上方形成電子電路；形成至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)，該金屬化層結(jié)構(gòu)配置成電連接電子電路；以及在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)中至少部分地形成固態(tài)電解質(zhì)電池，其中固態(tài)電解質(zhì)電池電連接到電子電路。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0004]在附圖中，遍及不同的圖，相似的參考符號通常指代相同的部分。附圖不一定按比例，相反地，重點通常放在圖示本發(fā)明的原理。在后面的描述中，參照后面的附圖描述了本發(fā)明的各種實施例，其中
圖1在流程圖中示出了根據(jù)各個實施例的用于制造集成電路的方法；
圖2示出了根據(jù)各個實施例的、根據(jù)圖1中示出的方法制造的、包括電池的載體的截
面；
圖3在流程圖中示出了根據(jù)各個實施例的用于制造集成電路的方法；
圖4A到4C分別示出了根據(jù)各個實施例的、根據(jù)圖3中示出的方法的制造期間的集成電路的截面；
圖5A到5K分別示出了根據(jù)各個實施例的制造期間的集成電路的截面；
圖5K示出了根據(jù)各個實施例的包括電子電路和電池的集成電路；以及圖6和圖7分別示出了根據(jù)各個實施例的制造期間的包括基體結(jié)構(gòu)的集成電路的俯視圖和截面。
【具體實施方式】
[0005]后面的詳細描述參照通過圖示的方式示出具體細節(jié)和在其中可以實踐本發(fā)明的實施例的附圖。
[0006]關(guān)于在側(cè)面或表面“上方”形成沉積材料或在載體“上方”沉積層所使用的詞語“上方”在本文中可以用于意指該沉積材料可以“直接”形成在所暗指的側(cè)面、表面或載體上，例如與所暗指的側(cè)面、表面或載體直接接觸。關(guān)于在側(cè)面或表面“上方”形成沉積材料或在載體“上方”沉積層所使用的詞語“上方”在本文中可以用于意指該沉積材料可以“間接”形成在所暗指的側(cè)面、表面或載體上，其中一個或多個附加層布置在所暗指的側(cè)面、表面或載體與該沉積材料之間。
[0007]關(guān)于結(jié)構(gòu)的橫向延伸(或結(jié)構(gòu)元件的橫向延伸)所使用的術(shù)語“橫向”在本文中可以用于意指沿平行于載體表面的方向的延伸。那意指載體的表面(例如襯底的表面或晶片的表面)可以作為基準(zhǔn)。另外，關(guān)于結(jié)構(gòu)的寬度(或結(jié)構(gòu)元件的寬度)所使用的術(shù)語“寬度”在本文中可以用于意指結(jié)構(gòu)的橫向延伸(或結(jié)構(gòu)元件的橫向延伸)。另外，關(guān)于結(jié)構(gòu)的高度(或結(jié)構(gòu)元件的高度)所使用的術(shù)語“高度”在本文中可以用于意指沿垂直于載體表面(該載體表面可以是載體的主處理表面)的方向的結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)元件)的延伸。
[0008]關(guān)于所沉積材料覆蓋結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)元件)所使用的詞語“覆蓋”在本文中可以用于意指所沉積材料可以完全覆蓋結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)元件)，例如覆蓋結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)元件)的所有暴露的側(cè)面和表面。關(guān)于所沉積材料覆蓋結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)元件)所使用的詞語“覆蓋”在本文中可以用于意指所沉積材料可以至少部分地覆蓋結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)元件)，例如至少部分地覆蓋結(jié)構(gòu)(或結(jié)構(gòu)元件)的暴露的側(cè)面和表面。
[0009]根據(jù)各個實施例，本文中描述的形成層(例如沉積層，例如沉積材料，例如使用成層過程)還可以包括形成層，其中該層可以包括各種子層，由此不同的子層可以分別包括不同的材料。換句話說，各種不同的子層可以包括在層中，或各種不同的區(qū)可以包括在沉積層中或在沉積材料中。
[0010]因為可以存在用于半導(dǎo)體處理中(例如在集成電路、芯片或電池的制作中，例如在處理包括電池的載體、襯底或晶片中)的、通常順序執(zhí)行的許多個體過程，所以在整個制造過程中幾個基礎(chǔ)制造技術(shù)可以被使用至少一次。對基礎(chǔ)技術(shù)的后面的描述應(yīng)當(dāng)被理解為說明示例，該技術(shù)可以包括在后面描述的過程中。本文中示例性描述的基礎(chǔ)技術(shù)可以不一定必須解釋為比其它技術(shù)或方法優(yōu)選或有優(yōu)勢，因為它們僅用于說明本發(fā)明的一個或多個實施例可以被如何實踐。為了簡潔起見，對本文中示例性描述的基礎(chǔ)技術(shù)的說明僅是簡短的概述并且不應(yīng)當(dāng)認為是詳盡的規(guī)范。
[0011]根據(jù)各個實施例，后面基礎(chǔ)技術(shù)中的至少一個可以包括在用于制造集成電路的方法中，或者例如在用于制造包括電池的集成電路的方法中。
[0012]根據(jù)各個實施例，至少一個成層或至少一個成層過程可以用在用于制造集成電路的方法中，如本文中描述的那樣。根據(jù)各個實施例，在成層過程中，可以使用沉積技術(shù)把層(通常還稱為膜或薄膜)沉積在表面上方(例如載體上方、晶片上方、襯底上方、另一層上方、多個結(jié)構(gòu)元件上方等)，該沉積技術(shù)可以包括化學(xué)汽相沉積(CVD或CVD過程)和物理汽相沉積(PVD或PVD過程)。根據(jù)各個實施例，沉積層的厚度依賴于其具體功能可以在幾納米上到幾微米的范圍內(nèi)。根據(jù)各個實施例，在幾納米范圍內(nèi)的薄層(例如具有小于50nm的層厚度)可以使用原子層沉積來形成。另外，根據(jù)各個實施例，層依賴于該層相應(yīng)的具體功能可以包括以下中的至少一個:電絕緣材料、半導(dǎo)電材料和導(dǎo)電材料。根據(jù)各個實施例，可以使用CVD或PVD來沉積導(dǎo)電材料，如例如鋁、鋁硅合金、鋁銅合金、鎳鉻鐵合金(鎳、鉻和/或鐵的合金)、鎢、鈦、鑰或金(等)。根據(jù)各個實施例，可以使用CVD來沉積半導(dǎo)電材料，如例如硅(例如外延生長硅、多晶體硅(還稱為多晶硅)或無定形硅)、鍺、半導(dǎo)體化合物材料(諸如砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)或砷化鎵銦(InGaAs))。可以使用CVD或PVD來沉積絕緣材料，如例如氧化硅、氮化硅、金屬氧化物(例如氧化鋁)、有機化合物、聚合物(等)。根據(jù)各個實施例，可以使用如后面描述的對這些過程的修改。
[0013]根據(jù)各個實施例，化學(xué)汽相沉積過程(CVD過程)可以包括各種修改，如例如大氣壓 CVD (APCVD)JgSCVD (LPCVD)、超高真空 CVD (UHVCVD)、等離子增強 CVD (PECVD)、高密度等離子CVD (HDPCVD)、遠程等離子增強CVD (RPECVD)、原子層CVD (ALCVD)、汽相外延(VPE)、金屬有機CVD (M0CVD)、混合物理CVD (HPCVD)等。根據(jù)各個實施例，可以使用LPCVD或ALCVD來沉積硅、多晶硅、無定形硅、二氧化硅、氮化硅等,而且可以使用LPCVD或ALCVD來沉積鉬、氮化鈦、和LiCoOx。
[0014]根據(jù)各個實施例，物理汽相沉積可以包括各種修改，如例如磁控濺射、離子束濺射(IBS),反應(yīng)濺射、高功率脈沖磁控濺射(HIPMS)、真空蒸鍍、分子束外延(MBE)等。
[0015]根據(jù)各個實施例，成層過程還可以包括熱氧化(還稱為熱氧化過程)。根據(jù)各個實施例，熱氧化可以用于例如在從大約800°C到大約1200°C范圍內(nèi)的溫度在硅表面上生長高質(zhì)量的氧化硅層(所謂的高溫氧化物層(ΗΤ0))。熱氧化可以在大氣壓或在高壓執(zhí)行并且作為進一步修改可以作為快速熱氧化過程(RTO)執(zhí)行。根據(jù)各個實施例，也可以應(yīng)用熱氮化來生成高質(zhì)量氮化物或氮氧化物層(例如氮化硅層或氮氧化硅層)，例如使用快速熱氮化(例如在高達大約1300°C的溫度)。
[0016]另外，根據(jù)各個實施例，可被應(yīng)用以生成金屬層的過程可以是鍍敷，例如電鍍或無電鍍。根據(jù)各個實施例，鍍敷可以在形成金屬化層結(jié)構(gòu)時使用。
[0017]應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)各個實施例，在成層過程內(nèi)可以使用材料和過程的各種組合。根據(jù)各個實施例，依賴于具體方面，如例如晶體質(zhì)量、表面粗糙度、邊緣覆蓋行為、生長速度和成品率,針對相應(yīng)的材料可以施加最適合的過程。
[0018]根據(jù)各個實施例，在集成電路的制造期間的一些過程可以要求被保形沉積的層或保形沉積的層(例如用于在圖案化的基體層上方或在基體結(jié)構(gòu)上方形成電池層堆疊)，這意味著層(或形成層的材料)沿與另一主體的界面可以僅展現(xiàn)小的厚度變化，例如層沿界面形態(tài)的邊緣、階梯或其它元件可以僅展現(xiàn)小的厚度變化。根據(jù)各個實施例，成層過程諸如鍍敷、原子層沉積(ALD)或幾個CVD過程(例如ALCVD或LPCVD)可以適于生成材料的保形層或被保形沉積的層。
[0019]根據(jù)各個實施例，如本文中描述的，至少一個圖案化或至少一個圖案化過程可以用在用于制造集成電路的方法中。根據(jù)各個實施例，圖案化過程可以包括去除表面層或材料的所選擇的部分。在表面層可以被部分地去除之后，圖形(或圖案化的層或圖案化的表面層或多個結(jié)構(gòu)元件)可以余留為以下中的至少一種:在底層結(jié)構(gòu)上方和在底層結(jié)構(gòu)中(例如圖案化的基體層可以余留在底層結(jié)構(gòu)上)。因為可以包含多個過程，根據(jù)各個實施例，存在執(zhí)行圖案化過程的各種可能性，其中各方面可以是:例如使用至少一個平版印刷過程來選擇將被去除的表面層(或材料)的至少一部分；和例如使用至少一個刻蝕過程來去除表面層的所選擇的部分。
[0020]根據(jù)各個實施例，可以應(yīng)用各種平版印刷過程以生成平版印刷掩膜(所謂的光掩膜)，如例如光刻、顯微光刻或毫微光刻、電子束光刻、X射線光刻、超紫外光刻(EUV或EUVL)、干涉光刻等。根據(jù)各個實施例，平版印刷過程可以包括以下中的至少一個:初始清理過程、準(zhǔn)備過程、施加抗蝕劑(例如光刻膠)、曝光抗蝕劑(例如向光圖案曝光光刻膠)、顯影抗蝕劑(例如使用化學(xué)光刻膠顯影劑顯影光刻膠)。
[0021]根據(jù)各個實施例，可以包括在平版印刷過程中(或可以包括在半導(dǎo)體處理中的一般過程中)的初始清理過程或清理過程可以被應(yīng)用以通過例如濕化學(xué)處理而從表面(例如從表面層、從載體、從晶片等)去除有機或無機污染物(或材料)。根據(jù)各個實施例，初始清理過程或清理過程可以包括以下過程中的至少一個:RCA (美國無線電公司)清理(還稱為有機清理(SCl)和離子清理(SC2)) ；SCROD (反復(fù)使用臭氧化水和稀釋的HF的單個晶片旋轉(zhuǎn)清理);MEC晶片清理；后化學(xué)機械拋光(后CMP)清理過程；經(jīng)由去離子水(DIW)清理，食人魚刻蝕和/或金屬刻蝕(等)。根據(jù)各個實施例，清理過程還可以被應(yīng)用于從表面(例如從表面層、從載體、或從晶片等)去除薄氧化物層(例如薄氧化硅層)。
[0022]根據(jù)各個實施例，可以包括在平版印刷過程中的準(zhǔn)備過程可以被應(yīng)用以促進光刻膠到表面(例如到表面層、到載體、或到晶片等)的粘附。根據(jù)各個實施例，準(zhǔn)備過程可以包括應(yīng)用液體或氣體粘附促進劑(例如雙(三甲基硅基)胺(HMDS))。
[0023]根據(jù)各個實施例，可以包括在平版印刷過程中的抗蝕劑可以被應(yīng)用以均勻地覆蓋表面(例如表面層、載體、或晶片等)。根據(jù)各個實施例，應(yīng)用抗蝕劑可以包括旋轉(zhuǎn)涂覆以生成抗蝕劑的薄的均勻?qū)?。然后，根?jù)各個實施例，可以預(yù)烘干抗蝕劑以驅(qū)散過量的抗蝕劑溶劑。根據(jù)各個實施例，可以使用適應(yīng)于曝光抗蝕劑以完成期望結(jié)果的過程的幾種類型的抗蝕劑(例如光刻膠)。根據(jù)各個實施例，可以使用正性光刻膠(例如DNQ酚醛清漆、PMMA,PMIPK, PBS等)，和/或可以使用負性光刻膠(例如SU-8聚異戊二烯、COP等)。
[0024]根據(jù)各個實施例，平版印刷過程可以包括曝光抗蝕劑以使得可以例如通過使用光或電子來把期望的圖案轉(zhuǎn)移到抗蝕劑，其中期望的圖案可以由圖案化的掩膜(例如具有圖案化鉻層的玻璃載體)限定。根據(jù)各個實施例，可以應(yīng)用無掩膜光刻，其中可以在向包括抗蝕劑的表面上不直接使用掩膜的情況下投射精確的射束(例如電子束或激光束)。根據(jù)各個實施例，所用的光的波長可以從可見光的波長到紫外范圍中的較小波長變動。根據(jù)各個實施例，可以使用具有甚至比紫外光更短波長的X射線或電子來執(zhí)行曝光。根據(jù)各個實施例，可以使用投射曝光系統(tǒng)(步進器或掃描器)以將掩膜多次投射到包括抗蝕劑的表面上以創(chuàng)建完整的曝光圖案。
[0025]根據(jù)各個實施例，平版印刷過程可以包括顯影抗蝕劑(例如使用光刻膠顯影劑顯影光刻膠)，以部分地去除抗蝕劑從而生成余留在表面上的圖案化的抗蝕劑層(例如在表面層上、或在載體、晶片上等)。根據(jù)各個實施例，在可以執(zhí)行實際的顯影過程之前，顯影抗蝕劑可以包括后曝光烘干(加熱處理，例如快速熱處理)。根據(jù)各個實施例，顯影過程可以包括化學(xué)溶液(所謂的顯影劑)，如例如氫氧化鈉或羥化四甲銨(TMAH，無金屬離子顯影劑)。根據(jù)各個實施例，余留的圖案化抗蝕劑可以在硬烘干過程(加熱處理，例如快速熱處理)中被固化，實現(xiàn)用于后面過程如例如離子植入、濕化學(xué)刻蝕或等離子刻蝕(等)的更持久的保護層。
[0026]獨立于所描述的平版印刷過程，可以在所謂的抗蝕劑剝除過程中在期望的處理階段(例如在刻蝕過程、離子植入過程和沉積過程中的至少一個已被執(zhí)行之后)完全去除抗蝕齊U。根據(jù)各個實施例，可以化學(xué)地和/或通過使用氧等離子來去除抗蝕劑。
[0027]應(yīng)當(dāng)注意的是，根據(jù)各個實施例的包括應(yīng)用抗蝕劑、曝光抗蝕劑和顯影抗蝕劑的平版印刷過程也可以被看作圖案化過程，其中可以通過平版印刷過程生成圖案化的抗蝕劑層(軟掩膜或抗蝕劑掩膜)。隨后，根據(jù)各個實施例，可以使用刻蝕過程把圖案從圖案化的抗蝕劑層轉(zhuǎn)移到先前沉積或生長的層(或載體等)，其中先前沉積或生長的層可以包括創(chuàng)建所謂的硬掩膜的硬掩膜材料，如例如氧化物或氮化物(例如氧化硅，例如氮化硅)。
[0028]根據(jù)各個實施例，可以包括在圖案化過程中的刻蝕過程可以被應(yīng)用以從先前沉積的層、生長的表面層、載體(或襯底、或晶片)等去除材料。根據(jù)各個實施例，可以依賴于對這個過程的具體要求來執(zhí)行刻蝕過程。根據(jù)各個實施例，相對于具體的材料，刻蝕過程可以是選擇性的或非選擇性的。根據(jù)各個實施例，刻蝕過程可以是各向同性或各向異性的。
[0029]根據(jù)各個實施例，可以應(yīng)用干刻蝕過程，如例如等離子刻蝕、離子束銑或反應(yīng)離子刻蝕(RIE)。
[0030]根據(jù)各個實施例，可以應(yīng)用物理刻蝕過程(例如離子束銑或濺射刻蝕)。
[0031 ] 另外，根據(jù)各個實施例，為了在材料(例如在晶片中、在襯底中、在沉積或生長層中等)中創(chuàng)建深穿透、陡邊孔和溝槽中的至少一個，可以應(yīng)用深反應(yīng)離子刻蝕(DRIE)。根據(jù)各個實施例，可以應(yīng)用脈沖刻蝕(時間復(fù)用刻蝕)。
[0032]可以使用各向異性干刻蝕過程來刻蝕材料(例如單晶或多晶或無定形材料)以創(chuàng)建具有高寬高比(結(jié)構(gòu)元件的寬度與高度的比率)的多個結(jié)構(gòu)元件，例如具有以下的寬高比:大約5甚至更大,例如大約10或甚至更大,例如大約20或甚至更大,例如在大約5到大約30的范圍中，例如在大約15到大約25的范圍中，例如具有大約20的寬高比。根據(jù)各個實施例，關(guān)于這點，結(jié)構(gòu)元件的寬度(或橫向延伸)可以在大約20nm到大約400nm的范圍內(nèi)，或大于400nm,或例如在大約40nm到大約200nm的范圍內(nèi)，例如在大約50nm到大約IOOnm的范圍內(nèi)，或小于50nm。
[0033]根據(jù)各個實施例，圖案化的層還可以用作針對其它過程(比如刻蝕、離子植入和/或成層)的掩膜(所謂的硬掩膜)。另外，根據(jù)各個實施例，圖案化的光刻膠也可以用做掩膜(所謂的軟掩膜)。根據(jù)各個實施例，軟掩膜可以用于剝離過程。掩膜材料通常可以關(guān)于具體的需要(如例如化學(xué)穩(wěn)定性，如執(zhí)行不影響掩膜材料(例如完全刻蝕掉掩膜材料)的選擇性刻蝕過程，或機械穩(wěn)定性，如保護各區(qū)免于被離子穿透，或在成層過程期間限定生成的結(jié)構(gòu)元件的形狀等)來選擇。
[0034]根據(jù)各個實施例，如本文中描述的，在用于制造集成電路的方法中可以使用至少一個摻雜過程。根據(jù)各個實施例，各種技術(shù)可以應(yīng)用于或可以適應(yīng)于執(zhí)行摻雜過程，如例如熱擴散和/或離子植入。電子摻雜材料可以稱為η型(負型)并且空穴摻雜材料可以稱為P型(正型)。根據(jù)各個實施例，在金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù)(M0S技術(shù))中，溝道可以包括電子(η溝道或nMOS)或空穴(p溝道或pMOS)，并且類似地，金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)可以包括 η 溝道(nMOSFET)或 p 溝道(pMOSFET)。
[0035]根據(jù)各個實施例，如本文中描述的，在集成電路的制造期間，比如例如在摻雜過程之后，在應(yīng)用光刻膠之后，和/或在沉積電接觸以使導(dǎo)電材料(例如金屬)與載體(或與底層結(jié)構(gòu))形成合金或為成層過程提供最優(yōu)的沉積條件之后，加熱處理例如與圖案化過程一起可以包括在各種過程(或在各種過程階段)中。根據(jù)各個實施例，可以用直接接觸(例如熱板)或通過輻射(例如使用激光或燈)來執(zhí)行對載體(晶片、襯底等)的加熱。根據(jù)各個實施例，可以應(yīng)用快速熱處理(RTP)，其可以在真空條件下使用激光加熱器或燈加熱器來執(zhí)行，其中材料(例如晶片、襯底、載體等)可以在短時間段內(nèi)(例如在幾秒(例如大約Is到大約IOs)內(nèi))被加熱高達幾百攝氏度或高達大約1000°C或者甚至更大?？焖贌崽幚淼淖蛹强焖贌嵬嘶?RTA)和快速熱氧化(RTO)。
[0036]根據(jù)各個實施例，在用于制造集成電路的方法中可以應(yīng)用至少一個接觸金屬化過程。接觸金屬化部可以與電子電路的至少一個結(jié)構(gòu)元件(或與載體上的至少一個結(jié)構(gòu))直接接觸，其中接觸金屬化過程可以實現(xiàn)電子電路的至少一個結(jié)構(gòu)元件所要求的電連接(或互連)。根據(jù)各個實施例，接觸金屬化過程可以包括至少一個成層過程和至少一個圖案化過程。根據(jù)各個實施例，接觸金屬化過程可以包括沉積介電材料(例如低k介電材料，例如未摻雜的硅酸鹽玻璃等)層、在期望的位置形成接觸孔(例如使用至少一個圖案化過程)、以及用至少一種導(dǎo)電材料(例如用以下中的至少一種:金屬(例如招、銅、鶴、鈦、鑰、金、鉬等)、金屬性材料(例如氮化鈦、硅化鉬、硅化鈦、硅化鎢、硅化鑰等)、導(dǎo)電多晶硅、和金屬合金(例如鋁硅合金、鋁銅合金、鋁硅銅合金、鎳鉻鐵合金、鈦鎢合金等))使用成層過程來填充接觸孔。另外，根據(jù)各個實施例，接觸金屬化過程(或金屬化過程)可以包括形成附加層例如作為阻擋層(例如包括以下中的至少一個:鑰、過渡金屬氮化物(例如氮化鈦)、硅化鉬、硅化鈦、硅化鎢、硅化鑰、硼化物等)或作為粘附促進劑(例如包括以下中的至少一個:硅化鉬、硅化鈦、硅化鎢、硅化鑰等)。
[0037]另外，根據(jù)各個實施例，在可以提供接觸金屬化部之后，可以應(yīng)用金屬化過程以生成具有一個金屬層的單層金屬化部或包括多個金屬層的多層金屬化部。根據(jù)各個實施例，金屬化過程可以包括至少一個成層過程并且可以包括至少一個圖案化過程。根據(jù)各個實施例，在已在軟掩膜上方沉積導(dǎo)電材料之后，金屬化過程或接觸金屬化過程可以包括剝離過程，其中可以去除軟掩膜并且由此也可以去除沉積在軟掩膜上方的導(dǎo)電材料。
[0038]根據(jù)各個實施例，應(yīng)用金屬化過程可以進一步包括載體表面(晶片表面、襯底表面等)的平面化和/或包括在多層金屬化過程中的中間層的平面化(例如使用化學(xué)機械拋光)。
[0039]根據(jù)各個實施例，可以應(yīng)用平面化過程例如用于減小表面的粗糙度或減小包括具有不同高度的結(jié)構(gòu)元件的載體或晶片表面的深度剖面中的變化，因為一些過程(例如高分辨率光刻)可能要求平坦表面(平面表面)。根據(jù)各個實施例，當(dāng)所執(zhí)行的成層過程和圖案化過程的數(shù)量增加時并且當(dāng)可以要求平面表面時，平面化過程可以是必要的。根據(jù)各個實施例，可以執(zhí)行化學(xué)機械拋光過程(CMP或CMP過程)，其中這個過程對于載體(晶片、襯底、表面層等)的表面上的具體材料可以是選擇性的。根據(jù)各個實施例，可以執(zhí)行化學(xué)機械拋光過程(CMP)，其中這個過程對于載體(晶片、襯底、表面層等)的表面上的具體材料可以是非選擇性的。根據(jù)各個實施例，在幾個過程中(例如成層過程中、圖案化過程中等)可以附加地包括平面化過程。
[0040]根據(jù)各個實施例，可以通過形成接觸金屬化部和金屬化部中的至少一個來形成金
屬化層結(jié)構(gòu)。
[0041]根據(jù)各個實施例，可以在載體上方和在載體中的至少一種來制作電子電路。根據(jù)各個實施例，載體(例如襯底、晶片等)可以由各種類型的半導(dǎo)體材料(包括硅、鍺、III到V族或例如包括聚合物的其它類型)制成，但是在另一實施例中，也可以使用其它適合的材料。在實施例中，晶片襯底可以由(摻雜或未摻雜的)硅制成，在替代實施例中，晶片襯底可以絕緣體上硅(SOI)晶片。作為替代，任何其它適合的半導(dǎo)體材料可以用于晶片襯底，例如半導(dǎo)體化合物材料(諸如砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)、以及任何適合的三元半導(dǎo)體化合物材料或四元半導(dǎo)體化合物材料諸如砷化鎵銦(InGaAs ))。[0042]根據(jù)各個實施例，通常，可以獨立于以下情況應(yīng)用本文中描述的方法:結(jié)構(gòu)(例如電子電路或電池)形成在特定的底層結(jié)構(gòu)或材料上方，還是形成在特定的底層結(jié)構(gòu)或材料中，還是形成在特定底層結(jié)果或材料上方以及在特定底層結(jié)果或材料中兩者。
[0043]如果意圖用與結(jié)構(gòu)實體非常相同的制造過程來制作電子電路(或電氣電路)和集成電池(例如用薄膜技術(shù)的電池)，集成電池的制作可能是有挑戰(zhàn)的，因為例如在電子電路的制作期間的通常使用的成層過程期間的高處理溫度可能損壞集成電池。如果可再充電鋰離子電池被集成到電子電路中，鋰離子的高遷移率可能例如由于鋰擴散到電子電路中而在電子電路中引起幾個問題，并且可能影響芯片的性能或電子電路的功能。然而，把電池集成到電子電路中(或?qū)㈦姵丶傻桨雽?dǎo)體器件中)對于各種器件(或集成電路)可以是有益的。在后面，根據(jù)各個實施例描述了用于制造集成電路的方法，其中通過使用半導(dǎo)體工業(yè)的典型過程(例如上面描述的成層和圖案化)來把電池(例如用薄膜技術(shù)的電池)集成到電子電路中。因此，可以在一個處理線內(nèi)制作電子電路和電池。
[0044]圖1示出了根據(jù)各個實施例的用于制造集成電路的方法100的流程圖。根據(jù)各個實施例，方法100可以包括:在110中，在載體上方和在載體中的至少一種(在載體中或在載體上方)來形成電子電路；在120中，形成配置成電連接電子電路的至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)；以及在130中，在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)中至少部分地形成固態(tài)電解質(zhì)電池，其中固態(tài)電解質(zhì)電池電連接到電子電路。參照圖1，根據(jù)各個實施例，在已執(zhí)行過程110、120和130之后，集成電路200的截面圖示在圖2中。因此，根據(jù)各個實施例，集成電路200可以包括至少以下各項:載體202 ;在載體202上方和在載體202中的至少一種形成的電子電路204，在電子電路204上方和在電子電路204中的至少一種形成的金屬化層結(jié)構(gòu)206，金屬化層結(jié)構(gòu)206被配置成電連接電子電路204 ;以及至少部分地形成在金屬化層結(jié)構(gòu)206中的固態(tài)電解質(zhì)電池208，其中固態(tài)電解質(zhì)電池208電連接到電子電路204。根據(jù)各個實施例，如圖2中示出的，載體202、電子電路204、金屬化層結(jié)構(gòu)206和固態(tài)電解質(zhì)電池208的圖示的布置應(yīng)當(dāng)被認為是說明性的布置，其中，根據(jù)各個實施例，具有與參照圖2描述的相同特征的其它布置也可以是可能的。
[0045]根據(jù)各個實施例，在載體202上方和在載體202中的至少一種來形成電子電路的過程110可以包括如前面描述的以下各項中的至少一個:成層過程，圖案化過程，摻雜過程，平版印刷過程，加熱處理，清理或拋光過程。根據(jù)各個實施例，載體202可以包括前面描述的材料。根據(jù)各個實施例，載體202可以是硅晶片。根據(jù)各個實施例，表面202a可以是載體202的主處理表面(或硅晶片的主處理表面)。
[0046]根據(jù)各個實施例，因為固態(tài)電解質(zhì)電池208可以至少部分地形成在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)206中，其中至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)206可以形成(例如至少部分地)在電子電路204上方，在載體202上方和在載體202中的至少一種來形成電子電路204的過程110可以包括各種過程，該各種過程可以獨立或基本獨立于在過程110已被執(zhí)行之后所執(zhí)行的過程來執(zhí)行。根據(jù)各個實施例，方法100的過程110可以獨立或基本獨立于方法100的隨后執(zhí)行的過程120和130來執(zhí)行。換句話說，可以在很少注意后面的過程的情況下來選擇用于執(zhí)行過程110的過程參數(shù)從而確保用于形成電子電路204的最優(yōu)條件。根據(jù)各個實施例，例如用MOS技術(shù)(金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù))制造電子電路204可能要求高過程溫度(例如在成層過程期間或例如在高溫氧化物生長期間)，例如高于700°C、例如高于1000°C，或根據(jù)各個實施例要求甚至更高的過程溫度，例如1200°C。
[0047]根據(jù)各個實施例，過程110可以應(yīng)用于創(chuàng)建電子電路204，其中電子電路204可以包括以下基礎(chǔ)半導(dǎo)體技術(shù)中的至少一個:M0S技術(shù)(金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù))、nMOS技術(shù)(η溝道MOS技術(shù))、pMOS技術(shù)(P溝道MOS技術(shù))、CMOS技術(shù)(互補金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù))。
[0048]根據(jù)各個實施例，過程110可以包括形成以下各項中的至少一個:芯片、存儲器芯片、管芯、微處理器、微控制器、存儲器結(jié)構(gòu)、電荷貯存存儲器、隨機存取存儲器、動態(tài)隨機存取存儲器、邏輯電路、傳感器、納米傳感器、集成收發(fā)器、微機械系統(tǒng)、微電子器件、納米電子器件、電氣電路、數(shù)字電路、模擬電路、以及基于半導(dǎo)體技術(shù)的任何其它電子器件。另外，根據(jù)各個實施例，存儲器結(jié)構(gòu)(例如包括在電子電路204中的存儲器結(jié)構(gòu))可以包括以下各項中的至少一個:易失性存儲器、DRAM (動態(tài)隨機存取存儲器)或非易失性存儲器、PROM (可編程只讀存儲器)、EPR0M (可擦除PR0M)、EEPR0M (電可擦除PR0M)、閃存、浮柵存儲器、電荷捕獲存儲器、MRAM (磁阻隨機存取存儲器)、CBRAM (導(dǎo)電橋隨機存取存儲器)和PCRAM (相變隨機存取存儲器)。
[0049]根據(jù)各個實施例，例如在過程110(如圖1中示出的)中形成電子電路可以包括形成以下電子部件組中的至少一個電子部件:電阻器、電容器、電感器、晶體管(例如，場效應(yīng)晶體管(FET)(例如金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(M0SFET)、鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)、或浮柵晶體管))、測試結(jié)構(gòu)以及基于半導(dǎo)體技術(shù)的任何其它電子部件。根據(jù)各個實施例，所述電子部件組中的至少一個電子部件可以被包括在電子結(jié)構(gòu)204中。
[0050]根據(jù)各個實施例，過程120(形成配置成電連接電子電路204的至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)206)可以包括以下中的至少一個:成層過程、圖案化過程、加熱處理、清理或拋光過程等，如前面描述的，從而在電子電路204上方和在電子電路204中的至少一種來創(chuàng)建金屬化層結(jié)構(gòu)206，其中在應(yīng)用過程120之前，電子電路204已在過程110中形成。
[0051]根據(jù)各個實施例，金屬化層結(jié)構(gòu)206可以被配置成電連接電子電路204。根據(jù)各個實施例，金屬化層結(jié)構(gòu)206可以被配置成將包括在電子電路中的電子部件的至少部分彼此電連接，那意味著金屬化層結(jié)構(gòu)206可以實現(xiàn)電子電路204的功能，并且因此，金屬化層結(jié)構(gòu)206可以視需要被設(shè)計用于實現(xiàn)電子電路204的功能。另外，根據(jù)各個實施例，金屬化層結(jié)構(gòu)206可以包括至少部分，該部分可以被配置成電連接固態(tài)電解質(zhì)電池208，電解質(zhì)電池208例如在已執(zhí)行過程110和120之后在過程130中形成。因此，金屬化層結(jié)構(gòu)206可以實現(xiàn)電子電路204的功能并且可以用于電連接固態(tài)電解質(zhì)電池208的至少部分。
[0052]根據(jù)各個實施例，形成金屬化層結(jié)構(gòu)206的過程120可以包括形成例如用于電連接電子電路204的接觸金屬化部。形成金屬化層結(jié)構(gòu)206可以生成在載體202上(或在襯底202上、在晶片202上)提供的電子電路204中所包括的電子部件所要求的電連接(或互連)。根據(jù)各個實施例，如前面描述的，形成金屬化層結(jié)構(gòu)206可以包括:沉積介電材料(例如至少一個低k介電材料)層，在期望的位置形成至少一個接觸孔(例如使用至少一個圖案化過程)，和用至少一種導(dǎo)電材料填充該至少一個接觸孔(例如使用至少一個成層過程)。另夕卜，根據(jù)各個實施例，形成金屬化層結(jié)構(gòu)206可以包括形成至少一個阻擋層，例如用于防止原子、離子或材料從固態(tài)電解質(zhì)電池208擴散到電子電路204。根據(jù)各個實施例，至少一個阻擋層可以是金屬化層結(jié)構(gòu)206的部分或可以附加地形成到金屬化層結(jié)構(gòu)206。
[0053]另外，根據(jù)各個實施例，形成金屬化層結(jié)構(gòu)206可以包括形成單層金屬化部或多層金屬化部的至少一個金屬化過程，根據(jù)實施例，例如在接觸金屬化部已被形成之后。根據(jù)各個實施例，如前面描述的，金屬化過程(形成金屬化層結(jié)構(gòu)206)可以包括至少一個成層過程并且可以包括至少一個圖案化過程。根據(jù)各個實施例，應(yīng)用金屬化過程(形成金屬化層結(jié)構(gòu)206)可以進一步包括表面(例如電子電路204的表面)的平面化和/或包括在多層金屬化過程中的中間層的平面化。
[0054]根據(jù)各個實施例，在過程120中形成的金屬化層結(jié)構(gòu)206可以包括至少一種導(dǎo)電材料，例如金屬(諸如例如鋁、銅、鈷、鎢)，其中用于包括鋁、銅和鈷中的至少一個的成層過程的過程溫度可以例如低于400°C，并且用于包括鎢的成層過程的過程溫度可以例如高于400°C。根據(jù)各個實施例，在過程120中形成的金屬化層結(jié)構(gòu)206可以包括至少一個介電層或絕緣層堆疊，例如使用至少一個低k電介質(zhì)，例如使用來自以下介電材料組的至少一個介電材料:二氧化硅、(氟或碳)摻雜二氧化硅、多孔二氧化硅，多孔(氟或碳)摻雜二氧化硅、氮化硅、聚合物、有機聚合電介質(zhì)、聚酰亞胺、聚降冰片烯、苯并環(huán)丁烯、聚四氟乙烯、以及基于硅酮的聚合電介質(zhì)(例如氫倍半硅氧烷或甲基倍半硅氧烷)。
[0055]根據(jù)各個實施例，形成固態(tài)電解質(zhì)電池208的過程130 (參照圖1)可以包括以下過程中的至少一個:成層過程、圖案化過程、摻雜過程、加熱處理、清理或拋光過程等，如前面描述的，其中固態(tài)電解質(zhì)電池208可以電連接到電子電路204。
[0056]根據(jù)各個實施例，過程130可以包括形成以下類型的電池中的至少一個:固態(tài)電解質(zhì)電池(那意指固態(tài)電池，其中經(jīng)由固態(tài)材料提供電極并且電解質(zhì)也是固態(tài)材料)、基于鋰離子的電池、使用固態(tài)電解質(zhì)的基于鋰離子的固態(tài)電池、薄膜電池、基于鋰離子的薄膜電池、或任何其它類型的適合的固態(tài)電解質(zhì)電池。根據(jù)各個實施例，在過程130中形成的電池可以是原電池或二次電池；換句話說，固態(tài)電解質(zhì)電池208可以是可再充電電池或不可再充電電池。
[0057]根據(jù)各個實施例，過程130可以為固態(tài)電解質(zhì)電池提供必要的結(jié)構(gòu)。根據(jù)各個實施例，可以在過程130期間形成正極、電解質(zhì)和負極。根據(jù)各個實施例，可以使用半導(dǎo)體工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)沉積過程(例如濺射、例如LPCVD、例如ALCVD或上面描述的其它成層過程)來形成正極、電解質(zhì)和負極。
[0058]根據(jù)各個實施例，電解質(zhì)可以包括以下材料組中的至少一種材料或可以由以下材料組中的至少一種材料構(gòu)成，該組包括:鋰、磷、鑭、鈦、鋰磷氮氧化物、鋰鑭鈦氧化物(LLT0)、聚合物、聚氧乙烯、LiPOhNh、硫化LISICON材料(鋰超離子導(dǎo)體XLixM1-W A (M=Si或Ge，并且Mi = P、Al、Zn、Ga或Sb)、或任何其它適合的電解質(zhì)(例如納超離子導(dǎo)體(NASICON)、或 NASICON 型材料)，例如 Na1+x+4yM2_ySixP3_x012，0 ^ x ^ 3,0 ^ y ^ I (Μ = T1、Hf 或 Zr))。
[0059]根據(jù)各個實施例，負極可以包括以下材料組中的至少一種材料或可以由以下材料組中的至少一種材料構(gòu)成，該組包括:鋰、鈷、鎳、鋁、氧、鐵、磷、錳、釩、錳尖晶石、鋰鎳錳鈷、磷酸鐵鋰(摻雜或未摻雜的)、橄欖石、LiCoO2、LiNiO2, LiNi1 xCox02, LiNia85CoaiAlatl5C^LiNia33Coa33Mna33Oy LiMn2O4 (尖晶石結(jié)構(gòu))、LiFePO4' V2O5' LiMn2O4,和 LiFePO4，或任何其它適合的負極材料(例如包括鎳或不銹鋼)。
[0060] 根據(jù)各個實施例，正極可以包括以下材料組中的至少一種材料或可以由以下材料組中的至少一種材料構(gòu)成，該組包括:硅、多晶硅、無定形硅、碳或任何其它適合的正極材料(例如鈦)。
[0061]另外，根據(jù)各個實施例，在過程130中可以形成至少一個負極集流器和至少一個正極集流器，例如包括以下材料組中的至少一種材料或由以下材料組中的至少一種材料構(gòu)成，該組包括:導(dǎo)電材料、金屬、金屬氮化物、過渡金屬、過渡金屬氮化物、鉬、銅、鋁、金、氮化鈦、氮化釩、氮化鑰、氮化鉭。
[0062]根據(jù)各個實施例，至少一個集流器可以用作擴散阻擋層(例如氮化鈦擴散阻擋層)。根據(jù)各個實施例，集流器層可以沉積在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)206上方，其中集流器層還可以防止原子、離子或材料從固態(tài)電解質(zhì)電池208擴散到電子電路204或到至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)206。
[0063]根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池208的至少一個正極和至少一個負極可以例如經(jīng)由相應(yīng)的集流器電連接到電子電路204，例如經(jīng)由至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)206。
[0064]根據(jù)各個實施例，使用方法100，如上面描述的，可以使用半導(dǎo)體技術(shù)制造集成的可再充電電池。這個方案(方法)可以被集成在任何半導(dǎo)體技術(shù)中。因為可以在制造過程的末尾執(zhí)行用于創(chuàng)建電池的過程序列，所以可以對所使用的材料(或?qū)?的熱穩(wěn)定性存在很少的關(guān)注。集成電路中的板上電池可以減少系統(tǒng)成本。通常，方法100可以組合在可再充電電池和半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)兩者中都使用的技術(shù)和材料。
[0065]在后面，根據(jù)各個實施例，描述了方法100的變化和延伸，其可以參照上面描述的方法100。因此，參照方法100描述的特征、材料和過程也可以應(yīng)用于在后面描述的過程，并且在后面描述的特征、材料和過程也可以應(yīng)用于方法100。
[0066]圖3示出了根據(jù)各個實施例的用于制造集成電路的方法300的流程圖。根據(jù)各個實施例，方法300可以包括:在310中，在載體上方和在載體中的至少一種(在載體中或在載體上方)來形成電子電路；在120中，在電子電路上方和在電子電路中的至少一種來形成金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分，其中金屬化結(jié)構(gòu)配置成至少電連接電子電路；在130中，在金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分上方形成固態(tài)電解質(zhì)電池，固態(tài)電解質(zhì)電池至少包括第一電極和第二電極，其中固態(tài)電解質(zhì)電池的第一電極經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分電連接到電子電路；以及在340中，在固態(tài)電解質(zhì)電池上方和在固態(tài)電解質(zhì)電池中的至少一種來形成金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分，其中固態(tài)電解質(zhì)電池的第二電極經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分與電子電路電連接。根據(jù)各個實施例，金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分可以至少部分地覆蓋固態(tài)電解質(zhì)電池。根據(jù)各個實施例，金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分可以完全覆蓋固態(tài)電解質(zhì)電池。另外，根據(jù)各個實施例，金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分還可以覆蓋金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分的部分。
[0067]參照圖3，根據(jù)各個實施例，在執(zhí)行了過程310之后，集成電路400的截面圖示在圖4A中。因此，集成電路400可以至少包括以下各項:載體202 ;和在載體202上方和在載體202中的至少一種形成的電子電路204。方法300的過程310可以與前面參照圖1描述的方法100的過程110類似地執(zhí)行，并且因此，過程310可以包括與參照過程110描述的類似的或相同的特征、結(jié)構(gòu)、特性和功能。
[0068]參照圖3，根據(jù)各個實施例，在執(zhí)行了過程310、320和330之后，集成電路400的截面圖示在圖4B中。因此，集成電路400可以至少包括以下各項:載體202 ;在載體202上方和在載體202中的至少一種形成的電子電路204 ;在電子電路204上方和在電子電路204中的至少一種形成的金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a，第一部分406a至少電連接電子電路204 ;以及形成在金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a的上方的固態(tài)電解質(zhì)電池408，固態(tài)電解質(zhì)電池408至少包括第一電極408a和第二電極408b，其中固態(tài)電解質(zhì)電池408的第一電極408a經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a電連接到電子電路204。方法300的過程310、320和330可以與前面參照圖1描述的方法100的過程110、120和130類似地執(zhí)行，并且因此，方法300的過程310、320和330可以包括與參照方法100的過程110、120和130描述的類似的或相同的特征、結(jié)構(gòu)、特性和功能。
[0069]因此，固態(tài)電解質(zhì)電池408可以具有與前面參照圖1和圖2描述的固態(tài)電解質(zhì)電池208類似的或相同的特征、結(jié)構(gòu)、特性和功能。根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池408的電解質(zhì)(或電解質(zhì)層或電解質(zhì)部分)可以布置在第一電極408a和第二電極408b之間。根據(jù)各個實施例，電極集流器可以被布置得鄰近電極。根據(jù)各個實施例，第一電極408a的第一電極集流器可以布置在第一電極408a以下(鄰近第一電極408a)。根據(jù)各個實施例，第二電極408b的第二電極集流器可以布置在第二電極408b的頂部上(鄰近第二電極408b)(圖中未示出)。
[0070]根據(jù)各個實施例，第一電極408a可以經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a與電子電路204電連接。根據(jù)各個實施例，第一電極408a可以經(jīng)由第一電極集流器并且經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a與電子電路204電連接。
[0071]根據(jù)各個實施例，可以在執(zhí)行過程330以形成固態(tài)電解質(zhì)電池408之前完成金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a (例如小間距金屬化部406a)。根據(jù)各個實施例，金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a可以包括至少部分，該部分可以被配置成電連接固態(tài)電解質(zhì)電池408，固態(tài)電解質(zhì)電池408在例如過程310和320已被執(zhí)行之后在過程330中形成。因此，金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a可以實現(xiàn)電子電路204的功能并且可以用于把固態(tài)電解質(zhì)電池408的第一電極408a電連接到電子電路204。
[0072]根據(jù)各個實施例，形成金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a的過程320可以包括形成接觸金屬化部，例如用于電連接電子電路204。根據(jù)各個實施例，形成金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a可以進一步包括形成單層金屬化部或多層金屬化部的金屬化過程，根據(jù)實施例，例如在接觸金屬化部已被形成之后。根據(jù)各個實施例，形成金屬化部和接觸金屬化部或者形成金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a可以包括至少一個成層過程并且可以包括至少一個圖案化過程，如前面描述的。
[0073]參照圖3，根據(jù)各個實施例，在已執(zhí)行了過程310、320、330和340之后，集成電路400的截面圖示在圖4C中。因此，集成電路400可以至少包括以下各項:載體202 ;在載體202上方和在載體202中的至少一種形成的電子電路204 ;在電子電路204上方和在電子電路204中的至少一種形成的金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a，用于至少電連接電子電路204 ;形成在金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a的上方的、并且至少包括第一電極408a和第二電極408b的固態(tài)電解質(zhì)電池408，其中固態(tài)電解質(zhì)電池408的第一電極408a經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a電連接到電子電路204 ;以及在固態(tài)電解質(zhì)電池408上方和在固態(tài)電解質(zhì)電池408中的至少一種形成的金屬化結(jié)構(gòu)406的第二部分406b，其中固態(tài)電解質(zhì)電池408的第二電極408b經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)406的第二部分406b與電子電路204電連接。根據(jù)各個實施例，形成金屬化結(jié)構(gòu)406的第二部分406b可以包括前面描述的(例如參照圖2中的至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)206或圖4B中的金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a描述的)金屬化過程。
[0074]根據(jù)各個實施例，第二電極408b可以經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)406的第二部分406b電連接到電子電路204。根據(jù)各個實施例，第二電極408b可以經(jīng)由第二電極集流器并且經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)406的第二部分406b與電子電路204電連接。根據(jù)各個實施例，第二電極408b可以經(jīng)由第二電極集流器、經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)406的第二部分406b、以及經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a與電子電路204電連接。
[0075]根據(jù)各個實施例，金屬化結(jié)構(gòu)406的第二部分406b可以用于把第二電極408b與金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a或與電子電路204直接地電連接。根據(jù)各個實施例,金屬化結(jié)構(gòu)406的第二部分406b的至少部分還可以用作對固態(tài)電解質(zhì)電池408的保護。
[0076]根據(jù)各個實施例，參照方法100描述的材料、材料組合以及其它特征可以應(yīng)用于方法300中或可以用于方法300中的被適配的配置中。
[0077]根據(jù)各個實施例，圖5A到5H分別示出了集成電路制造期間的載體的截面，集成電路制造包括參照方法100和/或方法300示出并描述的幾個過程和材料。
[0078]根據(jù)各個實施例，圖5A示出了制造期間集成電路500的截面。如在圖5A中示出的，可以提供電子結(jié)構(gòu)502，其中電子結(jié)構(gòu)502可以包括載體202和電子電路204 (例如類似于圖2和/或圖4A中示出的載體202和電子結(jié)構(gòu)204)，并且可以在電子結(jié)構(gòu)502上方或在電子結(jié)構(gòu)502中的至少一種來提供第一金屬化層結(jié)構(gòu)510或金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分510(例如類似于圖2中示出的至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)206，或者例如類似于圖4B中示出的金屬化結(jié)構(gòu)406的第一部分406a)。根據(jù)各個實施例，如前面描述的，電子結(jié)構(gòu)502可以包括載體202和電子電路204。根據(jù)各個實施例，包括在電子結(jié)構(gòu)502中的載體202可以包括硅，例如載體202可以是娃晶片，或者例如載體202可以是娃襯底或如面描述的任何其它適合的襯底。
[0079]根據(jù)各個實施例，第一金屬化層結(jié)構(gòu)510(例如至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的金屬化層結(jié)構(gòu))可以包括區(qū)508 (例如介電部分508)中的至少一種介電材料和區(qū)504、506 (例如至少一個導(dǎo)電部分504和例如至少一個導(dǎo)電部分506)中的至少一種導(dǎo)電材料。
[0080]根據(jù)各個實施例，可以通過應(yīng)用方法100的過程110，或者通過應(yīng)用方法300的過程310，或其修改來形成電子結(jié)構(gòu)502。根據(jù)各個實施例，可以通過應(yīng)用方法100的過程120，或者通過應(yīng)用方法300的過程320，或其修改來把第一金屬化層結(jié)構(gòu)510形成到電子結(jié)構(gòu)502。
[0081]根據(jù)各個實施例，第一金屬化層結(jié)構(gòu)510可以包括至少一種導(dǎo)電材料(例如在導(dǎo)電部分504、506中)，例如金屬(諸如例如鋁、銅、鈷、鎢)，其中用于包括鋁、銅和鈷中的至少一個的成層過程的過程溫度可以例如低于400°C，并且用于包括鎢的成層過程的過程溫度可以例如高于400°C。根據(jù)各個實施例，第一金屬化層結(jié)構(gòu)510可以進一步包括至少一種介電材料(例如在介電部分508中)，例如至少一種低k電介質(zhì)，例如以下介電材料組中的至少一個:二氧化硅、(氟或碳)摻雜二氧化硅、多孔二氧化硅，多孔(氟或碳)摻雜二氧化硅、聚合物、有機聚合電介質(zhì)、聚酰亞胺、聚降冰片烯、苯并環(huán)丁烯、聚四氟乙烯、以及基于硅酮的聚合電介質(zhì)(例如氫倍半硅氧烷或甲基倍半硅氧烷)。
[0082]根據(jù)各個實施例，可以通過使用形成包括如前面描述的介電材料的至少一個介電層的至少一個成層過程以及用于圖案化該至少一個介電層的至少一個圖案化過程來形成第一金屬化層結(jié)構(gòu)510。根據(jù)各個實施例，可以用導(dǎo)電材料覆蓋至少一個圖案化的介電層，例如使用用于施加前面描述的至少一個導(dǎo)電材料的至少一個成層過程。根據(jù)各個實施例，通過對至少一個介電層圖案化而在至少一個介電層中創(chuàng)建的孔、凹槽和溝槽中的至少一個可以用導(dǎo)電材料來填充，從而創(chuàng)建例如通孔和導(dǎo)線，通孔和導(dǎo)線對于實現(xiàn)包括在電子結(jié)構(gòu)502中的電子電路(204)的電功能可以是必要的。根據(jù)各個實施例，形成第一金屬化層結(jié)構(gòu)510可以包括前面描述的任何適合的金屬化過程或接觸金屬化過程。根據(jù)各個實施例，形成第一金屬化層結(jié)構(gòu)510可以包括形成多層金屬化部(例如具有多達13個金屬化平面或者甚至更多)。
[0083]根據(jù)各個實施例，第一金屬化層結(jié)構(gòu)510可以包括導(dǎo)電部分504、506和介電部分508，其中導(dǎo)電部分504、506可以用于電連接電池(在隨后的過程中形成)而介電部分508可以用于電隔離導(dǎo)電部分，例如用于使導(dǎo)電部分504和506彼此電隔離，例如用于使導(dǎo)電部分504彼此電隔離，例如用于使電池(在隨后的過程中形成)與包括在電子結(jié)構(gòu)502中的電子電路204電隔離。根據(jù)各個實施例，介電部分508或形成介電部分508的介電層在被圖案化之后可以包括各種介電子部分或子層用于實現(xiàn)期望的電屬性(例如低k介電層堆疊)。
[0084]根據(jù)各個實施例，第一金屬化層結(jié)構(gòu)510可以用于以下兩者:用于電連接包括在電子結(jié)構(gòu)502中的電子電路以實現(xiàn)電子結(jié)構(gòu)502的功能；以及用于把電池(在隨后的過程中形成)的至少部分(例如電池(在隨后的過程中形成)的第一電極)與包括在電子結(jié)構(gòu)502中的電子電路(204)電連接。
[0085]根據(jù)各個實施例，導(dǎo)電部分504、506可以提供到電池(在隨后的過程中形成)的導(dǎo)電接口。根據(jù)各個實施例，電子結(jié)構(gòu)502可以是用任何技術(shù)(例如CMOS技術(shù))的容易處理的集成電路，如前面描述的，其中根據(jù)各個實施例，可以完成小間距金屬化部。換句話說，根據(jù)各個實施例，電子結(jié)構(gòu)502可以包括載體202、電子電路204以及提供電子電路204的功能的小間距金屬化部，其中第一金屬化層架構(gòu)510可以用于把固態(tài)電解質(zhì)電池電連接到電子電路204。
[0086]如圖5B中示出的，絕緣層512 (例如用于在隨后的過程中形成的電池的基體層512)可以形成在第一金屬化層結(jié)構(gòu)510上方(并且因此，也在電子結(jié)構(gòu)502上方)。根據(jù)各個實施例，絕緣層512可以包括以下各項或可以由以下各項構(gòu)成:電絕緣氧化物(例如氧化硅，例如二氧化硅)，或氮氧化物(例如氮氧化硅)，或氮化硅，或無定形硅，或任何其它適合的絕緣材料(例如絕緣有機材料，例如聚合物)。根據(jù)各個實施例，絕緣層512可以通過使用如前面描述的至少一個成層過程來形成。
[0087]根據(jù)各個實施例，絕緣層512可以完全覆蓋電子結(jié)構(gòu)502。根據(jù)另一實施例，絕緣層512可以部分地覆蓋電子結(jié)構(gòu)502。其中電子結(jié)構(gòu)502的具體區(qū)或包括在電子結(jié)構(gòu)502中的電子電路204的具體區(qū)可以用絕緣層512覆蓋。因此，根據(jù)各個實施例，電子結(jié)構(gòu)502的(或包括在電子結(jié)構(gòu)502中的電子電路204的)專用區(qū)或?qū)Ｓ媒Y(jié)構(gòu)元件可以與電池電連接。
[0088]根據(jù)各個實施例，絕緣層512可以具有從幾納米上到幾微米范圍內(nèi)的厚度505，例如在從大約20nm到大約5 μ m范圍內(nèi)，或大于5 μ m的厚度505，或小于20nm的厚度505，例如在從大約IOOnm到大約2 μ m范圍內(nèi)的厚度505，例如在從大約IOOnm到大約I μ m范圍內(nèi)的厚度505，或者大于I μ m的厚度505。[0089]如圖5C中示出的，根據(jù)各個實施例，可以圖案化絕緣層512，從而創(chuàng)建圖案化的基體層512a (本文中還稱為基體層結(jié)構(gòu))。在已施加了掩膜材料(例如軟掩膜或硬掩膜)之后，可以使用刻蝕過程圖案化絕緣層512 (或基體層512)。根據(jù)各個實施例，可以使用至少一個刻蝕過程，例如濕刻蝕過程或干刻蝕過程，如前面描述的，例如使用等離子刻蝕或反應(yīng)離子刻蝕，或任何其它適合的刻蝕過程(例如深反應(yīng)離子刻蝕)來圖案化基體層。
[0090]根據(jù)各個實施例，圖案化基體層512可以導(dǎo)致多個基體層結(jié)構(gòu)元件(或?qū)е禄w層結(jié)構(gòu))，例如多個鰭、孔、溝槽和柱中的至少一種(參見圖6和圖7)。根據(jù)各個實施例，多個基體層結(jié)構(gòu)元件中的結(jié)構(gòu)元件的寬度(例如寬度501a或501b)可以在從幾納米上到幾微米的范圍內(nèi)，例如在從大約IOnm到大約5μπι的范圍內(nèi)，或大于5μπι，或小于10nm，例如在從大約200nm到大約800nm的范圍內(nèi)，例如在從大約IOOnm到大約500nm的范圍內(nèi)，或大于5nm,或小于 lOOnm。
[0091]根據(jù)各個實施例，多個基體層結(jié)構(gòu)元件的鄰近的結(jié)構(gòu)元件之間的距離(例如距離503)可以在從幾納米上到幾微米的范圍內(nèi)，例如在從大約IOnm到大約5 μ m的范圍內(nèi)，或大于5 μ m,或小于IOnm,例如在從大約200nm到大約800nm的范圍內(nèi)，例如在從大約IOOnm到大約500nm的范圍內(nèi)，或大于5nm,或小于lOOnm。關(guān)于這點，多個基體層結(jié)構(gòu)元件的鄰近的結(jié)構(gòu)元件之間的距離可以被看作在基體層512中形成的孔或溝槽的寬度(參見圖6和圖7)。根據(jù)各個實施例，多個基體層結(jié)構(gòu)元件的鄰近的結(jié)構(gòu)元件之間的距離或在基體層512中形成的孔或溝槽的寬度可以適應(yīng)于在用于創(chuàng)建電池的隨后的過程(參見圖5G)中在多個基體層結(jié)構(gòu)元件上方形成的層堆疊(電池層堆疊)的厚度。根據(jù)各個實施例，多個基體層結(jié)構(gòu)元件的鄰近的結(jié)構(gòu)元件之間的距離或在基體層512中形成的孔或溝槽的寬度可以等于或大于在用于創(chuàng)建電池的隨后的過程(參見圖5G)中在多個基體層結(jié)構(gòu)元件上方形成的電池層堆疊的厚度的兩倍。
[0092]根據(jù)各個實施例，多個基體層結(jié)構(gòu)元件的結(jié)構(gòu)元件的寬高比(例如鰭、孔、溝槽或柱的寬高比)可以在從大約2到大約50的范圍內(nèi)，例如在從大約5到大約20的范圍內(nèi)，例如大于20，例如小于5，其中基體層結(jié)構(gòu)元件的寬高比可以由基體層結(jié)構(gòu)元件的高度(其可以等于基體層512的厚度505)和基體層結(jié)構(gòu)元件的寬度(501a、501b)或鄰近的基體層結(jié)構(gòu)元件之間的距離(503)確定。
[0093]根據(jù)各個實施例，可以布置多個基體層結(jié)構(gòu)元件的至少第一組基體層結(jié)構(gòu)元件，使得至少一個導(dǎo)電部分504或所有導(dǎo)電部分504可以在鄰近的基體層結(jié)構(gòu)元件之間的區(qū)中被暴露。在多個基體層結(jié)構(gòu)元件包括孔或凹槽的情況中，可以布置孔或凹槽使得至少一個導(dǎo)電部分504或所有導(dǎo)電部分504可以被暴露。根據(jù)各個實施例，至少一個被暴露的導(dǎo)電部分504 (或所有被暴露的導(dǎo)電部分504)可以是第一金屬化層結(jié)構(gòu)510的部分或至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的部分，如前面描述的。根據(jù)各個實施例，至少一個被暴露的導(dǎo)電部分504(或所有被暴露的導(dǎo)電部分504)可以用于將電子結(jié)構(gòu)502與在隨后的過程中形成的電池電連接。
[0094]根據(jù)各個實施例，形成基體層結(jié)構(gòu)增加了集成電路500a在電池被形成在基體層結(jié)構(gòu)上方之前的處理階段的被暴露的表面，這可以增加電池的貯存容量，該電池可以在隨后的過程中在基體層結(jié)構(gòu)上方形成。因此，基體層512的圖案可以適應(yīng)于完成最優(yōu)的表面區(qū)域，其中圖案化的基體層(包括基體層結(jié)構(gòu)元件)512a可以獨立于底層結(jié)構(gòu)形成。根據(jù)各個實施例，可以形成多個基體層結(jié)構(gòu)元件，其中導(dǎo)電部分504可以在多個基體層結(jié)構(gòu)元件的第一組鄰近的基體層結(jié)構(gòu)元件之間被暴露，并且其中電絕緣部分(例如508)可以在多個基體層結(jié)構(gòu)元件的第二組鄰近的基體層結(jié)構(gòu)元件之間被暴露，那意味著不可以在鄰近的基體層結(jié)構(gòu)元件之間的每個區(qū)中(圖中未示出)都布置導(dǎo)電部分(其可以是電池的電接觸用于把電池與電子結(jié)構(gòu)502經(jīng)由第一金屬化層510電連接)。
[0095]如圖中圖示的，可以形成覆蓋基體層結(jié)構(gòu)512a或多個基體層結(jié)構(gòu)元件的導(dǎo)電層514。根據(jù)各個實施例，導(dǎo)電層514可以完全覆蓋基體層結(jié)構(gòu)512a或多個基體層結(jié)構(gòu)元件，其中在該情況中導(dǎo)電層514可以用作阻擋層以防止原子、離子或材料擴散穿過這個層。根據(jù)各個實施例，導(dǎo)電層514還可以覆蓋至少一個導(dǎo)電部分504，或所有導(dǎo)電部分504，因此在導(dǎo)電層514和第一金屬化層結(jié)構(gòu)510之間并且根據(jù)各個實施例因此在層514和電子結(jié)構(gòu)502之間形成電連接。另外，根據(jù)各個實施例，導(dǎo)電層514可以用作在隨后的過程中形成的電池的集流器層。根據(jù)各個實施例，導(dǎo)電層514可以包括以下材料中的至少一種:導(dǎo)電氮化物，例如過渡金屬氮化物，諸如氮化鈦、氮化鑰、氮化鎢、氮化鈮、氮化鉭。根據(jù)各個實施例，導(dǎo)電層514可以包括:各種導(dǎo)電子層，被布置用于創(chuàng)建最優(yōu)擴散阻擋屬性以防止或減少穿過這個子層布置的特定元素的擴散，例如防止鋰或鋰離子擴散穿過導(dǎo)電層514。
[0096]根據(jù)各個實施例，可以使用原子層沉積(例如ALD、ALCVD)或LPCVD、或者具有高邊緣覆蓋以在圖案化的基體層512a上方沉積保形的導(dǎo)電擴散阻擋層514的另一適合的成層過程來沉積導(dǎo)電層514 (或?qū)щ姅U散阻擋層514)。根據(jù)各個實施例，導(dǎo)電擴散阻擋層514(或用作導(dǎo)電擴散阻擋層514的子層的布置)可以具有在從大約5nm到大約50nm范圍內(nèi)的厚度，例如在從大約IOnm到大約30nm范圍內(nèi)，例如小于大約IOnm,例如大于大約30nm,例如導(dǎo)電擴散阻擋層514可以具有大約20nm的厚度。
[0097]如圖5E中示出的，電池516 (固態(tài)電解質(zhì)電池516，例如薄膜電池，例如可再充電的基于鋰離子的電池，例如可再充電的基于鋰離子的薄膜電池，例如可再充電的基于鋰離子的固態(tài)電解質(zhì)電池，例如可再充電的基于鋰離子的固態(tài)電解質(zhì)薄膜電池)可以形成在導(dǎo)電層514 (或?qū)щ姅U散阻擋層514)上方。根據(jù)各個實施例，電池516可以經(jīng)由第一金屬化層結(jié)構(gòu)510與電子電路502電連接。根據(jù)各個實施例，電池516可以經(jīng)由導(dǎo)電層514和第一金屬化層結(jié)構(gòu)510與電子電路502電連接，其中導(dǎo)電層514可以用作電池516的集流器層，例如導(dǎo)電層514可以電連接到或可以鄰接第一電極,第一電極可以包括在電池516中。根據(jù)各個實施例，導(dǎo)電層514可以包括至少兩個導(dǎo)電子層，其中第一子層(例如氮化鈦子層)可以用作擴散阻擋子層并且第二子層(例如金屬子層)可以用作電池516的集流器層。
[0098]根據(jù)各個實施例，電池516可以具有在從大約30nm到大約200nm范圍內(nèi)的厚度，或大于200nm的厚度,例如在大約40nm到大約IOOnm范圍內(nèi)，例如大約50nm的厚度。
[0099]如圖5F中示出的，電池516可以包括各種層(例如層522、524、526或例如層522、522a、524、526)或可以由各種層構(gòu)成，從而形成層堆疊516a、516b，其中層堆疊516a、516b提供電池516的功能。
[0100]根據(jù)各個實施例，層堆疊516a、516b可以形成在導(dǎo)電層514上方以為固態(tài)電解質(zhì)電池516提供必要的結(jié)構(gòu)。根據(jù)各個實施例，層堆疊可以包括電解質(zhì)層(例如層堆疊516a、516b的層524)、負極層(例如層堆疊516a、516b的層526)、和正極層(例如層堆疊516a、516b的層522、526)。根據(jù)各個實施例，層堆疊516b可以包括附加功能層522a，例如碳層522a，用于改善正極層522的電屬性。根據(jù)各個實施例，可以使用半導(dǎo)體工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)沉積過程(例如一定數(shù)量的成層過程，例如3或4個成層過程)(例如濺射，例如LPCVD，例如八1^00)，例如ALD，或上面描述的其它成層過程)來形成層堆疊516a、516b。
[0101]根據(jù)各個實施例，層堆疊516a、516b的電解質(zhì)層524可以包括以下材料組中的至少一種材料或可以由以下材料組中的至少一種材料構(gòu)成，該組包括:鋰、磷、鋰磷氮氧化物、聚合物、LiPF6、LiBF4、聚氧乙烯、LiPCVxN1^ LISICON材料、和NASICON材料、或任何其它適合的電解質(zhì)材料，它們可以使用半導(dǎo)體工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)沉積過程來沉積。
[0102]根據(jù)各個實施例，層堆疊516a、516b的負極層526可以包括以下材料組中的至少一種材料或可以由以下材料組中的至少一種材料構(gòu)成，該組包括:鋰、鈷、鎳、鋁、氧、鐵、磷、錳、釩、錳尖晶石、鋰鎳錳鈷、磷酸鐵鋰(摻雜或未摻雜的)、橄欖石、LiCoO2、LiNiO2,LiNi1 xCox02、LiNia85Co0.；^10.0502、LiNia 33CoQ.33Mna 3302、LiMn2O4 (尖晶石結(jié)構(gòu))、LiFeP04、V205、LiMn2O4，和LiFePO4、不銹鋼、和任何其它可以形成負極或負極層526的材料。
[0103]根據(jù)各個實施例，正極層522可以包括以下材料組中的至少一種材料或可以由以下材料組中的至少一種材料構(gòu)成，該組包括:硅、碳、摻雜硅、包括硅或碳的材料化合物、金屬、鈦、和任何其它可以形成正極或正極層522的材料。
[0104]根據(jù)各個實施例，正極層522、負極層526和電解質(zhì)層524可以被配置成形成期望電池的互補材料，其中使用上面提到的材料或附加的其它材料生成可以能夠用于形成電池的大量可能的材料組合。根據(jù)各個實施例，正極層522可以是硅層522，負極層526可以是LiCoO2層526，并 且電解質(zhì)層524可以是LiPON層524 (或LiPCVxNpy層524，其中x和y可以分別在從O到I變動)。根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)可以是LiPON(或LiPCVxNh,其中x和y可以分別在從O到I變動)。根據(jù)各個實施例，附加功能層522a可以包括例如碳或熱解碳，碳或熱解碳可以提高正極材料(例如硅層522)的電和物理屬性。根據(jù)各個實施例，附加功能層522a可以通過使用至少一個成層過程(例如通過使用碳的熱解沉積)來形成。根據(jù)各個實施例，正極層522a可以包括無定形硅。根據(jù)各個實施例，正極層522、附加功能層522a、負極層526和電解質(zhì)層524可以各自具有例如在從大約5nm到大約IOOnm范圍內(nèi)的厚度，例如大于IOOnm,例如從大約IOnm到大約50nm,例如小于IOnm,例如大于50nm。根據(jù)各個實施例，正極層522可以具有大約30nm的厚度，附加功能層522a可以具有大約15nm的厚度，負極層526可以具有大約30nm的厚度，以及電解質(zhì)層524可以具有大約30nm的厚度。
[0105]根據(jù)各個實施例，可以根據(jù)形成正極層522和對應(yīng)的負極層526的相應(yīng)的材料的電荷貯存屬性來選擇正極層522的厚度和負極層526的對應(yīng)的厚度。在硅正極層522的情況中，對應(yīng)的負極層526 (例如包括LiCoO2)的厚度可以大于硅正極層522的厚度，因為硅正極層522單位體積可以貯存大量的鋰離子(例如大于負極材料)，這因此可以通過負極層526的更大厚度來補償。
[0106]根據(jù)各個實施例，電解質(zhì)層524的厚度可以足夠大(例如大于5nm)以用作電解質(zhì)層，例如傳導(dǎo)鋰離子，或例如對于鋰離子是透明的(其中電解質(zhì)層不可以允許電子的不同傳輸)。根據(jù)各個實施例，電解質(zhì)層524可以使用導(dǎo)致光滑、封閉、致密的層的原子層沉積(例如原子層化學(xué)汽相沉積)來沉積。
[0107]根據(jù)各個實施例，可以通過使用用于形成包括球狀晶粒的層(例如正極層)的過程來進一步增加正極層的表面區(qū)域。
[0108]根據(jù)各個實施例,在已形成電池層堆疊516a、516b或電池516之后,可以執(zhí)行退火過程(例如熱處理)例如用于引入再結(jié)晶過程或其它改善，諸如例如機械穩(wěn)定性。如圖5E中圖示的，在已形成電池層堆疊516a、516b或電池516之后，在鄰近的基體層結(jié)構(gòu)元件之間仍然可以存在余留的空間517。然而，根據(jù)各個實施例，情況可以是，在已形成電池516或電池層堆疊516a、516b之后，鄰近的基體層結(jié)構(gòu)元件之間的區(qū)可以被完全填充。
[0109]如圖5G中示出的，例如使用上面描述的至少一個成層過程，另外的導(dǎo)電層518可以形成在電池516上方或電池層堆疊516a、516b上方。根據(jù)各個實施例，另外的導(dǎo)電層518可以用作負極集流器層518，其鄰接電池516或鄰接電池層堆疊516a、516b并且因此電連接到電池，例如電連接到層堆疊516a、516b的負極層526。根據(jù)各個實施例，負極集流器層518可以包括以下材料組中的至少一種材料或由以下材料組中的至少一種材料構(gòu)成，該組包括:導(dǎo)電材料、金屬、金屬氮化物、過渡金屬、過渡金屬氮化物、鉬、銅、鋁、金、氮化鈦、氮化釩、氮化鑰、氮化鉭。
[0110]根據(jù)各個實施例，另外的導(dǎo)電層518 (例如負極集流器層518)可以通過使用ALCVD、ALD或LPCVD來形成。根據(jù)各個實施例，使用保形沉積過程，鄰近的基體層結(jié)構(gòu)元件之間余留的空間517可以用負極集流器層518的材料填充。根據(jù)各個實施例，負極集流器層518可以具有幾納米(例如IOnm甚至更少)上到幾微米(例如2 μ m、3 μ m或甚至更多)范圍內(nèi)的厚度。根據(jù)各個實施例，依賴于形成負極集流器層518的材料的比電阻，負極集流器層518可以具有低于I μ m或低于lOOnm，或低于20nm的厚度。
[0111]根據(jù)各個實施例，在多個(例如多于100或多于1000或甚至更多)充電和放電循環(huán)期間，正極層522可以貯存鋰離子而不顯現(xiàn)正極材料的退化。在這點上，可以選擇正極層(例如硅層522)的厚度和幾何布置以完成最優(yōu)的電荷貯存容量和壽命。根據(jù)各個實施例，基體層結(jié)構(gòu)512a可以確定電池層堆疊516a、516b的幾何布置；因此，基體層結(jié)構(gòu)可以被優(yōu)化以完成最優(yōu)的電荷貯存容量和壽命。根據(jù)各個實施例，基體層結(jié)構(gòu)可以包括任何類型的結(jié)構(gòu)元件，例如具有圓形(在截面中)的結(jié)構(gòu)元件，例如具有橢圓形(在截面中)的結(jié)構(gòu)元件，具有V形(在截面中)的結(jié)構(gòu)元件，包括階梯或凸起的結(jié)構(gòu)元件，以及任何其它類型的結(jié)構(gòu)元件。
[0112]根據(jù)各個實施例，另外的導(dǎo)電層518 (例如負極集流器層518)可以電連接到第一金屬化層結(jié)構(gòu)510，例如電連接到第一金屬化層結(jié)構(gòu)510的導(dǎo)電部分506。根據(jù)各個實施例，另外的導(dǎo)電層518 (例如負極集流器層518)可以電連接到電子結(jié)構(gòu)502或電連接到包括在電子結(jié)構(gòu)502中的電子電路(204)。根據(jù)各個實施例，另外的導(dǎo)電層518 (例如負極集流器層518)的電連接可以經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)的第二金屬化層結(jié)構(gòu)或第二部分511來完成，如圖5K中示出的。因此，可以使用至少一個圖案化過程來圖案化集成電路500b的表面(圖5G中示出)。
[0113]如圖5H中不出的,可以部分去除層514 (例如導(dǎo)電層514或正極集流器層514)、518 (例如導(dǎo)電層518或負極集流器層518)以及電池516 (例如電池層堆疊516a、516b)，由此暴露絕緣層512的表面的部分(例如基體層512的表面的部分或基體結(jié)構(gòu)512的表面的部分)。根據(jù)各個實施例，部分去除所述層可以包括至少一個平版印刷過程以及至少一個刻蝕過程，如前面描述的。根據(jù)各個實施例，絕緣層512的(基體結(jié)構(gòu)512的)表面區(qū)域可以在至少一個區(qū)507中被暴露，如圖5H中示出的，使得至少一個導(dǎo)電部分506可以布置在至少一個區(qū)507下面以在隨后的過程中被暴露。
[0114]如圖51中示出的，另外的絕緣層512b (例如第二絕緣層512b)可以形成在圖5H中示出的集成電路500c的表面的上方，覆蓋至少一個暴露的區(qū)507和負極集流器層518的暴露表面。根據(jù)各個實施例，另外的絕緣層512b可以與前面描述的絕緣層512 (或介電部分508)具有相同的屬性或可以包括相同的材料或可以由相同的材料構(gòu)成。根據(jù)各個實施例，另外的絕緣層512b可以提供金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分511的部分。
[0115]如圖5J中示出的，絕緣層512和另外的絕緣層512b的部分(金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分511的部分)可以被部分地去除，由此暴露負極集流器層518的表面518a的部分以及導(dǎo)電部分506的表面506a的至少部分。根據(jù)各個實施例，去除絕緣層512和另外的絕緣層512b的材料可以包括至少一個圖案化過程，例如使用如前面描述的至少一個平版印刷過程以及至少一個刻蝕過程。根據(jù)各個實施例，絕緣層512和另外的絕緣層512b的材料可以是二氧化硅，其中在這種情況中，去除這個材料的刻蝕過程可以對于二氧化硅而言是選擇性的。
[0116]如圖5J中示出的，圖案化另外的絕緣層512b和絕緣層512可以形成余留的空間520a、520b，其可以用導(dǎo)電材料530填充，如圖5K中示出的。根據(jù)各個實施例，導(dǎo)電材料530以及絕緣層512與另外的絕緣層512b的部分可以形成金屬化部的第二部分511，其中負極集流器層518可以經(jīng)由金屬化部的第二部分511 (例如經(jīng)由導(dǎo)電材料530)電連接到導(dǎo)電部分506，并且因此連接到電子電路502。
[0117]圖6和圖7分別示出了根據(jù)各個實施例的在電子結(jié)構(gòu)502上方和在第一金屬化層結(jié)構(gòu)510上方形成的基體層結(jié)構(gòu)512a的俯視圖和截面。
[0118]如圖6中示出的，根據(jù)各個實施例，本文中描述的基體層結(jié)構(gòu)512a可以通過多個孔604生成，多個孔604可以形成在絕緣基體層512中。根據(jù)各個實施例，多個孔604的孔604的直徑603可以在大約20nm到大約400nm的范圍內(nèi)，或可以大于400nm，或可以小于20nm,或可以例如在大約40nm到大約200nm的范圍內(nèi)，例如在大約50nm到大約IOOnm的范圍內(nèi)，或根據(jù)各個實施例，可以小于50nm。根據(jù)各個實施例，多個孔604的孔604的深度可以在從幾納米上到幾微米的范圍內(nèi)，例如在從大約20nm到大約5 μ m范圍內(nèi)，或可以大于5 μ m,或小于20nm,例如在從大約IOOnm到大約2 μ m范圍內(nèi)，例如在從大約IOOnm到大約I μ m范圍內(nèi)，或者大于I μ m。
[0119]如圖7中示出的，根據(jù)各個實施例，本文中描述的基體層結(jié)構(gòu)512a可以通過多個溝槽704生成，多個溝槽704可以形成在絕緣基體層512中。根據(jù)各個實施例，多個溝槽704的鄰近溝槽之間的距離703可以在大約20nm到大約400nm的范圍內(nèi)，或可以大于400nm，或小于20nm,或可以例如在大約40nm到大約200nm的范圍內(nèi)，例如在大約50nm到大約IOOnm的范圍內(nèi)，或根據(jù)各個實施例，可以小于50nm。根據(jù)各個實施例，多個溝槽704的溝槽704的深度可以在從幾納米上到幾微米的范圍內(nèi)，例如在從大約20nm到大約5 μ m范圍內(nèi)，或可以大于5 μ m,或小于20nm,例如在從大約IOOnm到大約2 μ m范圍內(nèi)，例如在從大約IOOnm到大約Iym范圍內(nèi)，或者可以大于I μπι。
[0120]根據(jù)各個實施例，由于物理或化學(xué)原因，電池中的正極層的層厚度可能受限制，例如，當(dāng)貯存鋰離子時,如果硅層可以太厚,例如比50nm厚或者例如比IOOnm厚，硅層可能退化。根據(jù)各個實施例，因為電池(例如電池208、408、516)的電荷貯存容量可以隨著電荷貯存正極層的體積(例如提供正極的材料(其可以是硅)的體積)增加而增加，所以基體結(jié)構(gòu)可以用于集成電池，從而提供用正極材料覆蓋的大表面區(qū)域。依賴于基體結(jié)構(gòu)元件的寬高比，表面區(qū)域可以增加到100倍甚至更多。因此，電荷貯存容量可以增加同時電荷貯存正極層的層厚度可以具有期望的厚度。
[0121]根據(jù)各個實施例，制造電子電路204或制造電子結(jié)構(gòu)502可以包括至少一個制程前端(FEOL)過程。根據(jù)各個實施例，在電子電路204或電子結(jié)構(gòu)502可以被完成(例如FEOL處理可以被結(jié)束，除了金屬化結(jié)構(gòu))之后，可以執(zhí)行制造電池。
[0122]根據(jù)各個實施例，在基體層結(jié)構(gòu)頂部上形成金屬化層結(jié)構(gòu)206、510可以提供用于將電子結(jié)構(gòu)502或電子電路204與電池208、408、516電連接的電接觸。
[0123]根據(jù)各個實施例，在形成基體層結(jié)構(gòu)512之后第一組電接觸504可以被暴露。
[0124]根據(jù)各個實施例，在基體層結(jié)構(gòu)上方形成至少一個(導(dǎo)電)阻擋層可以完全覆蓋基體層結(jié)構(gòu)和第一組電接觸504。
[0125]根據(jù)各個實施例，形成電池層堆疊516可以包括沉積至少一個第一電極層(例如522)、至少一個固態(tài)電解質(zhì)層(例如524)以及至少一個第二電極層(例如526)以提供電池功能。
[0126]根據(jù)各個實施例，去除第二組電接觸506上方的基體層結(jié)構(gòu)和另外的材料可以暴露第二組電接觸506 ;并且導(dǎo)電層530可以至少電連接電池層堆疊516a、516b和暴露的第二組電接觸506。
[0127]根據(jù)各個實施例，形成電子電路可以包括形成至少以下中的至少一個:電氣電路、芯片、管芯、微處理器、微控制器、存儲器結(jié)構(gòu)、存儲器芯片、電荷貯存存儲器、隨機存取存儲器、動態(tài)隨機存取存儲器、邏輯電路、傳感器、集成收發(fā)器、微機械系統(tǒng)、微電子器件、納米電子器件。根據(jù)各個實施例，電子電路可以包括不同類型的電子部件，例如上面提到的部件的所有可能組合，例如電氣電路和存儲器結(jié)構(gòu)，例如電氣電路和傳感器。
[0128]根據(jù)各個實施例，形成至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)可以包括形成單層金屬化部。
[0129]根據(jù)各個實施例，形成至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)可以包括形成多層金屬化部。
[0130]根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池可以在已形成電子電路之后形成。
[0131 ] 根據(jù)各個實施例，至少一個擴散阻擋層還可以用作集流器層。
[0132]根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池可以包括:至少一個電解質(zhì)層，電解質(zhì)層包括以下中的至少一種:鋰、磷、磷酸鋰、鋰磷氮氧化物、聚合物、聚氧乙烯、聚偏氟乙烯、共聚物聚偏氟乙烯共六氟丙烯；至少一個負極層，包括以下中的至少一種:鋰、鈷、鎳、鋁、氧、鐵、磷、猛、鑰;、猛尖晶石、鋰鎳猛鈷、磷酸鐵鋰、橄欖石、LiCoO2^ LiNiO2^ LiNi1 xCox02、LiNi0.85Co0.Al0.0502、LiNi0.33Co0.33Mn0.3302、LiMn2O4 (尖晶石結(jié)構(gòu))、LiFeP04、V205、LiMn2O4,和LiFePO4 ；以及至少一個正極層，包括硅和碳中的至少一種。
[0133]根據(jù)各個實施例，金屬化層206、406、510可以包括至少一個圖案化的介電層508(例如低k介電層)和電連接從而實現(xiàn)底層電路的功能。
[0134]根據(jù)各個實施例，正極集流器層和負極集流器層中的至少一個可以用作擴散阻擋層。
[0135]根據(jù)各個實施例，如本文中描述的，可以使用金屬化過程來形成至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)、金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分以及金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分。[0136]根據(jù)各個實施例，正極層和負極層還可以互換，使得正極層布置在負極層上方，其中電解質(zhì)層布置在正極層和負極層之間。
[0137]根據(jù)各個實施例，可以用保護層最終覆蓋集成電路，以保護底層電池或保護完整的底層集成電路。
[0138]根據(jù)各個實施例，基體層、基體層結(jié)構(gòu)、或多個基體層結(jié)構(gòu)元件(例如圖案化的絕緣層512)可以用作固態(tài)電解質(zhì)電池的電池層堆疊的載體。
[0139]根據(jù)各個實施例，用于制造集成電路的方法可以包括:在載體中或在載體上方形成電子電路；形成至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)，金屬化層結(jié)構(gòu)配置成電連接電子電路；以及在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)中至少部分地形成固態(tài)電解質(zhì)電池，其中固態(tài)電解質(zhì)電池電連接到電子電路。
[0140]根據(jù)各個實施例，電子電路可以包括多個部件，其中至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)被配置成電連接電子電路的多個部件中的至少一些。
[0141]根據(jù)各個實施例，用于制造集成電路的方法可以進一步包括:在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)和電子電路之間形成電絕緣基體結(jié)構(gòu)從而為固態(tài)電解質(zhì)電池提供載體結(jié)構(gòu)。
[0142]根據(jù)各個實施例，用于制造集成電路的方法可以進一步包括:在固態(tài)電解質(zhì)電池之下的至少一個金屬層化結(jié)構(gòu)上方形成電絕緣基體層；以及在形成固態(tài)電解質(zhì)電池之前圖案化電絕緣基體層以為固態(tài)電解質(zhì)電池提供載體結(jié)構(gòu)。
[0143]根據(jù)各個實施例，圖案化電絕緣基體層可以包括暴露布置在電絕緣基體層之下的至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個導(dǎo)電部分。
[0144]根據(jù)各個實施例，圖案化電絕緣基體層可以包括形成多個電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件，其中至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個導(dǎo)電部分被暴露在多個電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件的至少兩個鄰近的電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件之間。
[0145]根據(jù)各個實施例，形成固態(tài)電解質(zhì)電池可以包括形成層堆疊，其中層堆疊包括至少一個正極層、至少一個電解質(zhì)層、至少一個負極層，彼此上下形成為例如層堆疊。
[0146]根據(jù)各個實施例，可以使用低壓化學(xué)汽相沉積過程和原子層沉積過程中的至少一個來形成層堆疊。
[0147]根據(jù)各個實施例，用于制造集成電路的方法可以進一步包括形成鄰接至少一個負極層的至少一個負極集流器層。
[0148]根據(jù)各個實施例，用于制造集成電路的方法可以進一步包括在至少一個正極層和至少一個電解質(zhì)層之間形成至少一個碳層。
[0149]根據(jù)各個實施例，用于制造集成電路的方法可以進一步包括形成鄰接至少一個正極層的至少一個正極集流器層。
[0150]根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池可以是基于鋰離子的薄膜電池。
[0151]根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池可以包括作為基于鋰離子的薄膜電池的正極材料的硅。
[0152]根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池可以形成在鄰接至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的電子電路的至少部分上方。
[0153]根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池可以形成在圖案化的電絕緣基體層上方，其中固態(tài)電解質(zhì)電池經(jīng)由至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個暴露的導(dǎo)電部分電連接到至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)。
[0154]根據(jù)各個實施例，用于制造集成電路的方法可以進一步包括在集成電路和固態(tài)電解質(zhì)電池之間形成至少一個擴散阻擋層。
[0155]根據(jù)各個實施例，集成電路可以包括:電子電路，其布置為以下中的至少一種情況:在載體上方和在載體中；至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)，配置為電連接電子電路；以及固態(tài)電解質(zhì)電池，其至少部分地形成在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)中，其中固態(tài)電解質(zhì)電池電連接到電子電路。
[0156]根據(jù)各個實施例，集成電路可以進一步包括:電絕緣基體結(jié)構(gòu)，布置在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)和固態(tài)電解質(zhì)電池之間為固態(tài)電解質(zhì)電池提供載體結(jié)構(gòu)。
[0157]根據(jù)各個實施例，集成電路可以進一步包括:圖案化的電絕緣基體層，至少部分地形成在至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)上方，其中圖案化的電絕緣基體層包括多個電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件，其中至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個導(dǎo)電部分被暴露在多個電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件的至少兩個鄰近的電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件之間。
[0158]根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池可以經(jīng)由至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個暴露的導(dǎo)電部分電連接到至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)。
[0159]根據(jù)各個實施例，固態(tài)電解質(zhì)電池可以包括層堆疊，層堆疊包括彼此上下形成的至少一個電解質(zhì)層、至少一個負極層和至少一個正極層。
[0160]根據(jù)各個實施例，集成電路可以進一步包括:鄰接至少一個正極層的正極集流器層和鄰接至少一個負極層的負極集流器層。
[0161]根據(jù)各個實施例，集成電路可以進一步包括正極層和電解質(zhì)層之間的碳層。
[0162]根據(jù)各個實施例，集成電路可以進一步包括布置在電子電路和固態(tài)電解質(zhì)電池之間的至少一個擴散阻擋層。
[0163]根據(jù)各個實施例，集成電路可以進一步包括布置在電子電路和固態(tài)電解質(zhì)電池之間的電絕緣基體層結(jié)構(gòu)，其中至少一個擴散阻擋層可以完全覆蓋基體層結(jié)構(gòu)，并且其中至少一個擴散阻擋層包括導(dǎo)電的擴散阻擋材料。
[0164]根據(jù)各個實施例，用于制造集成電路的方法可以包括:在載體上方和在載體中的至少一種來形成電子電路；在電子電路上方和在電子電路中的至少一種來形成金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分，其中金屬化結(jié)構(gòu)配置成至少電連接電子電路；在金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分上方形成固態(tài)電解質(zhì)電池，固態(tài)電解質(zhì)電池至少包括第一電極和第二電極，其中固態(tài)電解質(zhì)電池的第一電極經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分電連接到電子電路；以及在固態(tài)電解質(zhì)電池上方和在固態(tài)電解質(zhì)電池中的至少一種來形成金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分，其中固態(tài)電解質(zhì)電池的第二電極經(jīng)由金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分與電子電路電連接。
[0165]雖然已參照具體實施例特別地示出并描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在不脫離由所附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在其中做出形式和細節(jié)上的各種改變。因此本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求指明，并且因此意圖包含落入權(quán)利要求等同物的含義和范圍內(nèi)的所有改變。
【權(quán)利要求】
1.一種用于制造集成電路的方法，所述方法包括: 在載體中或在載體上方形成電子電路； 形成至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)，金屬化層結(jié)構(gòu)配置成電連接所述電子電路；以及在所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)中至少部分地形成固態(tài)電解質(zhì)電池，其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池電連接到所述電子電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法， 其中所述電子電路包括多個部件，其中所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)被配置成電連接所述電子電路的多個部件中的至少一些。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進一步包括: 在所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)和所述電子電路之間形成電絕緣基體結(jié)構(gòu)從而為所述固態(tài)電解質(zhì)電池提供載體結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進一步包括: 在所述固態(tài)電解質(zhì)電池之下的所述至少一個金屬層化結(jié)構(gòu)上方形成電絕緣基體層；以及 在形成所述固態(tài)電解質(zhì)電池之前圖案化所述電絕緣基體層以為所述固態(tài)電解質(zhì)電池提供載體結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法， 其中圖案化所述電絕緣基體層包括暴露布置在所述電絕緣基體層之下的所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個導(dǎo)電部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法， 其中圖案化所述電絕緣基體層包括形成多個電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件，其中所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個導(dǎo)電部分被暴露在所述多個電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件的至少兩個鄰近的電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法， 其中形成所述固態(tài)電解質(zhì)電池包括形成層堆疊，其中所述層堆疊包括彼此上下形成的至少一個正極層、至少一個電解質(zhì)層和至少一個負極層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法， 其中使用低壓化學(xué)汽相沉積過程和原子層沉積過程中的至少一個來形成所述層堆疊。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，進一步包括: 形成鄰接所述至少一個負極層的至少一個負極集流器層。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，進一步包括: 在所述至少一個正極層和所述至少一個電解質(zhì)層之間形成至少一個碳層。
11.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，進一步包括: 形成鄰接所述至少一個正極層的至少一個正極集流器層。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法， 其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池包括基于鋰離子的薄膜電池。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法， 其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池形成在鄰接所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的電子電路的至少部分上方。
14.根據(jù)權(quán)利要求5的方法， 其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池形成在圖案化的電絕緣基體層上方，其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池經(jīng)由所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個暴露的導(dǎo)電部分電連接到所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進一步包括: 在所述電子電路和所述固態(tài)電解質(zhì)電池之間形成至少一個擴散阻擋層。
16.一種集成電路,所述集成電路包括: 電子電路，布置為以下中的至少一種情況:在載體上方和在載體中； 至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)，配置為電連接所述電子電路；以及 固態(tài)電解質(zhì)電池，至少部分地形成在所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)中，其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池電連接到所述電子電路。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的集成電路，進一步包括: 電絕緣基體結(jié)構(gòu)，布置在所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)和所述固態(tài)電解質(zhì)電池之間從而為所述固態(tài)電解質(zhì)電池提供載體結(jié)構(gòu)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的集成電路，進一步包括: 圖案化的電絕緣基體層，至少部分地形成在所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)上方，其中所述圖案化的電絕緣基體層包括多個電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件，其中所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個導(dǎo)電部分被暴露在所述多個電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件的至少兩個鄰近的電絕緣基體層結(jié)構(gòu)元件之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的集成電路， 其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池經(jīng)由所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)的至少一個暴露的導(dǎo)電部分電連接到所述至少一個金屬化層結(jié)構(gòu)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16的集成電路， 其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池包括層堆疊，所述層堆疊包括彼此上下形成的至少一個電解質(zhì)層、至少一個負極層和至少一個正極層。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的集成電路，進一步包括: 鄰接所述至少一個正極層的正極集流器層和鄰接所述至少一個負極層的負極集流器層。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的集成電路，進一步包括: 所述正極層和所述電解質(zhì)層之間的碳層。
23.根據(jù)權(quán)利要求16的集成電路，進一步包括: 布置在所述電子電路和所述固態(tài)電解質(zhì)電池之間的至少一個擴散阻擋層。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的集成電路， 進一步包括布置在所述電子電路和所述固態(tài)電解質(zhì)電池之間的電絕緣基體層結(jié)構(gòu)，其中所述至少一個擴散阻擋層完全覆蓋所述基體層結(jié)構(gòu)，并且其中所述至少一個擴散阻擋層包括導(dǎo)電擴散阻擋材料。
25.一種用于制造集成電路的方法，所述方法包括: 在載體上方和在載體中的至少一種來形成電子電路； 在所述電子電路上方和在所述電子電路中的至少一種來形成金屬化結(jié)構(gòu)的第一部分，其中所述金屬化結(jié)構(gòu)配置成至少電連接所述電子電路； 在所述金屬化結(jié)構(gòu)的所述第一部分上方形成固態(tài)電解質(zhì)電池，所述固態(tài)電解質(zhì)電池至少包括第一電極和第二電極，其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池的所述第一電極經(jīng)由所述金屬化結(jié)構(gòu)的所述第一部分電連接到所述電子電路；以及 在所述固態(tài)電解質(zhì)電池上方和在所述固態(tài)電解質(zhì)電池中的至少一種來形成所述金屬化結(jié)構(gòu)的第二部分，其中所述固態(tài)電解質(zhì)電池的所述第二電極經(jīng)由所述金屬化結(jié)構(gòu)的所述第二部分與所述電子電路 電連接。
【文檔編號】H01L21/82GK103996660SQ201410056337
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月19日
【發(fā)明者】M.萊姆克, S.特根, M.福格特 申請人:英飛凌科技股份有限公司