本發(fā)明的實(shí)施例涉及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
電感器已經(jīng)用于各種微電子電路應(yīng)用中,諸如變壓器、電源轉(zhuǎn)換器、電磁干擾(emi)噪聲降低以及包括振蕩器、放大器和匹配網(wǎng)絡(luò)的射頻(rf)和微波電路。
電子工業(yè)中的主要趨勢是使電子組件更輕、更小、更強(qiáng)大、更可靠和成本更低。因此,包括電感器的電子器件期望形成在芯片上,即,電感器期望集成在集成電路和/或形成在半導(dǎo)體封裝件中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),包括:第一磁性層;絕緣氧化物層,位于所述第一磁性層上方;氧俘獲層,位于所述絕緣氧化物層上方,其中,所述氧俘獲層的氧濃度低于所述絕緣氧化物層的氧濃度;和覆蓋層,位于所述氧俘獲層上方。
本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種集成電感器,包括:彼此堆疊的多個層壓單元,其中,每個所述層壓單元包括:第一鈷鋯鉭(czt)層;czt氧化物層,位于所述第一czt層上方;無氧czt氧化物層,位于所述czt氧化物層上方,其中,所述無氧czt氧化物層的氧濃度低于所述czt氧化物層的氧濃度;和導(dǎo)電層,位于所述無氧czt氧化物層上方。
本發(fā)明的又一實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體器件,包括:mosfet,位于半導(dǎo)體襯底;和膜堆疊件,位于所述半導(dǎo)體襯底上方,其中,重復(fù)的膜堆疊件包括多個層壓單元,并且至少一個層壓單元包括:第一磁性層;絕緣氧化物層,位于所述第一磁性層上方;氧俘獲層,位于所述絕緣氧化物層上方,其中,所述氧俘獲層的氧濃度低于所述絕緣氧化物層的氧濃度;和覆蓋層,位于所述氧俘獲層上方。
附圖說明
當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時,從以下詳細(xì)描述可最佳理解本發(fā)明的各方面。應(yīng)該注意,根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐,各個部件未按比例繪制。實(shí)際上,為了清楚的討論,各個部件的尺寸可以任意地增大或減小。
圖1是半導(dǎo)體器件的一些實(shí)施例的示意性截面圖。
圖2是半導(dǎo)體器件的一些實(shí)施例的示意性截面圖。
圖3是半導(dǎo)體器件的一些實(shí)施例的示意性截面圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法的流程圖。
圖5a、圖5b、圖5c、圖5d和圖5e是在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的各種操作的其中一個的截面圖。
圖6a是示出了沒有氧俘獲層的層壓單元的temedx線掃描模擬的模擬圖表。
圖6b是示出具有氧俘獲層的層壓單元的temedx線掃描模擬的模擬圖表。
圖7是膜堆疊件的一些實(shí)施例的示意性截面圖。
具體實(shí)施方式
以下公開內(nèi)容提供了許多用于實(shí)現(xiàn)所提供主題的不同特征的不同實(shí)施例或?qū)嵗?。下面描述了組件和布置的具體實(shí)例以簡化本發(fā)明。當(dāng)然,這些僅僅是實(shí)例,而不旨在限制本發(fā)明。例如,在以下描述中,在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接觸形成的實(shí)施例,并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的部件,從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實(shí)施例。此外,本發(fā)明可在各個實(shí)例中重復(fù)參考標(biāo)號和/或字符。該重復(fù)是為了簡單和清楚的目的,并且其本身不指示所討論的各個實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。
而且,為便于描述,在此可以使用諸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空間相對術(shù)語,以描述如圖所示的一個元件或部件與另一個(或另一些)元件或部件的關(guān)系。除了圖中所示的方位外,空間相對術(shù)語旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。裝置可以以其他方式定向(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位上),而本文使用的空間相對描述符可以同樣地作相應(yīng)的解釋。
在本發(fā)明中,半導(dǎo)體器件包括彼此堆疊的磁性層、絕緣層、阻擋層和導(dǎo)電層。半導(dǎo)體器件可以用作具有磁芯的集成電感器。半導(dǎo)體器件可以用于各種微電子電路應(yīng)用中,諸如變壓器、電源轉(zhuǎn)換器、電磁干擾(emi)噪聲降低以及包括振蕩器、放大器和匹配網(wǎng)絡(luò)的射頻(rf)和微波電路。半導(dǎo)體器件100的確切功能不限于所提供的主題。
在本發(fā)明中,設(shè)置在絕緣層和導(dǎo)電層之間的阻擋層是氧俘獲層,其配置為俘獲顆粒和防止顆粒擴(kuò)散到導(dǎo)電層。
圖1是半導(dǎo)體器件100的一些實(shí)施例的示意性截面圖。半導(dǎo)體器件100可以是半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),其與半導(dǎo)體制造工藝兼容。在一些實(shí)施例中,半導(dǎo)體器件100是集成電感器,或是集成電感器的至少部分。半導(dǎo)體器件100包括第一磁性層12、絕緣氧化物層14、氧俘獲層16和覆蓋層18。第一磁性層12可以設(shè)置在半導(dǎo)體襯底10(例如,硅襯底)上方。在一些實(shí)施例中,半導(dǎo)體襯底10包括形成在其中或其上的有源器件(例如mosfet(金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管))和/或無源器件(例如,電阻器、電容器)。在一些實(shí)施例中,第一磁性層12也可以設(shè)置在半導(dǎo)體襯底10上的任何上面的層20上方。在一些實(shí)施例中,上面的層20包括互連件(例如,導(dǎo)電柱、絕緣通孔(tiv)等)和/或?qū)娱g介電層(例如,無機(jī)介電層、有機(jī)介電層等)。第一磁性層12由磁性材料形成。例如,第一磁性層12可以包括鈷、包含鈷和鋯的合金、包含鈷和鐵的合金、鎳和鐵的合金、包含鈷、鋯和鉭、鈮或錸中的至少一種的合金、包含鈷、鎢和磷的合金、包含鈷、鎳和鐵的合金、包含鐵、鎳和磷的合金等。在一些實(shí)施例中,第一磁性層12是鈷鋯鉭的合金(cozrta或cza)的合金。在一些實(shí)施例中,第一磁性層12的厚度為約幾千埃,例如約2000埃,但不限于此。在一些實(shí)施例中,第一磁性層12電連接/耦合至互連件和/或有源器件。
絕緣氧化物層14位于在第一磁性層12上方。絕緣氧化物層14可以包括鈷、鋯和鉭、鈮或錸中的至少一種的氧化物等。在一些實(shí)施例中,絕緣氧化物層14是鈷、鋯和鉭的氧化物。在一些實(shí)施例中,絕緣氧化物層14的厚度為約幾百埃,例如約150埃,但不限于此。在一些實(shí)施例中,絕緣氧化物層14是磁性層12的氧化物形式。
氧俘獲層16定位在絕緣氧化物層14上方。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16配置為阻擋層以阻擋氧原子進(jìn)入上面的層(例如覆蓋層18)。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16配置為過渡層以增強(qiáng)絕緣氧化物層14和上面的層(例如覆蓋層18)的粘合。氧俘獲層16可以包括鈷、鋯和鉭、鈮或錸中的至少一種的氧化物等。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16是鈷、鋯和鉭的氧化物。在一些實(shí)施例中,絕緣氧化物層14和氧俘獲層16包括相同的元素,但不同的組分比。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16和絕緣氧化物層14都是第一磁性層12的氧化物但是具有不同組分比。例如,絕緣氧化物層14和氧俘獲層16都是鈷、鋯和鉭的氧化物,并且氧俘獲層16的氧濃度低于絕緣氧化物層14的氧濃度。即,氧俘獲層16是無氧的絕緣氧化物層,其能夠俘獲氧原子。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16的氧濃度與絕緣氧化物層14的氧濃度的比率范圍為約10%至約40%,但不限于此。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16的厚度大于10埃。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16的厚度為約50埃,但不限于此。
覆蓋層18位于氧俘獲層16上方。覆蓋層18是導(dǎo)電層。在一些實(shí)施例中,覆蓋層18包括鉭或其它導(dǎo)電材料。在一些實(shí)施例中,覆蓋層18的厚度大于10埃。在一些實(shí)施例中,覆蓋層18的厚度為約50埃,但不限于此。
如圖1所示,第一磁性層12、絕緣氧化物層14、氧俘獲層16和覆蓋層18在基本上平行于襯底10的厚度方向的方向z上堆疊成層壓單元110。在一些實(shí)施例中,層壓單元110的至少一些部分(例如第一磁性層12)配置為集成電感器的磁芯。在一些可選實(shí)施例中,層壓單元110配置為另一器件或器件的至少部分。
在一些實(shí)施例中,層壓單元110由至少一個絕緣層22覆蓋,以保護(hù)層壓單元110或從上面和/或鄰近的導(dǎo)電部件隔離層壓單元110。在一些實(shí)施例中,絕緣層22與層壓單元110的一些外表面共形。絕緣層可以包括無機(jī)絕緣層(例如氧化物層、氮化物層、氮氧化物層等)和/或有機(jī)層(例如聚苯并惡唑(pbo)層等)。在一些實(shí)施例中,例如銅線圈的導(dǎo)電線圈位于絕緣層上方,以形成集成電感器。在一些可選實(shí)施例中,導(dǎo)電線圈設(shè)置在層壓單元110下方,并且絕緣層插入在導(dǎo)電線圈和層壓單元110之間。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)并不限于上述實(shí)施例,并且可以具有其他不同的實(shí)施例。為了簡化說明,并為了便于本發(fā)明的每個實(shí)施例之間的對比,在以下的各實(shí)施例的相同的部件都標(biāo)有相同的標(biāo)號。為了更易于比較實(shí)施例之間的差別,以下說明書將詳述不同實(shí)施例之間的差異,并且相同的部件將不過多地描述。
圖2是半導(dǎo)體器件200的一些實(shí)施例的示意性截面圖。半導(dǎo)體器件200包括第一磁性層12、絕緣氧化物層14、氧俘獲層16、覆蓋層18和第二磁性層30。第一磁性層12設(shè)置在襯底10上方或設(shè)置在半導(dǎo)體襯底10上的任何上面的層20上方。絕緣氧化物層14位于第一磁性層12上方。氧俘獲層16位于絕緣氧化物層14上方。覆蓋層18位于氧俘獲層16上方。半導(dǎo)體器件200和半導(dǎo)體器件100之間的一個區(qū)別是,半導(dǎo)體器件200還包括插入在氧俘獲層16和覆蓋層18之間的第二磁性層30。在一些實(shí)施例中,第二磁性層30可以包括鈷、包含鈷和鋯的合金、包含鈷、鋯和鉭、鈮或錸中的至少一種的合金。在一些實(shí)施例中,第二磁性層30是鈷鋯鉭合金(cozrta或cza)。第二磁性層30的材料可以與第一磁性層12的材料相同或不同。在一些實(shí)施例中,第二磁性層30配置為進(jìn)一步提高絕緣氧化物層14與覆蓋層18之間的粘合。
第一磁性層12、絕緣氧化層14、氧俘獲層16、第二磁性層30和覆蓋層18在基本上平行于襯底10的厚度方向的方向z上堆疊成層壓單元210。在一些實(shí)施例中,第一磁性層12、絕緣氧化物層14、氧俘獲層16、第二磁性層30和覆蓋層18的層壓單元210配置為集成電感器的磁芯。在一些可選實(shí)施例中,層壓單元210配置為具有另一功能的另一器件的至少部分。
圖3是半導(dǎo)體器件300的一些實(shí)施例的示意性截面圖。在一些實(shí)施例中,半導(dǎo)體器件300包括位于半導(dǎo)體襯底10上方的膜堆疊件302。膜堆疊件302包括在z方向上反復(fù)堆疊在半導(dǎo)體襯底10上方的多個層壓單元310。在一些實(shí)施例中,層壓單元310包括圖1的層壓單元110。在一些可選實(shí)施例中,層壓單元310包括圖2的層壓單元210。仍在其他可選實(shí)施例中,一些層壓單元310包括圖1的層壓單元110,并且一些層壓單元310包括圖2的層壓單元210。可以基于電感和/或熱穩(wěn)定性的考慮來選擇層壓單元310的堆疊數(shù)目。在一些實(shí)施例中,膜堆疊件302的側(cè)壁和/或上表面覆蓋有絕緣層(未示出)。
圖4是制造根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法400的流程圖??梢岳斫猓郊拥牟僮骺梢栽诜椒?00之前、期間和之后提供,并且對于方法的其它實(shí)施例,部分描述的操作可以被替換或消除。方法400開始于操作410,其中第一磁性層形成在半導(dǎo)體襯底上方。方法400繼續(xù)進(jìn)行操作420,其中絕緣氧化物層形成在第一磁性層上方。方法400繼續(xù)進(jìn)行操作430,其中氧俘獲層形成在絕緣氧化物層上方。氧俘獲層的氧濃度低于絕緣氧化物層的氧濃度。在一些實(shí)施例中,方法400包括操作430之后的操作435,其中第二磁性層可選擇地形成在氧俘獲層上方。方法400繼續(xù)進(jìn)行操作440,其中,覆蓋層形成在氧俘獲層上方。方法400繼續(xù)進(jìn)行操作450,其中,覆蓋層、第二磁性層(如果存在)、氧俘獲層、絕緣層和第一磁性層被圖案化以形成層壓結(jié)構(gòu)。
圖5a、圖5b、圖5c、圖5d和圖5e是制造根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的各種操作的其中一個的截面圖。如圖5a和圖4中的操作410所述,方法400開始于操作410,其中第一磁性層12形成在半導(dǎo)體襯底10上方。在一些實(shí)施例中,有源器件(例如mosfet(金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管))等形成在半導(dǎo)體襯底10中。在一些實(shí)施例中,第一磁性層12形成在半導(dǎo)體襯底10上方的上面的層20上方。上面的層20可以包括互連件(例如導(dǎo)電柱、絕緣通孔(tiv)等)和/或?qū)娱g介電層(例如無機(jī)介電層、有機(jī)介電層等)。在一些實(shí)施例中,第一磁性層12是czt層,并且通過例如濺射等的物理汽相沉積(pvd)形成。在pvd操作中,例如czt靶標(biāo)的靶標(biāo)被例如氬(ar)等離子的等離子體轟擊,并且czt材料沉積在襯底10或上面的層20上方,以形成第一磁層12。第一磁性層12可以通過pvd或其他沉積方法來形成。
如圖5b和圖4中的操作420所述,方法400繼續(xù)進(jìn)行操作420,其中絕緣氧化物層14形成在第一磁性層12上方。在一些實(shí)施例中,絕緣氧化物層14是czt氧化物層,并且通過例如濺射等的pvd形成。絕緣氧化物層14可以通過pvd或其他沉積方法形成。在pvd操作中,例如czt靶標(biāo)的靶標(biāo)被例如氧等離子的等離子體轟擊,并且czt材料沉積在第一磁性層12上方,以形成絕緣氧化物層14。在一些可選實(shí)施例中,通過氧化czt層的外表面附近的czt層的一部分以形成czt氧化物層作為絕緣氧化物層14來形成絕緣氧化物層14。
如圖5c和圖4中的操作430所述,方法400繼續(xù)進(jìn)行操作430,其中氧俘獲層16形成在絕緣氧化物層14上方。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16是無氧czt氧化物層,并且通過例如濺射等的pvd形成。氧俘獲層16可以通過pvd或其他沉積方法來形成。在pvd操作中,例如czt氧化物靶標(biāo)的靶標(biāo)被例如氬等離子的等離子體轟擊,并且czt氧化物材料沉積在絕緣氧化物層14上方,以形成氧俘獲層16。氧俘獲層16的氧濃度低于絕緣氧化物層14的氧濃度。例如,氧俘獲層16的氧濃度與絕緣氧化物層14的氧濃度的比率范圍為約10%至約40%。
在一些實(shí)施例中,第一磁性層12、絕緣氧化物層14和氧俘獲層16以原位方式形成。例如,襯底10裝載至pvd腔室,并且用具有例如8kw的功率的例如氬等離子體轟擊czt標(biāo)靶,以在襯底10或上面的層20上方沉積czt層作為第一磁性層12。接著,czt標(biāo)靶由具有例如8kw的功率的例如氧等離子體轟擊以形成覆蓋czt標(biāo)靶的czt氧化物膜,并且czt氧化物材料沉積在第一磁性層12上以形成富氧czt氧化物層作為絕緣氧化物層14。然后由czt氧化物膜覆蓋的czt靶標(biāo)由具有例如1kw的功率的例如氬等離子體轟擊,以在絕緣氧化物層14上形成無氧czt氧化物層作為氧俘獲層16。
由于氧俘獲層16形成在具有較低功率等離子體的無氧氣氛中,而絕緣氧化層14形成在具有較高功率等離子體的富氧氣氛中。氧俘獲層16的氧濃度相應(yīng)地比絕緣氧化物層14的氧濃度低。例如,可以通過調(diào)節(jié)參數(shù)(例如,等離子體的功率和類型)來調(diào)整氧俘獲層16的氧濃度與絕緣氧化物層14的氧濃度的比率。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16的氧濃度與絕緣氧化物層14的氧濃度的比率范圍為約10%至約40%。
在一些實(shí)施例中,第二磁性層30形成在氧俘獲層16上方。第二磁性層30的材料可以與第一磁性層12的材料相同,并且通過例如濺射等的物理汽相沉積(pvd)形成。在一些可選實(shí)施例中,第二磁性層30的材料可以不同于第一磁性層12的材料。
如圖5d和圖4中的操作440所述,方法400繼續(xù)進(jìn)行操作440,其中覆蓋層18形成在氧俘獲層16上方。覆蓋層18可以通過pvd或其他沉積方法形成。在一些實(shí)施例中,覆蓋層18是鉭層。在一些實(shí)施例中,對第一磁性層12實(shí)施退火操作以調(diào)整其材料特性,諸如壓力、布置或磁各向異性。在一些實(shí)施例中,氧俘獲層16配置為阻擋層以在退火操作期間阻止氧原子從絕緣氧化物層14向外擴(kuò)散而與覆蓋層18進(jìn)行反應(yīng),從而阻礙覆蓋層18的材料的氧化物的產(chǎn)生。例如,當(dāng)絕緣氧化物層14是czt氧化物層時,氧俘獲層16是無氧czt氧化物層而覆蓋層18是鉭層,無氧czt氧化物層將在退火操作期間俘獲從czt氧化物層向外擴(kuò)散的氧原子,從而阻礙氧化鉭的產(chǎn)生。
如圖5e和圖4中的操作450所述,方法400繼續(xù)進(jìn)行操作450,其中圖案化覆蓋層18、氧俘獲層16、絕緣層14和第一磁性層12以形成層壓結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中,通過蝕刻(例如使用形成在覆蓋層18上方的圖案化的光刻膠層24(例如,光刻膠層)的濕蝕刻)圖案化氧俘獲層16、絕緣層14和第一磁性層12。在一些實(shí)施例中,濕蝕刻的蝕刻溶液包含氫氟酸(hf)、硝酸(hno3)和水(h2o)的溶液,并且可以調(diào)整組分比。在一些實(shí)施例中,氫氟酸、硝酸和水的組分比為hf:hno3:h2o=x:y:z,其中x為約0.5至約1.5之間,y為約2至約6之間,z為約7和約13之間。在一些實(shí)施例中,hf:hno3:h2o=1:4:10。仍在一些實(shí)施例中,hf:hno3:h2o=2:3:8。可以根據(jù)覆蓋層18、氧俘獲層16、絕緣氧化物層14和第一磁性層12的材料選擇另一蝕刻溶液。同時,除非另有所示,然后在圖案化覆蓋層18、氧俘獲層16、絕緣層14和第一磁性層12之后去除圖案化的光刻膠層24。
第一磁性層12、絕緣氧化物層14和覆蓋層18由于它們的不同的材料特性具有不同的蝕刻速率。在一些實(shí)施例中,第一磁性層12是czt層,絕緣氧化物層14是czt氧化物層,氧俘獲層16是無氧czt氧化物層,第二磁性層30是czt層,覆蓋層18是ta(鉭)層,以及蝕刻液是氫氟酸(hf)、硝酸(hno3)和水(h2o)溶液,其中hf:hno3:h2o=1:4:10。在本發(fā)明中,czt的蝕刻速率為約785a/sec(埃/秒),czt氧化物的蝕刻速率為約27a/sec,和ta的蝕刻速率為約3a/sec。用ta和czt之間的高蝕刻選擇性,橫向蝕刻趨于發(fā)生。在本發(fā)明中,絕緣氧化物層(czt氧化物層)14和覆蓋帽(鉭層)之間的氧俘獲層16(無氧czt氧化物層)配置為在退火操作期間俘獲從czt氧化物層向外擴(kuò)散的氧原子,從而阻礙在覆蓋層18和氧俘獲層16之間產(chǎn)生氧化鉭層(tao層)。氧化鉭的蝕刻速率低于鉭的蝕刻速率。結(jié)果,與不含無氧czt氧化物層的半導(dǎo)體器件的橫向蝕刻相比,含無氧czt氧化物的半導(dǎo)體器件的橫向蝕刻被阻礙。
圖6a是示出了沒有氧俘獲層的層壓單元的tem(透射電子顯微鏡)edx(能量色散x射線光譜)線掃描模擬的模擬圖表,并且圖6b是示出了有氧俘獲層的層壓單元的temedx線掃描模擬的模擬圖表。如圖6a所述,氧濃度和鉭濃度二者在覆蓋層(鉭)和絕緣氧化物層(czt氧化物層)之間的界面處均保持較高,并且假定產(chǎn)生氧化鉭(taxoy)。氧化鉭的蝕刻速率低于鉭和czt的蝕刻速率,因而會阻礙鉭和czt的蝕刻,導(dǎo)致橫向蝕刻。另一方面,如圖6b所述,氧濃度和鉭濃度二者均急劇下降。這表明氧俘獲層俘獲氧原子并且避免氧化鉭的產(chǎn)生。
圖7是膜堆疊件302的一些實(shí)施例的示意性截面圖。如圖7所述,在蝕刻操作之后,膜堆疊件302由于橫向蝕刻在邊緣處錐化。在一些實(shí)施例中,在基本上平行于上面的層20的外表面20s的方向上的錐形邊緣的寬度是約20微米。在一些實(shí)施例中,膜堆疊件302與上面的層20的外表面20s形成角度α,并且角度α的范圍為例如約20度至約50度。在一些實(shí)施例中,角度α的范圍為約25度至約45度,或約30度至約40度。
在本發(fā)明中,設(shè)置在磁性層和覆蓋層之間的氧俘獲層配置為俘獲諸如氧原子的顆粒,從而防止氧原子擴(kuò)散至覆蓋層。氧俘獲層抑制難以蝕刻的金屬化合物的生成,并且抑制膜堆疊件的橫向蝕刻現(xiàn)象。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括第一磁性層、絕緣氧化物層、氧俘獲層和覆蓋層。絕緣氧化物層位于第一磁性層上方。氧俘獲層位于絕緣氧化物層上方。氧俘獲層的氧濃度低于絕緣氧化物層的氧濃度。覆蓋層位于氧俘獲層上方。
在上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,其中,所述第一磁性層包括含有鈷、鋯、和鉭、鈮或錸中的至少一種的合金。
在上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,其中,所述絕緣氧化物層包括鈷、鋯和鉭、鈮或錸中的至少一種的氧化物,并且所述氧俘獲層包括鈷、鋯和鉭、鈮或錸中的至少一種的氧化物。
在上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,其中,所述絕緣氧化物層和所述氧俘獲層包括相同的元素和不同的組分比。
在上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,其中,所述絕緣氧化物層和所述氧俘獲層包括相同的元素和不同的組分比,所述氧俘獲層的氧濃度與所述絕緣氧化物層的氧濃度的比率范圍為10%至40%。
在上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,其中,所述覆蓋層是導(dǎo)電層。
在上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,其中,所述覆蓋層是導(dǎo)電層,所述導(dǎo)電層包括鉭。
在上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,還包括位于所述氧俘獲層和所述覆蓋層之間的第二磁性層。
在上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,還包括位于所述氧俘獲層和所述覆蓋層之間的第二磁性層,其中,所述第二磁性層包括鈷、鋯和鉭、鈮或錸中的至少一種的合金。
在上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,其中,所述第一磁性層的蝕刻速率高于所述絕緣氧化物層的蝕刻速率,并且所述絕緣氧化物層的蝕刻速率高于所述覆蓋層的蝕刻速率。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,集成電感器包括彼此堆疊的多個層壓單元。每個層壓單元包括第一鈷鋯鉭(czt)層、czt氧化物層、無氧czt氧化物層和覆蓋層。czt氧化物層位于第一czt層上方。無氧czt氧化物層位于czt氧化物層上方。無氧czt氧化物層的氧濃度低于czt氧化物層的氧濃度。導(dǎo)電層位于無氧czt氧化物層上方。
在上述集成電感器中,其中,所述無氧czt氧化物層的氧濃度與所述czt氧化物層的氧濃度的比率范圍為10%至40%。
在上述集成電感器中,其中,所述導(dǎo)電層包括鉭。
在上述集成電感器中,還包括位于所述無氧czt氧化物層和所述導(dǎo)電層之間的第二czt層。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,半導(dǎo)體器件包括:位于半導(dǎo)體襯底中的mosfet和位于半導(dǎo)體襯底上方的膜堆疊件。重復(fù)的膜堆疊件包括多個層壓單元。至少一個層壓單元包括第一磁性層、絕緣氧化物層、氧俘獲層和覆蓋層。絕緣氧化物層位于第一磁性層上方。氧俘獲層位于絕緣氧化物層上方。氧俘獲層的氧濃度低于絕緣氧化物層的氧濃度。覆蓋層位于氧俘獲層上方。
在上述半導(dǎo)體器件中,還包括位于所述半導(dǎo)體襯底和所述膜堆疊件之間的上面的層。
在上述半導(dǎo)體器件中,還包括位于所述半導(dǎo)體襯底和所述膜堆疊件之間的上面的層,其中,所述膜堆疊件與所述上面的層的外表面形成一個角度,并且所述角度的范圍為20度至50度。
在上述半導(dǎo)體器件中,還包括覆蓋所述膜堆疊件的側(cè)壁的絕緣層。
在上述半導(dǎo)體器件中,其中,所述膜堆疊件配置為電感器。
在上述半導(dǎo)體器件中,其中,所述膜堆疊件在邊緣處錐化。
上面概述了若干實(shí)施例的特征,使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明的方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,他們可以容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來設(shè)計(jì)或修改用于實(shí)施與本文所介紹實(shí)施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)勢的其他工藝和結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該意識到,這種等同構(gòu)造并不背離本發(fā)明的精神和范圍,并且在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本文中他們可以做出多種變化、替換以及改變。