(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210740605.9 (22)申请日 2022.06.27 (71)申请人 华兴通信技 术有限公司 地址 450018 河南省自贸试验区郑州片区 (郑东)金水东路美侨世纪广场A座 1201 (72)发明人 刘平堂　陈庆　 (74)专利代理 机构 郑州博派知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 41137 专利代理师 荣永辉 (51)Int.Cl. H01L 21/768(2006.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种毫米波集成电路中的空气桥制作方法 (57)摘要 本发明提供一种毫米波集成电路中的空气 桥制作方法， 属于半导体器件技术领域， 具体包 括： 基于寄生电容控制要求确认空气桥两侧地面 挖缺口的最小尺寸 以及空气桥桥面挖方孔的最 小尺寸； 通过两种方式对空气桥的寄生电容进行 改造得到空气桥模型； 基于空气桥模型， 对所述 空气桥进行受力情况分析得到分析结果； 确认空 气桥是否稳定， 若处于稳定状态， 则进一步加大 空气桥的两侧地面挖缺口的尺寸 以及空气桥桥 面挖方孔的尺寸， 并继续进行受力情况分析， 若 处于非稳定状态， 则采用第一尺 寸阈值减小空气 桥的两侧地面挖缺口的尺寸 以及空气桥桥面挖 方孔的尺寸， 并将作为最终的空气桥制作方案， 从而将综合考虑受力情况以及寄生电容， 进一步 提升了半导体 器件的可靠性。 权利要求书1页 说明书7页 附图2页 CN 115132650 A 2022.09.30 CN 115132650 A 1.一种毫米波集成电路中的空气桥制作方法， 其特 征在于， 具体包括： S1确定半导体器件的空气桥寄生电容控制要求， 基于所述寄生电容控制要求确认 空气 桥两侧地 面挖缺口 的最小尺寸以及空气桥 桥面挖方孔的最小尺寸； S2基于所述空气桥两侧地面挖缺口的最小尺寸以及空气桥桥面挖 方孔的最小尺寸， 通 过所述空气桥的两侧地面挖缺口的方式、 所述空气桥桥面挖方孔的方式对 所述空气桥的寄 生电容进行改造得到空气桥模型； S3基于所述空气桥模型， 对所述空气桥进行受力情况分析 得到分析 结果； S4根据所述分析结果确认空气桥是否稳定， 若处于稳定状态， 则采用第三尺寸阈值进 一步加大所述空气桥的两侧地面挖缺口的尺寸以及空气桥桥面挖方孔的尺寸， 并继续返回 步骤S2进行受力情况分析， 若处于非稳定状态， 则进入步骤S4； S5采用第一尺寸阈值减小所述空气桥的两侧地面挖缺口的尺寸以及空气桥桥面挖方 孔的尺寸， 并确认此时的所述空气桥的两侧地面挖缺口的尺寸以及空气桥桥面挖方孔的尺 寸， 并将作为 最终的空气桥制作方案 。 2.如权利要求1所述的一种毫米波集成电路中的空气桥制作 方法， 其特征在于， 所述空 气桥寄生电容控制要求 根据半导体 器件的工作需求进行确定 。 3.如权利要求1所述的一种毫米波集成电路中的空气桥制作 方法， 其特征在于， 通过半 导体器件仿 真模型的建立， 确定所述空气桥桥面挖方孔的尺寸与所述空气桥寄生电容之间 的关系， 确定所述空气桥两侧地 面挖缺口 的尺寸与所述空气桥寄生电容之间的关系。 4.如权利要求1所述的一种毫米波集成电路中的空气桥制作 方法， 其特征在于， 优先采 用所述空气桥两侧地面挖缺口的方式降低所述空气桥的寄生电容， 所述空气桥两侧地面挖 缺口的最小尺寸根据所述空气桥两侧 地面挖缺口的尺寸与所述空气桥寄生电容之间的关 系确定。 5.如权利要求4所述的一种毫米波集成电路中的空气桥制作 方法， 其特征在于， 所述空 气桥桥面挖方孔的最小尺寸根据所述空气桥桥面挖方孔的尺寸与所述空气桥寄生电容之 间的关系确定 。 6.如权利要求1所述的一种毫米波集成电路中的空气桥制作 方法， 其特征在于， 所述受 力情况分析包括 桥墩受力， 桥 面受力。 7.如权利要求6的一种毫米波集成电路中的空气桥制作 方法， 其特征在于， 桥墩受力包 括重力， 所述重力的加速度由所述半导体元器件的工作环境确定， 取10g的重力加速度； 所 述桥面受力包括所述 桥墩拉力与所述 桥面的重力， 所述 桥墩的加速度取10g的重力加速度。 8.如权利要求1所述的一种毫米波集成电路中的空气桥制作 方法， 其特征在于， 所述分 析结果根据所述空气桥受力情况， 采用ANSYS软件对所述空气桥进行有限元分析得到所述 分析结果。 9.如权利要求1所述的一种毫米波集成电路中的空气桥制作 方法， 其特征在于， 所述第 一尺寸阈值 根据空气桥的尺寸进行确定， 其单位 为平方微米。 10.如权利要求1所述的一种毫米波集成电路中的空气桥制作方法， 其特征在于， 还包 括第二尺寸阈值， 当所述半导体器件工作场合温度大于450度以上且所受重力加速度大于 10g以上时， 此时采用第二尺寸阈值减小所述空气桥的两侧地面挖缺口的尺寸以及空气桥 桥面挖方孔的尺寸， 其中第二尺寸阈值大于第一尺寸阈值。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115132650 A 2一种毫米波 集成电路中的空 气桥制作方 法 技术领域 [0001]本发明属于半导体器件技术领域， 尤其涉及一种毫米波集成电路中的空气桥制 作 方法。 背景技术 [0002]随着5G等通信技术以及毫米波雷达等技术的快速 发展， 半导体器件快速提高的特 征频率和 不断增大 的功率,对高速互连线提出了更高的要求,这就需要发展一种寄生电容 小,电阻小,工艺简单的互连技术来连接电路或器件的各个部 分。 空气桥正是利用介电常数 最低的空气作为电介质,最大地减少互连交叉处的单位面积寄生电容,有利于器件频率特 性的提高,同时减少器件面积,节约制造成本 。 [0003]在硕士论文 《CPW 空气桥的研究及其在定向耦合器中的应用》 中作者薛菲通过对空 气桥各自本身几何结构的不同， 当改变几何尺寸时， 对共面波导的传输特性会产生影响， 本 章主要从空气桥的结构、 所加 位置以及空气桥数量来分别进行讨论， 通过仿真的方式验证 了其对寄生电容的影响， 但是没考虑空气桥的受力情况， 导致最终的半导体的稳定性不能 满足实际工程的需要。 [0004]针对上述 技术问题， 本发明提供了一种毫米波集成电路中的空气桥制作方法。 发明内容 [0005]为实现本发明目的， 本发明采用如下技 术方案： [0006]根据本发明的一个方面， 提供了一种毫米波集成电路中的空气桥制作方法。 [0007]一种毫米波集成电路中的空气桥制作方法， 其特 征在于， 具体包括： [0008]S1确定半导体器件的空气桥寄生电容控制要求， 基于所述寄生电容控制要求确认 空气桥两侧地 面挖缺口 的最小尺寸以及空气桥 桥面挖方孔的最小尺寸； [0009]S2基于所述空气桥两侧地面挖缺口的最小尺寸以及空气桥桥面挖方孔的最小尺 寸， 通过所述空气桥的两侧 地面挖缺口的方式、 所述空气桥桥面挖方孔的方式对所述空气 桥的寄生电容进行改造得到空气桥模型； [0010]S3基于所述空气桥模型， 对所述空气桥进行受力情况分析 得到分析 结果； [0011]S4根据所述分析结果确认空气桥是否稳定， 若处于稳定状态， 则采用第三尺寸阈 值进一步加大所述空气桥的两侧地面挖缺口的尺 寸以及空气桥桥面挖方孔的尺寸， 并继续 返回步骤S2进行受力情况分析， 若处于非稳定状态， 则进入步骤S4； [0012]S5采用第一尺寸阈值减小所述空气桥的两侧地面挖缺口的尺寸以及空气桥桥面 挖方孔的尺寸， 并确认此时的所述空气桥的两侧地面挖缺口的尺寸以及空气桥桥面挖方孔 的尺寸， 并将作为 最终的空气桥制作方案 。 [0013]通过首先基于所述寄生电容控制要求确认空气桥两侧地面挖缺口的最小尺寸以 及空气桥桥面挖方孔的最小尺寸， 在得到最小尺 寸的基础上， 以此为出发点， 对空气桥进 行 改造， 得到空气桥模 型， 并对所述空气桥模型进 行受力分析， 当受力分析结果确认空气桥是说　明　书 1/7 页 3 CN 115132650 A 3