集成無(wú)源元件的制備工藝

將電阻、電感、電容、傳輸線、功率分配器/功率合成器和金屬互連線等無(wú)源元件集成在一個(gè)芯片上，從而形成集成無(wú)源元件（IPD）。

集成無(wú)源元件的制備工藝與集成電路制造工藝兼容，主要包括薄膜工藝和光刻刻蝕工藝。集成無(wú)源元件可以減小產(chǎn)品尺寸，提高產(chǎn)品性能。 集成電阻形式多樣，通?？煞譃榉墙饘匐婈?yáng)和金屬電阻兩種。傳統(tǒng)意義上，非金屬電阻主要用于硅基集成電路工藝，金屬電阻在化合物半導(dǎo)體工藝中較為常用。但是，隨著硅基集成電路的發(fā)展，引入高k金屬柵工藝后，金屬電阻也被用于硅基集成電路中。非金屬電阻是指用半導(dǎo)體材料或多晶硅制備而成的電阻，因半導(dǎo)體材料或多晶硅的摻雜濃度的不同，其電阻率也不同。根據(jù)這一特性，利用擴(kuò)散工藝、離子注人及退火工藝，可以改變半導(dǎo)體材料或多晶硅的摻雜濃度，并通過(guò)版圖設(shè)計(jì)得到合適的形狀和尺寸，制作所需要的電阻。金屬電阻是指利用蒸發(fā)或?yàn)R射鍍膜技術(shù)，在絕緣介質(zhì)上沉積一層金屬薄膜，通過(guò)光刻刻蝕或剝離（Lift-otf）技術(shù)去除多余的金屬，從而形成合適電阻值的電阻。常用的金屬電阻材料有鎳鉻合金（NiCr）、氮化鉭（TaN）和氮化鈦（TiN）等。

集成電容通常分為金屬-氧化物-半導(dǎo)體（MOS） 電容、金屬-絕緣層-金屬（MIM） 電容、pn結(jié)電容、叉指結(jié)構(gòu)電容等，可采用半導(dǎo)體加工工藝制備而成。

集成電感分為單匝線圈、多匝線圈、傳輸線電感。其中，多匝線圈又分為螺旋型和直角型兩種。電容、電感通過(guò)沉積金屬-電鍍加厚-濕法刻蝕或干法刻蝕工藝制作，步驟簡(jiǎn)單，但是需要比較精確的控制，高質(zhì)量的電容和電感對(duì)于濾波、去耦及匹配電路中降低相位噪聲起著直接作用。

利用互連線和傳輸線可以實(shí)現(xiàn)芯片上元器件的連接。為了提高芯片的集成度，減小奇生效應(yīng)，互連線在滿足電流密度要求的條件下應(yīng)盡量窄和短，小電流的互連線制作應(yīng)選擇工藝上能提供的最小線寬，長(zhǎng)互連線設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮互連線帶來(lái)的延遲效應(yīng)。當(dāng)工作領(lǐng)率在微波和毫米波范國(guó)時(shí)，互連線不可當(dāng)作純電阻看待，需要考感寄生參數(shù)利趨膚效應(yīng)的影響。