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TWI684565B - 半導體感測器及其製造方法 - Google Patents

半導體感測器及其製造方法 Download PDF

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TWI684565B
TWI684565B TW105127460A TW105127460A TWI684565B TW I684565 B TWI684565 B TW I684565B TW 105127460 A TW105127460 A TW 105127460A TW 105127460 A TW105127460 A TW 105127460A TW I684565 B TWI684565 B TW I684565B
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胡志帆
李家暐
徐長生
陳翁宜
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聯華電子股份有限公司
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Abstract

一種半導體感測器，包括一氣體感測元件和一積體電路電性連接至氣體感測元件，且氣體感測元件包括一基板具有一感測區域和一內連線區域鄰近感測區域；一內金屬介電層形成於基板上之感測區域與內連線區域處；和一內連線結構形成於內連線區域。內連線結構包括一金屬鎢層埋置於內金屬介電層中，且金屬鎢層之上表面的一部分係被至少一孔洞暴露出來；和一金屬鉑層形成於孔洞中，其中金屬鉑層直接接觸暴露出的金屬鎢層之上表面。

Description

半導體感測器及其製造方法
本發明是有關於一種半導體感測器，且特別是有關於一種具有氣體感測元件(gas-sensing device)之半導體感測器及其製造方法。
微機電系統(micro electro mechanical systems，MEMS)係已廣泛地應用於許多小尺寸的不同產品，例如微聲傳感器(micro-acoustical sensor)、陀螺儀感應器(gyro-sensor)、線性加速度計(accelerometer)、氣體感測器(gas sensor)、時脈產生器(clock generation)或振盪器(oscillator)。在半導體感測器(例如一CMOS MEMS微型加熱板)之已知技術中，係提出了使用金屬氧化物(MOX)氣體感測元件，藉由感測器的微型化，以有效地減少能源損耗並達到非常短的反應時間，以符合廣範圍應用的需求。氣體感測元件的加熱板是用來對一氧化物類感測材料加熱的一種加熱元件，而由於氧化物類感測材料與選擇之氣體在150℃到450℃進行反應後，氧化物類感測材料的阻值會因選擇之氣體種類不同或氣體濃度不同而產生變化。
已知半導體感測器的相關結構與製造方法(例如：氣體感測元件的結構與製法)會影響半導體感測器的特性和感測表現；例如，對於整體結構和相關材料層於操作時之穩定度實有舉足輕重之影響。
本發明係有關於一種具有氣體感測元件(gas-sensing device)之半導體感測器及其製造方法，其可有效地改善半導體感測器的特性和感測表現。
根據一實施例，係提出一種半導體感測器(semiconductor sensor)，包括一氣體感測元件(gas-sensing device)和一積體電路(integrated circuit)電性連接至氣體感測元件，且氣體感測元件包括一基板具有一感測區域(sensing area)和一內連線區域(interconnection area)鄰近感測區域；一內金屬介電層(inter-metal dielectric，IMD)形成於基板上之感測區域與內連線區域處；和一內連線結構(interconnect structure)形成於內連線區域。內連線結構包括一金屬鎢層(tungsten layer)埋置於內金屬介電層中，且金屬鎢層之上表面的一部分係被至少一孔洞(via)暴露出來；和一金屬鉑層(platinum layer)形成於孔洞中，其中金屬鉑層直接接觸暴露出的金屬鎢層之上表面。
根據一實施例，再提出一種半導體感測器之製造方法，包括形成一氣體感測元件和形成一積體電路和電性連接至氣體感測元件與該積體電路，而形成氣體感測元件包括提供一基板 具有一感測區域和一內連線區域鄰近該感測區域；形成一內金屬介電層於基板上之感測區域與內連線區域處；和形成一內連線結構於內連線區域，包括：形成一金屬鎢層於內金屬介電層中，且金屬鎢層之上表面的一部分係被至少一孔洞暴露出來；和形成一金屬鉑層於孔洞中，其中金屬鉑層直接接觸暴露出的金屬鎢層之上表面。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。然而，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
AS‧‧‧感測區域
AI‧‧‧內連線區域
IC‧‧‧積體電路
GSD‧‧‧氣體感測元件
Sc‧‧‧內連線結構
Es‧‧‧感測電極
10、20、30‧‧‧基板
110、211‧‧‧絕緣層
21D‧‧‧邏輯電路
112、212、212’‧‧‧內金屬介電層
12、22‧‧‧金屬鎢層
12a、22a‧‧‧金屬鎢之上表面
23H、23H’‧‧‧加熱器
131、231‧‧‧孔洞
231b‧‧‧孔洞之側壁
24‧‧‧金屬鈦層
142、242、2400’‧‧‧圖案化二氧化鈦層
141、240、241、2400‧‧‧二氧化鈦層
2401‧‧‧第一二氧化鈦圖案部
2402‧‧‧第二二氧化鈦圖案部
151、25、251、2500‧‧‧金屬鉑層
152、252‧‧‧圖案化金屬鉑層
2501‧‧‧第一鉑圖案部
2502‧‧‧第二鉑圖案部
26‧‧‧保護層
27、2400v‧‧‧開口
21P、32P‧‧‧接墊
28‧‧‧凹口
34‧‧‧打線
第1圖係簡繪本揭露一實施例之一半導體感測器。
第2A圖至第2F圖繪示本揭露第一實施例之一半導體感測器之製造方法示意圖。
第3A圖至第3F圖繪示本揭露第二實施例之一半導體感測器之製造方法示意圖。
第4圖繪示本揭露第三實施例之一半導體感測器之示意圖。
第5圖繪示本揭露第四實施例之一半導體感測器之示意圖。
實施例係提出一種半導體感測器及其製造方法，其 半導體感測器包括具有一金屬鉑層的內連線結構，且金屬鉑層直接接觸金屬鎢層。實施例之半導體感測器的構型不僅可以有效改善相關層在一高溫操作時之穩定度，更可以有效提升內連線結構的品質(i.e.於鉑和鎢之間沒有金屬擴散的問題)，因而增進半導體感測器的特性和感測表現。再者，實施例所提出之半導體感測器之結構不僅是有效增進半導體感測器的特性和感測表現，其製法更與半導體感測器的現有製程相容，因而十分適合量產。
第1圖係簡繪本揭露一實施例之一半導體感測器。在實際應用中，一半導體晶圓上可能包括多個半導體感測器，但第1圖(以及文中實施例所參照之圖式)係僅繪示一個半導體感測器以利本揭露之清楚說明。
根據實施例，一半導體感測器包括一氣體感測元件(gas-sensing device)(例如一微機電系統(MEMS))和一積體電路(integrated circuit)(例如一邏輯電路)電性連接至氣體感測元件。氣體感測元件與積體電路的結構細節與相關部件在空間上的配置於後方實施例中敘述。實施例之一氣體感測元件包括一基板10具有一感測區域(sensing area)As和一內連線區域(interconnection area)AI鄰近感測區域AS；一內金屬介電層(inter-metal dielectric，IMD)112形成於基板10上之感測區域AS與內連線區域AI處；和一內連線結構(interconnect structure)Sc形成於內連線區域AI。根據實施例，內連線結構Sc包括一金屬鎢層(tungsten layer)12埋置於內金屬介電層112中，和一金屬鉑層(platinum layer)151形成於 至少一孔洞(via)131中。且金屬鎢層12之上表面12a的一部分係被孔洞131暴露出來。其中金屬鉑層151直接接觸暴露出的金屬鎢層12之上表面12a的部分。第1圖中雖繪示兩個孔洞131，但孔洞131的數目並不僅限於此，而可根據實際應用所需做相應改變。
再者，實施例之氣體感測元件包括更包括一感測電極(sensing electrode)Es位於感測區域AS。一實施例中，感測電極Es形成於內金屬介電層112上，且包括一圖案化二氧化鈦層(patterned TiO2 layer)142形成於內金屬介電層112上，和一圖案化金屬鉑層(patterned platinum(Pt)layer)152形成於圖案化二氧化鈦層142上。
以下係參照所附圖式詳細敘述本揭露之其中一些實施態樣。相關的結構細節例如相關層別和空間配置等內容於實施例中敘述。然而，但本揭露並非僅限於所述態樣，本揭露並非顯示出所有可能的實施例。實施例中相同或類似的標號係用以標示相同或類似之部分。再者，未於本揭露提出的其他實施態樣也可能可以應用。相關領域者可在不脫離本揭露之精神和範圍內對實施例之結構加以變化與修飾，以符合實際應用所需。而圖式係已簡化以利清楚說明實施例之內容，圖式上的尺寸比例並非按照實際產品等比例繪製。因此，說明書和圖示內容僅作敘述實施例之用，而非作為限縮本揭露保護範圍之用。
再者，說明書與請求項中所使用的序數例如”第 一”、”第二”、”第三”等之用詞，以修飾請求項之元件，其本身並不意含及代表該請求元件有任何之前的序數，也不代表某一請求元件與另一請求元件的順序、或是製造方法上的順序，該些序數的使用僅用來使具有某命名的一請求元件得以和另一具有相同命名的請求元件能作出清楚區分。
<第一實施例>
請參照第2A圖至第2F圖，其繪示本揭露第一實施例之一半導體感測器之製造方法示意圖。第一實施例中，金屬鉑層251不僅是直接接觸金屬鎢層22之上表面22a，更直接接觸孔洞231之側壁231b。再者，係以一具有加熱器(heater)之半導體感測器說明實施例。
首先，提供一基板20，包括一積體電路IC形成於基板20上並內埋於絕緣層(ex：ILD/IMD)211中，如第2A圖所示。積體電路IC(例如具有一邏輯電路21D)係電性連接於後續製作的一氣體感測元件。再者，第一實施例之氣體感測元件更包括一加熱器23H於感測區域AS中，且加熱器23H內埋於內金屬介電層(inter-metal dielectric，IMD)212，其中加熱器23H係與內連線區域AI的金屬鎢層22相隔開來。加熱器23H會藉由線路連接至內連線結構Sc(未顯示於圖中)。第一實施例之半導體感測器的一種製造方法係說明如下。
如第2A圖所示，一金屬鈦層(titanium layer)24係形成，例如沈積，於內金屬介電層212上。再者，此金屬鈦層24是沈積於感測區域AS和內連線區域AI處。而後，以足夠高的溫 度氧化金屬鈦層24以形成一二氧化鈦層(TiO2 layer)240，如第2B圖所示。金屬鈦層24的氧化步驟可於一高溫氧化爐中進行。在一實施例中，金屬鈦層24的氧化溫度係在300℃至450℃的範圍。
接著，蝕刻二氧化鈦層240和內金屬介電層212，以形成孔洞231於內連線區域A1，其中孔洞231暴露出的金屬鎢層22之上表面22a的一部分，如第2C圖所示。然後，形成一金屬鉑層(platinum(Pt)layer)25於二氧化鈦層240上和孔洞231之側壁231b，且金屬鉑層25直接接觸暴露出的金屬鎢層22之上表面22a，如第2D圖所示。
再者，蝕刻金屬鉑層25和二氧化鈦層240以形成一感測電極Es於感測區域AS以及內連線結構Sc於內連線區域AI，如第2E圖所示。第一實施例中，在金屬鉑層圖案化之後，內連線結構Sc包括金屬鎢層22埋置於內金屬介電層212中，二氧化鈦層241形成於內金屬介電層212上並鄰接孔洞231，和金屬鉑層251直接形成於二氧化鈦層241上和孔洞231之側壁231b與底部，其中金屬鉑層251直接接觸暴露出的金屬鎢層22之上表面22a。再者，在金屬鉑層圖案化之後，氣體感測元件之感測電極Es包括一圖案化二氧化鈦層(patterned TiO2 layer)242形成於內金屬介電層212’上，和一圖案化金屬鉑層(patterned platinum(Pt)layer)252形成於圖案化二氧化鈦層242上。再者，加熱器23H係設置於對應感測電極Es處(例如，對應地位於感測電極Es之下方)。
根據第一實施例之製法，金屬鉑層251和圖案化金 屬鉑層252可藉由對同一層金屬鉑層25進行圖案化而同時形成，因此，內連線結構Sc之金屬鉑層251係延伸至感測區域AS，如第2E圖所示。其中內連線結構Sc之金屬鉑層251和感測電極Es之圖案化金屬鉑層252係相互連接(ex：物理性地連結)。
之後，形成一保護層(passivation layer)26於內金屬介電層212’上並填滿內連線區域AI的孔洞231，接著圖案化保護層26以暴露出感測區域AS的感測電極Es和形成接墊區域(pad region)的開口27(ex：暴露出一接墊21P)；然後，形成一凹口(cavity)28，如第2F圖所示(例如，基板20之對應感測電極Es的一部份係被蝕刻移除而形成凹口28)。第一實施例中，積體電路IC(例如，包括電性連接至氣體感測元件GSD的邏輯電路21D)係位於氣體感測元件GSD下方，亦即位於基板20和氣體感測元件GSD之間，如第2F圖所示。
再者，實施例之氣體感測元件GSD更包括一氣體感測層(gas sensing layer)形成於(例如覆蓋)感測電極上(未繪示於第2F圖中)，以跨置在感測電極上。一應用例中，可於凹口28形成後將覆蓋氣體感測層於感測電極上。對一半導體感測器來說，沈積於感測電極上的氣體感測層(ex：一金屬氧化半導體(MOS)層)可吸收氣體，吸收氣體的種類則視選用的氣體感測層材料而定。氣體感測層可以濺鍍方式沈積，或是以電化學方式成長在感測電極Es上。再者，氣體感測層可以是無機材料例如金屬氧化物(例如氧化錫)，或是有機材料(例如高分子或酞菁(phthalocyanine))。當吸收氣體與氣體感測層進行反應，氣體感測層的導電度會產生變化，而此變化可經由適當的電路設計而偵測到。因此，半導體 感測器之氣體感測元件GSD，包括感測電極Es、氣體感測層和內連線結構Sc，係輸出一電子訊號做為之氣體感測層與氣體進行反應的指標。而輸出之電子訊號係經由內連線結構Sc傳送至積體電路IC以進行相關的邏輯運算。加熱器23H的設置可對氣體感測層進行加熱，以加速氣體感測層與氣體之間的反應。雖然第一實施例是以鎢(W)材料製作加熱器23H，其可利用製作內連線結構Sc之金屬鎢層22的同一層鎢材料層同時製作，然而加熱器23H亦可以尤其其他適合材料進行製作，本揭露並不以此為限。
<第二實施例>
請參照第3A圖至第3F圖，其繪示本揭露第二實施例之一半導體感測器之製造方法示意圖。第二實施例中，內連線結構Sc的金屬鉑層251不僅是直接接觸金屬鎢層22之上表面22a，更直接接觸孔洞231之側壁231b。再者，第二實施例提出一種鉑/二氧化鈦加熱器(Pt/TiO2 heater)，可與內連線結構Sc的鉑/二氧化鈦複合層(Pt/TiO2 layer)利用相同的鉑/二氧化鈦材料層而同時製作。再者，第二實施例與第一實施例中相同和/或相似元件係沿用相同和/或相似標號，且相同元件/層的構型、製法與工作原理在此不再贅述。
如第3A圖所示，一金屬鈦層係沈積和進行氧化(ex：氧化溫度係在300℃至450℃的範圍)以形成一二氧化鈦層(TiO2 layer)2400於內金屬介電層212上。接著，蝕刻二氧化鈦層2400以形成一圖案化二氧化鈦層2400’以暴露出金屬鎢層22，如第3B圖所示。然後，形成一金屬鉑層2500於圖案化二氧化鈦層2400’上並填滿圖案化二氧化鈦層2400’的開口2400v，致使金屬 鉑層2500直接接觸暴露出的金屬鎢層22之上表面22a，如第3C圖所示。
接著，對圖案化二氧化鈦層2400’和金屬鉑層2500進行圖案化以形成一鉑/二氧化鈦加熱器(Pt/TiO2 heater)23H’和內連線結構Sc的鉑/二氧化鈦複合層(Pt/TiO2 multi-layer)，如第3D圖所示。之後，增厚內金屬介電層212使其材料可覆蓋鉑/二氧化鈦加熱器23H’和內連線結構Sc的鉑/二氧化鈦複合層(i.e.形成一增厚之內金屬介電層212’)，之後沈積並圖案化另一層二氧化鈦層(ex：鈦沈積和氧化)與另一層金屬鉑層，如第3E圖所示。之後，進行後續製程，包括形成一保護層26、形成接墊區域的開口27(ex：暴露出一接墊21P)以及移除部分的基板20而形成凹口28，如第3F圖所示。形成如第3F圖所示之結構的步驟與第2F圖相似，在此不再重述。
根據第二實施例，於內連線區域AI的內連線結構Sc包括一第一二氧化鈦圖案部(first TiO2-patterned portion)2401形成於金屬鎢層22之上表面22a上，和一第一鉑圖案部(first Pt-patterned portion)2501形成於第一二氧化鈦圖案部2401上，其中第一鉑圖案部2501直接接觸暴露出的金屬鎢層22之上表面22a。根據第二實施例，於感測區域As的氣體感測元件GSD更包括一第二二氧化鈦圖案部(second TiO2-patterned portion)2402(內埋於增厚之內金屬介電層212’中且位於感測電極Es下方)，和一第二鉑圖案部(second Pt-patterned portion)2502直接形成於第二二氧化鈦圖案部上2402，其中第二鉑圖案部2502係作為第二實施例之氣體感測元件GSD的一加熱器(heater)。如第3E、3F圖所 示，形成於孔洞231中的金屬鉑層251直接接觸第一鉑圖案部2501，因而使內連線區域AI處之內連線結構的鉑可與鎢完成直接接觸
根據上述，第一實施例係使用鎢(W)做為製作加熱器23H的材料，鉑則為感測電極Es之材料。第二實施例係使用鉑做為製作加熱器23H’和感測電極Es的材料。
<第三實施例>
在第一和第二實施例中，具有邏輯電路21D的積體電路IC係電性連接至氣體感測元件GSD，且積體電路IC位於氣體感測元件GSD下方(ex：積體電路IC位於基板20和氣體感測元件GSD之間)，如第2F、3F圖所示。然而本揭露並不僅限於此。氣體感測元件GSD和積體電路IC可以分別形成於不同晶片上，且透過打線接合(wire bonding)而完成彼此之間的電性連接，如第三實施例所示。
第4圖繪示本揭露第三實施例之一半導體感測器之示意圖。第4圖中，一氣體感測元件GSD(以第二實施例中如第3F圖所示之氣體感測元件GSD為示例，但本揭露不以此為限)係形成於基板20上，而一積體電路IC(例如具有另一接墊32P)係形成於另一基板30上。形成於不同晶片上的氣體感測元件GSD和積體電路IC，係透過連接接墊21P和32P的打線34而電性連接。
<第四實施例>
在第一到第三實施例中，其圖式皆繪示內連線結構Sc的金屬鉑層251直接接觸孔洞231之側壁231b。然而，本揭露並不僅限於此。在其他實施例中，二氧化鈦層若是形成於孔洞 231之側壁231b但未覆蓋金屬鎢層22之上表面22a，亦可應用。第5圖繪示本揭露第四實施例之一半導體感測器之示意圖。第四實施例所示例之半導體感測器係與第一實施例所繪示之半導體感測器(第2F圖)相同，除了二氧化鈦層241’和241的配置。第四實施例與第一實施例的相同元件(係沿用相同標號)在此不再贅述。
如第5圖所示，二氧化鈦層241’係形成於孔洞231之側壁231b，但未形成於金屬鎢層22之上表面22a，且金屬鉑層251仍直接接觸金屬鎢層22之上表面22a。第四實施例之半導體感測器之製作可參照第一實施例之製造方法，僅需稍微修改步驟即可(對於以下提到的相關層與元件可參照第2A-2F圖)。第四實施例中，於內連線區域AI形成內連線結構Sc之步驟例如包括：蝕刻內金屬介電層212以形成孔洞231，孔洞231並暴露出金屬鎢層22之上表面22a；形成一金屬鈦層(titanium layer)24於內金屬介電層212上並延伸到孔洞231內以形成一鈦內襯層(Ti-liner)；於溫度300℃至450℃之間氧化金屬鈦層24以形成一二氧化鈦層(TiO2 layer)240於內金屬介電層212上和形成一二氧化鈦內襯層(Ti O2-liner)於孔洞231內；移除二氧化鈦內襯層之一底部，以暴露出金屬鎢層22之上表面22a；和形成金屬鉑層於二氧化鈦層上並延伸到孔洞231內以形成一鉑內襯層(Pt-liner)，其中形成於孔洞231內的鉑內襯層係直接接觸暴露出的金屬鎢層22之上表面22a。
根據所述，實施例提出之半導體感測器具有許多優點。由於氣體感測元件於高溫下進行操作，氣體感測元件的相關 層在高溫下的穩定度是影響氣體感測元件性能表現的重要因素之一。在操作氣體感測元件(ex：具有一加熱器)時，高溫下二氧化鈦(TiO2)比鈦(Ti)或氮化鈦(TiN)更穩定。因此，相較於一傳統的氣體感測元件(例如：在鉑層下使用鈦或氮化鈦做為阻障層/附著層)，實施例之半導體感測器的氣體感測元件以二氧化鈦(TiO2)做為阻障層/附著層將在高溫操作下表現的更為穩定。再者，根據實施例之氣體感測元件的設計，金屬鉑層251直接接觸金屬鎢層22，鉑和鎢之間不會有擴散問題。因此，實施例提出之半導體感測器可以有效增進半導體感測器的特性和感測表現。再者，實施例所提出之半導體感測器之製法更與半導體感測器的現有製程相容，因而十分適合量產。舉例來說，在應用例其中之一，透過對同一鎢材料層的圖案化，可同時完成金屬鎢層22與加熱器23H之製作，製程容易且不耗費時間。
其他實施例，例如半導體感測器的已知構件有不同的設置與排列等，亦可能可以應用，係視應用時之實際需求與條件而可作適當的調整或變化。因此，說明書與圖式中所示之結構僅作說明之用，並非用以限制本揭露欲保護之範圍。另外，相關技藝者當知，實施例中構成部件的形狀和位置亦並不限於圖示所繪之態樣，亦是根據實際應用時之需求和/或製造步驟在不悖離本揭露之精神的情況下而可作相應調整。
綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
AS‧‧‧感測區域
AI‧‧‧內連線區域
Sc‧‧‧內連線結構
Es‧‧‧感測電極
10‧‧‧基板
110‧‧‧絕緣層
112‧‧‧內金屬介電層
12‧‧‧金屬鎢層
12a‧‧‧金屬鎢之上表面
131‧‧‧孔洞
141‧‧‧內連線結構之二氧化鈦層
142‧‧‧感測電極之圖案化二氧化鈦層
151‧‧‧內連線結構之金屬鉑層
152‧‧‧感測電極之圖案化金屬鉑層

Claims (21)

  1. 一種半導體感測器(semiconductor sensor)，包括一氣體感測元件(gas-sensing device)和一積體電路(integrated circuit)電性連接至該氣體感測元件，且該氣體感測元件包括：一基板具有一感測區域(sensing area)和一內連線區域(interconnection area)鄰近該感測區域；一內金屬介電層(inter-metal dielectric，IMD)形成於該基板上之該感測區域與該內連線區域處；和一內連線結構(interconnect structure)形成於該內連線區域，且該內連線結構包括：一金屬鎢層(tungsten layer)埋置於該內金屬介電層中，且該金屬鎢層之上表面的一部分係被至少一孔洞(via)暴露出來；和一金屬鉑層(platinum layer)形成於至少該孔洞中，其中該金屬鉑層直接接觸暴露出的該金屬鎢層之該上表面的該部分。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體感測器，其中該金屬鉑層更直接接觸至少該孔洞之側壁。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之半導體感測器，其中該內連線結構更包括一二氧化鈦層(TiO2 layer)形成於該內金屬介電層上並鄰接至少該孔洞，且位於該內金屬介電層上方的該金屬鉑層係直接形成於該二氧化鈦層上。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之半導體感測器，其中該內連線結構更包括一二氧化鈦層(TiO2 layer)形成於至少該孔洞之側 壁，且該金屬鉑層係形成於該二氧化鈦層上並直接接觸暴露出的該金屬鎢層之該上表面的該部分。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之半導體感測器，其中該氣體感測元件更包括一感測電極(sensing electrode)於該感測區域，且該感測電極形成於該內金屬介電層上。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之半導體感測器，其中該感測電極包括：一圖案化二氧化鈦層(patterned TiO2 layer)形成於該內金屬介電層上；和一圖案化金屬鉑層(patterned platinum(Pt)layer)形成於該圖案化二氧化鈦層上。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之半導體感測器，其中該內連線結構之該金屬鉑層和該感測電極之該圖案化金屬鉑層係相互連接。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之半導體感測器，其中該內連線區域之該內連線結構更包括：一第一二氧化鈦圖案部(first TiO2-patterned portion)形成於該金屬鎢層之該上表面上，且暴露出對應至少該孔洞的該金屬鎢層之該上表面的該部分；以及一第一鉑圖案部(first Pt-patterned portion)形成於該第一二氧化鈦圖案部上且直接接觸暴露出的該金屬鎢層之該上表面的該部分，其中形成於至少該孔洞中的該金屬鉑層直接接觸該第一鉑圖案部。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之半導體感測器，其中於該感測區域之該氣體感測元件更包括：一第二二氧化鈦圖案部(second TiO2-patterned portion)內埋於該內金屬介電層中且位於該感測電極下方；以及一第二鉑圖案部(second Pt-patterned portion)直接形成於該第二二氧化鈦圖案部上，其中該第二鉑圖案部係作為該氣體感測元件之一加熱器(heater)。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之半導體感測器，其中該基板之對應該感測區域的一部份係被移除。
  11. 如申請專利範圍第5項所述之半導體感測器，其中該氣體感測元件更包括一氣體感測層(gas sensing layer)形成並跨置於該感測電極上。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之半導體感測器，其中該氣體感測元件更包括一加熱器(heater)於該感測區域，且該加熱器係內埋於該內金屬介電層中且對應該感測電極設置。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之半導體感測器，其中該內金屬介電層中的該加熱器係與該內連線區域的該金屬鎢層電性連接。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之半導體感測器，其中更包括一保護層(passivation layer)形成於該內金屬介電層上並填滿該內連線區域的至少該孔洞，且暴露出該感測區域的該感測電極。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之半導體感測器，其中該積體電路係位於該基板和該氣體感測元件之間。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之半導體感測器，其中該氣體感測元件和該積體電路係分別位於不同晶片上，且透過打線接合(wire bonding)以彼此電性連接。
  17. 一種半導體感測器之製造方法，包括形成一氣體感測元件和形成一積體電路和電性連接至該氣體感測元件與該積體電路，而形成該氣體感測元件包括：提供一基板具有一感測區域和一內連線區域鄰近該感測區域；形成一內金屬介電層(IMD)於該基板上之該感測區域與該內連線區域處；和形成一內連線結構於該內連線區域，包括：形成一金屬鎢層(tungsten layer)於該內金屬介電層中，且該金屬鎢層之上表面的一部分係被至少一孔洞(via)暴露出來；和形成一金屬鉑層(platinum layer)於至少該孔洞中，其中該金屬鉑層直接接觸暴露出的該金屬鎢層之該上表面的該部分。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之製造方法，其中於該內連線區域形成該內連線結構更包括：形成一金屬鈦層(titanium layer)於該內金屬介電層上；於溫度300℃至450℃之間氧化該金屬鈦層以形成一二氧化鈦層(TiO2 layer)；蝕刻該二氧化鈦層和該內金屬介電層以形成至少該孔洞，該孔洞並暴露出的該金屬鎢層之該上表面的該部分；和 形成該金屬鉑層於該二氧化鈦層上和至少該孔洞之側壁，並直接接觸暴露出的該金屬鎢層之該上表面的該部分。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之製造方法，其中於該內連線區域形成該內連線結構更包括：蝕刻該內金屬介電層以形成至少該孔洞，該孔洞並暴露出的該金屬鎢層之該上表面的該部分；形成一金屬鈦層(titanium layer)於該內金屬介電層上並延伸到至少該孔洞內以形成一鈦內襯層(Ti-liner)；於溫度300℃至450℃之間氧化該金屬鈦層以形成一二氧化鈦層(TiO2 layer)於該內金屬介電層上和形成一二氧化鈦內襯層(Ti O2-liner)於至少該孔洞內；移除該二氧化鈦內襯層之一底部，以暴露出該金屬鎢層之該上表面的該部分；和形成該金屬鉑層於該二氧化鈦層上並延伸到至少該孔洞內以形成一鉑內襯層(Pt-liner)；其中形成於至少該孔洞內的該鉑內襯層係直接接觸暴露出的該金屬鎢層之該上表面的該部分。
  20. 如申請專利範圍第17項所述之製造方法，其中形成該氣體感測元件的方法更包括：形成一感測電極於該感測區域，且該感測電極形成於該內金屬介電層上，其中該感測電極包括：一圖案化二氧化鈦層(patterned TiO2 layer)形成於該內金屬介電層上；和一圖案化金屬鉑層(patterned platinum(Pt)layer)形成於該圖案化二氧化鈦層上。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之製造方法，其中該內連線結構之該金屬鉑層和該感測電極之該圖案化金屬鉑層係相互連接。
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