[發明專利]具有背側散熱的絕緣體上半導體

有效

• 申請號: 201510430892.3
• 申請日: 2010-07-14
• 公開（公告）號: CN105097712A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: P.A.尼加德;S.B.莫林;M.A.斯圖伯
• 申請（專利權）人: 斯蘭納半導體美國股份有限公司
• 主分類號: H01L21/84
• 分類號: H01L21/84;H01L27/12;H01L21/336;H01L29/786
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 焦玉恒

1.一種制造集成電路的方法，包括步驟：

在絕緣體上半導體晶圓的有源層中形成多個有源器件，所述有源器件包括n溝道晶體管和p溝道晶體管，每個所述有源器件具有溝道；

其中所述多個有源器件主要為n溝道晶體管或主要為p溝道晶體管；

從布置在所述絕緣體上半導體晶圓背側的基板層去除基板材料；以及

形成應變引入材料的單層，使其接近至少一個n溝道晶體管和至少一個p溝道晶體管的溝道或在至少一個n溝道晶體管和至少一個p溝道晶體管的一部分中。

2.根據權利要求1所述的方法，進一步包括步驟：選取所述應變引入材料的材質和布置方式中的一者，以提高n溝道晶體管或p溝道晶體管中的載流子的遷移率。

3.根據權利要求1所述的方法，進一步包括步驟：在形成所述應變引入材料之前，從所述絕緣體上半導體晶圓的所述背側去除絕緣材料。

4.根據權利要求1所述的方法，其中形成所述應變引入材料的步驟在所述絕緣體上半導體晶圓的背側形成不同的構造。

5.根據權利要求1所述的方法，其中形成所述應變引入材料的步驟選擇性地形成機械拉伸應變引入材料和壓縮應變引入材料中的至少一種。

6.根據權利要求1所述的方法，其中形成所述應變引入材料的材質選自氮化硅、氮化鋁和類金剛石碳。

7.根據權利要求6所述的方法，進一步包括步驟：改變沉積材料的條件以在所述應變引入材料中產生壓縮應變或拉伸應變。

8.根據權利要求1所述的方法，進一步包括步驟：以不同的圖案布置所述應變引入材料，以在平行于或垂直于電荷載流子流的方向上產生雙軸或單軸應變。

9.根據權利要求1所述的方法，還包括步驟：以選自以下的圖案布置所述應變引入材料：圍繞所述有源器件的柵極的圖案、具有大的寬/長比的圍繞所述有源器件的柵極的圖案、橫向的條狀圖案、以及沿著柵極的邊形成的條狀圖案。

10.根據權利要求1所述的方法，進一步包括步驟：在所述有源層中為一部分所述有源器件布置所述應變引入材料。

11.根據權利要求1所述的方法，進一步包括步驟：所述應變引入材料使用熱傳導率高于50W/m*K的材料。

12.根據權利要求1所述方法制造的集成電路產品。

13.一種制造半導體器件的方法，包括步驟：

在絕緣體上半導體晶圓的有源層中形成多個有源器件，所述有源器件包括n溝道晶體管和p溝道晶體管，每個所述有源器件具有溝道和柵極；

其中所述多個有源器件主要為n溝槽晶體管或主要為p溝槽晶體管；以及

在形成所述有源器件后形成應變引入材料的單層，所述應變引入材料接近至少一個n溝道晶體管和至少一個p溝道晶體管的溝道或在至少一個n溝道晶體管和至少一個p溝道晶體管的溝道中，并且位于所述溝道的與所述柵極相反的一側。

14.根據權利要求13所述的方法，進一步包括步驟：從所述絕緣體上半導體晶圓的背側去除絕緣材料。

15.根據權利要求14所述的方法，其中去除所述絕緣材料的步驟在形成所述應變引入材料之前從所述絕緣體上半導體晶圓的所述背側去除所述絕緣材料。

16.根據權利要求13所述的方法，其中形成所述應變引入材料的步驟在所述絕緣體上半導體晶圓的背側形成不同的構造。

17.根據權利要求13所述的方法，其中形成所述應變引入材料的步驟選擇性地形成機械拉伸應變引入材料和壓縮應變引入材料的至少之一。

18.根據權利要求13所述的方法，其中形成所述應變引入材料的材質選自氮化硅、氮化鋁和類金剛石碳。

19.一種根據權利要求13所述的方法制造的半導體器件。