[發(fā)明專利]包括LDMOS晶體管、單片微波集成電路的半導體器件和方法

有效

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• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN107887341B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設計）人: H·布里施;A·布里納;M·布勞恩;J·羅波爾;M·齊格爾德魯姆
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/043
• 分類號: H01L23/043;H01L29/78;H01L21/62;H01L21/77
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱;張昊

1.一種半導體器件，包括：

半導體襯底，包括前表面；

LDMOS晶體管結構，位于所述前表面中；

導電互連結構，布置在所述前表面上；以及

腔，布置在所述前表面中，并且包括空氣或真空，

其中所述腔包括形成在所述半導體襯底中的多個溝槽，所述多個溝槽通過形成在所述前表面上的連接腔耦合，所述連接腔由所述前表面上的絕緣層限定。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其中所述腔包括由所述半導體襯底限定的基部和側壁、以及蓋，所述蓋包括絕緣材料、半導體材料和金屬中的至少一種。

3.根據權利要求1所述的半導體器件，其中所述腔布置在所述半導體襯底的位于無源組件下方的區(qū)域中，所述無源組件布置在所述前表面上。

4.根據權利要求3所述的半導體器件，其中所述無源組件集成在所述導電互連結構中。

5.根據權利要求3所述的半導體器件，其中所述無源組件包括電感器、電阻器或電容器。

6.根據權利要求3所述的半導體器件，其中所述無源組件是平面電感器。

7.根據權利要求1所述的半導體器件，還包括從所述前表面延伸到所述半導體襯底的后表面的導電通孔，所述導電通孔耦合到所述LDMOS晶體管結構的源極。

8.根據權利要求7所述的半導體器件，其中所述導電通孔包括鄰近所述后表面的填充所述通孔的第一導電部分、和位于所述第一導電部分上的第二導電部分，所述第二導電部分沿所述通孔的側面排列并且包圍間隙。

9.根據權利要求8所述的半導體器件，其中所述間隙由一個或多個介電層密封以形成通孔腔。

10.一種單片微波集成電路，包括：

半導體襯底，包括前表面；

LDMOS晶體管結構，位于所述前表面中，所述LDMOS晶體管結構包括源極、柵極和漏極；

電容器，單片地布置在所述半導體襯底的所述前表面上；

電感器，單片地布置在所述前表面上；

導電互連結構，布置在所述前表面上并耦合所述LDMOS晶體管結構、所述電容器和所述電感器，以形成所述單片微波集成電路，其中所述導電互連結構包括一個或多個導電層，所述一個或多個導電層被一個或多個介電層間隔開，并且所述導電互連結構還包括用于所述漏極的導電再分布結構、用于所述柵極的導電再分布結構和用于所述LDMOS晶體管結構的所述源極的導電再分配結構，其中所述電感器是被集成在所述導電互連結構中的平面電感器；以及

腔，布置在所述半導體襯底中，位于所述電容器和所述電感器中的至少一個的下方。

11.根據權利要求10所述的單片微波集成電路，還包括至少一個導電襯底通孔，所述導電襯底通孔將所述LDMOS晶體管結構的所述源極、所述電容器和所述電感器中的至少一個耦合到所述半導體襯底的后表面。

12.根據權利要求10所述的單片微波集成電路，其中所述腔包括多個溝槽，所述多個溝槽形成在所述半導體襯底中、并且通過形成在所述前表面上的連接腔耦合在一起。

13.根據權利要求10所述的單片微波集成電路，其中LDMOS晶體管結構的第一陣列提供第一放大器級，LDMOS晶體管結構的第二陣列提供第二放大級，并且其中所述電感器耦合到所述第一放大器級的柵極。