[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件和用于制造半導(dǎo)體器件的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711274998.4
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108155234B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A.比爾納;H.布雷希
• 申請（專利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/417;H01L21/335
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 胡莉莉;陳嵐

1.一種半導(dǎo)體器件，包括：

襯底;

布置在襯底的前部表面上的基于III族氮化物的晶體管; 和

導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔，

其中導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔包括：

從襯底的前部表面延伸到后部表面的導(dǎo)孔; 和

從半導(dǎo)體襯底的前部表面延伸到后部表面的導(dǎo)電材料，

其中導(dǎo)孔從襯底的前部表面漸縮到后部表面；并且

其中導(dǎo)電材料包括：填充導(dǎo)孔的第一部分的導(dǎo)電插塞；和導(dǎo)電襯墊層，裝襯導(dǎo)孔的第二部分的側(cè)壁并且電耦合到導(dǎo)電插塞；其中導(dǎo)電插塞鄰近后部表面。

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中導(dǎo)孔的側(cè)壁相對于前部表面以86°到89°的角度傾斜。

3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，基于III族氮化物的晶體管被形成于在襯底的前部表面上延伸的多個(gè)外延III族氮化物層中，其中導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔延伸通過所述多個(gè)外延III族氮化物層。

4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括：在包括多個(gè)外延III族氮化物層的襯底的前部表面上的一個(gè)或多個(gè)臺面，其中基于III族氮化物的晶體管被形成在所述一個(gè)或多個(gè)臺面中，并且所述一個(gè)或多個(gè)臺面被通過至少一個(gè)絕緣層與導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔上間隔開。

5.一種半導(dǎo)體器件，包括：

襯底;

布置在襯底的前部表面上的基于III族氮化物的晶體管; 和

導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔，

其中導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔包括：

從襯底的前部表面延伸到后部表面的導(dǎo)孔;

填充導(dǎo)孔的第一部分的導(dǎo)電插塞；和

導(dǎo)電襯墊層，裝襯導(dǎo)孔的第二部分的側(cè)壁并且電耦合到導(dǎo)電插塞；其中導(dǎo)電插塞鄰近后部表面。

6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其中，導(dǎo)電插塞包括大于導(dǎo)電襯墊層的晶粒大小的晶粒大小。

7.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其中，導(dǎo)電襯墊層在導(dǎo)孔內(nèi)圍繞成間隙。

8.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其中，導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔把布置在襯底的前部表面上的基于III族氮化物的晶體管的源極電極電耦合到布置在襯底的后部表面上的導(dǎo)電層。

9.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括覆蓋導(dǎo)孔并限定在導(dǎo)孔的第二部分內(nèi)的腔體的電介質(zhì)材料。

10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其中，電介質(zhì)材料包括布置在導(dǎo)電襯墊層上的第一層和蓋住導(dǎo)孔以限定腔體的第二層。

11.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其中，基于III族氮化物的晶體管被形成于在襯底的前部表面上延伸的多個(gè)外延III族氮化物層中，其中，導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔延伸通過所述多個(gè)外延III族氮化物層。

12.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括：在包括多個(gè)外延III族氮化物層的襯底的前部表面上的一個(gè)或多個(gè)臺面，其中基于III族氮化物的晶體管被形成在所述一個(gè)或多個(gè)臺面中，并且所述一個(gè)或多個(gè)臺面被通過至少一個(gè)絕緣層與導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔間隔開。

13.一種半導(dǎo)體器件，包括：

襯底;

布置在襯底的前部表面上的基于III族氮化物的晶體管; 和

導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔，

其中導(dǎo)電的穿襯底導(dǎo)孔包括：

從襯底的前部表面延伸到后部表面的導(dǎo)孔；和

從襯底的前部表面延伸到后部表面并且延伸到襯底的鄰近導(dǎo)孔的第一表面上的導(dǎo)電材料，其中，導(dǎo)電材料包括：填充導(dǎo)孔的第一部分的導(dǎo)電插塞，以及裝襯導(dǎo)孔的第二部分的側(cè)壁并電耦合到導(dǎo)電插塞的導(dǎo)電襯墊層，并且其中導(dǎo)電插塞鄰近后部表面。

14.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體器件，其中導(dǎo)孔從襯底的前部表面漸縮到后部表面。