[發(fā)明專利]包括作為吸收層的超晶格的半導(dǎo)體裝置和方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201880042877.3 | 申請(qǐng)日： | 2018-05-16 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN110832641B | 公開(kāi)（公告）日： | 2023-05-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 武內(nèi)英樹(shù) | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 阿托梅拉公司 |
| 主分類號(hào)： | H01L29/15 | 分類號(hào)： | H01L29/15;H01L21/768;H01L21/322 |
| 代理公司： | 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038 | 代理人： | 張小穩(wěn) |
| 地址： | 美國(guó)加*** | 國(guó)省代碼： | 暫無(wú)信息 |
| 權(quán)利要求書(shū)： | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū)： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 包括 作為 吸收 晶格 半導(dǎo)體 裝置 方法 | ||
1.一種半導(dǎo)體裝置，包括：
半導(dǎo)體襯底，具有正面和與正面相對(duì)的背面；
在所述半導(dǎo)體襯底的正面上的超晶格吸收層，所述超晶格吸收層包括多個(gè)堆疊的層組，每個(gè)層組包括限定基礎(chǔ)半導(dǎo)體部分的多個(gè)堆疊的基礎(chǔ)半導(dǎo)體單層和約束在相鄰的基礎(chǔ)半導(dǎo)體部分的晶格內(nèi)的至少一個(gè)非半導(dǎo)體單層；
在與所述半導(dǎo)體襯底相對(duì)的所述超晶格吸收層上的有源半導(dǎo)體層；
所述有源半導(dǎo)體層中的至少一個(gè)半導(dǎo)體裝置；和
有源層上的至少一個(gè)金屬互連層，以及從所述至少一個(gè)金屬互連層延伸到所述半導(dǎo)體襯底的背面的至少一個(gè)金屬通孔；
所述超晶格吸收層還包含吸收的金屬離子，其中所述至少一個(gè)非半導(dǎo)體單層對(duì)所述金屬離子吸收以防止它們擴(kuò)散到所述有源半導(dǎo)體層中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述半導(dǎo)體襯底的厚度小于200μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述半導(dǎo)體襯底的厚度小于70μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述有源半導(dǎo)體層的厚度在2μm至5μm的范圍中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，至少一個(gè)金屬互連的金屬包含銅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，每個(gè)基礎(chǔ)半導(dǎo)體部分包含硅。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述至少一個(gè)非半導(dǎo)體層包含氧。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述有源半導(dǎo)體層包括外延硅層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述至少一個(gè)半導(dǎo)體裝置包括至少一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管FET。
10.一種半導(dǎo)體裝置，包括：
半導(dǎo)體襯底，具有正面和與正面相對(duì)的背面；
在半導(dǎo)體襯底的正面上的超晶格吸收層，所述超晶格吸收層包括多個(gè)堆疊的層組，每個(gè)層組包括限定基礎(chǔ)硅部分的多個(gè)堆疊的基礎(chǔ)硅單層和約束在相鄰的基礎(chǔ)硅部分的晶格內(nèi)的至少一個(gè)氧單層；
在與所述半導(dǎo)體襯底相對(duì)的所述超晶格吸收層上的有源半導(dǎo)體層；
所述有源半導(dǎo)體層中的至少一個(gè)半導(dǎo)體裝置；和
有源層上的至少一個(gè)金屬互連層，以及從所述至少一個(gè)金屬互連層延伸到所述半導(dǎo)體襯底的背面的至少一個(gè)金屬通孔；
所述超晶格吸收層還包含吸收的金屬離子，其中至少一個(gè)非半導(dǎo)體單層對(duì)所述金屬離子吸收以防止它們擴(kuò)散到所述有源半導(dǎo)體層中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述半導(dǎo)體襯底的厚度小于200μm。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述半導(dǎo)體襯底的厚度小于70μm。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述有源半導(dǎo)體層的厚度在2μm至5μm的范圍中。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，其中，至少一個(gè)金屬互連的金屬包含銅。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述有源半導(dǎo)體層包括外延硅層。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述至少一個(gè)半導(dǎo)體裝置包括至少一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管FET。
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H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L29-00 專門(mén)適用于整流、放大、振蕩或切換，并具有至少一個(gè)電位躍變勢(shì)壘或表面勢(shì)壘的半導(dǎo)體器件；具有至少一個(gè)電位躍變勢(shì)壘或表面勢(shì)壘，例如PN結(jié)耗盡層或載流子集結(jié)層的電容器或電阻器；半導(dǎo)體本體或其電極的零部件
H01L29-02 .按其半導(dǎo)體本體的特征區(qū)分的
H01L29-40 .按其電極特征區(qū)分的
H01L29-66 .按半導(dǎo)體器件的類型區(qū)分的
H01L29-68 ..只能通過(guò)對(duì)一個(gè)不通有待整流、放大或切換的電流的電極供給電流或施加電位方可進(jìn)行控制的
H01L29-82 ..通過(guò)施加于器件的磁場(chǎng)變化可控的
