[發明專利]改善的漏極和/或柵極互連件以及指狀結構

在審

• 申請號: 201980046430.8
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN112424930A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: Z·莫克提;F·特朗;H·蔣
• 申請（專利權）人: 克里公司
• 主分類號: H01L23/482
• 分類號: H01L23/482;H01L29/78;H01L29/06;H01L29/417;H01L29/778
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 張小穩

依據本發明的一些實施例，提供了晶體管器件，該晶體管器件包括：半導體結構；在第一方向上在半導體結構上延伸的柵極指；以及柵極互連件，在第一方向上延伸并且被構造為在柵極互連件的內部位置處耦合到柵極信號，其中柵極互連件在從柵極互連件的內部位置偏移的位置處連接到柵極指。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2019年4月4日提交的美國申請序列No.16/375,398的優先權，該美國申請是于2018年7月11日提交的美國申請序列No.16/032,571的部分繼續申請并要求美國申請序列No.16/032,571的優先權，這些美國申請中的每一個的全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本文描述的發明構思涉及微電子器件，并且更具體地，涉及具有基于單位單元的結構的高功率、高頻率晶體管。

背景技術

近年來，在諸如射頻(500MHz)、S波段(3GHz)和X波段(10GHz)之類的高頻率下操作的同時需要高功率處理能力的電路已變得越來越普遍。由于高功率、高頻率電路的增加，對在能夠可靠地以射頻和微波頻率操作的同時仍然能夠處理較高的功率負載的晶體管的需求也相應地增加。

為了提供增加的輸出功率，已經開發了具有較大的柵極外圍的晶體管。一種用于增加晶體管的有效柵極外圍的技術是提供以單位單元構造并聯連接的多個晶體管單元。例如，如圖1中所示，高功率晶體管可以包括在相應的細長源極和漏極觸件之間平行地延伸的多個柵極指。

特別地，圖1示出了常規的半導體晶體管器件10的金屬布局，該半導體晶體管器件10包括在半導體襯底20上的柵極焊盤12和漏極焊盤32。圖1是該器件的平面圖(即，從上方向下看該器件)。如圖1中所示，在常規的半導體晶體管器件10中，柵極焊盤12通過柵極總線14連接到沿著第一方向(例如，圖1中所示的Y方向)彼此間隔開并且在第二方向(例如，圖1中所示的X方向)上延伸的多個平行的柵極指16。漏極焊盤32經由漏極總線34連接到多個漏極觸件36。另外，源極觸件26也可以位于半導體晶體管器件10上。每個柵極指16在一對相鄰的源極觸件26和漏極觸件36之間沿著X方向延伸。半導體晶體管器件10的單位單元在方框40處示出，并且包括在相鄰的源極觸件26和漏極觸件36之間延伸的柵極指16。“柵極長度”指的是柵極金屬化在Y方向上的距離，而“柵極寬度”是源極觸件26和漏極觸件36在X方向上重疊的距離。也就是說，柵極指16的“寬度”指的是平行于相鄰的源極/漏極觸件26、36延伸的柵極指16的尺寸(沿著X方向的距離)。器件的柵極外圍指的是半導體晶體管器件10的每個柵極指16的柵極寬度之和。

除了增加單位單元之外，可以通過使柵極指更寬(即，在X方向上更長)來增加多單元晶體管器件的柵極外圍。然而，隨著器件的柵極指變寬，器件的高頻性能可能受到不利影響。另外，使柵極指變寬通常意味著柵極指必須處理增加的電流電平，這可能導致柵極指金屬化的電遷移。

發明內容

依據本發明的一些實施例，提供了晶體管器件，該晶體管器件包括：半導體結構；柵極指，在第一方向上在半導體結構上延伸；和柵極互連件，在第一方向上延伸并且被構造為在柵極互連件的內部位置處耦合到柵極信號，其中，柵極互連件在從柵極互連件的內部位置偏移的位置處連接到柵極指。

在一些實施例中，柵極指包括在柵極指的相對邊緣處的邊緣部分，其中，中心部分在邊緣部分之間，以及其中，柵極互連件經由多個導電通孔連接到柵極指的邊緣部分。

在一些實施例中，柵極指沒有連接到柵極指的中心部分的導電通孔。

在一些實施例中，邊緣部分與柵極指的相應的相對邊緣相距柵極指在第一方向上的寬度的三分之一以內。

在一些實施例中，柵極互連件在柵極指上的與柵極指的第一邊緣相鄰的第一位置處以及在柵極指上的與柵極指的第二邊緣相鄰的第二位置處連接到柵極指。