[发明专利]晶圆级MOSFET金属化

权利要求书

1.一种系统，包括：

垂直晶体管，其包括源极接点和漏极接点，所述源极接点和所述漏极接点设置在所述垂直晶体管的相同侧面上；

第一金属层，其包括：

耦接于所述垂直晶体管的源极区的第一金属源极层；和

耦接于所述垂直晶体管的漏极区的第一金属漏极层；

其中所述第一金属源极层和所述第一金属漏极层彼此电绝缘；以及

第二金属层，其包括：

耦接于所述源极接点和所述第一金属源极层的第二金属源极层；和

耦接于所述漏极接点和所述第一金属漏极层的第二金属漏极层；

其中所述第二金属源极层和所述第二金属漏极层彼此电绝缘；

设置在邻近所述源极区的沟槽中的栅结构；

邻近所述沟槽和所述源极区设置的阱区；

邻近且在所述阱区下方并且直接在衬底上设置的漂移区；

传导通路，其从所述漏极接点基本上垂直地延伸至所述衬底，横向地穿过所述衬底，并且通过所述漂移区从所述衬底垂直地延伸至所述源极接点；

其中所述第一金属源极层、所述第一金属漏极层、所述第二金属源极层、和所述第二金属漏极层交叠。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述垂直晶体管是垂直MOSFET。

3.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述第一金属层进一步包括耦接于所述垂直晶体管的栅极区的第一金属栅极层，其中所述第一金属栅极层与所述第一金属源极层和所述第一金属漏极层电绝缘；以及

所述第二金属层进一步包括耦接于栅极接点和所述第一金属栅极层的第二金属栅极层，其中所述第二金属栅极层与所述第二金属源极层和所述第二金属漏极层电绝缘。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述系统被接通时，所述传导通路具有的在所述源极接点和所述漏极接点之间的漏源接通电阻R_DS(on)小于11.6mΩ-mm²。

5.一种系统，包括：

垂直晶体管，其包括源极接点和漏极接点，所述源极接点和所述漏极接点设置在所述垂直晶体管的相同侧面上；

硅通孔(TSV)，其将所述垂直晶体管的漏极区耦接于背面金属，所述背面金属设置在与所述源极接点和所述漏极接点相反的所述衬底的侧面上；

源极金属通孔(PSV)，设置在所述垂直晶体管的源极区下方并耦接于所述背面金属；

第一金属层，其包括：

耦接于所述垂直晶体管的所述源极区的第一金属源极层；和

耦接于所述垂直晶体管的所述漏极区的第一金属漏极层；

其中所述第一金属源极层和所述第一金属漏极层彼此电绝缘；以及

第二金属层，其包括：

耦接于所述源极接点和所述第一金属源极层的第二金属源极层；和

耦接于所述漏极接点和所述第一金属漏极层的第二金属漏极层；

其中所述第二金属源极层和所述第二金属漏极层彼此电绝缘；

设置在邻近所述源极区的沟槽中的栅结构；

邻近所述沟槽和所述源极区设置的阱区；

邻近且在所述阱区下方并且直接在衬底上设置的漂移区；

传导通路，其通过所述TSV从所述漏极接点基本上垂直地延伸至所述衬底，横向地穿过所述衬底，通过所述PSV从所述衬底垂直地延伸至所述漂移区，并且从所述PSV垂直地延伸至所述源极接点；

其中所述第一金属源极层、所述第一金属漏极层、所述第二金属源极层和所述第二金属漏极层交叠。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述PSV部分地穿过衬底并连接于所述背面金属。

7.根据权利要求5所述的系统，其中：

所述第一金属层进一步包括耦接于所述垂直晶体管的栅极区的第一金属栅极层，其中所述第一金属栅极层与所述第一金属源极层和所述第一金属漏极层电绝缘；以及

所述第二金属层进一步包括耦接于栅极接点和所述第一金属栅极层的第二金属栅极层，其中所述第二金属栅极层与所述第二金属源极层和所述第二金属漏极层电绝缘。