[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

技术领域

本公开所描述的实施例涉及具有阻挡的半导体器件、半导体器件的封装以及制造半导体器件的方法。本公开的实施例具体地涉及具有离子吸收层的半导体器件及制造离子吸收层的方法。

背景技术

半导体器件的挑战在于离子迁移。随着小型化器件的发展趋势，迁移离子到达例如栅氧化层的风险不断增加。这会导致半导体器件的阈值电压变化。而阈值电压变化又可能导致半导体器件故障。在迁移离子中，已知钠离子以相当快的速度穿过半导体器件。具体地，钠通常是组成元素并具有相对小的离子半径。相应地，结合钠离子以阻止钠离子到达例如栅氧化层是富有挑战性的难题。迁移离子产生的另一个不利影响是腐蚀，例如为了减少或阻止离子迁移产生腐蚀作用，通常需要比如氟化物或氯化物。

如上所述，对于新半导体器件、半导体器件的封装以及制造半导体器件的方法，需要提供改进的阻挡或离子吸收特性。具体地，对于新半导体器件、半导体器件的封装以及制造半导体器件的方法，需要能够减少或甚至阻止离子(例如钠离子)迁移。

发明内容

根据本公开的一个方案，提供了一种半导体器件。所述半导体器件包括：至少一个半导体部件，其包括半导体衬底；以及阻挡层，其至少设置在所述至少一个半导体部件的部分上或所述至少一个半导体部件的部分处，其中所述阻挡层包括聚合材料以及共价结合到所述聚合材料的有机金属络合剂。

根据本公开的另一个方案，提供了一种半导体器件。所述半导体器件包括：至少一个半导体部件；以及阻挡层，其至少设置在所述至少一个半导体部件的部分上或所述至少一个半导体部件的部分处，其中所述阻挡层包括聚合材料和至少一个嵌入所述聚合材料中的穴醚。

根据本公开的又一个方案，提供了一种半导体器件。所述半导体器件包括：至少一个半导体部件；以及阻挡层，其至少设置在所述至少一个半导体部件部件的部分上或所述至少一个半导体部件的部分处，其中所述阻挡层包括由共价交叉结合有机金属络合剂形成的聚合材料，其中所述金属络合剂可以至少为冠醚和/或穴醚(冠醚和穴醚中的至少一种)。

根据本公开的另一个方案，提供了一种半导体器件的封装。所述封装包括聚合材料以及共价结合到所述聚合材料的有机金属络合剂。

根据本公开的一个方案，提供了一种制造半导体器件的方法，该半导体器件具有至少一个半导体部件。所述方法包括：通过将有机金属络合剂共价结合到聚合材料来制备阻挡材料；以及将所述阻挡材料应用到所述至少一个半导体部件的至少一部分，以形成阻挡层。

根据本公开的另一个方案，提供了一种制造半导体器件的方法，该半导体器件具有至少一个半导体部件。所述方法包括：通过将至少一个穴醚嵌入聚合材料中来制备阻挡材料；以及将所述阻挡材料应用到所述至少一个半导体部件的至少一部分，以形成阻挡层。

根据本公开的又一个方案，提供了一种制造半导体器件的方法，该半导体器件具有至少一个半导体部件。所述方法包括：制备至少由冠醚和/或穴醚组成的阻挡材料；以及将所述阻挡材料应用到所述至少一个半导体部件的至少一部分，以形成阻挡层。

通过下面详细描述并参照附图，本领域的技术人员将认识到其他特征和优点。

附图说明

附图中的组成部分并不一定按照比例绘制，而是重点示出本发明的原理。此外，在附图中，相似附图标记表示对应部件。在附图中：

图1A示出了根据本公开的实施例的半导体器件的截面图；

图1B示出了根据本公开的实施例的半导体器件的截面图；

图1C示出了根据本公开的实施例的半导体器件的截面图；

图2示出了根据本公开的进一步实施例的半导体器件的截面图；

图3示出了根据本公开的实施例的具有引线框架的半导体器件的截面图；

图4示出了根据本公开的进一步实施例的具有引线框架的半导体器件的截面图。

具体实施方式

下面将参照附图进行详细描述，附图是本文的一部分，其中示出了实现本发明的特定实施例。在这方面，方向术语比如“上”、“下”、“前”、“后”、“前面”、“后面”、“横向”、“纵向”等用于表示所描述的附图方位。因为实施例的组成部分可以定位在一些不同的方位，所以方向术语用于说明目的，而绝不是加以限制。可以理解的是，在不偏离本发明的范围的情况下，也可以利用其他实施例并进行结构或逻辑更改。因此，下面具体实施方式并不具有限制意义，本发明的范围由随附的权利要求进行限定。所描述的实施例使用的特定语言不应被理解为对随附的权利要求范围进行限制。