[发明专利]LDMOS晶体管和方法

说明书

本发明涉及LDMOS晶体管和方法。在一个实施例中，一种半导体设备包括：具有前表面的半导体衬底，布置在衬底的前表面中并且具有本征源极的LDMOS晶体管，以及贯穿衬底通孔。第一导电层铺衬贯穿衬底通孔的侧壁并且从贯穿衬底通孔延伸到半导体衬底的前表面上并且与本征源极电耦合。

背景技术

现在正需要适于操作在越来越高的频率（包括微波频率）下的固态电路。在本文中所使用的术语“微波”意图是指处于或高于大约300MHz的频率，例如300MHz到3GHz之间的频率。已经产生了能够在这样的频率范围内提供增益的多种晶体管结构。LDMOS（横向扩散金属氧化物半导体）晶体管是此类晶体管结构的一个实例。

在诸如LDMOS晶体管设备之类的一些横向晶体管设备中，源极通常耦合到在其中形成晶体管结构的衬底的背面。源极可以通过衬底的高度掺杂区段（通常称作沉降（sinker）结构）或者导电贯穿衬底通孔（TSV）而耦合到衬底的背面。

针对源极与衬底的后表面之间的连接的进一步改进是符合期望的。

发明内容

在一个实施例中，一种半导体设备包括：包括前表面的半导体衬底，布置在半导体衬底的前表面中并且具有本征源极的LDMOS晶体管，以及贯穿衬底通孔。第一导电层铺衬贯穿衬底通孔的侧壁并且从贯穿衬底通孔延伸到半导体衬底的前表面上。第一导电层与本征源极电耦合。

在一个实施例中，提供了一种用于把布置在衬底的第一表面处的晶体管结构的电极电耦合到布置在与第一表面相对的衬底的第二表面处的导电层的方法。所述方法包括：在衬底中形成邻近晶体管结构的盲通孔；把第一导电层沉积到盲通孔的侧壁和第二导电层的区段上，所述第二导电层布置在衬底的第一表面上邻近盲通孔并且耦合到晶体管结构的电极；对衬底的第二表面进行加工从而暴露出第一导电层的一部分；以及把第三导电层沉积到衬底的第二表面和第一导电层的所述部分上以便把第三导电层与晶体管结构的电极电耦合。

通过阅读以下的详细描述并且通过查看附图，本领域技术人员将认识到附加的特征和优点。

附图说明

附图的各个单元不一定相对于彼此成比例。相同的附图标记标示相应的类似部分。除非彼此排斥，否则可以组合各个所示出的实施例的特征。在附图中描绘出示例性实施例，并且将在后面的描述中详述所述示例性实施例。

图1示出了包括晶体管结构和贯穿衬底通孔的半导体设备。

图2a示出了包括晶体管结构和贯穿衬底通孔的半导体设备。

图2b示出了包括晶体管结构和贯穿衬底通孔的半导体设备。

图3示出了图2a的晶体管设备的平面图。

图4示出了包括LDMOS晶体管和贯穿衬底通孔的半导体设备。

图5示出了包括LDMOS晶体管和贯穿衬底通孔的半导体设备。

图6示出了用于把衬底的第一表面中的晶体管结构的电极电耦合到布置在衬底的第二表面处的导电层的方法的流程图。

图7示出了包括LDMOS晶体管的半导体设备的一部分。

图8示出了还包括导电层的图7的半导体设备。

图9示出了包括布置在贯穿衬底通孔中的抗蚀剂层的图8的半导体设备。

图10示出了平面化工艺之后的图9的半导体设备。

图11示出了图10的半导体设备的示意性剖面图。

图12示出了移除衬底的后表面之后的图11的半导体设备的示意性剖面图。

图13示出了施加到衬底的后表面的导电层的示意性剖面图。

图14示出了包括LDMOS晶体管的半导体设备的示意性剖面图。