[发明专利]一种功率芯片及其制备方法在审
申请号: | 201910589553.8 | 申请日: | 2019-07-02 |
公开(公告)号: | CN110400776A | 公开(公告)日: | 2019-11-01 |
发明(设计)人: | 陈道坤;敖利波;史波;曾丹 | 申请(专利权)人: | 珠海格力电器股份有限公司 |
主分类号: | H01L21/8234 | 分类号: | H01L21/8234;H01L21/768;H01L23/538;H01L27/06 |
代理公司: | 北京同达信恒知识产权代理有限公司 11291 | 代理人: | 黄志华 |
地址: | 519070 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 芯片器件 阳极焊盘 阴极焊盘 电连接 阴极 第一金属层 阳极 表面钝化 功率芯片 介质层 势垒层 漏极 源极 源区 制备 表面形成沟道层 电路工作效率 电子芯片 反向耐压 隔离工艺 构图工艺 寄生效应 开启电压 衬底 减小 封装 芯片 申请 | ||
1.一种功率芯片的制备方法,其特征在于,包括:
在衬底的一侧表面依次形成沟道层和势垒层,并通过隔离工艺在所述势垒层和沟道层之上形成一个肖特基势垒二极管SBD有源区和一个高电子迁移率晶体管HEMT有源区;
在所述势垒层上形成芯片器件层,芯片器件层包括SBD阳极、SBD阴极、HEMT源极、HEMT漏极、HEMT栅极、第一金属层、阳极焊盘和阴极焊盘,其中,所述SBD阳极、SBD阴极位于SBD有源区,所述HEMT源极、HEMT漏极、HEMT栅极位于HEMT有源区,其中,所述SBD阴极与HEMT源极通过第一金属层电连接,所述SBD阳极和HEMT栅极与阳极焊盘电连接,所述HEMT漏极与阴极焊盘电连接;
在所述芯片器件层上形成表面钝化介质层,并通过构图工艺在所述表面钝化介质层上形成过孔以露出所述阳极焊盘和阴极焊盘。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述势垒层上形成芯片器件层,包括:
在所述势垒层背离所述沟道层一侧形成SBD阳极、SBD阴极、HEMT源极、HEMT漏极、HEMT栅极;
形成第一介质层以覆盖所述SBD阳极、SBD阴极、HEMT源极、HEMT漏极、HEMT栅极,并在所述第一介质层上形成与SBD阳极、SBD阴极、HEMT源极、HEMT漏极、HEMT栅极一一对应的第一过孔;
在第一介质层上形成第一金属层,并通过构图工艺形成第一金属层的图案,第一金属层的图案中,第一金属层与各所述第一过孔相对的部位沉入所述第一过孔内,且SBD阴极与HEMT源极通过所述第一金属层电连接;
在所述第一金属层背离所述第一介质层一侧形成第二介质层,并在所述第二介质层上形成与所述SBD阳极、HEMT栅极和HEMT漏极一一对应的第二过孔;
在第二介质层上形成第二金属层,并通过构图工艺形成第二金属层的图案,第二金属层的图案中,第二金属层形成阳极焊盘和阴极焊盘,且第二金属层与各所述第二过孔相对应的部分沉入各所述第二过孔内,且SBD阳极和HEMT栅极通过阳极焊盘电连接,HEMT漏极与阴极焊盘电连接;
沉积表面钝化介质层,并通过构图工艺露出阳极焊盘和阴极焊盘。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,在所述势垒层背离所述沟道层一侧形成SBD阳极、SBD阴极、HEMT源极、HEMT漏极、HEMT栅极,包括:
在势垒层背离沟道层一侧形成欧姆金属层,并通过构图工艺形成SBD阴极、HEMT源极以及HEMT漏极的图形,并通过退火形成SBD阴极、HEMT源极以及HEMT漏极;
在势垒层背离所述沟道层一侧形成肖特基金属层,并通过构图工艺形成SBD阳极以及HEMT栅极的图形。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述隔离工艺包括台面刻蚀工艺,刻蚀深度为100-500nm。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述隔离工艺包括离子注入工艺,离子注入深度为100-500nm。
6.一种功率芯片,其特征在于,包括:
衬底;
形成于所述衬底一侧表面的沟道层和势垒层,所述沟道层和所述势垒层之上包括两个有源区,其中,一个有源区为肖特基势垒二极管SBD有源区,另一个为高电子迁移率晶体管HEMT有源区;
形成于所述势垒层背离所述沟道层一侧的芯片器件层,所述芯片器件层包括SBD阳极、SBD阴极、HEMT源极、HEMT漏极、HEMT栅极、第一金属层、阳极焊盘和阴极焊盘,其中,所述SBD阳极、SBD阴极位于SBD有源区,所述HEMT源极、HEMT漏极、HEMT栅极位于HEMT有源区,其中,所述SBD阴极与HEMT源极通过第一金属层电连接,所述SBD阳极和HEMT栅极与阳极焊盘电连接,所述HEMT漏极与阴极焊盘电连接;
形成于所述芯片器件层背离所述衬底一侧的表面钝化介质层,所述表面钝化介质层上设有过孔以露出所述阳极焊盘和阴极焊盘。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于珠海格力电器股份有限公司,未经珠海格力电器股份有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910589553.8/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造