[发明专利]利用背侧硅化的基于体层转印的开关

说明书

一种射频集成电路开关包括半导体管芯，该半导体管芯具有在半导体管芯的第一侧(例如，前侧)上具有栅极的晶体管。半导体管芯可以包括体半导体衬底或晶片(例如，硅衬底或晶片)。半导体管芯还可以包括第一深沟槽隔离(DTI)区域，该第一深沟槽隔离(DTI)区域从半导体管芯的前侧延伸到与该前侧相对的背侧。射频集成电路开关还包括本体接触层，该本体接触层位于半导体管芯的背侧上。本体接触层耦合到晶体管的本体的背侧。晶体管的本体可以具有第一P型区域(例如，P+区域)。

根据35 U.S.C.§119的优先权要求

本专利申请要求于2018年6月1日提交的题为“利用背侧硅化的基于体层转印的开关”的非临时申请第15/996,320号的优先权，该申请转让给本案的受让人并且在此通过引用明确并入本文。

技术领域

本公开一般涉及集成电路(IC)。更具体地，本公开涉及利用背侧硅化在体层转印晶片上实现的开关。

背景技术

由于增加的用于支持通信增强的电路功能，所以设计移动射频(RF)芯片(例如，移动RF收发器)变得复杂。设计这些移动RF收发器可以包括使用绝缘体上半导体技术。绝缘体上半导体(SOI)技术利用分层的半导体-绝缘体-半导体衬底代替传统半导体(例如，硅)衬底以减少寄生电容并且改善性能。因为硅结位于电隔离器(通常为掩埋氧化物(BOX)层)上方，所以基于SOI的装置与传统硅构建装置不同。然而，厚度减小的BOX层可能不能充分减少由SOI层上的有源装置与支撑BOX层的SOI衬底的靠近引起的人工谐波。

例如，当前使用SOI衬底制造高性能互补金属氧化物半导体(CMOS)射频(RF)开关技术。虽然SOI衬底可以针对移动RF收发器中的人工谐波提供一些保护，但SOI衬底非常昂贵。更进一步地，增加装置隔离并减少RF损耗可能涉及昂贵的处理晶片。例如，CMOS开关装置可以物理键合到诸如HR-硅或蓝宝石之类的高电阻率(HR)处理晶片。虽然开关装置与下层衬底之间的空间间隔增大可以极大地改善CMOS开关的RF性能，但是使用HR硅或蓝宝石处理晶片会极大地提高成本。也就是说，相对于体半导体晶片的成本，使用SOI晶片和处理衬底是相当昂贵的。

发明内容

一种射频集成电路开关，包括半导体管芯，该半导体管芯包括在半导体管芯的前侧上具有栅极的晶体管；以及第一深沟槽隔离区域，该第一深沟槽隔离区域从半导体管芯的前侧延伸到与该前侧相对的背侧。射频集成电路开关还包括半导体管芯的背侧上的本体接触层。本体接触层耦合到晶体管的本体的背侧。本体包括第一P型区域。

一种构造射频集成电路开关的方法，可以包括：制造在半导体管芯的前侧上具有栅极的晶体管。该方法还包括：形成第一深沟槽隔离区域，该第一深沟槽隔离区域从半导体管芯的前侧延伸到与该前侧相对的背侧。该方法还包括：在半导体管芯的背侧上沉积本体接触层。本体接触层耦合到晶体管的本体的背侧。本体包括第一P型区域。

一种射频前端模块，包括无线收发器。该无线收发器包括半导体管芯，其具有在半导体管芯的前侧上具有栅极的晶体管；第一深沟槽隔离区域，该第一深沟槽隔离区域从半导体管芯的前侧延伸到与该前侧相对的背侧；以及半导体管芯的背侧上的本体接触层。本体接触层耦合到晶体管的本体的背侧。本体包括第一P型区域。射频前端模块还包括天线，该天线耦合到无线收发器的输出。

这已经对本公开的特征和技术优点进行相当广泛地概述，以便可以更好地理解以下具体实施方式。下文对本公开的附加特征和优点进行描述。本领域技术人员应当领会，本公开可以容易地用作修改或设计用于实现本公开的相同目的的其他结构的基础。本领域技术人员还应当认识到，这些等同构造没有脱离如所附权利要求中所阐述的本公开的教导。当结合附图考虑时，根据以下描述会更好地理解就其组织和操作方法两者而言被认为是本公开的特点的新颖特征以及其他目的和优点。然而，应当明确理解，提供每个附图仅出于说明和描述的目的，并且不旨在作为对本公开的限制的限定。

附图说明