[发明专利]用于源极向下竖直半导体器件的结构和方法

权利要求书

1.一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：

提供具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧以及半导体器件的半导体晶圆，其中每个半导体器件包括栅极衬垫和有源器件结构，所述有源器件结构包括与所述第一侧相邻的源极区域和栅极电极以及在所述第二侧处的漏极区域和栅极区域，并且其中所述栅极衬垫电耦接到所述栅极电极；

提供导电结构，所述导电结构从所述栅极衬垫至少部分地穿过所述半导体晶圆朝向所述第二侧延伸，以在所述第二侧处将所述栅极衬垫电耦接到所述栅极区域；

在所述第一侧之上提供第一电极，所述第一电极电耦接到所述源极区域并且与所述栅极衬垫电隔离；

在所述第二侧处提供第二电极，所述第二电极与所述栅极区域相邻并且电耦接到所述导电结构；以及

提供第三电极，所述第三电极在所述第二侧处电耦接到所述漏极区域。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

当所述半导体晶圆附接到载体衬底时，从所述第二侧朝向前侧等离子体蚀刻所述半导体晶圆以提供第一切单线；以及

通过所述第一切单线移除半导体晶圆的若干部分以提供第二切单线，从而分离第一导体。

3.根据权利要求2所述的方法，其中：

所述第一切单线比所述第二切单线宽。

4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

提供隔离结构，其中所述隔离结构将所述导电结构与所述源极区域和所述漏极区域电隔离；

在所述栅极衬垫之上提供电介质以将所述栅极衬垫与所述第一电极电隔离；以及

使用所述隔离结构移除所述第二侧的一部分以用于端点检测。

5.根据权利要求1所述的方法，其中：

提供所述导电结构包括：提供完全延伸穿过所述半导体晶圆的所述导电结构；并且

所述导电结构的近端直接接触所述第三电极。

6.一种半导体器件，所述半导体器件包括：

半导体材料区域，所述半导体材料区域具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧；

有源器件结构，所述有源器件结构与所述第一侧相邻，所述有源器件结构包括第一载流区域；

第一控制电极，所述第一控制电极在所述第一侧处电连接到所述有源器件结构；

第二载流区域，所述第二载流区域在所述第二侧处；

第二控制电极，所述第二控制电极在所述第二侧处；

导电结构，所述导电结构在所述半导体材料区域中，所述导电结构将所述第一控制电极电耦接到所述第二控制电极；

第一载流电极，所述第一载流电极在所述第一侧处电连接到所述第一载流区域；和

第二载流电极，所述第二载流电极在所述第二侧处电连接到所述第二载流区域，其中：

所述导电结构与所述第一载流区域和所述第二载流区域电隔离。

7.根据权利要求6所述的半导体器件，其中：

所述导电结构包括具有导电填充材料的贯穿半导体通孔；并且

所述贯穿半导体通孔终止于所述半导体材料区域内，使得所述半导体材料区域的一部分插置在所述贯穿半导体通孔的近端与所述第二控制电极之间。

8.根据权利要求6所述的半导体器件，其中：

所述导电结构包括凹入区域和凹入区域内的导电填充材料；并且

所述导电填充材料接触所述第一控制电极和所述第二控制电极两者。

9.根据权利要求6所述的半导体器件，其中：

所述导电结构与包含电介质的隔离结构电隔离；

所述隔离结构包围所述导电结构；并且

所述隔离结构从所述第一侧延伸到所述第二侧。

10.根据权利要求6所述的结构，所述结构还包括：

电介质，所述电介质在所述第二侧处具有第一开口和第二开口，其中：

所述第二载流电极穿过所述第一开口电连接到所述第二载流区域；并且

所述第二控制电极穿过所述第二开口电耦接到所述导电结构。