[发明专利]中介层装置

权利要求书

1.一种中介层装置，包括：

掺杂硅衬底(1)，所述掺杂硅衬底具有在第一面上的外延层和两个通孔(11，12)，所述通孔从所述掺杂硅衬底的所述第一面延伸到与所述第一面相对的第二面，其中，每个通孔包括通过周围沟槽(7)所限定的掺杂硅衬底的体积，所述周围沟槽从所述掺杂硅衬底的所述第一面延伸到所述第二面，使得所述周围沟槽被布置成电隔离通过所述沟槽所包围的所述掺杂硅衬底；

第一导电层和第二导电层(121，122)，所述第一导电层和所述第二导电层分别置于第一通孔的第一面和第二面上以便电连接在一起；

第三导电层和第四导电层(112，111)，所述第三导电层和所述第四导电层分别置于第二通孔的表面上以便电连接在一起，所述第一导电层(122)和所述第三导电层(112)通过背对背二极管(35)连接到一起，其中，所对应的二极管是通过二极管沟槽(6)将位于所述外延层内的掺杂层(5)分离成两个子部分(51)而形成的，并且其中，所述二极管沟槽(6)隔离所述所对应的二极管，所述二极管沟槽具有的深度至少等于所述外延层的深度。

2.根据权利要求1所述的中介层装置，其中，比率H/S小于或等于1，其中，H为在所述通孔的所述第一面和所述第二面之间的平均距离以及S为所述通孔的平均宽度。

3.根据权利要求1或2所述的中介层装置，其中，所述周围沟槽(7)至少部分地由绝缘材料填充，以及所述沟槽的填充通过α硅或多晶硅或绝缘材料的保形沉积来完成。

4.根据权利要求3所述的中介层装置，其中，所述绝缘材料是电介质材料。

5.根据权利要求4所述的中介层装置，其中，所述电介质材料是热氧化硅。

6.根据权利要求2所述的中介层装置，其中，比率H/e大于或等于15，其中，H为在所述通孔(11)的所述第一面和所述第二面之间的所述平均距离以及e为所述周围沟槽(7)的平均厚度。

7.根据权利要求1所述的中介层装置，还包括：

选择性地形成的第一铝层(31)，所述第一铝层在所述硅衬底的第一表面上的氧化物层的区域之间；

第二铝层(32)，所述第二铝层形成在第一铝层和氧化硅层上；和

另一氧化硅层(36)，

其中，所述第一铝层和所述第二铝层在所述第一导电层、所述第二导电层、所述第三导电层和所述第四导电层(111，112，121，122)之前形成。

8.根据权利要求1所述的中介层装置，其中，所述周围沟槽的深度为200μm至700μm。

9.根据权利要求8所述的中介层装置，其中，所述周围沟槽的深度为200μm至300μm。

10.根据权利要求1所述的中介层装置，其中，所述二极管沟槽的深度为1μm至20μm。

11.一种形成根据权利要求1至10中任一项所述的中介层装置的方法，包括下列步骤：

提供具有外延层的掺杂硅衬底(1)，所述外延层的掺杂不同于剩余的硅衬底的掺杂；

限定两个从所述掺杂硅衬底的第一面延伸到第二面的通孔(11，12)、在所述通孔之间的二极管实施区和限定所述二极管实施区(25)的第一区和第二区的二极管沟槽(6)；

分别电隔离每个通孔、所述二极管实施区(25)的所述第一区和所述第二区；

将第一导电层和第二导电层分别放置在第一通孔的第一面和第二面上以便电连接到一起；和

将第三导电层和第四导电层分别放置在第二通孔的表面上以便电连接到一起；

其中，所述第一导电层和所述第三导电层通过所述二极管实施区的二极管而连接。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括施加到所述硅衬底的至少一面的平坦化过程，所述平坦化过程包括下列步骤：

在第一金属层上沉积介电绝缘层；

在所述介电绝缘层中图案化触点；

在所述介电绝缘层上沉积第一金属层；

图案化所述第一金属层；

沉积第二金属层；和

图案化所述第二金属层。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括步骤：将阻挡层布置成封装所述第一导电层和所述第二导电层，其中，所述阻挡层能够是基于钛的。