[发明专利]半导体晶片和方法

说明书

本申请涉及半导体晶片和方法。在一个实施例中，对表面进行平坦化的方法包括将第一层施加到包括突出区域的表面，使得第一层覆盖表面和突出区域，去除突出区域之上的第一层的一部分并在突出区域之上的第一层中形成凹陷，突出区域保持被第一层的材料覆盖，并且逐渐地去除第一层的最外表面以产生平坦化的表面。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，更具体地涉及半导体晶片和方法。

背景技术

迄今为止，用于功率电子应用的晶体管通常用硅(Si)半导体材料制造。用于功率应用的通用晶体管器件包括SiSi功率MOSFET和Si绝缘栅双极晶体管(IGBT)。最近，考虑了碳化硅(SiC)功率器件。现在，诸如氮化镓(GaN)器件之类的III-N族半导体器件正在成为携带大电流密度、支持高击穿电压和提供非常低的导通电阻、超快的开关时间和提高的功率效率的有吸引力的候选者。

发明内容

在一个实施例中，一种对表面进行平坦化的方法包括：将第一层施加到包括突出区域的表面，使得所述第一层覆盖所述表面和所述突出区域；去除所述突出区域之上的所述第一层的一部分，并在所述突出区域之上的所述第一层中形成凹陷，所述突出区域保持被所述第一层的材料覆盖；以及逐渐去除所述第一层的最外表面以产生平坦化的表面。

在一个实施例中，一种制造半导体晶片的方法包括：在包括至少一个台面的衬底上沉积绝缘层，使得所述台面和所述衬底的上表面被所述绝缘层覆盖，所述台面包括至少一种III族氮化物；在所述绝缘层上形成结构化的掩膜，所述结构化的掩膜在所述台面之上具有开口，所述开口的横向面积小于所述台面的横向面积；去除所述开口内的所述绝缘层的一部分，并且减小布置在所述台面之上的所述绝缘层的厚度；以及去除所述掩膜和所述绝缘层的部分以产生平坦化的表面，该平坦化的表面包括所述台面的表面和所述绝缘层的表面。

在一个实施例中，一种半导体晶片包括：衬底晶片，其包括由外围区域包围的器件表面区域；一个或多个台面，其布置在所述器件表面区域上、并且包括III族氮化物层；和氧化物层，其布置在所述器件表面区域和所述外围区域上，所述氧化物层的上表面与所述台面的上表面基本上共面。

在阅读下面的详细描述以及查看附图后，本领域技术人员将认识到附加的特征和优点。

附图说明

附图的元件不一定相对于彼此成比例。相同的附图标记表示相应的相似部件。各种所示实施例的特征可以被组合，除非它们彼此排斥。示例性实施例在附图中被示出，并且在下面的描述中被详细描述。

图1示出了对表面进行平坦化的方法的流程图。

图2示出了对表面进行平坦化的方法的流程图。

图3示出了包括半导体结构、钝化层和牺牲层的衬底。

图4示出了牺牲层上的结构化的掩膜。

图5示出了在去除牺牲层的部分之后的衬底。

图6示出了从衬底去除半导体结构的部分和从半导体结构的剩余部分去除牺牲层之后的衬底，以在衬底上形成半导体台面。

图7示出了衬底和台面上的绝缘层。

图8示出氧化物层上的结构化的掩膜以及台面之上的绝缘层的部分去除。

图9示出了在绝缘层和台面的平坦化之后的半导体衬底。

图10示出了包括平坦化的表面的半导体晶片边缘区域的横截面图。

图11示出了图10的半导体晶片的放大图。

图12示出了在进一步处理以沉积金属化结构并形成耗尽型晶体管器件之后的半导体晶片的放大图。

图13示出了在进一步处理以沉积金属化结构并形成增强型晶体管器件之后的半导体晶片的放大图。

具体实施方式