[发明专利]包括作为吸收层的超晶格的半导体装置和方法有效
| 申请号： | 201880042877.3 | 申请日： | 2018-05-16 |
| 公开（公告）号： | CN110832641B | 公开（公告）日： | 2023-05-30 |
| 发明（设计）人： | 武内英树 | 申请（专利权）人： | 阿托梅拉公司 |
| 主分类号： | H01L29/15 | 分类号： | H01L29/15;H01L21/768;H01L21/322 |
| 代理公司： | 中国贸促会专利商标事务所有限公司 11038 | 代理人： | 张小稳 |
| 地址： | 美国加*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 包括 作为 吸收 晶格 半导体 装置 方法 | ||
1.一种半导体装置，包括：
半导体衬底，具有正面和与正面相对的背面；
在所述半导体衬底的正面上的超晶格吸收层，所述超晶格吸收层包括多个堆叠的层组，每个层组包括限定基础半导体部分的多个堆叠的基础半导体单层和约束在相邻的基础半导体部分的晶格内的至少一个非半导体单层；
在与所述半导体衬底相对的所述超晶格吸收层上的有源半导体层；
所述有源半导体层中的至少一个半导体装置；和
有源层上的至少一个金属互连层，以及从所述至少一个金属互连层延伸到所述半导体衬底的背面的至少一个金属通孔；
所述超晶格吸收层还包含吸收的金属离子，其中所述至少一个非半导体单层对所述金属离子吸收以防止它们扩散到所述有源半导体层中。
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述半导体衬底的厚度小于200μm。
3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述半导体衬底的厚度小于70μm。
4.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述有源半导体层的厚度在2μm至5μm的范围中。
5.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，至少一个金属互连的金属包含铜。
6.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，每个基础半导体部分包含硅。
7.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述至少一个非半导体层包含氧。
8.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述有源半导体层包括外延硅层。
9.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述至少一个半导体装置包括至少一个场效应晶体管FET。
10.一种半导体装置，包括：
半导体衬底，具有正面和与正面相对的背面；
在半导体衬底的正面上的超晶格吸收层，所述超晶格吸收层包括多个堆叠的层组，每个层组包括限定基础硅部分的多个堆叠的基础硅单层和约束在相邻的基础硅部分的晶格内的至少一个氧单层；
在与所述半导体衬底相对的所述超晶格吸收层上的有源半导体层；
所述有源半导体层中的至少一个半导体装置；和
有源层上的至少一个金属互连层，以及从所述至少一个金属互连层延伸到所述半导体衬底的背面的至少一个金属通孔；
所述超晶格吸收层还包含吸收的金属离子，其中至少一个非半导体单层对所述金属离子吸收以防止它们扩散到所述有源半导体层中。
11.根据权利要求10所述的半导体装置，其中，所述半导体衬底的厚度小于200μm。
12.根据权利要求10所述的半导体装置，其中，所述半导体衬底的厚度小于70μm。
13.根据权利要求10所述的半导体装置，其中，所述有源半导体层的厚度在2μm至5μm的范围中。
14.根据权利要求10所述的半导体装置，其中，至少一个金属互连的金属包含铜。
15.根据权利要求10所述的半导体装置，其中，所述有源半导体层包括外延硅层。
16.根据权利要求10所述的半导体装置，其中，所述至少一个半导体装置包括至少一个场效应晶体管FET。
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