[发明专利]半导体装置和电子设备

说明书

本申请实施例提供一种半导体装置和电子设备，该半导体装置具有：基板；电极，其形成在所述基板表面；以及保护膜，其形成在所述基板表面，其中，在垂直于所述基板表面的方向上，所述电极的横向端部的至少一部分被重叠设置在所述保护膜的横向端部的至少一部分上，所述保护膜包括层叠形成的非掺杂硅酸盐玻璃(NSG)以及磷硅酸盐玻璃(PSG)。根据本申请实施例，能提高半导体装置的可靠性。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体装置和电子设备。

背景技术

在半导体元件中，为了提高元件的可靠性，通常在基板的表面设置保护膜。保护膜例如可以设置在活性区(active area)的外周，或者设置在耐压部件的外周。

例如，专利文献1(日本特开2017-130590)公开了一种碳化硅(SiC)半导体元件，其中，保护膜70设置在保护环40(Guard ring)的外周部。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

在现有技术中，保护膜例如可以是氧化硅膜、氮化硅膜、非掺杂硅酸盐玻璃(NSG)膜、磷硅酸盐玻璃(PSG)膜等中的任一种。

本申请的发明人发现，在采用一种材料作为保护膜的情况下，该保护膜的保护效果有限。

本申请实施例提供一种半导体装置和电子设备，在该半导体装置中，保护膜包括层叠形成的非掺杂硅酸盐玻璃(NSG)以及磷硅酸盐玻璃(PSG)，其中，磷硅酸盐玻璃(PSG)中的磷元素P能够与进入该磷硅酸盐玻璃中的外部的杂质结合，从而防止外部的杂质穿透该磷硅酸盐玻璃而侵入半导体的基板或电极，非掺杂硅酸盐玻璃(NSG)能够阻挡磷硅酸盐玻璃(PSG)中磷元素P向外部扩散，从而避免磷元素P腐蚀半导体装置的电极。因此，本实施例的半导体装置中的保护膜对于基板和电极具有良好的保护性能。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种半导体装置，所述半导体装置具有：

基板；

电极，其形成在所述基板表面；以及

保护膜，其形成在所述基板表面，其中，在垂直于所述基板表面的方向上，所述电极的横向端部的至少一部分被重叠设置在所述保护膜的横向端部的至少一部分上，所述保护膜包括层叠形成的非掺杂硅酸盐玻璃(NSG)以及磷硅酸盐玻璃(PSG)。

根据本申请实施例的另一个方面，其中，在所述保护膜的与所述电极的横向端部重叠的端部中，所述磷硅酸盐玻璃的端部被所述非掺杂硅酸盐玻璃覆盖。

根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述保护膜从所述基板表面起依次为下层非掺杂硅酸盐玻璃、磷硅酸盐玻璃、上层非掺杂硅酸盐玻璃。

根据本申请实施例的另一个方面，其中，在平行于所述基板表面的方向上，所述下层非掺杂硅酸盐玻璃的外侧的横向端部比所述磷硅酸盐玻璃的外侧的横向端部朝向远离所述电极的方向延伸。

根据本申请实施例的另一个方面，其中，在平行于所述基板表面的方向上，所述上层非掺杂硅酸盐玻璃的外侧的横向端部在横向上覆盖所述磷硅酸盐玻璃的外侧的横向端部。

根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述半导体装置还具有：形成于所述基板内的保护环，

其中，在平行于所述基板表面且远离所述电极的方向上，所述磷硅酸盐玻璃的外侧的横向端部不超过所述保护环的横向端部。

根据本申请实施例的另一个方面，提供一种电子设备，该电子设备具有上述实施例的任一方面所述的半导体装置。