包括金属粘附和阻挡结构的半导体器件及其形成方法技术

技术编号:23534266 阅读:59 留言:0更新日期:2020-03-20 08:16
公开了包括金属粘附和阻挡结构的半导体器件及其形成方法。半导体器件的实施例包括电连接至半导体本体的金属结构。金属粘附和阻挡结构位于金属结构与半导体本体之间。金属粘附和阻挡结构包括包含钛和钨的层、以及在包含钛和钨的层上的包含钛、钨和氮的层。

Semiconductor device including metal adhesion and barrier structure and its forming method

【技术实现步骤摘要】
包括金属粘附和阻挡结构的半导体器件及其形成方法本申请是于2017年3月14日提交的、申请号为201710149143.2专利技术名称为“包括金属粘附和阻挡结构的半导体器件及其形成方法”的中国专利技术专利申请的分案申请。
本公开涉及包括金属粘附和阻挡结构的半导体器件和形成半导体器件的方法。
技术介绍
金属化是半导体技术中的关键要素。金属化负责半导体芯片内外的电流传输以及半导体芯片的操作期间产生的热的去除。金属粘附和阻挡结构的目的是在金属化部与诸如半导体本体等支承结构之间提供粘附,并且防止金属原子从金属结构扩散到半导体衬底中。期望在期望的时间跨度上改善阻挡和粘附特性的可靠性,减少由于缺陷和颗粒造成的阻挡特性的损害,以及提高屏蔽阻挡缺陷的能力。
技术实现思路
该目的通过独立权利要求的主题来实现。从属权利要求涉及进一步的实施例。本公开涉及一种半导体器件。该半导体器件包括电连接至半导体本体的金属结构。该半导体器件还包括在金属结构与半导体本体之间的金属粘附和阻挡结构。金属粘附和阻挡结构包括包含钛和钨的层、以及在该包含钛和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件(100、200、300),包括:/n碳化硅半导体本体(106、206、306);/n金属结构(105、205、305),电连接到所述碳化硅半导体本体(106、206、306);/n金属粘附和阻挡结构(107、207、307),位于所述金属结构(105、205、305)与所述碳化硅半导体本体(106、206、306)之间,/n其中所述金属粘附和阻挡结构(107、207、307)包括:/n包括铝的层,/n包括钛、钨和氮的层,在所述包括铝的层之上;以及/n钨层,在所述包括钛、钨和氮的层之上。/n

【技术特征摘要】
20160315 DE 102016104788.01.一种半导体器件(100、200、300),包括:
碳化硅半导体本体(106、206、306);
金属结构(105、205、305),电连接到所述碳化硅半导体本体(106、206、306);
金属粘附和阻挡结构(107、207、307),位于所述金属结构(105、205、305)与所述碳化硅半导体本体(106、206、306)之间,
其中所述金属粘附和阻挡结构(107、207、307)包括:
包括铝的层,
包括钛、钨和氮的层,在所述包括铝的层之上;以及
钨层,在所述包括钛、钨和氮的层之上。


2.根据权利要求1所述的半导体器件(100、200、300),其中所述金属粘附和阻挡结构(107、207、307)进一步包括:
包括钛的层,在所述包括铝的层之上;以及
包括钛和氮的层,在所述包括钛的层之上。


3.根据权利要求2所述的半导体器件(100、200、300),
其中所述包括钛的层是Ti层,并且
其中所述包括钛和氮的层是TiN层。


4.根据权利要求1或2所述的半导体器件(100、200、300),其中所述金属粘附和阻挡结构(107、207、307)进一步包括:
包括钛和钨的层,位于所述包括铝的层与所述包括钛、钨和氮的层之间。


5.根据权利要求4所述的半导体器件(100、200、300),其中所述包括钛和钨的层是TiW层。


6.根据权利要求1或2所述的半导体器件(100、200、300),其中所述包括铝的层与所述碳化硅半导体本体欧姆接触。


7.根据权利要求1或2所述的半导体器件(100、200、300),其中所述金属结构(105、205、305)包括铜层,所述铜层在所述金属粘附和阻挡结构(107、207、307)之上。


8.根据权利要求7所述的半导体器件(100、200、300),其中所述铜层的厚度大于4μm。


9.根据权利要求7所述的半导体器件(100、200、300),其中所述铜层与所述金属粘附和阻挡结构(107、207、307)直接接触。


10.根据权利要求1或2所述的半导体器件(100、200、300),其中所述金属粘附和阻挡结构包括Ti/TiN层堆叠。

【专利技术属性】
技术研发人员:R·K·乔施F·希勒M·福格O·亨贝尔T·拉斯卡M·米勒R·罗思C·沙菲尔HJ·舒尔策H·舒尔策J·斯泰恩布伦纳F·翁巴赫
申请(专利权)人:英飞凌科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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