半导体装置制造方法及图纸

半导体装置(100)具备：半导体基板(110)，具有第一主面(110A)和第二主面(110B)；第一电极(131)，设置于半导体基板(110)的第一主面(110A)侧；电介质层(120)，设置在半导体基板(110)与第一电极(131)之间；第二电极(132)，设置于半导体基板(110)的第二主面(110B)侧；以及电阻控制层(160)，设置在半导体基板(110)与第二电极(132)之间。电阻控制层(160)具备：将半导体基板(110)和第二电极(132)电连接的第一区域(161)；以及与第一区域(161)并排且比第一区域(161)电阻率高的第二区域(162)。

Semiconductor device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置
本专利技术涉及包含电容部和电阻部的半导体装置。
技术介绍
具有电容部以及电阻部的半导体装置例如由掺杂了杂质的半导体基板、设置在半导体基板的第一主面的电介质层、设置在电介质层之上的导电性的第一电极、以及设置在半导体基板的第二主面的导电性的第二电极形成。此时，与第一电极以及第二电极相比，半导体基板的电阻较高，所以半导体基板作为电阻部发挥作用，电介质层作为形成静电电容的电容部发挥作用。电阻部根据半导体装置的尺寸，即半导体基板的面积、厚度来决定电阻。因此，半导体装置难以作为具有适当的静电电容以及电阻的半导体电路而设计。例如，在专利文献1公开了半导体基板具有与电容部的正下连接的第一电阻区域、与第一电阻区域并排地配置的周边电阻区域、以及在第一电阻区域与周边电阻区域之间具有第一电阻区域的电阻值以上的电阻值的电阻分离区域的半导体装置。电阻分离区域对半导体基板注入离子使结晶性变差进行高电阻化。专利文献1所记载的半导体装置能够通过电阻分离区域的电阻值的控制、第一电阻区域与电阻分离区域的体积比的控制，使电阻部的电阻变化。换句话说，半导体装置能够使电路设计的自由度提高。专利文献1：日本特许第5476747号公报然而，在专利文献1所记载的半导体装置中，在对电阻分离区域进行离子注入时，为了使半导体基板在厚度方向上均匀地高电阻化，需要较高的注入能量，产生很难进行电阻值的控制这样的课题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的情况而完成的，目的在于提供一种能够实现提高电路设计的自由度的半导体装置。本专利技术的一个方式的半导体装置具备：半导体基板，具有第一主面和第二主面；第一电极，设置于半导体基板的第一主面侧；电介质层，设置在半导体基板与第一电极之间；第二电极，设置于半导体基板的第二主面侧；以及电阻控制层，设置在半导体基板与第二电极之间，电阻控制层具备：将半导体基板和第二电极电连接的第一区域；以及与第一区域并排且比第一区域电阻率高的第二区域。根据本专利技术，能够提供一种能够实现提高电路设计的自由度的半导体装置。附图说明图1是概略地示出第一实施方式的半导体装置的结构的剖视图。图2是概略地示出第一实施方式的半导体装置的结构的俯视图。图3是概略地示出作为第一实施方式的半导体装置的电路的安装例的电路图。图4是概略地示出第二实施方式的半导体装置的结构的剖视图。图5是概略地示出第三实施方式的半导体装置的结构的剖视图。图6是概略地示出第四实施方式的半导体装置的结构的剖视图。图7是概略地示出第五实施方式的半导体装置的结构的剖视图。图8是概略地示出第五实施方式的半导体装置的结构的俯视图。具体实施方式以下，一边参照附图一边对本专利技术的实施方式进行说明。其中，在第二实施方式之后的各实施方式中，与第一实施方式相同或者类似的构成要素以与第一实施方式相同或者类似的附图标记表示，适当地省略详细的说明。另外，关于在第二实施方式之后的各实施方式中得到的效果，对与第一实施方式相同的部分适当地省略说明。各实施方式的附图是例示，各部分的尺寸、形状是示意性的，不应当理解为将本申请专利技术的技术性范围限定于该实施方式。在各个附图中，为了使各个附图相互的关系明确，帮助理解各部件的位置关系，有时方便地添加由X轴、Y轴和Z轴构成的正交坐标系(XYZ坐标系)。在该情况下，例如，有时将与X轴平行的方向称为“X轴方向”。关于与其他的轴平行的方向也是相同的。在以下的说明中，将Z轴正方向侧称为上(上方)。另外，X轴方向不限于箭头的正方向，还包含与箭头相反的负方向。另外，将与X轴和Y轴所特定的面平行的面称为“XY面”，以下，对于与其他的轴所特定的面平行的面来说也相同。＜第一实施方式＞首先，一边参照图1～图2一边对本专利技术的第一实施方式的半导体装置100的结构进行说明。图1是概略地示出第一实施方式的半导体装置的结构的剖视图。图2是概略地示出第一实施方式的半导体装置的结构的俯视图。另外，图2示出省略第二电极132的图示而俯视电阻控制层160时的半导体装置100。半导体装置100是将形成静电电容的电容部C、作为电阻发挥功能的电阻部R一体地形成的半导体电路。即，半导体装置100相当于CR电路。半导体装置100具备半导体基板110、电介质层120、第一电极131、第二电极132以及电阻控制层160。半导体基板110作为电阻部R1发挥功能，电介质层120作为电容部C发挥功能，电阻控制层160作为电阻部R2发挥功能。电阻部R由电阻部R1和电阻部R2构成。半导体装置100可以是例如与其他的元件独立的分立部件，也可以是在共用的半导体基板110上与其他的元件一同集成的IC封装件的一部分。半导体基板110具有与XY面平行的第一主面110A和第二主面110B。第一主面110A为Z轴正方向侧的主面，第二主面110B为Z轴负方向侧的主面。在从第一主面110A的法线方向观察时，半导体基板110为矩形状。其中，半导体基板110的形状不限于上述，也可以是多边形状、圆形状、椭圆状、或者将它们组合的形状。例如通过电阻率为10-4Ω·cm以上且10-2Ω·cm以下的p型或者n型的硅基板来设置半导体基板110。换言之，通过杂质浓度为1019cm-3以上1021cm-3以下的p型或者n型的硅基板来设置半导体基板110。半导体基板110通过利用硅基板设置，由此与通过其他的半导体材料设置的情况相比，能够廉价地制造。另外，半导体基板110由电阻率为10-2Ω·cm以下的低电阻硅基板设置，由此能够降低移动度的温度依赖性。若像以往的结构那样，电阻部R主要由半导体基板110构成，则需要通过具有1Ω·cm以上的电阻率的硅基板来设置半导体基板110。但是，在具有1Ω·cm以上的电阻率的硅基板中，移动度与温度变化一同大幅变化。列举具体例，在杂质浓度为1016cm-3的n型硅基板中，与-55℃时的移动度相比，200℃°时的移动度为约1/5。如果硅基板的杂质浓度为1019cm-3以上、即电阻率为10-2Ω·cm以下，则能够抑制伴随着移动度的降低的电阻率的增加，能够抑制作为半导体装置100的半导体电路的特性的温度变化。另外，通过使电阻率为10-4Ω·cm以上，能够使半导体基板110不作为导体而作为半导体发挥功能。即，能够作为电阻部R1发挥功能。半导体基板110不限于硅基板，也可以通过锗(Ge)、砷化镓(GaAs)、碳化硅(SiC)等半导体材料来设置。电介质层120设置在半导体基板110的第一主面110A与第一电极131之间。电介质层120例如由硅氧化物(SiO2)、硅氮化物(Si3N4)膜、硅酸氮化物(SiOxNy)膜等硅化合物设置。在半导体基板110为硅基板的情况下，由硅氧化物构成的电介质层120能够通过硅基板的热氧化而容易地设置，能够抑制因缺陷引起的漏电流的产生。由硅氮化物或硅酸氮化物构成的电介质层120与硅氧化物相比提高介电常数，因此能够将电容部C高电容化。电介质层120也可以为多层结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，具备：/n半导体基板，具有第一主面和第二主面；/n第一电极，设置在所述半导体基板的所述第一主面侧；/n电介质层，设置在所述半导体基板与所述第一电极之间；/n第二电极，设置在所述半导体基板的所述第二主面侧；以及/n电阻控制层，设置在所述半导体基板与所述第二电极之间，/n所述电阻控制层具备：将所述半导体基板与所述第二电极电连接的第一区域；以及与所述第一区域并排且电阻率比所述第一区域高的第二区域。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171228 JP 2017-2545951.一种半导体装置，具备：
半导体基板，具有第一主面和第二主面；
第一电极，设置在所述半导体基板的所述第一主面侧；
电介质层，设置在所述半导体基板与所述第一电极之间；
第二电极，设置在所述半导体基板的所述第二主面侧；以及
电阻控制层，设置在所述半导体基板与所述第二电极之间，
所述电阻控制层具备：将所述半导体基板与所述第二电极电连接的第一区域；以及与所述第一区域并排且电阻率比所述第一区域高的第二区域。


2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，
所述半导体基板利用硅设置。


3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，
所述半导体基板的电阻率为10-4Ω·cm以上且10-2Ω·cm以下。


4.根据权利要求1至3中任意一项所述的半导体装置，其中，
所述电阻控制层的所述第一区域的电阻率为与所述第二电极的电阻率相同或大于所述第二电极的电阻率的大小。


5.根据权利要求1至4中任意一项所述的半导体装置，其中，
所述电阻控制层的所述第一区域的电阻率为与所述半导体基板的电阻率相同或大于所述半导体基板的电阻率的大小。


6.根据权利要求1至5中任意一项所述的半导体装置，其中，
所述半导体基板的电阻率为与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：芦峰智行，中川博，村濑康裕，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP