散热集成半导体晶体管及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种散热集成半导体晶体管及其制备方法，该方法包括步骤：在半导体衬底的正面沉积电极层，形成半导体晶体管；对半导体晶体管的表面进行预处理，以增加半导体晶体管表面的形核密度；在半导体晶体管的表面沉积纳米级金刚石层；在纳米级金刚石层的表面沉积微米级金刚石层，形成散热集成半导体晶体管。通过本发明专利技术方案，可以有效提升半导体晶体管的散热效率，通过实验表明，相同尺寸下，使用金刚石集成设计的半导体晶体管将拥有更大的功率密度。

【技术实现步骤摘要】
散热集成半导体晶体管及其制备方法
本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种散热集成半导体晶体管及其制备方法。
技术介绍
目前，随着三代半导体晶体管的进一步发展，其实现了高禁带宽度、高电子迁移率，使得其可以在更高的频率以及更高的电压下工作。但是，当半导体晶体管在高频率以及高电压工作时，会产生大量热量。然而，现有中，无论采用SiC或是采用GaN等作为半导体衬底材料制备的半导体晶体管，其严重的热效应制约了功率密度的提升。这样，半导体晶体管尽管可以在更高的功率下工作，但是由于其热效应的累积，会致使器件的使用寿命明显降低，也影响功率管的工作稳定性。
技术实现思路
本专利技术公开一种散热集成半导体晶体管及其制备方法，用于解决现有技术中，半导体晶体管的散热效率较低的问题。为了解决上述问题，本专利技术采用下述技术方案：提供一种散热集成半导体晶体管的制备方法，包括步骤：在半导体衬底的正面沉积电极层，形成半导体晶体管；对半导体晶体管的表面进行预处理，以增加半导体晶体管表面的形核密度；在半导体晶体管的表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散热集成半导体晶体管的制备方法，其特征在于，包括步骤：/n在半导体衬底的正面沉积电极层，形成半导体晶体管；/n对半导体晶体管的表面进行预处理，以增加半导体晶体管表面的形核密度；/n在半导体晶体管的表面沉积纳米级金刚石层；/n在纳米级金刚石层的表面沉积微米级金刚石层，形成散热集成半导体晶体管。/n

【技术特征摘要】
1.一种散热集成半导体晶体管的制备方法，其特征在于，包括步骤：
在半导体衬底的正面沉积电极层，形成半导体晶体管；
对半导体晶体管的表面进行预处理，以增加半导体晶体管表面的形核密度；
在半导体晶体管的表面沉积纳米级金刚石层；
在纳米级金刚石层的表面沉积微米级金刚石层，形成散热集成半导体晶体管。


2.根据权利要求1所述的散热集成半导体晶体管的制备方法，其特征在于，所述半导体晶体管的表面包括正面和背面，则具体包括步骤：
步骤S00，在半导体衬底的正面沉积电极层，形成半导体晶体管；
步骤S10，对半导体晶体管的背面进行预处理，以增加半导体晶体管背面的形核密度；
步骤S20，在半导体晶体管的背面沉积纳米级金刚石层；
步骤S30，对半导体晶体管的正面进行预处理，以增加半导体晶体管正面的形核密度；
步骤S40，在半导体晶体管的正面沉积纳米级金刚石层，其中纳米级金刚石层覆盖电极层；
步骤S50，在半导体晶体管背面的纳米级金刚石层表面沉积微米级金刚石层；
步骤S60，在半导体晶体管正面的纳米级金刚石层表面沉积微米级金刚石层；
步骤S70，对半导体晶体管正面的微米级金刚石层和纳米级金刚石层进行光刻，露出电极，形成散热集成半导体晶体管，
其中，半导体晶体管的正面与半导体衬底的正面相对，半导体晶体管的背面与半导体衬底的正面相背。


3.根据权利要求2所述的散热集成半导体晶体管的制备方法，其特征在于，步骤S00之后且步骤S10之前还包括步骤：
对半导体晶体管的背面中部进行减薄抛光，使垂直于半导体晶体管的沟道的延伸方向，半导体衬底中部的厚度小于两侧的厚度。


4.根据权利要求3所述的散热集成半导体晶体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，谷昊周，程知群，刘艳，董志华，严丽平，周涛，刘国华，李世琦，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33