半导体器件结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种半导体器件结构，所述半导体器件结构包括衬底、位于衬底上的晶体管及位于所述晶体管周向上的切割道，所述切割道与所述晶体管相邻的一侧设置有氢气吸收层，所述氢气吸收层包括钛金属层和位于钛金属层表面的能渗透氢的保护层。本实用新型专利技术提供的半导体器件结构，通过在切割道中设置氢气吸收层作为氢吸收剂，以吸收从封装材料中逸出的氢，利用氢气吸收层对氢的吸收能力是相同体积的硅基吸气剂的25倍，且所占体积小，工艺简单，可以方便地整合进芯片工艺流程，不需要进行高温组合固化工艺，也不需要长时间的烘烤等优点，可以有效提高诸如砷化镓、氮化镓等高频、高功率晶体管的可靠性。晶体管的可靠性。晶体管的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件结构


[0001]本技术涉及半导体
，特别是涉及一种半导体器件结构。

技术介绍

[0002]砷化镓、磷化铟及氮化镓等高频、高功率半导体器件在进行高温可靠性及寿命测试时，高频工作特性和直流工作特性都会出现一定的性能损失。研究结果表明，氢气是导致器件的高频和直流工作性能损失的主要原因之一，而氢气主要由器件的栅极金属或其他封装材料产生。在气密性封装的装置内部，生成的氢气没有清晰的逸出路径，初始运行时氢气浓度很容易上升到重启装置气体体积的1
‑
2％。
[0003]早期对GaAs高频晶体管的研究发现，原子氢直接扩散到器件的沟道区域，从而中和Si施主，降低载流子浓度，这是一种可能的机制。同样，对于GaN功率晶体管而言，原子氢能够扩散至p型GaN层，与其中的Mg受主结合，形成Mg
‑
H复合体，从而使受主失去活性。很显然，这种效应对于GaAs和GaN晶体管的性能和可靠性有直接影响。
[0004]目前常见的除氢工艺，从工艺上而言，主要是器件组件密封前在氮气氛围下进行长时间的烘烤，从而排除封装材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件结构，其特征在于，所述半导体器件结构包括衬底、位于所述衬底上的晶体管及位于所述晶体管周向上的切割道，所述切割道与所述晶体管相邻的一侧设置有氢气吸收层，所述氢气吸收层包括钛金属层和位于钛金属层表面的能渗透氢的保护层。2.根据权利要求1所述的半导体器件结构，其特征在于，所述保护层包括钯金属层、钒金属层、铌金属层和钯合金层中的任意一种或多种的堆叠。3.根据权利要求2所述的半导体器件结构，其特征在于，所述钯合金层包括钒钯合金层、钯金合金层、铌钯合金层、钯铱合金层和钯银合金层中的任意一种或多种的堆叠。4.根据权利要求1所述的半导体器件结构，其特征在于，所述保护层的厚度为150nm
‑
250nm。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘煦冉，程海英，周泽阳，
申请(专利权)人：上海新微半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：