半导体器件及其制造方法技术

本申请公开了一种半导体器件及其制造方法，其中，该半导体器件包括基底、金属层和绝缘层。其中，所述金属层设置于所述基底上，所述金属层包括间隔设置的第一子金属层和第二子金属层；所述绝缘层覆盖于所述基底和所述金属层上，所述绝缘层的上表面为水平面，所述绝缘层上具有暴露所述第一子金属层的第一通孔和暴露所述第二子金属层的至少两个第二通孔，所述绝缘层的厚度大于所述第一子金属层的厚度，且大于或等于所述第二子金属层的厚度，所述第二通孔的深度大于或等于0。本方案可以避免在对半导体器件背面进行减薄时，因半导体器件发生较大形变导致破裂的问题。较大形变导致破裂的问题。较大形变导致破裂的问题。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件及其制造方法


[0001]本申请涉及半导体
，具体涉及一种半导体器件及其制造方法。

技术介绍

[0002]绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT）是一种MOS场效应晶体管和双极型晶体管复合的新型电力电子器件。它既有MOSFET易于驱动，控制简单的优点，又有功率晶体管导通压降低，通态电流大，损耗小的优点，已成为现代电力电子电路中的核心电子元器件之一，广泛地应用在诸如通信、能源、交通、工业、医学、家用电器及航空航天等国民经济的各个领域。IGBT的应用对电力电子系统性能的提升起到了极为重要的作用。
[0003]在IGBT工作时，发射极由于要走大电流，因而在制作IGBT的过程中，发射极接触区的面积需要制作的较大。因此，发射极接触区上方的聚酰亚胺（Polyimide，PI）层需要开窗较大，以增大焊接面积。
[0004]但是在对PI层开窗后，PI层与发射极接触区存在高度差（台阶），当对IGBT的背面进行减薄时，发射极接触区处于悬空状态。由于发射极接触区的面积较大，发射极接触区所在的区域会发生较大变形，会有一定的概率造成IGBT破裂，影响产品制作良率。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种半导体器件及其制造方法，可以避免在对半导体器件背面进行减薄时，因半导体器件发生较大形变导致破裂的问题。
[0006]第一方面，本申请提供一种半导体器件，包括：基底；金属层，所述金属层设置于所述基底上，所述金属层包括间隔设置的第一子金属层和第二子金属层；绝缘层，所述绝缘层覆盖于所述基底和所述金属层上，所述绝缘层的上表面为水平面，所述绝缘层上具有暴露所述第一子金属层的第一通孔和暴露所述第二子金属层的至少两个第二通孔，所述绝缘层的厚度大于所述第一子金属层的厚度，且大于或等于所述第二子金属层的厚度，所述第二通孔的深度大于或等于0。
[0007]在本申请提供的半导体器件中，通过所述第一通孔暴露的所述第一子金属层为栅极接触区，通过所述第二通孔暴露的所述第二子金属层为发射极接触区。
[0008]在本申请提供的半导体器件中，当所述第二通孔的深度大于0时，相邻的所述第二通孔之间的最小间距为200um。
[0009]在本申请提供的半导体器件中，所述绝缘层的厚度为5um~30um。
[0010]在本申请提供的半导体器件中，所述栅极接触区在第一方向上的尺寸和第二方向上的尺寸均为200um~600um。
[0011]在本申请提供的半导体器件中，当所述第二通孔的深度大于0时，所述发射极接触
区在第一方向上的尺寸和第二方向上的尺寸均小于3000um。
[0012]在本申请提供的半导体器件中，所述半导体器件还包括：第三金属层，所述第三金属层设置于所述基底背向所述金属层的一侧。
[0013]在本申请提供的半导体器件中，所述基底包括由下至上依次层叠设置的半导体衬底、埋层和外延层。
[0014]在本申请提供的半导体器件中，所述绝缘层的材料为聚酰亚胺。
[0015]第二方面，本申请提供了一种半导体器件的制造方法，上述半导体器件采用所述半导体器件制造方法制成，所述半导体器件的制造方法包括：提供一基底；在基底上形成间隔设置的第一子金属层和第二子金属层；形成覆盖所述基底和所述金属层的绝缘层，所述绝缘层的上表面为水平面，所述绝缘层的厚度大于所述第一子金属层的厚度，且大于或等于所述第二子金属层的厚度；在所述绝缘层上形成暴露所述第一子金属层的第一通孔和暴露所述第二子金属层的至少两个第二通孔，所述第二通孔的深度大于或等于0。
[0016]综上，本申请提供的半导体器件包括基底、金属层和绝缘层。其中，所述金属层设置于所述基底上，所述金属层包括间隔设置的第一子金属层和第二子金属层；所述绝缘层覆盖于所述基底和所述金属层上，所述绝缘层的上表面为水平面，所述绝缘层上具有暴露所述第一子金属层的第一通孔和暴露所述第二子金属层的至少两个第二通孔，所述绝缘层的厚度大于所述第一子金属层的厚度，且大于或等于所述第二子金属层的厚度，所述第二通孔的深度大于或等于0。本方案形成的绝缘层上具有暴露所述第二子金属层的至少两个第二通孔，将一个较大的第二通孔分成了至少两个较小的第二通孔，相邻的第二通孔之间具有绝缘层，且所述绝缘层的上表面为水平面。因此，在对半导体器件背面进行减薄时，相邻的第二通孔之间的绝缘层可以对悬空的发射极接触面进行支撑，以防止半导体器件发生较大形变而导致破裂。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是相关技术提供的半导体器件的结构示意图。
[0019]图2是沿图1中A
‑
A
’
方向的剖视结构示意图。
[0020]图3是本申请实施例提供的半导体器件的结构示意图。
[0021]图4是沿图3中B
‑
B
’
方向的剖视结构示意图。
[0022]图5是本申请实施例提供的半导体器件的另一结构示意图。
[0023]图6是本申请实施例提供的半导体器件的又一结构示意图。
[0024]图7是本申请实施例提供的半导体器件的制造方法的流程示意图。
具体实施方式
[0025]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0026]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
[0027]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0028]在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或者“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或者“单元”可以混合地使用。
[0029]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、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，其特征在于，包括：基底；金属层，所述金属层设置于所述基底上，所述金属层包括间隔设置的第一子金属层和第二子金属层；绝缘层，所述绝缘层覆盖于所述基底和所述金属层上，所述绝缘层的上表面为水平面，所述绝缘层上具有暴露所述第一子金属层的第一通孔和暴露所述第二子金属层的至少两个第二通孔，所述绝缘层的厚度大于所述第一子金属层的厚度，且大于或等于所述第二子金属层的厚度，所述第二通孔的深度大于或等于0。2.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，通过所述第一通孔暴露的所述第一子金属层为栅极接触区，通过所述第二通孔暴露的所述第二子金属层为发射极接触区。3.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，当所述第二通孔的深度大于0时，相邻的所述第二通孔之间的最小间距为200um。4.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述绝缘层的厚度为5um~30um。5.如权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述栅极接触区在第一方向上的尺寸和第二方向上的尺寸均为200um~600um。6.如权利要求2所述的半导体器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟聪，文雨，姜春亮，
申请(专利权)人：深圳市威兆半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：