【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于具有硅并且具有iii-n层的半导体晶片的制造方法。
技术介绍
1、由de 10 2006 030 305和de 102 569 11已知硅半导体晶片，其具有平放的氮化物层。
技术实现思路
1、在该背景下，本专利技术的任务在于提出一种扩展现有技术的设备。
2、该任务通过具有权利要求1的特征的用于具有硅并且具有iii-n层的半导体晶片的制造方法解决。本专利技术的有利的构型是从属权利要求的主题。
3、根据本专利技术的主题，提供一种用于半导体晶片的制造方法，其中，该半导体晶片包括硅和iii-n层，具有上部层区域和下部层区域，上部层区域具有上侧，下部层区域具有下侧。
4、所述下部层区域包括硅层或者由硅层构成。
5、该半导体晶片具有至少1.2mm的总厚度，并且片状地构造。另外，半导体晶片沿着总厚度被划分为上部层区域和下部层区域。半导体晶片的最大厚度为3mm。
6、上部层区域具有环绕的边缘区域和至少145mm的第一最大直径。
7、上部层区域具有大于30μm且小于950μm的厚度。下部层区域具有第二最大直径，并且在上部层区域与下部层区域之间构造有附接区域。
8、该附接区域具有第三直径，其中，该第三直径小于第一最大直径。
9、在上部层区域处产生环绕的棱边圆形的或者倒角的边缘区域，其中，该边缘区域沿着上部层区域的整个厚度延伸。
10、在一个方法步骤中，在上部层区域上制造氮化
11、这样加工下部层区域，使得第二最大直径相应于第一最大直径或者第二最大直径构造得与第一最大直径不同。
12、此外，第三直径构造为小于第二最大直径或者等于第二最大直径。
13、应注意的是，术语“iii-n”指的是元素周期表的iii价元素列(尤其是例如硼、铝、镓和铟)与氮结合。换言之，半导体晶片——除了具有硅之外——尤其在氮化物层中至少具有与元素周期表的iii价列的元素中的一个元素结合的元素氮。尤其是，术语“iii-n”也包括例如algan或者gan等层。
14、优选地，在氮化物层的上侧上构造包括gan的或者由gan构成的层。
15、该制造方法的优点在于，在在上部层区域的上侧上制造氮化物层之后，借助对环绕的边缘的加工，该半导体晶片能够更容易地用于在半导体生产中的进一步的处理(prozessierung)。
16、半导体晶片的大的厚度的另一优点在于，主要由硅构成的半导体晶片在制造氮化物层时不或者仅少量地被拉伸地或者被压缩地张紧。换言之，主要由硅构成的半导体晶片在制造氮化物层时在上侧上仅少量地或者不弯曲。在一种扩展方案中，半导体晶片的翘曲小于300μm或者小于100μm或者小于30μm。
17、另一优点在于，借助至少1.2mm的大的厚度，能够通过成本有利的方式优选地接合具有典型地使用的厚度的两个硅半导体晶片，以便实现期望的总厚度。
18、在表格1中根据半导体晶片的直径列出半导体晶片的典型地(通常也被称为semi标准)使用的厚度。另外，为了进行比较，根据直径列出根据本专利技术的最小厚度以及列出根据本专利技术的典型厚度。
19、
20、
21、表格1
22、应当理解，在表格1中列出的直径可以具有通常高达+/-200μm的公差。另外应注意的是，在一种实施方式中，在所述直径的情况下，相应的公差也构造得更大或者更小。也应注意的是，在另一种扩展方案中，半导体晶片也具有别的直径，其中，但是，最小厚度在所有直径的情况下大于1.0mm。
23、在一种实施方式中，上部层区域包括硅层或者由硅层构成，其中，氮化物层平放在硅层上并且构造该半导体晶片的上侧。在一种实施方式中，上部层区域包括根据semi标准厚度的硅半导体晶片。
24、在另一种实施方式中，上部层区域的厚度在100μm与900μm之间或者在500μm与800μm之间。
25、在一种扩展方案中，上部层区域的硅层具有在30μm与950μm之间的或者在100μm与900μm之间的或者在500μm与800μm之间的厚度d1。
26、在一种扩展方案中，下部层区域usb的厚度d2大于10μm且小于950μm。
27、在一种扩展方案中，半导体晶片的大于40％或者大于60％或者大于80％并且最高90％或者最高98％或者最高99％由硅构成。
28、在一种扩展方案中，半导体晶片在整个厚度上借助锯切步骤或者通过别的方式从锭(ingot)中获得，使得半导体晶片沿着总厚度单片地、即一件式地构造。接下来，在过渡区域内，减小半导体晶片的直径，使得第三直径小于第一直径。
29、在一种实施方式中，半导体晶片在附接区域中、即在上部层区域与下部层区域之间的区域中具有连接面。换言之，半导体晶片具有两件式的构造。所述半导体晶片接合在连接面上。应当理解，为了接合，也包括辅助手段，例如粘合材料或者金属层或者多种材料的组合。
30、在一种扩展方案中，在连接面上构造半导体键合。应注意的是，术语半导体键合与术语晶圆键合同义地使用。在一种实施方式中，上部区域与下部区域直接材料锁合地接合，优选地在不构造中间层的情况下接合。在此，中间层被理解为如下层：所述层所具有的化学成分与被接合的两个半导体晶片的化学成分不同。
31、在另一种实施方式中，在使用二氧化硅层的情况下执行半导体键合，其中，该二氧化硅层所具有的厚度在单层与小于10μm或者小于1μm或者小于100nm的厚度之间。换言之，二氧化硅层构造在上部层区域与下部层区域之间的中间层。
32、在一种实施方式中，在过程步骤产生边缘区域和加工下部层区域之后，第一最大直径与第二最大直径的偏差最高为10mm或者最高为2mm，或者第一最大直径相应于第二最大直径，或者两个直径是大小相同的。
33、在另一种实施方式中，在过程步骤产生边缘区域和加工下部层区域之后，第二最大直径构造为比第一最大直径最高小5mm或者最高大2mm。
34、在另一种扩展方案中，第一最大直径构造为与第二最大直径大小相同，或者第一最大直径构造为等于第二最大直径。
35、在一种扩展方案中，上部层区域的环绕的边缘区域有棱角地或者没有棱角地构造。在另一种实施方式中，上部层区域的环绕的边缘区域倒圆角地构造，或者上部层区域的环绕的边缘区域根据jeita标准或者semi标准构造。
36、在另一种扩展方案中，在下部层区域处，构造环绕的倒圆角的边缘区域。在一种实施方式中，在下部层区域处，构造沿着半导体晶片的厚度d2增加的直径和/或减小的直径。
37、在另一种实施方式中，氮化物层包括一个或者多个iii-n层和/或金属氮化物层。尤其是，在氮化物层中构造单一的或者多个层，所述层包括algan、gan、aln、inn和tin或者由algan、gan、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于半导体晶片(10)的制造方法，所述半导体晶片具有硅并且具有III-N层，所述半导体晶片具有上部层区域(OSB)和下部层区域(USB)，所述上部层区域具有上侧(OS)，所述下部层区域具有下侧(US)，其中，
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，借助锯切步骤或者分离步骤从锭中获得具有总厚度(GD)的半导体晶片(10)，使得所述半导体晶片(10)沿着所述总厚度(GD)单片地构造。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，借助接合方法这样接合两个半导体晶片，使得在过渡区域中构造连接面。
4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，在所述连接面上构造半导体键合并且所述半导体键合包括二氧化硅层，其中，所述二氧化硅层所具有的厚度在单层与小于10μm或者小于1μm或者小于100nm的厚度之间。
5.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述半导体晶片(10)的大于40％或者大于60％或者大于80％但是最大99％由硅构成。
6.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在过程步骤产生所述边
7.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在过程步骤产生所述边缘区域和加工所述下部层区域(USB)之后，所述第二最大直径(DM2)比所述第一最大直径(DM1)最高小5mm或者最高大2mm。
8.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述上部层区域(OSB)的环绕的边缘区域(RB)有棱角地或者没有棱角地构造，或者所述上部层区域(OSB)的环绕的边缘区域(RB)倒圆角地构造，或者所述上部层区域(OSB)的环绕的边缘区域(RB)根据JEITA标准或者SEMI标准构造。
9.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在所述下部层区域(USB)处，构造环绕的倒圆角的边缘区域(URB)。
10.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在所述下部层区域(USB)处，构造沿着所述下部层区域(USB)的厚度(D2)增加的直径(DM2)和/或减小的直径(DM2)。
11.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在制造所述氮化物层(NSB)时，至少制造一个或者多个III-N层和/或一个或者多个金属氮化物层。
12.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，构造具有至少1μm的或者至少4μm的厚度D3并且最高30μm的厚度D3的氮化物层(NSB)。
13.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，使上部的环绕的边缘区域(RB)这样变形，使得不形成直角棱边。
14.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述上部层区域(OSB)包括硅层(SIS)或者由硅层(SIS)构成。
15.根据权利要求14所述的制造方法，其特征在于，所述上部层区域(OSB)的硅层(SIS)包括在30μm与950μm之间的或者在100μm与900μm之间的或者在500μm与800μm之间的厚度。
16.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在制造所述氮化物层(NSB)之前或者之后，执行所述边缘区域(RB)在所述上部层区域(OSB)处的产生。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.用于半导体晶片(10)的制造方法，所述半导体晶片具有硅并且具有iii-n层，所述半导体晶片具有上部层区域(osb)和下部层区域(usb)，所述上部层区域具有上侧(os)，所述下部层区域具有下侧(us)，其中，
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，借助锯切步骤或者分离步骤从锭中获得具有总厚度(gd)的半导体晶片(10)，使得所述半导体晶片(10)沿着所述总厚度(gd)单片地构造。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，借助接合方法这样接合两个半导体晶片，使得在过渡区域中构造连接面。
4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，在所述连接面上构造半导体键合并且所述半导体键合包括二氧化硅层，其中，所述二氧化硅层所具有的厚度在单层与小于10μm或者小于1μm或者小于100nm的厚度之间。
5.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述半导体晶片(10)的大于40％或者大于60％或者大于80％但是最大99％由硅构成。
6.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在过程步骤产生所述边缘区域和加工所述下部层区域(usb)之后，所述第一最大直径(dm1)与所述第二最大直径(dm2)的偏差最高为10mm，或者所述第一最大直径(dm1)相应于所述第二最大直径(dm2)，或者所述两个直径(dm1、dm2)是大小相同的。
7.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在过程步骤产生所述边缘区域和加工所述下部层区域(usb)之后，所述第二最大直径(dm2)比所述第一最大直径(dm1)最高小5mm或者最高大2mm。
8.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述上部层区域(osb)...
【专利技术属性】
技术研发人员：西川敦，A·勒辛，
申请(专利权)人：阿聚尔斯佩西太阳能有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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