混合集成电路管芯及其形成方法与流程

本公开涉及混合集成电路管芯及其形成方法。

背景技术：

1、半导体器件用于各种电子应用，例如，个人计算机、移动电话、数码相机和其他电子设备。半导体器件通常如下制造：在半导体衬底之上顺序沉积材料的绝缘层或电介质层、导电层和半导体层，并使用光刻对各种材料层进行图案化以在其上形成电路组件和元件。

2、半导体工业通过不断减小最小特征尺寸来持续提高各种电子元件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度，这允许更多元件被集成到给定面积中。然而，随着最小特征尺寸的减小，出现了应解决的其他问题。

技术实现思路

1、本公开的第一方面涉及一种半导体器件，包括：氮化镓器件，位于衬底上，该氮化镓器件包括电极；电介质层，位于所述氮化镓器件上和周围；隔离层，位于所述电介质层上；半导体层，位于所述隔离层上，该半导体层包括硅器件；通孔，延伸穿过所述半导体层、所述隔离层和所述电介质层，所述通孔电耦合并实体耦合到所述氮化镓器件的电极；以及互连结构，位于所述半导体层上，所述互连结构包括电耦合到所述通孔和所述硅器件的金属化图案。

2、本公开的第二方面涉及一种半导体器件，包括：高频半导体器件，位于衬底上；电介质层，位于所述高频半导体器件上和之间；隔离层，位于所述电介质层上，所述隔离层的电介质材料具有比所述电介质层的电介质材料低的k值；半导体层，位于所述隔离层上，该半导体层包括低频半导体器件；以及通孔，延伸穿过所述半导体层、所述隔离层和所述电介质层，所述通孔将所述低频半导体器件电耦合到所述高频半导体器件。

3、本公开的第三方面涉及一种用于形成半导体器件的方法，包括：在衬底之上形成氮化镓器件；在所述氮化镓器件之上沉积电介质层；在所述电介质层之上设置半导体层；在所述半导体层中形成硅器件；形成互连结构，所述互连结构将所述硅器件和所述氮化镓器件互连以形成集成电路；以及单切所述互连结构、所述半导体层和所述电介质层以形成包括所述集成电路的管芯。

技术特征：

1.一种半导体器件，包括：

2.根据权利要求1所述的器件，其中，所述金属化图案将所述氮化镓器件和所述硅器件互连以形成集成电路。

3.根据权利要求1所述的器件，其中，所述通孔延伸穿过所述互连结构，所述器件还包括：

4.根据权利要求1所述的器件，还包括：

5.根据权利要求1所述的器件，还包括：

6.根据权利要求1所述的器件，其中，所述通孔是延伸穿过所述半导体层、所述隔离层和所述电介质层的单个导电过孔。

7.根据权利要求1所述的器件，其中，所述通孔包括：

8.根据权利要求1所述的器件，还包括：

9.一种半导体器件，包括：

10.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

技术总结
本公开涉及混合集成电路管芯及其形成方法。在一个实施例中，一种器件包括：氮化镓器件，位于衬底上，该氮化镓器件包括电极；电介质层，位于氮化镓器件上和周围；隔离层，位于电介质层上；半导体层，位于隔离层上，该半导体层包括硅器件；通孔，延伸穿过半导体层、隔离层和电介质层，通孔电耦合并实体耦合到氮化镓器件的电极；以及互连结构，位于半导体层上，互连结构包括电耦合到通孔和硅器件的金属化图案。

技术研发人员：吴宏祥,吴国铭
受保护的技术使用者：台湾积体电路制造股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13