專利名稱：半導(dǎo)體裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有諸如晶體管之類的有源部件的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著CMOS技術(shù)的發(fā)展，晶體管的驅(qū)動(dòng)能力隨之增加，于是晶體管所產(chǎn)生的熱量成為問(wèn)題。在MOS晶體管中，溫度每增加1°C，閾值電壓Vth則降低2mV，因此，與室溫狀態(tài)下相比，亞閾值(sub-threshold)電流在125°C狀態(tài)下增加兩個(gè)數(shù)位。所以，溫度控制在半導(dǎo)
體裝置中非常重要。在諸如CPU之類的高速邏輯裝置中，到目前為止，芯片一直通過(guò)安裝散熱片、風(fēng)扇等來(lái)散熱(例如，參照J(rèn)P-A-2000-307042 (專利文獻(xiàn)1))。上面的方法是從外部冷卻芯片的方法，當(dāng)發(fā)熱量隨著小型化的發(fā)展而進(jìn)一步增加時(shí)，這種方法可能導(dǎo)致待機(jī)電流、TDDB(介電質(zhì)層崩潰的時(shí)間依存性(Time Dependent Dielectric Breakdown))、電遷移等的增加，可能在裝置穩(wěn)定性方面引起重大問(wèn)題。另一方面，在通過(guò)CMP (化學(xué)機(jī)械研磨)方法進(jìn)行平坦化所形成的半導(dǎo)體裝置中， 由于層間絕緣膜的平坦化的原因而在半導(dǎo)體基板的表面上布置虛擬部件(例如，參照美國(guó)專利US7014955 (專利文獻(xiàn)2))。布置有虛擬部件的層是一種與CMP方法的平坦化有關(guān)的層，該層是有源區(qū)域、柵極、金屬虛擬部件等。但到目前為止還沒(méi)有考慮將虛擬部件作為有源部件使用。于是，設(shè)計(jì)出了如下結(jié)構(gòu)，S卩，在形成有半導(dǎo)體裝置的基板自身中布置冷卻功能部件(例如，參照J(rèn)P-A-2008-166725 (專利文獻(xiàn)3))。然而，上面的方法需要增加形成冷卻功能部件的過(guò)程，不滿足成本效率的容許性。為解決上述問(wèn)題，提出了如下一種嘗試，S卩，在明確不增加過(guò)程的情況下，通過(guò)使用還未曾用作有源部件的虛擬柵極制造具有冷卻功能部件的裝置(例如，參照 JP-A-2001-156228 (專利文獻(xiàn) 4))。然而，在專利文獻(xiàn)4中，并未說(shuō)明熱量吸收部和熱量產(chǎn)生部的具體結(jié)構(gòu)，因此，此發(fā)明不具體、可行性不充分。

發(fā)明內(nèi)容
強(qiáng)烈期望提供一種能夠從基板表面進(jìn)行有效冷卻的具有冷卻裝置的半導(dǎo)體裝置和該半導(dǎo)體裝置的制造方法。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種能夠?qū)Ξa(chǎn)生的熱量進(jìn)行有效冷卻的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置包括冷卻功能部件。

所述冷卻功能部件包括有源區(qū)域，其是由雜質(zhì)區(qū)域制成，形成在半導(dǎo)體層的表面上；N型柵極，其是由包括N型雜質(zhì)的半導(dǎo)體制成；及P型柵極，其是由包括P型雜質(zhì)的半導(dǎo)體制成。所述冷卻功能部件還包括第一金屬布線，其連接至所述N型柵極、所述P型柵極和所述有源區(qū)域；第二金屬布線，其連接至所述P型柵極和所述N型柵極；及散熱部，其連接至所述第二金屬布線，用于將熱量散發(fā)到外部。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的制造方法包括以下步驟在半導(dǎo)體層上形成半導(dǎo)體膜以成為柵極；將N型雜質(zhì)注入所述半導(dǎo)體膜的一部分中；將P型雜質(zhì)注入所述半導(dǎo)體膜的另一部分中。所述方法還包括以下步驟通過(guò)圖案化所述半導(dǎo)體膜分別形成 N型柵極和P型柵極；及在所述半導(dǎo)體層的表面上形成由雜質(zhì)區(qū)域制成的有源區(qū)域。所述方法還包括如下步驟形成連接至所述N型柵極、所述P型柵極和所述有源區(qū)域的第一金屬布線；形成連接至所述P型柵極和所述N型柵極的第二金屬布線；及形成連接至所述第二金屬布線的散熱部，所述散熱部用于將熱量散發(fā)到外部。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的所述半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)中，所述冷卻功能部件包括連接至所述N型柵極、所述P型柵極和所述有源區(qū)域的所述第一金屬布線和連接至所述P型柵極和所述N型柵極的所述第二金屬布線。因此，當(dāng)供應(yīng)電壓使得電流依次流過(guò)所述N型柵極、所述第一金屬布線、所述P型柵極、所述第二金屬布線和所述N型柵極時(shí)，在所述第一金屬布線處吸收熱量，在所述第二金屬布線處產(chǎn)生熱量。由于吸收熱量的所述第一金屬布線連接至形成在所述半導(dǎo)體層的所述表面上的所述有源區(qū)域，所以能夠有效地冷卻熱的所述半導(dǎo)體層。另外，由于產(chǎn)生熱量的所述第二金屬布線連接至用于將熱量散發(fā)到外部的所述散熱部，因此，能夠通過(guò)將熱量散發(fā)到外部有效地進(jìn)行冷卻。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的所述半導(dǎo)體裝置的所述制造方法中，在將所述N型和P 型雜質(zhì)分別注入到所述半導(dǎo)體膜中之后，通過(guò)圖案化所述半導(dǎo)體膜形成所述N型柵極和所述P型柵極，在所述半導(dǎo)體層的所述表面上形成由所述雜質(zhì)區(qū)域制成的所述有源區(qū)域。然后，形成連接至所述N型柵極、所述P型柵極和所述有源區(qū)域的所述第一金屬布線，形成連接至所述P型柵極和所述N型柵極的所述第二金屬布線，及形成連接至所述第二金屬布線以用于將熱量散發(fā)到外部的所述散熱部。因此，通過(guò)應(yīng)用目前已知的所述半導(dǎo)體裝置的常規(guī)制造方法，能夠容易地制造根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有上述冷卻功能部件的所述半導(dǎo)體裝置。當(dāng)采用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的所述半導(dǎo)體裝置時(shí)，由于所述冷卻功能部件的原因，能夠有效地冷卻所述半導(dǎo)體層，能夠有效地將熱量散發(fā)到外部，因此，能夠穩(wěn)定所述半導(dǎo)體裝置中的電路部件的特性。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)具有高可靠性的穩(wěn)定運(yùn)行的所述半導(dǎo)體裝置。當(dāng)采用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的所述半導(dǎo)體裝置的所述制造方法時(shí)，通過(guò)使用所述半導(dǎo)體裝置的常規(guī)制造方法能夠容易地制造具有所述冷卻功能部件的所述半導(dǎo)體裝置，因此，能夠制造所述冷卻功能部件，使得響應(yīng)于電路部件的小型化等。
因此，即使當(dāng)電路部件進(jìn)一步小型化和驅(qū)動(dòng)性能進(jìn)一步增加時(shí)，所述半導(dǎo)體裝置也能夠通過(guò)有效地冷卻該裝置而穩(wěn)定地運(yùn)行。


圖IA和圖IB是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性結(jié)構(gòu)視圖(橫剖面視圖)；圖2A至圖2F是說(shuō)明圖IA和圖IB的半導(dǎo)體裝置的制造方法的制造過(guò)程圖；圖3A至圖3E是說(shuō)明圖IA和圖IB的半導(dǎo)體裝置的制造方法的制造過(guò)程圖；圖4A至圖4C是說(shuō)明圖IA和圖IB的半導(dǎo)體裝置的制造方法的制造過(guò)程圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面圖；圖8A和圖8B是設(shè)置有功率門的半導(dǎo)體裝置的電路結(jié)構(gòu)圖；及圖9A和圖9B是向根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置設(shè)置功率門的情況下的電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，將(參照下文中的實(shí)施例)說(shuō)明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式。以下面的順序給出說(shuō)明。1.第一實(shí)施例2.第二實(shí)施例3.第三實(shí)施例4.第四實(shí)施例5.變型示例1.第一實(shí)施例圖IA和圖IB表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意結(jié)構(gòu)圖(橫剖面圖)。圖IA是表示形成在硅基板1上的P型半導(dǎo)體阱區(qū)域的一部分的橫剖面圖。圖IB是表示形成在硅基板1上的N型半導(dǎo)體阱區(qū)域的一部分的橫剖面圖。圖IA和圖IB均表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置中形成有冷卻功能部件的部分的橫剖面圖。如圖IA和圖IB所示，分別在形成在硅基板1上的P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3和N型半導(dǎo)體阱區(qū)域4中形成具有用于隔離部件的STI (淺溝槽隔離)結(jié)構(gòu)的部件隔離層2。部件隔離層2可以例如是由氧化硅層制成。在部件隔離層2上形成由諸如多晶硅之類的半導(dǎo)體制成的N型虛擬柵極7N和P 型虛擬柵極7P。在各個(gè)虛擬柵極7N、7P的側(cè)壁處形成由絕緣層制成的側(cè)壁8。虛擬柵極7N、7P是由與NMOS晶體管和PMOS晶體管的柵極相同的材料制成，作為虛擬柵極7N、7P的側(cè)壁的側(cè)壁8是由與NMOS晶體管和PMOS晶體管的柵極的側(cè)壁相同的材料制成，NMOS晶體管和PMOS晶體管的柵極及其側(cè)壁形成在硅基板1的未圖示的部分處。盡管N型虛擬柵極7N和P型虛擬柵極7P是由與NMOS晶體管和PMOS的柵極相同的材料制成，但N型虛擬柵極7N和P型虛擬柵極7P形成在部件隔離層2上，因此， 它們不作為柵極運(yùn)行。在P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3中，在部件隔離層2之間部分的表面上形成由N型高濃度雜質(zhì)區(qū)域制成的N+有源區(qū)域5。在N型半導(dǎo)體阱區(qū)域4中，在部件隔離層2之間部分的表面上形成由P型高濃度雜質(zhì)區(qū)域制成的P+有源區(qū)域6。在這些N+有源區(qū)域5和P+有源區(qū)域6的表面上及虛擬柵極7N、7P的表面上形成由諸如W、Ti、Ni或Co之類的金屬元素與硅制成的硅化物9。在虛擬柵極7N、7P的表面的中心處形成由絕緣層制成的硅化物擋塊10，而在虛擬柵極7N、7P的表面的沒(méi)有形成硅化物擋塊10的部分處形成硅化物9。第一接觸層11和第二接觸層12通過(guò)硅化物9連接至N型虛擬柵極7N和P型虛擬柵極7P。第一接觸層11形成為細(xì)插頭形狀，連接至各個(gè)虛擬柵極7N、7P的硅化物9。第二接觸層12形成為比第一接觸層11粗，連接至有源區(qū)域5、6的表面上的硅化物9及有源區(qū)域5、6的左右側(cè)處的兩個(gè)虛擬柵極的表面上的硅化物9。第一接觸層11和第二接觸層12是由與如下接觸層相同的金屬層制成，即，該接觸層電連接至包含在諸如形成在硅基板1未圖示的其它部分中的晶體管之類的有源部件中的柵極和雜質(zhì)區(qū)域。在第一接觸層11和第二接觸層12的上方形成第一層金屬布線層13。第一層金屬布線層13是由與如下第一層金屬布線層相同的層制成，S卩，該第一層金屬布線層通過(guò)接觸層電連接至諸如形成在硅基板1的未圖示部分中的晶體管之類的部件。另外，第一層金屬布線層13連接兩個(gè)第一接觸層11，這兩個(gè)第一接觸層11分別連接至在相同部件隔離層2上相互鄰近的N型虛擬柵極7N和P型虛擬柵極7P。根據(jù)上述內(nèi)容，N型虛擬柵極7N、第二接觸層12、P型虛擬柵極7P、第一接觸層11、 第一層金屬布線層13、第一接觸層11和N型虛擬柵極7N通過(guò)硅化物9依次電連接。如上所述，N型虛擬柵極7N和P型虛擬柵極7P以N、P、N、P···的順序交替連接。而且，形成在過(guò)孔中的插頭層14和金屬布線層15在第一接觸層11上的第一層金屬布線層13中重復(fù)地形成為多個(gè)層。在金屬布線層15的最上層上，虛擬焊盤17隔著形成在過(guò)孔中的接觸層16形成。 虛擬焊盤17是由與如下用于結(jié)合的焊盤相同的金屬層制成，S卩，該用于結(jié)合的焊盤在未圖示的其它部分中形成為通過(guò)結(jié)合線等連接至外部。虛擬焊盤17在開(kāi)口的外部處掩埋開(kāi)口， 開(kāi)口形成在未圖示的絕緣層中且還形成在該絕緣層上方。另外，散熱器19通過(guò)具有高熱傳導(dǎo)率的熱傳導(dǎo)材料18貼在虛擬焊盤17的上方。插頭層14、金屬布線層15、接觸層16、虛擬焊盤17、熱傳導(dǎo)材料18和散熱器19熱連接至第一層金屬布線層13。冷卻功能部件形成為包括諸如N型虛擬柵極7N、P型虛擬柵極7P、有源區(qū)域5、6、 第一接觸層11、第二接觸層12、第一層金屬布線層13、虛擬焊盤17和散熱器19之類的各個(gè)部件。為了運(yùn)行根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的冷卻功能部件，通過(guò)從電源等供應(yīng)的電壓使電流在附圖中的箭頭所示的方向上流動(dòng)。
當(dāng)電流在箭頭所示的方向上流動(dòng)時(shí)，在第二接觸層12中，電流沿著電流的流動(dòng)從 N型虛擬柵極7N流到P型虛擬柵極7P，由于珀耳帖效應(yīng)(Peltier effect)而吸收熱量。另一方面，在金屬布線中，電流從P型虛擬柵極7P流動(dòng)到N型虛擬柵極7N，即，在第一接觸層11及形成其上的第一層金屬布線層13中產(chǎn)生熱量。由于LSI中產(chǎn)生的熱量的大部分是由硅基板上的諸如具有高電阻的晶體管之類的有源部件產(chǎn)生，所以期望吸收在硅基板1中所產(chǎn)生的熱量并將所吸收的熱量散發(fā)到外部。將N型虛擬柵極7N連接至P型虛擬柵極7P的第二接觸層12通過(guò)硅化物9連接至硅基板1的半導(dǎo)體阱區(qū)域3、4上的有源區(qū)域5、6。根據(jù)上述內(nèi)容，硅基板1的熱量可以通過(guò)具有良好熱傳導(dǎo)率的硅化物9吸收，這樣可以有效地冷卻硅基板1。另一方面，第一接觸層11及形成其上的第一層金屬布線層13將P型虛擬柵極7P 連接至N型虛擬柵極7N，通過(guò)包括由高熱傳導(dǎo)率的材料制成的插頭層14和金屬布線層15 的堆疊結(jié)構(gòu)，將第一接觸層U和第一層金屬布線層13上靠到虛擬焊盤17。另外，散熱器19通過(guò)具有高熱傳導(dǎo)率的熱傳導(dǎo)材料18貼在虛擬焊盤17的上方， 因此，能夠通過(guò)散熱器19散發(fā)熱量。例如，以下面說(shuō)明的方式制造包括圖IA和圖IB所示的冷卻功能部件的半導(dǎo)體裝置。圖2A至圖4C是制造過(guò)程附圖。為便于繪圖，在這些制造過(guò)程附圖中，半導(dǎo)體裝置的各個(gè)部件的尺寸和形狀部分不同于圖IA和圖1B。首先，如圖2A所示，以與LSI的常規(guī)制造過(guò)程相同的方式，在硅基板1上形成具有 STI結(jié)構(gòu)的部件隔離層2。接下來(lái)，如圖2B所示，通過(guò)在硅基板1上注入P型雜質(zhì)形成P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3， 通過(guò)在硅基板1上注入N型雜質(zhì)形成N型半導(dǎo)體阱區(qū)域4。但首先形成哪個(gè)半導(dǎo)體阱區(qū)域并不重要。接下來(lái)，如圖2C所示，通過(guò)CVD (化學(xué)氣相沉積)等在硅基板1上形成多晶硅膜31 作為柵極材料。接下來(lái)，在多晶硅膜31上形成由光致抗蝕劑32制成的掩模。光致抗蝕劑32的圖案形成為至少覆蓋將要成為P型虛擬柵極7P和晶體管的P型柵極的部分，且不覆蓋將要成為N型虛擬柵極7N和晶體管的N型柵極的部分。如圖2D所示，通過(guò)使用光致抗蝕劑32作為掩模，將N型雜質(zhì)離子注入到多晶硅膜 31，使多晶硅膜31中未被光致抗蝕劑32覆蓋的部分成為N型摻雜多晶硅33。 此后，去除光致抗蝕劑32。接下來(lái)，在多晶硅膜31上形成由光致抗蝕劑34制成的掩模。光致抗蝕劑34的圖案形成為至少覆蓋將要成為N型虛擬柵極7N和晶體管的N型柵極的部分，且不覆蓋將要成為P型虛擬柵極7P和晶體管的P型柵極的部分。如圖2E所示，所示部分的圖案與圖2D中的光致抗蝕劑32的圖案相反。然后，通過(guò)使用光致抗蝕劑34作為掩模，將P型雜質(zhì)離子注入到多晶硅膜31，使多晶硅膜31中未被光致抗蝕劑34覆蓋的部分成為P型摻雜多晶硅35。
此后，去除光致抗蝕劑34。接下來(lái)，如圖2F所示，在N型摻雜多晶硅33和P型摻雜多晶硅35上形成由光致 抗蝕劑36制成的掩模，該掩模的圖案對(duì)應(yīng)于虛擬柵極7N、7P和晶體管的柵極。另外，通過(guò)使用光致抗蝕劑36用作掩模，將N型摻雜多晶硅33和P型摻雜多晶硅 35圖案化以形成虛擬柵極7N、7P和晶體管的柵極。此后，去除光致抗蝕劑36。圖3A示出了該狀態(tài)。此后，如圖3B所示，在虛擬柵極7N、7P和晶體管的柵極中進(jìn)行自對(duì)準(zhǔn)，以在虛擬柵極7N、7P和晶體管的柵極的側(cè)壁處形成由絕緣層制成的側(cè)壁8。然后，如圖3B所示，通過(guò)離子注入在硅基板1的半導(dǎo)體阱區(qū)域3、4的表面上順序形成N+有源區(qū)域5和P+有源區(qū)域6。盡管未圖示，但通過(guò)離子注入在硅基板1的半導(dǎo)體阱區(qū)域3、4處形成晶體管的源
極/漏極。形成N+有源區(qū)域5、P+有源區(qū)域6和晶體管的源極/漏極的順序并不重要。如果在N+有源區(qū)域5和晶體管的N型源極/漏極區(qū)域的組合與P+有源區(qū)域6和晶體管的P型源極/漏極區(qū)域的組合具有相同的雜質(zhì)濃度時(shí)不存在問(wèn)題，則它們可以同時(shí)形成。此后，如圖3C所示，在形成硅化物9之前，通過(guò)使用光刻的圖案化，使用例如氮化硅膜和氧化硅膜在虛擬柵極7N、7P的表面的部分處形成硅化物擋塊10。形成硅化物擋塊10的氮化硅膜和氧化硅膜的各個(gè)膜的厚度優(yōu)選地具有如下厚度，即，在形成硅化物9的過(guò)程中，在自然氧化膜的去除處理之后這些膜能夠有效地保留。接下來(lái)，在去除硅基板1的表面上的自然氧化膜之后，在有源區(qū)域5、6的表面上及每個(gè)虛擬柵極7N、7P中的由硅化物擋塊10隔開(kāi)的兩部分的表面上形成硅化物9。例如，在沉積由W(鎢)制成的金屬膜之后，通過(guò)斜坡退火(ramp annealing)等，使用硅和金屬膜形成硅化物9。硅化物的形成與關(guān)于未圖示的其它部分中的晶體管等的硅化物的形成過(guò)程同時(shí)進(jìn)行。接下來(lái)，在絕緣層37形成為覆蓋全部之后，在絕緣層37中形成到達(dá)有源區(qū)域5、6 上的硅化物9及到達(dá)虛擬柵極7N、7P上的硅化物9的開(kāi)口。接著，形成金屬層以便掩埋開(kāi)口，接著，去除絕緣層37上的金屬層，由此，如圖3E 所示，在絕緣層37的開(kāi)口中形成連接至硅化物9的第一接觸層11和第二接觸層12。第二接觸層12連接至由每個(gè)虛擬柵極7N、7P的表面上的硅化物擋塊10所隔開(kāi)的兩個(gè)部分中的一個(gè)部分的表面上的硅化物9以及有源區(qū)域5、6表面上的硅化物9。第一接觸層11連接至由每個(gè)虛擬柵極7N、7P的表面上的硅化物擋塊10所隔開(kāi)的兩個(gè)部分中的另一個(gè)部分的表面上的硅化物9。第一接觸層11和第二接觸層12的形成與硅基板1中的關(guān)于如下雜質(zhì)區(qū)域或柵極的接觸層的形成過(guò)程同時(shí)進(jìn)行，即，該雜質(zhì)區(qū)域或柵極構(gòu)成在未圖示部分處的晶體管。在圖3E中，連接至N型虛擬柵極7N上的硅化物9的第二接觸層12與連接至P型虛擬柵極7P上的硅化物9的第二接觸層12隔開(kāi)。這些第二接觸層12在圖3E未圖示的部分中相互連接，以與圖IA和圖IB所示相同的方式，第二接觸層12形成在N型虛擬柵極7N 和P型虛擬柵極7P的上方。接下來(lái)，第一層金屬布線層13形成為連接至第一接觸層11和第二接觸層12，而且，在第一層金屬布線層13上重復(fù)形成必要數(shù)量的插頭層14和金屬布線層15。圖4A表示形成金屬布線層15的最上層所獲得狀態(tài)。接下來(lái)，如圖4B所示，在最上層金屬布線層15上順序形成接觸層16和虛擬焊盤 17。虛擬焊盤17與形成在其它部分中的引線焊盤同時(shí)形成。虛擬焊盤17掩埋形成在絕緣膜中的開(kāi)口 17C，虛擬焊盤17形成在開(kāi)口 17C的外部的絕緣層的上方。

接下來(lái)，如圖4C所示，在虛擬焊盤17的上方順序形成熱傳導(dǎo)材料18和散熱器19。以上述方式，能夠制造圖IA和圖IB所示的半導(dǎo)體裝置。根據(jù)上面的制造方法，通過(guò)采用半導(dǎo)體裝置的常規(guī)制造方法能夠容易地制造具有冷卻功能部件的半導(dǎo)體裝置。因此，能夠響應(yīng)于電路部件的小型化等制造冷卻功能部件。冷卻功能部件中所包含的部件的形成過(guò)程與形成在硅基板1的其它部分上的晶體管中所包含的各個(gè)部件的形成過(guò)程同時(shí)進(jìn)行，由此，在不增加過(guò)程的情況下制造晶體管和冷卻功能部件。由此，能夠以合理的制造成本制造具有冷卻功能部件的半導(dǎo)體裝置。根據(jù)上面的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，第二接觸層12通過(guò)硅化物9連接至N型虛擬柵極7N、 P型虛擬柵極7P和有源區(qū)域5、6。第一接觸層11通過(guò)硅化物9分別連接至P型虛擬柵極 7P和N型虛擬柵極7N，第一層金屬布線層13形成為連接至兩個(gè)第一接觸層11。根據(jù)上面的結(jié)構(gòu)，當(dāng)使電流依次流過(guò)N型虛擬柵極7N、第二接觸層12、P型虛擬柵極7P、第一接觸層11、第一層金屬布線層13、第一接觸層11、N型虛擬柵極7N時(shí)，在第二接觸層12中吸收熱量。同時(shí)，在第一接觸層11和形成在第一接觸層11上的第一層金屬布線層13中產(chǎn)生熱量。接著，吸收熱量的第二接觸層12連接至硅基板1的表面上的有源區(qū)域5、6，因此， 能夠有效冷卻熱的硅基板1。另外，熱連接至第一層金屬布線層13且作為將熱量散發(fā)到外部的散熱部的虛擬焊盤17、熱傳導(dǎo)材料18和散熱器19設(shè)于產(chǎn)生熱量的第一層金屬布線層13上。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)散熱器19將熱量散發(fā)到外部，因此有效冷卻基板。根據(jù)該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，通過(guò)將熱量有效散發(fā)到外部的冷卻功能部件能夠有效冷卻硅基板1，因此，能夠冷卻半導(dǎo)體裝置，能夠穩(wěn)定半導(dǎo)體裝置中的電路部件(晶體管等)的特性。例如，能夠?qū)崿F(xiàn)晶體管的閾值電壓的穩(wěn)定、待機(jī)泄漏的減小、由于特性的穩(wěn)定而操作時(shí)間變化的減少等等。另外，也能夠?qū)崿F(xiàn)特性產(chǎn)出的改善及制造成本的降低。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，對(duì)于諸如晶體管之類的發(fā)熱的有源部件與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的諸如虛擬柵極和虛擬焊盤之類的冷卻功能部件的組合，可以考慮各種類型的布置。下面將說(shuō)明有源部件和冷卻功能部件的平面布置中的幾個(gè)具體形式，作為根據(jù)本發(fā)明其它實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置。2.第二實(shí)施例圖5表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面圖。此實(shí)施例涉及如下情況，即，在N型半導(dǎo)體阱區(qū)域上的有源部件和P型半導(dǎo)體阱區(qū)域上的有源部件處設(shè)置具有相同電流路徑的冷卻功能部件。
如圖5所示，在P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3中形成包括柵極21和N型源極/漏極區(qū)22 的N型MOS晶體管NMOS作為有源部件。 而且，在N型半導(dǎo)體阱區(qū)域4中形成包括柵極21和P型源極/漏極區(qū)23的P型 MOS晶體管PMOS作為有源部件。眾所周知，熱量的產(chǎn)生主要是來(lái)自這些晶體管NM0S、PM0S。在附圖左側(cè)的P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3中，連接至N+有源區(qū)域5的第二接觸層12形成為包圍N型MOS晶體管NMOS的左側(cè)、右側(cè)及后側(cè)。在P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3的接近左側(cè)部分處形成N型虛擬柵極7N，在P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3的接近右側(cè)部分處形成P型虛擬柵極7P。在附圖右側(cè)的N型半導(dǎo)體阱區(qū)域4中，連接至P+有源區(qū)域6的第二接觸層12形成為包圍P型MOS晶體管PMOS的左側(cè)、右側(cè)及后側(cè)。在N型半導(dǎo)體阱區(qū)域4的接近左側(cè)部分處形成N型虛擬柵極7N，在N型半導(dǎo)體阱區(qū)域4的接近右側(cè)部分處形成P型虛擬柵極7P。以一定距離布置虛擬柵極7N、7P的平面圖案和有源區(qū)域5、6的平面圖案。這可以防止在形成有源區(qū)域5、6時(shí)雜質(zhì)進(jìn)入到相反導(dǎo)電類型的虛擬柵極7N、7P。另外，即使它們具有相同導(dǎo)電類型的情況下也同樣以一定距離布置，由此，通過(guò)使布局對(duì)稱而便于它們的形成。硅化物擋塊10在虛擬柵極7N、7P上的左右方向上形成為細(xì)長(zhǎng)形。在虛擬柵極7N、 7P的表面上沒(méi)有形成硅化物擋塊10的部分上形成未圖示的硅化物。第一層金屬布線層13通過(guò)第一接觸層11連接至P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3中的P型虛擬柵極7P和N型半導(dǎo)體阱區(qū)域4中的N型虛擬柵極7N。在第一層金屬布線層13的中心上形成插頭層14，在插頭層14上形成金屬布線層15。而且，在金屬布線層15上形成虛擬焊盤17。附圖中的虛線表示與圖4B所示相同的虛擬焊盤17的開(kāi)口 17C。第一接觸層11和第二接觸層12連接至每個(gè)虛擬柵極7N、7P中的由硅化物擋塊10 所隔開(kāi)的不同區(qū)域。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，電流流過(guò)虛擬柵極7N、7P，由于硅化物的原因，第一接觸層11和第二接觸層12之間不存在短路。在根據(jù)此實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置中，兩個(gè)N型虛擬柵極7N和兩個(gè)P型虛擬柵極7P 交替地電連接。在根據(jù)此實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置中，附圖中的箭頭表示電流的流動(dòng)路徑。在接近右側(cè)的阱區(qū)域中，使電流依次從N型虛擬柵極7N流出、穿過(guò)第二接觸層12 和有源區(qū)域5、6、然后進(jìn)入P型虛擬柵極7P、第一接觸層11、第一層金屬布線層13、第一接觸層11和N型虛擬柵極7N。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，與第一實(shí)施例相類似，在有源區(qū)域5、6和第二接觸層12中吸收熱量，在第一接觸層11及形成于其上的第一層金屬布線層13中產(chǎn)生熱量。在與作為各個(gè)冷卻目標(biāo)的晶體管NM0S、PM0S相同的半導(dǎo)體阱區(qū)域3、4中形成吸收熱量的有源區(qū)域5、6和第二接觸層12。晶體管NM0S、PM0S的源極/漏極區(qū)22、23與半導(dǎo)體阱區(qū)域3、4具有相反的導(dǎo)電類型。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，有源區(qū)域5、6和源極/漏極區(qū)22、23中不出現(xiàn)結(jié)漏。另外，在晶體管NMOS、PMOS的鄰近處布置吸收熱量的有源區(qū)域5、6和第二接觸層12，因此，有效地吸收晶體管NMOS、PMOS的熱量。在與虛擬柵極7N、7P和金屬布線層15相比足夠?qū)拸V的區(qū)域上方形成連接至產(chǎn)生熱量的金屬布線的虛擬焊盤17。據(jù)此，有效地散發(fā)熱量。

根據(jù)上面實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，以與上面的第一實(shí)施例相同的方式，第二接觸層12連接至N型虛擬柵極7N、P型虛擬柵極7P和有源區(qū)域5、6。第一接觸層11分別連接至P型虛擬柵極7P和N型虛擬柵極7N，第一層布線層13形成為連接至兩個(gè)第一接觸層11。根據(jù)上面的結(jié)構(gòu)，當(dāng)使電流依次流過(guò)N型虛擬柵極7N、第二接觸層12、P型虛擬柵極7P、第一接觸層11、第一層金屬布線層13、第一接觸層11和N型虛擬柵極7N時(shí)，在第二接觸層12中吸收熱量。此時(shí)，在第一接觸層11及形成于其上的第一層金屬布線層13中產(chǎn)生熱量。吸收熱量的第二接觸層12連接至硅基板的表面上的有源區(qū)域5、6，因此，能夠有效地冷卻熱的硅基板。另外，在產(chǎn)生熱量的第一層金屬布線層13的上方形成用于將熱量散發(fā)到外部的將要成為散熱部的虛擬焊盤17等，因此，熱量通過(guò)散熱器19散發(fā)，能夠有效地進(jìn)行冷卻。而且，根據(jù)此實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，由于冷卻功能部件的原因，能有效地冷卻硅基板，能夠有效地將熱量散發(fā)到外部，因此，能夠冷卻半導(dǎo)體裝置，穩(wěn)定半導(dǎo)體裝置中的電路部件 (晶體管等)的特性。例如，能夠?qū)崿F(xiàn)晶體管的閾值電壓的穩(wěn)定、待機(jī)泄漏的減小、由于特性的穩(wěn)定而操作時(shí)間變化的減少等等。另外，也能夠?qū)崿F(xiàn)特性產(chǎn)出的改善及制造成本的降低。3.第三實(shí)施例圖6說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面圖。此實(shí)施例涉及如下情況，S卩，在相同半導(dǎo)體阱區(qū)域中設(shè)置多對(duì)有源部件和有源區(qū)域以及構(gòu)成熱量吸收部的接觸層。如圖6所示，在同一 P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3中形成均包括柵極21和N型源極/漏極區(qū)22的兩個(gè)N型MOS晶體管匪OS作為有源部件。這兩個(gè)N型MOS晶體管匪OS在P型半導(dǎo)體阱區(qū)域的左側(cè)部分和右側(cè)部分處布置成為相互隔開(kāi)。連接至N+有源區(qū)域5的第二接觸層12形成為包圍每個(gè)N型MOS晶體管NMOS的左側(cè)、右側(cè)及后側(cè)。在每個(gè)N型半導(dǎo)體MOS晶體管NMOS的接近左側(cè)部分處形成N型虛擬柵極7N，在每個(gè)N型半導(dǎo)體MOS晶體管NMOS的接近右側(cè)部分處形成P型虛擬柵極7P。第一層金屬布線層13通過(guò)第一接觸層11連接至左側(cè)MOS晶體管NMOS的接近右側(cè)部分處的P型虛擬柵極7P和右側(cè)MOS晶體管NMOS的接近左側(cè)部分處的N型虛擬柵極7N。左側(cè)MOS晶體管NMOS的接近左側(cè)部分處的N型虛擬柵極7N和右側(cè)MOS晶體管 NMOS的接近右側(cè)部分處的P型虛擬柵極7P以相同的方式連接至未圖示的鄰近半導(dǎo)體阱區(qū)域中的虛擬柵極。在第一層金屬布線層13的中心的上方形成插頭層14，在插頭層14上形成金屬布線層15。而且，在金屬布線層15上形成虛擬焊盤17。其它結(jié)構(gòu)與圖5所示的第二實(shí)施例相同，因此，省略了重復(fù)部分。圖6中示出了 P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3和N型MOS晶體管NM0S，然而，也可優(yōu)選地在N 型半導(dǎo)體阱區(qū)域中形成多對(duì)P型MOS晶體管PMOS和有源區(qū)域6及第二接觸層12。
4.第四實(shí)施例圖7表示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性平面圖。此實(shí)施例涉及如下情況，即，對(duì)多個(gè)有源部件設(shè)置一個(gè)熱量吸收部。如圖7所示，在P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3中形成均包括柵極21和N型源極/漏極區(qū)22 的兩個(gè)N型MOS晶體管NMOS作為有源部件。這兩個(gè)N型MOS晶體管NMOS共用它們之間的源極/漏極區(qū)22。其它結(jié)構(gòu)與圖5所示的第二實(shí)施例相同，因此，省略了重復(fù)部分。圖7中示出了 P型半導(dǎo)體阱區(qū)域3和N型MOS晶體管NM0S，然而，也可優(yōu)選地在N 型半導(dǎo)體阱區(qū)域中對(duì)多個(gè)P型MOS晶體管PMOS設(shè)置一對(duì)有源區(qū)域6和第二接觸層12。在第四實(shí)施例中，對(duì)兩個(gè)N型MOS晶體管NMOS形成一個(gè)公共的冷卻功能部件，因此，與圖6所示的第三實(shí)施例相比，能夠減小整個(gè)面積。在圖5至圖7所示的平面圖中，示出了冷卻功能部件的最小單元。在此實(shí)施例中，有源部件和冷卻功能部件之間的布置不限于圖5至圖7所示的布置，也可應(yīng)用其它布置。例如，也可優(yōu)選地應(yīng)用多個(gè)串聯(lián)連接的冷卻功能部件的布置，而不論其布置在P 型還是N型半導(dǎo)體阱區(qū)域上。并不總需要將冷卻功能部件形成為布置在整個(gè)半導(dǎo)體芯片的基板表面。在半導(dǎo)體芯片或半導(dǎo)體芯片的電路模塊中存在一個(gè)或多個(gè)冷卻功能部件是足夠的。5.變型示例近年來(lái)，在半導(dǎo)體芯片中設(shè)置被稱作功率門的機(jī)構(gòu)，如圖8A和8B的電路結(jié)構(gòu)圖所示，此機(jī)構(gòu)通過(guò)動(dòng)態(tài)地控制電路模塊的電源或地電位來(lái)抑制功耗。在圖8A中，電源41連接至邏輯電路塊42，功率門44在邏輯電路塊42和地電位 43之間連接。在圖8B中，地電位43連接至邏輯電路塊42，功率門44在邏輯電路塊42和電源41之間連接。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置中，功率門還連接至冷卻功能部件，由此抑制冷卻芯片所需的功耗。下面將說(shuō)明上面情況下的結(jié)構(gòu)示例。圖9A表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置中設(shè)置功率門的情況下的電路結(jié)構(gòu)圖的示例。圖9A所示的示例將本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)應(yīng)用到如下結(jié)構(gòu)，S卩，功率門44連接至圖8A所示的邏輯電路塊42的地電位43側(cè)。在圖9A中，其功率門44連接至地電位43側(cè)的邏輯電路塊42與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的冷卻功能部件45的電路共享電源41。冷卻功能部件45的一端連接至電源41，冷卻功能部件45的另一端連接至功率門44。因此，與邏輯電路塊42中的電源供應(yīng)的動(dòng)態(tài)控制一道，對(duì)冷卻功能部件45的電源進(jìn)行控制。圖9B表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置中設(shè)置功率門的情況下的電路結(jié)構(gòu)圖的另一示例。 圖9B所示的示例將本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)應(yīng)用到如下結(jié)構(gòu)，S卩，功率門44 連接至圖8B所示的邏輯電路塊42的電源41側(cè)。在圖9B中，邏輯電路塊42與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的冷卻功能部件45的電路共享地電位43。冷卻功能部件45的一端連接至功率門44，冷卻功能部件45的另一端連接至地電位43。因此，與邏輯電路塊42的地電位控制一道，對(duì)冷卻功能部件45的地電位進(jìn)行控制。在上述各個(gè)實(shí)施例中，在硅基板1上形成部件隔離層2和有源區(qū)域5、6。形成有有源區(qū)域和晶體管的源極/漏極區(qū)域的半導(dǎo)體層不限于本發(fā)明的實(shí)施例中的硅基板。例如，可以使用在硅基板或其它半導(dǎo)體上使用硅外延層的半導(dǎo)體基板和半導(dǎo)體外延層。另外，例如，可使用絕緣基板上的半導(dǎo)體層。在上述各個(gè)實(shí)施例中，說(shuō)明了在硅基板1中除形成冷卻功能部件的部分之外的部分處形成作為有源部件的MOS晶體管(NM0S、PM0S)的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明也可以應(yīng)用如下結(jié)構(gòu)，即，在此結(jié)構(gòu)中，在半導(dǎo)體基板上形成除冷卻功能部件和MOS晶體管的結(jié)構(gòu)之外的有源部件(二極管、雙極晶體管等)。本發(fā)明還可應(yīng)用如下結(jié)構(gòu)，即，在此結(jié)構(gòu)中，僅在半導(dǎo)體基板上形成無(wú)源部件而不形成有源部件。并且，根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，通過(guò)冷卻功能部件能夠有效地冷卻半導(dǎo)體基板。形成作為冷卻功能部件的虛擬柵極7N、7P的位置不限于根據(jù)上述各個(gè)實(shí)施例的 STI結(jié)構(gòu)的部件隔離層2上方的位置。例如，如下情況也是可以的，即，隔著柵極絕緣膜或隔著除部件隔離層之外的絕緣膜，在諸如硅基板之類的半導(dǎo)體層的上方形成虛擬柵極。STI結(jié)構(gòu)的部件隔離層不限于被完全掩埋于諸如硅基板之類的半導(dǎo)體層中的結(jié)構(gòu)，可以在諸如硅基板之類的半導(dǎo)體層的表面的上方的位置處形成部分部件隔離層。如同上面的各個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)STI結(jié)構(gòu)的部件隔離層2形成為被完全掩埋在硅基板1等中時(shí)，可在幾乎平坦的表面上方形成具有虛擬柵極的半導(dǎo)體層，因此，能夠容易形成具有良好膜品質(zhì)的半導(dǎo)體層。 在上面的各個(gè)實(shí)施例中，與MOS晶體管的柵極具有不同結(jié)構(gòu)且不作為柵極運(yùn)行的虛擬柵極7N、7P用作冷卻功能部件。在實(shí)施例中，例如，可以制造與MOS晶體管的柵極具有相同結(jié)構(gòu)的N型柵極和P型柵極，使用這些柵極作為冷卻功能部件，并不限于虛擬柵極。本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，可以應(yīng)用不偏離本發(fā)明主旨的范圍的其它各種結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，其包括冷卻功能部件，所述冷卻功能部件包括有源區(qū)域，其是由雜質(zhì)區(qū)域形成，形成在半導(dǎo)體層的表面上；N型柵極，其是由包括N型雜質(zhì)的半導(dǎo)體制成；P型柵極，其是由包括P型雜質(zhì)的半導(dǎo)體制成；第一金屬布線，其連接至所述N型柵極、所述P型柵極和所述有源區(qū)域；第二金屬布線，其連接至所述P型柵極和所述N型柵極；以及散熱部，其連接至所述第二金屬布線，用于將熱量散發(fā)到外部。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述散熱部熱連接至所述第二金屬布線，所述散熱部還包括金屬層，該金屬層與用于結(jié)合的焊盤相同。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述散熱部包括散熱器，所述散熱器熱連接至所述金屬層。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的半導(dǎo)體裝置，其中，多個(gè)所述N型柵極和所述P型柵極交替電連接。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的半導(dǎo)體裝置，其中，在相同的半導(dǎo)體層上形成所述冷卻功能部件和有源部件。
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置，其還包括第二雜質(zhì)區(qū)域，其形成在所述半導(dǎo)體層中，所述第二雜質(zhì)區(qū)域構(gòu)成所述有源部件；以及接觸層，其電連接至所述第二雜質(zhì)區(qū)域，其中，所述第一金屬布線和所述第二金屬布線包括金屬層，該金屬層是與所述接觸層相同的金屬層。
7.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置，其中，在所述半導(dǎo)體層的相同半導(dǎo)體阱區(qū)域中形成所述有源部件和所述冷卻功能部件的所述有源區(qū)域。
8.如權(quán)利要求1、2或3所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述半導(dǎo)體層、所述N型柵極和所述P型柵極是由硅制成，所述半導(dǎo)體裝置還包括 硅化物擋塊，其是由絕緣體制成，在所述N型柵極和所述P型柵極的部分表面處形成所述硅化物擋塊；硅化物，其是由金屬元素和硅制成，所述硅化物分別形成在所述N型柵極和所述P型柵極的表面上由所述硅化物擋塊所隔開(kāi)的兩個(gè)部分上以及在所述有源區(qū)域的表面上；所述第一金屬布線，其連接至所述兩個(gè)部分中的一個(gè)部分處的所述硅化物和所述有源區(qū)域的表面處的所述硅化物；以及所述第二金屬布線，其連接至所述兩個(gè)部分中的另一個(gè)部分處的所述硅化物。
9.如權(quán)利要求1、2或3所述的半導(dǎo)體裝置，其中，電路模塊的電源或地電位和所述冷卻功能部件的電源或地電位公共連接，所述半導(dǎo)體裝置還包括控制電路，其動(dòng)態(tài)地控制公共連接的所述電源或所述地電位。
10.如權(quán)利要求1、2或3所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述N型柵極和所述P型柵極分別形成在形成于所述半導(dǎo)體層中的部件隔離層上。
11.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其包括以下步驟 在半導(dǎo)體層上形成半導(dǎo)體膜，以成為柵極；將N型雜質(zhì)注入到所述半導(dǎo)體膜的一部分中，將P型雜質(zhì)注入到所述半導(dǎo)體膜的另一部分中；通過(guò)圖案化所述半導(dǎo)體膜分別形成N型柵極和P型柵極；在所述半導(dǎo)體層的表面上形成由雜質(zhì)區(qū)域構(gòu)成的有源區(qū)域；形成連接至所述N型柵極、所述P型柵極和所述有源區(qū)域的第一金屬布線，形成連接至所述P型柵極和所述N型柵極的第二金屬布線；形成連接至所述第二金屬布線的散熱部，所述散熱部用于將熱量散發(fā)到外部。
12.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中，所述通過(guò)圖案化所述半導(dǎo)體膜分別形成所述N型柵極和所述P型柵極的步驟與形成所述半導(dǎo)體層上的晶體管的柵極的步驟同時(shí)進(jìn)行。
13.如權(quán)利要求11或12所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中，在進(jìn)行所述形成所述有源區(qū)域的步驟和在所述半導(dǎo)體層上形成構(gòu)成有源部件的第二雜質(zhì)區(qū)域的步驟之后，進(jìn)行形成電連接至所述第二雜質(zhì)區(qū)域的接觸層和形成與所述接觸層是相同層的金屬層的步驟，所述金屬層構(gòu)成所述第一金屬布線和所述第二金屬布線。
14.如權(quán)利要求11或12所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中，所述半導(dǎo)體層、所述N型柵極和所述P型柵極是由硅制成，所述制造方法還包括以下步驟在所述形成所述有源區(qū)域的步驟之后，在所述N型柵極和所述P型柵極的部分表面處形成由絕緣體制成的硅化物擋塊，在所述N型柵極和所述P型柵極的表面上由所述硅化物擋塊所隔開(kāi)的兩個(gè)部分上以及在所述有源區(qū)域的表面上形成由金屬元素和硅制成的硅化物；形成連接至所述兩個(gè)部分中的一個(gè)部分處的及所述有源區(qū)域的表面處的所述硅化物的所述第一金屬布線；形成連接至所述兩個(gè)部分中的另一個(gè)部分處的所述硅化物的所述第二金屬布線。
15.如權(quán)利要求11或12所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其中，在形成于所述半導(dǎo)體層中的部件隔離層上分別形成所述N型柵極和所述P型柵極。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置及其制造方法。該半導(dǎo)體裝置包括冷卻功能部件，所述冷卻功能部件包括有源區(qū)域，其是由雜質(zhì)區(qū)域形成，形成在半導(dǎo)體層的表面上；N型柵極，其是由包括N型雜質(zhì)的半導(dǎo)體制成；P型柵極，其是由包括P型雜質(zhì)的半導(dǎo)體制成；第一金屬布線，其連接至所述N型柵極、所述P型柵極和所述有源區(qū)域；第二金屬布線，其連接至所述P型柵極和所述N型柵極；以及散熱部，其連接至所述第二金屬布線，用于將熱量散發(fā)到外部。根據(jù)本發(fā)明，能夠有效地冷卻所述半導(dǎo)體層，有效地將熱量散發(fā)到外部，因此能夠穩(wěn)定所述半導(dǎo)體裝置中的電路部件的特性。
文檔編號(hào)H01L35/30GK102157465SQ201010614580
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月13日
發(fā)明者森本類 申請(qǐng)人:索尼公司