一種Si襯底GaN基肖特基勢(shì)壘二極管器件的三維互聯(lián)結(jié)構(gòu)及三維互聯(lián)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種Si襯底GaN基肖特基勢(shì)壘二極管器件三維互聯(lián)技術(shù)，包括兩個(gè)或兩個(gè)以上的二極管，單個(gè)二極管包括從下至上排列的Si襯底層（1）、GaN外延層（2）、電極層，其中所述電極層的陰極（3）和陽(yáng)極（4）相對(duì)、且間隔開(kāi)地設(shè)置在GaN外延層（2）上，其特征在于：兩個(gè)或者兩個(gè)以上的二極管鍵合成上下疊裝的層狀結(jié)構(gòu)、且上下相鄰的兩層二極管的接觸面均由絕緣層（6）隔開(kāi)，各層二極管的陰極和陽(yáng)極分別排成一豎列；除位于最底層的二極管外，其上層的所有二極管和絕緣層由兩豎向通孔貫穿，所述兩豎向通孔分別位于對(duì)應(yīng)各二極管的陰極（3）和陽(yáng)極（4）的位置；所述兩豎向通孔孔壁分別沉積有一絕緣層（6）；所述兩豎向通孔（2、3）內(nèi)沉積有聯(lián)通各層二極管的對(duì)應(yīng)電極的金屬（7）。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)二極管之間的疊裝。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種s I襯底GaN基肖特基勢(shì)壘二極管器件的三維互聯(lián)結(jié)構(gòu)及三維互聯(lián)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種Si襯底GaN基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)結(jié)構(gòu)及三維互聯(lián)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]電子電力技術(shù)不斷發(fā)展，穩(wěn)壓器、整流器、逆變器等電子器件在日常生活中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，涉及高壓供電、電能管理、工廠自動(dòng)化和機(jī)動(dòng)車(chē)能量分配管理等諸多領(lǐng)域。二極管和開(kāi)關(guān)器件是這些應(yīng)用領(lǐng)域中不可或缺的組成部分。近年來(lái)，具有高頻、大電流、低功耗特性的肖特基二極管與PN結(jié)二極管等器件相比，以其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)越來(lái)越引人注目。
[0003]GaN為代表的II1-V族化合物半導(dǎo)體材料，具有寬禁帶、高擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度、高熱導(dǎo)率、高飽和電子漂移速度、異質(zhì)結(jié)界面二維電子氣濃度高等優(yōu)異的材料性能，基于Si襯底GaN基肖特基二極管，與傳統(tǒng)Si基功率器件相比具有開(kāi)關(guān)速度快、損耗低、耐熱溫度高等優(yōu)點(diǎn)，是下一代節(jié)能功率器件的理想替代品。
[0004]然而現(xiàn)有的Si襯底GaN基肖特基二極管器件在商業(yè)化、實(shí)用化時(shí)的傳統(tǒng)工藝采用二維封裝技術(shù)，即多個(gè)Si襯底GaN基肖特基二極管單元在同一平面上排列成單層的矩陣，形成整體的器件，這樣難以實(shí)現(xiàn)芯片的小型化和輕量化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題，是提供一種Si襯底GaN基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)結(jié)構(gòu)及其三維互聯(lián)方法。
[0006]本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，可以采用以下的技術(shù)方案:一種Si襯底GaN基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)或兩個(gè)以上的二極管，單個(gè)二極管包括從下至上排列的Si襯底層1、GaN外延層2、電極層，其中所述電極層的陰極3和陽(yáng)極4相對(duì)、且間隔開(kāi)地設(shè)置在GaN外延層2上，其特征在于:兩個(gè)或者兩個(gè)以上的二極管鍵合成上下疊裝的層狀結(jié)構(gòu)、且上下相鄰的兩層二極管的接觸面均由絕緣層6隔開(kāi)，各層二極管的陰極和陽(yáng)極分別排成一豎列；除位于最底層的二極管外，其上層的所有二極管和絕緣層由兩豎向通孔貫穿，所述兩豎向通孔分別位于對(duì)應(yīng)各二極管的陰極3和陽(yáng)極4的位置；所述兩豎向通孔孔壁分別沉積有一絕緣層6 ;所述兩豎向通孔2、3內(nèi)沉積有聯(lián)通各層二極管的對(duì)應(yīng)電極的金屬7。
[0007]本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題，可以采用以下的技術(shù)方案:一種Si襯底GaN基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)方法，其包括以下順序的步驟:
51、將一用作下層基礎(chǔ)的二極管按照由下至上為Si襯底層1、GaN外延層2、電極層的正置方向設(shè)置，并在該二極管的電極層上方沉積一層絕緣層6，以間隔開(kāi)后續(xù)置于其上的二極管；
52、將另一個(gè)二極管均以正置的方向與步驟SI的用作下層基礎(chǔ)的二極管上下、左右和前后均對(duì)準(zhǔn)并疊裝在步驟SI中二極管上方的絕緣層6上，且使兩層二極管的電極層的相互隔開(kāi)的陰極3和陽(yáng)極4分別排成兩豎列；然后自位于上層的二極管的陰極和陽(yáng)極的頂端分別往下刻蝕出穿透整個(gè)二極管與其下方絕緣層的豎向通孔，獲得兩個(gè)垂直Si通孔(TVS);
53、在經(jīng)步驟S2刻蝕的位于上層的二極管的兩個(gè)垂直Si通孔(TVS)的孔壁分別沉積絕緣層6 ；
54、對(duì)經(jīng)步驟S3沉積了絕緣層的位于上層二極管的兩垂直Si通孔沉積金屬7，并使沉積在垂直Si通孔內(nèi)的金屬7溢出并覆蓋在該上層二極管的電極的上方、且連通下層二極管的電極的頂端，實(shí)現(xiàn)上下相鄰的兩層二極管的電極連通。
[0008]由于對(duì)應(yīng)二極管的陰極的豎向通孔內(nèi)沉積的金屬需與各層二極管的陰極形成低阻歐姆接觸，因此在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明所述步驟S4中對(duì)應(yīng)二極管的陰極的垂直Si通孔內(nèi)內(nèi)沉積的金屬為T(mén)1、W、N1、Al或Cu ;上述金屬材料跟GaN材料的勢(shì)皇高度小于0.3eV (勢(shì)皇高度=金屬功函數(shù)-半導(dǎo)體(GaN)功函數(shù));金屬提電阻率低，其中Ti (40-70mffcm) ,ff(8~15mffcm),Ni (6.9mffcm)、A1 (2.7-3.0mff cm), Cu (1.7-2.0mWcm)，可保證良好的導(dǎo)電性；容易與陰極形成低阻歐姆接觸；與GaN和絕緣材料等有良好的粘附性；易于淀積和刻蝕，便于鍵合；性能穩(wěn)定可靠；金屬對(duì)臺(tái)階的覆蓋率要好。
[0009]其中所述步驟S4中，經(jīng)步驟S3沉積了絕緣層的位于上層二極管的兩垂直Si通孔沉積金屬7時(shí)，使沉積在垂直Si通孔內(nèi)的金屬7溢出覆蓋在該上層二極管上方、且連通下層二極管的電極的頂端，然后對(duì)覆蓋在該上層二極管上方的金屬進(jìn)行帽層圖形化，僅保留該上層二極管的電極的正上方的金屬，實(shí)現(xiàn)上下相鄰的兩層二極管的電極連通。
[0010]為適應(yīng)目前的制造工藝，所述步驟S3中對(duì)經(jīng)步驟S2刻蝕的位于上層的二極管的兩個(gè)垂直Si通孔(TVS)的內(nèi)表面均沉積有絕緣層6，然后去除孔壁以外的絕緣層6 ;以保證后續(xù)沉積在垂直Si通孔內(nèi)的金屬能夠連通上下相鄰的兩層二極管的電極。
[0011]本發(fā)明所述步驟S2將二極管均以正置的方向、±1.2um的精度與步驟(I)的作下層基礎(chǔ)二極管I對(duì)準(zhǔn)。
[0012]在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明還包括采用CMP技術(shù)實(shí)現(xiàn)各層二極管之間的絕緣層、垂直Si通孔內(nèi)的絕緣層和沉積在垂直Si通孔內(nèi)的金屬同步平坦化，保證不同晶圓間的密實(shí)契入口 O
[0013]本發(fā)明所述垂直Si通孔采用物理氣相沉積法(PVD)、等離子體化學(xué)氣相沉積法(PECVD )、原子層沉積法(ALD )或者磁控濺射法實(shí)現(xiàn)孔壁的絕緣層的沉積。
[0014]在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明所述各層二極管之間的絕緣層和/或所述步驟S3中兩個(gè)器件垂直 Si 通孔的絕緣層為 S12' S1Nx、SiNx、Al2O3' T12' HfO2, Ga203、AlHfOx, A1N、MgO、HfS1N中的任意一種或者幾種組合。上述的絕緣材料介電常數(shù)不小于3.9，這樣可以在一定的等效氧化層厚度條件下，增加絕緣層厚度，減少絕緣層缺陷密度和電場(chǎng)，減小隧穿電流，保證器件性能；其次，可要保證大的絕緣層的帶隙寬度，跟GaN的導(dǎo)帶差大于leV，較高帶隙差是減小漏電的保證，減少熱電子發(fā)射和隧穿幾率；第三，絕緣層材料的擊穿電場(chǎng)在lOMV/cm，絕緣層可以承受的擊穿電場(chǎng)越高；第四，絕緣層材料是非晶態(tài)的材料且制備技術(shù)成熟，多晶態(tài)材料，出現(xiàn)晶粒間隙，增加漏電通道，非晶態(tài)材料可以避免這個(gè)現(xiàn)象的發(fā)生，降低漏電流；而且成熟的制備技術(shù)更有利于實(shí)驗(yàn)研宄的開(kāi)展。第五，絕緣層材料本身缺陷少，致密度高，能夠耐腐蝕，耐輻射，絕緣層材料也要能夠抵抗相應(yīng)的環(huán)境，第六，可保證該材料能在GaN系材料上生長(zhǎng)成膜，得到較好的界面質(zhì)量，高質(zhì)量的界面是獲得有效器件的關(guān)鍵。
[0015]本發(fā)明所述各步驟中各層二極管之間的絕緣層通過(guò)低溫CVD沉積。
[0016]本發(fā)明所述各層二極管的垂直Si通孔采用基于離子化金屬等離子體(MP)的PVD技術(shù)沉積銅種子層金屬。
[0017]本發(fā)明采用深反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)進(jìn)行垂直Si通孔刻蝕。
[0018]在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明采用深反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)以40的深寬比自上往下地進(jìn)行垂直Si通孔刻蝕，首先采用C12或BC13氣體對(duì)GaN外延層進(jìn)行刻蝕，然后采用SF6、SiF4或SiC14中任一種氣體對(duì)Si襯底進(jìn)行刻蝕。
[0019]本發(fā)明所述步驟S2中位于上層的二極管在疊裝在下層基礎(chǔ)的二極管前均經(jīng)Si襯底減薄處理，以減少二極管單體的厚度，最終使整體的厚度最小化，可實(shí)現(xiàn)在相同高度的空間內(nèi)疊裝盡量多的二極管；同時(shí)未減薄的最初的作為作下層基礎(chǔ)的二極管的Si襯底可保證整體的穩(wěn)定性。
[0020]本發(fā)明所述步驟S2中位于上層的二極管的Si襯底減薄至50 μm。
[0021]本發(fā)明所述步驟S2中對(duì)位于上層的二極管在的經(jīng)減薄處理包括磨削、拋光、保護(hù)膜去除和劃片膜粘貼，其中磨削方式為粗磨、細(xì)磨、蝕刻腐蝕或CMP技術(shù)。
[0022]在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明還包括步驟S5去除各二極管的陰極3和陽(yáng)極4之間的絕緣層部分，以進(jìn)一步減輕器件的封裝重量，實(shí)現(xiàn)輕量化的目標(biāo)。
[0023]在上述基礎(chǔ)上，將疊裝后二極管器件中的位于上方的二極管作為新的下層基礎(chǔ)，并重復(fù)步驟(1~4) 一次或一次以上。
[0024]本發(fā)明提供的Si襯底GaN基肖特基勢(shì)皇二極管器件相鄰上下兩二極管之間的絕緣層可隔離上下兩二極管有效地防止漏電，同時(shí)沉積在豎向通孔內(nèi)的金屬連通各層二極管的對(duì)應(yīng)電極，實(shí)現(xiàn)金屬-金屬鍵合，實(shí)現(xiàn)各層二極管均可導(dǎo)電。由于一個(gè)器件的厚度僅有1~2微米，但其橫向尺寸達(dá)到幾個(gè)微米甚至幾百個(gè)微米，現(xiàn)有的多個(gè)二極管器件同一平面上排列成單層的矩陣用金屬聯(lián)通相應(yīng)的電極，那么互聯(lián)金屬的長(zhǎng)度就很大(幾十微米到幾百微米)，而本發(fā)明多個(gè)二極管疊裝的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)二極管在垂直方向互聯(lián)，那么二極管之間互聯(lián)金屬的長(zhǎng)度只是其自身厚度，互聯(lián)金屬越短，電流信號(hào)傳輸距離越短，信號(hào)延遲越少。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1~10為本發(fā)明的Si襯底GaN基肖特基勢(shì)皇二極管器件制造方法的各步驟所呈現(xiàn)的豎向截面結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]本發(fā)明提供種Si襯底GaN基肖特基勢(shì)皇二極管器件的制造方法，其包括以下順序的步驟:
51、如圖1所示將一用作下層基礎(chǔ)的二極管按照由下至上為Si襯底層l、GaN外延層2、電極層的正置方向設(shè)置，并在該二極管的電極層上方通過(guò)低溫CVD沉積一層絕緣層6，以間隔開(kāi)后續(xù)置于其上的二極管；
52、如圖2~3所示將另一個(gè)二極管均以正置的方向與步驟SI的用作下層基礎(chǔ)的二極管上下、左右和前后均對(duì)準(zhǔn)并疊裝在步驟SI中二極管上方的絕緣層6上，對(duì)準(zhǔn)的精度為±1.2um，且使兩層二極管的電極層的相互隔開(kāi)的陰極3和陽(yáng)極4分別排成兩豎列；然后自位于上層的二極管的陰極和陽(yáng)極的頂端分別往下刻蝕出穿透整個(gè)二極管與其下方絕緣層的豎向通孔，獲得如圖4所示的兩個(gè)垂直Si通孔(TVS);垂直Si通孔(TVS)的刻蝕采用深反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)以40的深寬比進(jìn)行，首先采用C12或BC13氣體對(duì)GaN外延層進(jìn)行刻蝕，然后采用SF6、SiF4或SiC14中任一種氣體對(duì)Si襯底進(jìn)行刻蝕；
S3、如圖5所示采用物理氣相沉積法(PVD )、等離子體化學(xué)氣相沉積法(PECVD )、原子層沉積法(ALD)或者磁控濺射法在經(jīng)步驟S2刻蝕的位于上層的二極管的兩個(gè)垂直Si通孔(TVS)的內(nèi)表面均沉積有絕緣層6，然后去除孔壁以外的絕緣層6，如圖6所示；以保證后續(xù)沉積在垂直Si通孔內(nèi)的金屬能夠連通上下相鄰的兩層二極管的電極。
[0027]S4、采用基于離子化金屬等離子體(IMP)的PVD技術(shù)對(duì)經(jīng)步驟S3沉積了絕緣層的位于上層二極管的兩垂直Si通孔沉積金屬7，使沉積在垂直Si通孔內(nèi)的金屬7如圖7所示溢出覆蓋在該上層二極管上方、且連通下層二極管的電極的頂端，然后對(duì)覆蓋在該上層二極管上方的金屬進(jìn)行如圖8所示帽層圖形化，僅保留該上層二極管的電極的正上方的金屬，實(shí)現(xiàn)上下相鄰的兩層二極管的電極連通。其中對(duì)應(yīng)二極管的陰極的垂直Si通孔內(nèi)沉積的金屬為T(mén)1、W、N1、Al或Cu。
[0028]S5、然后將各二極管的陰極3和陽(yáng)極4之間的絕緣層部分去除，如圖9所示。以進(jìn)一步減輕器件的封裝重量，實(shí)現(xiàn)輕量化的目標(biāo)。
[0029]在實(shí)際制造中，可根據(jù)實(shí)際要求將疊裝后二極管器件中的位于上方的二極管作為新的下層基礎(chǔ)，并重復(fù)步驟S1~S5—次或一次以上，如圖所示的二極管器件為重復(fù)步驟S1-S5 一次獲得的三層二極管疊裝的結(jié)構(gòu)。
[0030]本制造方法還包括采用CMP技術(shù)實(shí)現(xiàn)各層二極管之間的絕緣層、垂直Si通孔內(nèi)的絕緣層和沉積在垂直Si通孔內(nèi)的金屬同步平坦化，保證不同晶圓間的密實(shí)契合。
[0031]本制造方法各層二極管之間的絕緣層和所述步驟S3中兩個(gè)器件垂直Si通孔的絕緣層為 Si02、Si0Nx、SiNx、Al203、Ti02、Hf02、Ga203、AlHf0x、AlN、Mg0、HfS1N 中的任意一種或者幾種組合。
[0032]本制造方法步驟S2中位于上層的二極管在疊裝在下層基礎(chǔ)的二極管前均經(jīng)Si襯底經(jīng)包括磨削、拋光、保護(hù)膜去除和劃片膜粘貼，其中磨削方式為粗磨、細(xì)磨、蝕刻腐蝕或CMP技術(shù)減薄至50 μ m。
【權(quán)利要求】
1.一種31襯底&IX基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)或兩個(gè)以上的二極管，單個(gè)二極管包括從下至上排列的51襯底層〔0、6^外延層0、電極層，其中所述電極層的陰極(3)和陽(yáng)極(4)相對(duì)、且間隔開(kāi)地設(shè)置在外延層(2)上，其特征在于:兩個(gè)或者兩個(gè)以上的二極管鍵合成上下疊裝的層狀結(jié)構(gòu)、且上下相鄰的兩層二極管的接觸面均由絕緣層(6)隔開(kāi)，各層二極管的陰極和陽(yáng)極分別排成一豎列；除位于最底層的二極管外，其上層的所有二極管和絕緣層由兩豎向通孔貫穿，所述兩豎向通孔分別位于對(duì)應(yīng)各二極管的陰極(3)和陽(yáng)極(4)的位置；所述兩豎向通孔孔壁分別沉積有一絕緣層(6)；所述兩豎向通孔(23)內(nèi)沉積有聯(lián)通各層二極管的對(duì)應(yīng)電極的金屬(了)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的31襯底基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述對(duì)應(yīng)各二極管的陰極的豎向通孔內(nèi)沉積的金屬材料為11、1』1、八1或⑶。
3.一種51襯底&^基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)方法，其包括以下順序的步驟: 31、將一用作下層基礎(chǔ)的二極管按照由下至上為31襯底層(1)外延層口)、電極層的正置，并在該二極管的電極層上方沉積一層絕緣層(6),以間隔開(kāi)后續(xù)置于其上的二極管； 32、將另一個(gè)二極管均以正置的方向與步驟51的用作下層基礎(chǔ)的二極管上下、左右和前后均對(duì)準(zhǔn)并疊裝在步驟31中二極管上方的絕緣層(6)上，且使兩層二極管的電極層的相互隔開(kāi)的陰極(3)和陽(yáng)極(4)分別排成兩豎列；然后自位于上層的二極管的陰極和陽(yáng)極的頂端分別往下刻蝕出穿透整個(gè)二極管與其下方絕緣層的豎向通孔，獲得兩個(gè)垂直31通孔(173)； 33、在經(jīng)步驟52刻蝕的位于上層的二極管的兩個(gè)垂直31通孔(173)的孔壁分別沉積絕緣層(6)； 34、對(duì)經(jīng)步驟33沉積了絕緣層的位于上層二極管的兩垂直51通孔沉積金屬(7),并使沉積在垂直31通孔內(nèi)的金屬(7)溢出并覆蓋在該上層二極管的電極的上方、且連通下層二極管的電極的頂端，實(shí)現(xiàn)上下相鄰的兩層二極管的電極連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的31襯底基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)方法，其特征在于:所述步驟34中對(duì)應(yīng)二極管的陰極的垂直31通孔內(nèi)內(nèi)沉積的金屬為I1、1、附、八1或
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的31襯底基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)方法，其特征在于:所述步驟54中，經(jīng)步驟33沉積了絕緣層的位于上層二極管的兩垂直51通孔沉積金屬(7)時(shí)，使沉積在垂直31通孔內(nèi)的金屬(7)溢出覆蓋在該上層二極管上方、且連通下層二極管的電極的頂端，然后對(duì)覆蓋在該上層二極管上方的金屬進(jìn)行帽層圖形化，僅保留該上層二極管的電極的正上方的金屬，實(shí)現(xiàn)上下相鄰的兩層二極管的電極連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的31襯底基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)方法，其特征在于:所述步驟33中對(duì)經(jīng)步驟52刻蝕的位于上層的二極管的兩個(gè)垂直51通孔(173)的內(nèi)表面均沉積有絕緣層(6),然后去除孔壁以外的絕緣層(6 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的31襯底基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)方法，其特征在于:還包括采用01？技術(shù)實(shí)現(xiàn)各層二極管之間的絕緣層、垂直31通孔內(nèi)的絕緣層和沉積在垂直31通孔內(nèi)的金屬同步平坦化。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的31襯底基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)方法，其特征在于:所述垂直31通孔采用物理氣相沉積法(卩卩!))、等離子體化學(xué)氣相沉積法(卩日⑶!))、原子層沉積法(八⑶)或者磁控濺射法實(shí)現(xiàn)孔壁的絕緣層的沉積。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的31襯底基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)方法，其特征在于:所述各層二極管之間的絕緣層和/或所述步驟33中兩個(gè)器件垂直31通孔的絕緣層為義02、義0隊(duì)、義隊(duì)丨1203、1102、把02、中的任意一種或者幾種組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的31襯底基肖特基勢(shì)皇二極管器件的三維互聯(lián)方法，其特征在于:所述各步驟中各層二極管之間的絕緣層通過(guò)低溫沉積； 所述各層二極管的垂直31通孔采用基于離子化金屬等離子體(頂?)的？70技術(shù)沉積銅種子層金屬； 采用深反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)進(jìn)行垂直31通孔刻蝕； 采用深反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)以40的深寬比自上往下地進(jìn)行垂直31通孔刻蝕，首先采用012或8(^13氣體對(duì)外延層進(jìn)行刻蝕，然后采用3？6、81？4或31014中任一種氣體對(duì)31襯底進(jìn)行刻蝕； 所述步驟32中位于上層的二極管在疊裝在下層基礎(chǔ)的二極管前均經(jīng)31襯底減薄處理； 所述步驟52中位于上層的二極管的51襯底減薄至50 ； 所述步驟32中對(duì)位于上層的二極管在的經(jīng)減薄處理包括磨削、拋光、保護(hù)膜去除和劃片膜粘貼，其中磨削方式為粗磨、細(xì)磨、蝕刻腐蝕或技術(shù)； 還包括步驟35去除各二極管的陰極3和陽(yáng)極4之間的絕緣層部分； 將疊裝后二極管器件中的位于上方的二極管作為新的下層基礎(chǔ)，并重復(fù)步驟(^4) 一次或一次以上。
【文檔編號(hào)】H01L25/07GK104465631SQ201410648060
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】劉揚(yáng), 周桂林, 張佰君 申請(qǐng)人:中山大學(xué)