一种半导体器件及其制备方法和电子设备与流程

本发明涉及半导体，具体而言涉及一种半导体器件、制备方法和电子设备。

背景技术：

1、随着半导体技术的发展，工作电压高、电流大、功率大的晶体管器件越发常见，这对其背面金属层的可靠性提出了更高的要求。快恢复二极管(frd)就是一种大电流半导体器件，其具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管，主要应用于开关电源、pwm脉宽调制器、变频器等电子电路中，作为高频整流二极管、续流二极管或阻尼二极管使用。

2、现有的frd器件中，背面金属通常使用铝硅合金、钛、镍钒合金和金/银在晶圆背面形成多层背面金属层，但由于形成背面金属层的过程中各层之间应力不同可能导致背面金属层产生脱落，降低了半导体器件的可靠性。

技术实现思路

1、在
技术实现要素：
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种半导体器件，包括：基底，以及依次设置在所述基底的背面上的黏附层、接触层、阻挡层和导电层；应力缓冲层，所述应力缓冲层设置在所述黏附层和所述接触层之间或设置在所述接触层和所述阻挡层之间。

3、示例性地，当所述应力缓冲层设置在所述黏附层和所述接触层之间时，所述应力缓冲层包括铝硅合金层。

4、示例性地，所述黏附层包括镍钒合金层。

5、示例性地，当所述应力缓冲层设置在所述接触层和所述阻挡层之间时，所述应力缓冲层包括：第一缓冲层，所述第一缓冲层设置在所述接触层上；第二缓冲层，所述第二缓冲层设置在所述第一缓冲层和所述阻挡层之间。

6、示例性地，所述第一缓冲层包括铝硅合金层，所述第二缓冲层包括钛金属层。

7、示例性地，所述黏附层包括铝硅合金层。

8、示例性地，所述半导体器件包括快恢复二极管。

9、根据本申请另一方面还提供一种半导体器件的制备方法，包括：提供基底，以及依次在所述基底的背面上形成黏附层、应力缓冲层、接触层、阻挡层和导电层；或者提供基底，以及依次在所述基底的背面上形成黏附层、接触层、应力缓冲层、阻挡层和导电层。

10、示例性地，当所述应力缓冲层在所述黏附层和所述接触层之间时，所述应力缓冲层包括铝硅合金层。

11、示例性地，所述黏附层包括镍钒合金层。

12、示例性地，所述方法还包括：在形成所述黏附层后进行热处理。

13、示例性地，当所述应力缓冲层在所述接触层和所述阻挡层之间时，形成所述应力缓冲层的方法包括：在所述接触层上形成第一缓冲层；在所述第一缓冲层上形成第二缓冲层。

14、示例性地，所述第一缓冲层包括铝硅合金层，所述第二缓冲层包括钛金属层。

15、示例性地，所述黏附层包括铝硅合金层。

16、本发明还提供一种电子设备，电子设备包括上述的半导体器件。

17、根据本申请实施例的半导体器件，在基底的背面上以及依次设置有黏附层、接触层、阻挡层和导电层，并且在黏附层和接触层之间或在接触层和阻挡层之间设置有应力缓冲层，应力缓冲层改善了半导体器件中各层金属薄膜之间应力不匹配的问题，可解决金属层脱落现象，保证电性参数的前提下，提升了半导体器件的可靠性。

技术特征：

1.一种半导体器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，当所述应力缓冲层设置在所述黏附层和所述接触层之间时，所述应力缓冲层包括铝硅合金层。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述黏附层包括镍钒合金层。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，当所述应力缓冲层设置在所述接触层和所述阻挡层之间时，所述应力缓冲层包括：

5.根据权利要求4所述的半导体器件，其特征在于，所述第一缓冲层包括铝硅合金层，所述第二缓冲层包括钛金属层。

6.根据权利要求5所述的半导体器件，其特征在于，所述黏附层包括铝硅合金层。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体器件包括快恢复二极管。

8.一种半导体器件的制备方法，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，当所述应力缓冲层在所述黏附层和所述接触层之间时，所述应力缓冲层包括铝硅合金层。

10.根据权利要求9所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述黏附层包括镍钒合金层。

11.根据权利要求10所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：在形成所述黏附层后进行热处理。

12.根据权利要求8所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，当所述应力缓冲层在所述接触层和所述阻挡层之间时，形成所述应力缓冲层的方法包括：

13.根据权利要求12所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述第一缓冲层包括铝硅合金层，所述第二缓冲层包括钛金属层。

14.根据权利要求13所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述黏附层包括铝硅合金层。

15.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1-7中任一项所述的半导体器件。

技术总结
本发明公开了一种半导体器件及其制备方法和电子设备。半导体器件包括基底，以及依次设置在基底的背面上的黏附层、接触层、阻挡层和导电层；应力缓冲层，应力缓冲层设置在黏附层和接触层之间或设置在接触层和阻挡层之间。根据本申请的半导体器件中的应力缓冲层增强了半导体器件中金属薄膜与基底间的附着力，可解决金属层脱落现象，保证电性参数的前提下，提升了半导体器件的可靠性。

技术研发人员：冀恩龙,申亚军,汪旭东
受保护的技术使用者：绍兴中芯集成电路制造股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25