[发明专利]具有密封结构的半导体装置

说明书

本发明公开了具有密封结构的半导体装置。所公开的是一种半导体装置。半导体装置包括：具有第一表面、内部区和边缘区的半导体主体，其中边缘区围绕内部区；在第一方向上与半导体主体的第一表面间隔开的附连层；布置在半导体主体的第一表面与附连层之间的中间层；以及至少一个第一类型密封结构。密封结构包括第一屏障、第二屏障和第三屏障。第一屏障布置在中间层中并且在第一方向上与附连层间隔开。第二屏障布置在中间层中、在第一方向上与第一表面间隔开、并且在第二方向上与第一屏障间隔开。第三屏障在第二方向上从第一屏障延伸到第二屏障。

技术领域

本公开一般地涉及半导体装置，特别地涉及具有密封结构的半导体装置。

背景技术

一些类型的半导体装置（其还可以称为半导体芯片）包括半导体主体、在半导体主体的表面的顶部上的具有电气绝缘层的层堆叠，以及层堆叠的顶部上的附连层。半导体主体可以包括半导体器件（诸如晶体管、二极管等）的有源区。形成在层堆叠中的导体可以形成集成在半导体主体中的器件之间以及半导体器件与接触引脚之间的互连。接触引脚可以用来将芯片连接到另一芯片、负载、电源等。附连层可以用来例如通过焊接来附连另一半导体芯片或一个或多个电子器件。

半导体装置具有横向围绕半导体装置并且在水平方向上终止半导体装置的边缘表面。为了防止杂质扩散到半导体主体的有源区中，半导体装置可以包括密封结构。密封结构可以完全延伸通过层堆叠，并且包括层堆叠的顶部上的电气传导层。合期望的是使附连层与密封结构的传导层电气绝缘。

因此需要提供防止杂质原子扩散到半导体主体的有源区中并且基本上不减小可用于实现附连层的区域的尺寸的密封结构。

发明内容

一个示例涉及半导体装置。半导体装置包括：具有第一表面、内部区和边缘区的半导体主体，其中边缘区围绕内部区；在第一方向上与半导体主体的第一表面间隔开的附连层；布置在半导体主体的第一表面与附连层之间的中间层；以及至少一个第一类型密封结构。密封结构包括第一屏障、第二屏障和第三屏障。第一屏障布置在中间层中并且在第一方向上与附连层间隔开。第二屏障布置在中间层中，在第一方向上与第一表面间隔开，并且在第二方向上与第一屏障间隔开。第三屏障在第二方向上从第一屏障延伸到第二屏障。

附图说明

以下参考附图来解释示例。附图用来说明某些原理，使得仅图示对于理解这些原理必要的方面。附图不是按比例的。在附图中，相同的参考符号表示相似的特征。

图1示出根据一个示例的包括第一类型密封结构的半导体装置的竖直截面视图；

图2示出根据另一示例的包括第一类型密封结构的半导体装置的竖直截面视图；

图3示出根据半导体装置的一个示例的半导体主体的顶部；

图4更加详细地示出图2中所示类型的第一类型密封结构的一个示例；

图5示出图4中所示的第一类型密封结构的电气连接的一个示例；

图6A和6B分别示出根据一个示例的半导体装置的顶视图和水平截面视图，所述半导体装置包括第一类型密封结构、第二类型密封结构和第三类型密封结构。

图7示出根据一个示例的第二类型密封结构的竖直截面视图；

图8示出根据一个示例的第三类型密封结构的竖直截面视图；

图9示出图6B中所示类型的半导体装置中的第一类型密封结构和第三类型密封结构的相邻区段和第二类型密封结构的水平截面视图；

图10A和10B分别示出根据另一示例的半导体装置的顶视图和水平截面视图，所述半导体装置包括第一类型密封结构、第二类型密封结构和第三类型密封结构；以及

图11示出根据一个示例的附连层的一个区段的顶视图。

具体实施方式