TWI847591B - 高電子移動率電晶體及其製造方法 - Google Patents

Abstract

一種高電子移動率電晶體及其製造方法。高電子移動率電晶體包含基體、電晶體單元及導電結構。基體包括位於兩相反側的第一面及第二面。電晶體單元包括結合於第一面的複合半導體層，及設置於複合半導體層遠離第一面的一側面的電極組件。電極組件具有閘極電極、源極電極及汲極電極。導電結構包括附著於第二面的背電極，及兩相反端分別電連接閘極電極與背電極的銜接電極。藉由銜接電極將閘極電極與背電極電導通，以縮短閘極電極接地的電路路徑，進而減少閘極電極處的寄生電感或寄生電容，達到高電子移動率電晶體的開關切換速度提升的效果。

Description

高電子移動率電晶體及其製造方法

本發明是有關於一種功率電晶體及其製造方法，特別是指一種高電子移動率電晶體及其製造方法。

功率電晶體的低驅動電壓以及開關切換速度快的特性，使其被廣泛地運用於快速充電裝置中。功率電晶體依電流流通路徑可分為水平式功率電晶體及垂直式功率電晶體。其中，常見的水平式功率電晶體的其中一種為高電子移動率電晶體（High electron mobility transistor, HEMT）。高電子移動率電晶體通常是採用兩種具有不同能隙的半導體材料（例如氮化鎵（GaN）與氮化鋁鎵（AlGaN））接合形成異質結構（或稱為複合半導體層），在該異質結構的接面處會產生高平面電荷密度和高電子遷移率的二維電子氣（two dimensional electron gas, 2DEG）而能形成載子通道。此外，該高電子移動率電晶體屬於常開型（normally-on）元件，例如：耗盡型氮化鎵高電子移動率電晶體（Depletion mode GaN HEMT, 簡稱為D-mode GaN HEMT），可與增強型金屬氧化物矽半導體場效電晶體（Enhancement mode Si MOSFET, 簡稱為E-mode Si MOSFET）並聯配置成共源共閘疊接（Cascode）結構，以作為常閉型（normally-off）元件使用。

一般的共源共閘疊接結構的高電子移動率電晶體其閘極需要接地，因此，在設計高電子移動率電晶體的電路圖案時，通常會在閘極處設計一個能供打線接合（Wire bond）的閘極接合墊（gate bond Pad）以供閘極藉由該閘極接合墊與外部結構導通形成接地。然而，在閘極接合墊上打線（焊接導線）會讓閘極接合墊的打線處產生寄生電感／寄生電容，導致該高電子移動率電晶體的開關切換速度受到限制。

另一方面，現有的高電子移動率電晶體的複合半導體層通常是在矽（Si）基板或藍寶石（Sapphire）基板上磊晶半導體材料（例如氮化鎵）而製成。雖然，將氮化鎵磊晶在藍寶石基板上相較於磊晶在矽基板上的成本低，而較為廣泛地被採用，但由於藍寶石基板的熱傳導率（Thermal conductivity）0.47W/cmK相較於矽基板的熱傳導率1.5W/cmK差，導致採用藍寶石作為基板的高電子移動率電晶體其運作時會有過熱的問題產生。

因此，本發明的目的，即在提供一種開關切換速度提升且散熱效果佳的高電子移動率電晶體。

於是，本發明高電子移動率電晶體，包含一基體、一電晶體單元及一導電結構。

該基體包括位於兩相反側的一第一面及一第二面。

該電晶體單元包括一結合於該第一面的複合半導體層，及一設置於該複合半導體層遠離該第一面的一側面的電極組件。該電極組件具有一閘極電極、分別位於該閘極電極的前、後兩側的一源極電極及一汲極電極。該閘極電極、該源極電極與該汲極電極彼此間隔。

該導電結構包括一附著於該第二面的背電極，及至少一兩相反端分別電連接該閘極電極與該背電極的銜接電極。

在一些實施態樣中，該基體還包括二分別連接於該第一面與該第二面的左、右兩側的側表面。該銜接電極附著於該等側表面的其中一者以及該複合半導體層的表面。

在一些實施態樣中，該基體的材質為氧化鋁。該複合半導體層具有一結合於該第一面的緩衝層體，及一及結合於該緩衝層體遠離該第一面的一側面的一隔離層體。該緩衝層體的材質為氮化鎵。該隔離層體供該電極組件設置。該隔離層體的材質為氮化鋁鎵。

在一些實施態樣中，該基體的材質為氧化鋁。該基體的第二面凹陷形成一對準該電晶體單元的盲孔。該第二面具有一界定出該盲孔的內凹陷部，及一連接於該內凹陷部的周緣的外表面部。該背電極具有一附著於該內凹陷部的導熱部，及一連接於該導熱部且附著於該外表面部的接地部。該接地部與該銜接電極電連接。

在一些實施態樣中，該第二面的內凹陷部鄰近該第一面的一側至該第一面的距離介於1微米至30微米之間。

本發明的另一目的，即在提供一種前述的高電子移動率電晶體的製造方法。

於是，本發明高電子移動率電晶體的製造方法，適用於藉由一電晶體晶圓進行。該電晶體晶圓包含一基材層及多個電晶體單元。該等電晶體單元彼此間隔地設置於該基材層的一側面。左、右相鄰的兩個該等電晶體單元與該基材層共同界定出一第一切割道。各該電晶體單元包括一閘極電極，該製造方法包含以下步驟：

一正面鍍膜步驟，在該電晶體晶圓設有該等電晶體單元的一側鍍膜形成多個銜接電極的第一導電部。該等第一導電部分別電連接該等閘極電極的左、右兩側。各該第一導電部自相應的該閘極電極延伸至相鄰的該第一切割道。位於相同的該第一切割道的兩個該等第一導電部彼此間隔。

一背面鍍膜步驟，在該基材層遠離該等電晶體單元的一側鍍膜形成一導電層。

一分割步驟，先將一銜接件貼附於該導電層遠離該基材層的一側面。接著，將該基材層與該導電層對準該等第一切割道的部分移除，使得該基材層分隔成多個分別供該等電晶體單元設置的基體，且該導電層分隔成多個分別附著於該等基體的背電極。該等背電極間隔地設置於該銜接件。

一側面鍍膜步驟，先在該等基體的左、右兩側鍍膜形成多個銜接電極的第二導電部。各該第二導電部的兩相反端分別電連接該背電極與相鄰的該第一導電部。接著，移除該銜接件以完成多個高電子移動率電晶體的製作。

在一些實施態樣中，該高電子移動率電晶體的製造方法還包含一鑽孔步驟。該鑽孔步驟是在該正面鍍膜步驟之後，在該基材層遠離該等電晶體單元的一側鑽孔形成多個分別對準該等電晶體單元的盲孔。該背面鍍膜步驟是在該基材層形成有該等盲孔的表面鍍膜形成該導電層。

在一些實施態樣中，該分割步驟是該銜接件可延伸地貼附於該導電層遠離該基材層的一側面。在該側面鍍膜步驟是先將該銜接件拉伸，使得該等基體之間的間距增加。接著，在該等基體的左、右兩側鍍膜形成該等第二導電部。

在一些實施態樣中，該分割步驟是先將一第二鍍膜遮罩覆蓋於該等電晶體單元與該等第一導電部遠離該基材層的一側，並使該等第一切割道顯露於外。接著，利用一切割方法自該基材層界定出該第一切割道的一側朝靠近該銜接件的方向切割，使得該基材層與該導電層對準該等第一切割道的部分移除。

本發明之功效在於：藉由該銜接電極將該閘極電極與該背電極電導通，能讓該高電子移動率電晶體在封裝製程時，直接透過該背電極與一外部結構電連接而實現將該閘極電極接地，以縮短該閘極電極接地的電路路徑，進而減少該閘極電極處的寄生電感或寄生電容，達到該高電子移動率電晶體的開關切換速度提升的效果。此外，該銜接電極是藉由鍍膜方法而與該閘極電極形成鍵結，除了能縮小該銜接電極與該閘極電極的接觸面積，而讓該高電子移動率電晶體的體積設計小型化，還能夠提升該銜接電極與該閘極電極的鍵結強度，以減少該閘極電極處的寄生電感或寄生電容，進而達到該高電子移動率電晶體的開關切換速度提升的效果。另外，藉由該背電極（尤其是界定出該盲孔的內凹陷部）將該電晶體單元的熱能傳導至該外部結構，能降低該電晶體單元運作時的溫度，達到該高電子移動率電晶體的散熱效果佳的效果。

參閱圖1與圖2，為本發明高電子移動率電晶體100的一實施例。首先定義此處說明內容的方向用語。於圖1中，位於該高電子移動率電晶體100下方的定義為「前側」，位於該高電子移動率電晶體100上方的定義為「後側」；於圖2中，位於該高電子移動率電晶體100左方的定義為「左側」，位於該高電子移動率電晶體100右方的定義為「右側」。

續參閱圖1與圖2，該高電子移動率電晶體100包含一基體1、一電晶體單元2及一導電結構3。該基體1例如為長方體但不以此為限，並用於讓例如為氮化鎵（GaN）的半導體材料磊晶在其上。舉例來說，該基體1的材質可以為氧化鋁（A1 ₂O ₃，又稱為藍寶石（Sapphire））、矽（Si）或碳化矽（SiC），但不以此為限。在本實施例中，該基體1的材質是以氧化鋁示例。此外，該基體1包括位於兩相反側的一第一面11與一第二面12，及二分別連接於該第一面11與該第二面12的左、右兩側的側表面13。該基體1的第二面12向內凹陷形成一在圖2的上下方向上對準該電晶體單元2的盲孔121。具體來說，該第二面12具有一界定出該盲孔121的內凹陷部122，及一連接於該內凹陷部122的周緣的外表面部123。該內凹陷部122的縱截面呈現為倒U字形，該外表面部123則呈現為平面狀。進一步地，該第二面12的內凹陷部122鄰近該第一面11的一側至該第一面11的距離（該基體1對準該盲孔121處的厚度）介於1微米至30微米之間，如此，當該電晶體單元2運作時所發出的熱能經由該基體1朝該第二面12熱傳導時，由於該基體1對準該盲孔121處的厚度較該基體1的左、右兩側薄，而有較佳的散熱效果。要注意的是，在另一些實施態樣中，該基體1的第二面12可以是整體為平面狀，而仍可以將該電晶體單元2運作時所發出的熱能經由該基體1的第二面12向外傳導。

該電晶體單元2包括一結合於該第一面11的複合半導體層21，及一設置於該複合半導體層21遠離該第一面11的一側面的電極組件22。該複合半導體層21具有一結合於該第一面11的緩衝層體211，及一及結合於該緩衝層體211遠離該第一面11的一側面的一隔離層體212。該緩衝層體211用於形成載子通道。該隔離層體212供該電極組件22設置，並用於隔離該電極組件22與緩衝層體211，使得該緩衝層體211的電子能夠被該電極組件22驅使移動而形成電流或電子流。在本實施例中，該緩衝層體211的材質是以氮化鎵（GaN）示例，而該隔離層體212的材質則是選自氮化鋁鎵（AlGaN）、氮化銦鋁鎵（InAlGaN）或是氮化鋁（AlN）等氮化物但不以此為限，如此能有效地提升該複合半導體層21的電子傳遞效率。但在另一些實施態樣中，該緩衝層體211的材質也可以是砷化鎵（GaAs），而該隔離層體212的材質則是砷化鋁鎵（AlGaAs）等兩種具有不同能隙的半導體材料，不以特定材質為限。

參閱圖1，該電極組件22具有一閘極電極221、一源極電極222及一汲極電極223，且該閘極電極221、該源極電極222與該汲極電極223彼此間隔。在本實施例中，該閘極電極221位在該複合半導體層21的中段處並在左右方向上蜿蜒延伸，而該源極電極222與該汲極電極223呈指叉狀且分別位於該閘極電極221的前、後兩側並彼此相向延伸而穿設於該閘極電極221蜿蜒的凹陷處，但該電極組件22的結構形狀不以前述說明為限。該閘極電極221的材質可以是金屬(例如：鎳、金、鉑、鋁、銅、鈦、氮化鈦、鎢、氮化鎢、鉭、氮化鉭)、多晶矽或金屬矽化物（例如：鎢、鈦、鈷、鎳的至少一者與多晶矽的合金）等具有電導體特性的材料以作為開關使用，但不以此為限。同樣地，該源極電極222與該汲極電極223的材質例如為具有電導體特性的金屬(例如：鎳、金、鉑、鋁、銅、鈦、氮化鈦、鎢、氮化鎢、鉭、氮化鉭)，但不以此為限。當該複合半導體層21藉由該閘極電極221施加負電壓而空乏載子通道時，該源極電極222與該汲極電極223之間原本能夠藉由該複合半導體層21的電子傳遞能力而讓電流或電子流通過，但此時通道載子因空乏而斷路。

參閱圖1與圖2，該導電結構3包括一附著於該第二面12的背電極31，及二分別電連接該等閘極電極221的左、右兩側的銜接電極32。該背電極31具有一附著於該內凹陷部122的導熱部311，及一連接於該導熱部311且附著於該外表面部123的接地部312。該導熱部311的縱截面形狀對應該內凹陷部122的縱截面形狀而呈現為倒U字形。且該導熱部311用於將來自該基體1所傳導的熱能熱傳導至該接地部312。該接地部312的形狀對應該外表面部123的形狀而呈現為平面狀。該接地部312適用於接合於一外部結構(例如散熱裝置，圖未示)，以將來自該基體1與該導熱部311所傳導的熱能熱傳導至該外部結構而達到散熱的效果。該接地部312與該外部結構的接合方式可以是焊接或是以導熱膠面對面地黏貼，不以特定方式為限。此外，該接地部312也與該外部結構電連接。

參閱圖2，各該銜接電極32呈現為細長條狀，且自該閘極電極221依序沿著該複合半導體層21的表面以及相鄰的該側表面13連接至該背電極31，如此，能讓各該銜接電極32以最短路徑將該閘極電極221接地，並能夠讓各該銜接電極32與相應的該閘極電極221的接觸面積減少，以減小該閘極電極221的寄生電感／寄生電容。在本實施例中，該等銜接電極32的數量是以兩個示例，而能分別設置該閘極電極221的左、右兩側且彼此間隔，但該等銜接電極32的數量也可以是一個且附著於該等側表面13的其中一者，或者是該等銜接電極32的數量為三個以上，不以特定數量為限。

進一步來說，各該銜接電極32具有一第一導電部321及一第二導電部322。各該第一導電部321附著於該複合半導體層21的上表面與側面。並且，各該第一導電部321的一端電連接該閘極電極221，而各該第一導電部321的另一端則附著於該基體1的第一面11。又，各該第二導電部322附著於該基體1的側表面13。並且，各該第二導電部322的一端電連接該第一導電部321位於該第一面11的部分，而各該第二導電部322的另一端則電連接該背電極31的接地部312。如此一來，各該第一導電部321穩固地貼合於該複合半導體層21，且各該第二導電部322穩固地貼合於該基體1，而能實現該等銜接電極32以最短路徑將該閘極電極221接地，並且降低該等銜接電極32因晃動而斷線的機率，因此有較佳的良率。除此之外，當該閘極電極221藉由該銜接電極32與該背電極31的接地部312電導通時，由於該接地部312已與該外部結構電連接，該閘極電極221的電流會藉由該接地部312電導通至該外部結構，以提升該高電子移動率電晶體100的開關切換速度。

參閱圖3，為本實施例的製造流程。以下配合圖4至圖12詳細說明本實施例的製造方法。該製造方法適用於藉由一如圖4所示的電晶體晶圓200進行。該電晶體晶圓200包含一材質與該基體1相同的基材層1’，及多個彼此間隔地設置於該基材層1’的一側面的該電晶體單元2。在本實施例的製造流程中，該等電晶體單元2是以陣列排列的方式設置於該基材層1’的一側面。其中，左、右相鄰的兩個該等電晶體單元2與該基材層1’共同界定出一第一切割道201，而前、後相鄰的兩個該等電晶體單元2與該基材層1’共同界定出一第二切割道。

配合參閱圖4至圖6，首先進行一正面鍍膜步驟S01：先在如圖5所示的該電晶體晶圓200設有該等電晶體單元2的一側設置一如圖6所示的第一鍍膜遮罩400。其中，該第一鍍膜遮罩400可以是藉由光阻塗佈、微影與顯影等光罩製作流程所製成。此外，該第一鍍膜遮罩400遮蔽在該複合半導體層21的頂面，並讓該複合半導體層21對準該閘極電極221的部分顯露，並且也讓該等第一切割道201的左、右兩側顯露。也就是說，該第一鍍膜遮罩400的空隙形狀對應該等第一導電部321的頂面圖案而呈現為在左右方向上延伸的長條狀。接著，以濺鍍、電鍍或化學塗佈的方式將材質為具有電導體特性的金屬(例如：鎳、金、鉑、鋁、銅、鈦、氮化鈦、鎢、氮化鎢、鉭、氮化鉭)但不以此為限，在該電晶體晶圓200設有該等電晶體單元2的一側鍍膜，並藉由該第一鍍膜遮罩400的空隙形狀讓鍍膜圖案化，以形成該等銜接電極32的第一導電部321。此時，各該第一導電部321自相應的該閘極電極221延伸至相鄰的該第一切割道201。且位於相同的該第一切割道201的兩個該等第一導電部321彼此間隔。

配合參閱圖7，接著進行一鑽孔步驟S02：利用物理性鑽孔的方式（例如：雷射鑽孔或噴砂成孔），在該基材層1’遠離該等電晶體單元2的一側鑽孔以形成多個分別對準該等電晶體單元2的盲孔121。由於，在該鑽孔步驟S02是以物理性鑽孔的方式實施，能讓該第二面12的內凹陷部122鄰近該第一面11的一側至該第一面11的距離（該基體1對準該盲孔121處的厚度）依需求改變。

配合參閱圖8，接著進行一背面鍍膜步驟S03：在該基材層1’遠離該等電晶體單元2的一側以濺鍍、電鍍或化學塗佈的方式鍍膜，而在該第二面12的內凹陷部122與該外表面部123形成一導電層31’。該導電層31’的材質與該背電極31的材質相同，例如為金、銀、銅、鋁等金屬而具有高導熱、高導電特性。

配合參閱圖9，接著進行一分割步驟S04：將一能夠抗溶劑的銜接件300（例如為抗溶劑切割膠帶（Solvent Resistance Dicing Tape））貼附於該導電層31’遠離該基材層1’的一側面。同時，還可以將一第二鍍膜遮罩500覆蓋於該等電晶體單元2與該等第一導電部321遠離該基材層1’的一側，並使該等第一切割道201與該等第一導電部321遠離相應的該閘極電極221的一端顯露於外。在本實施例的製造流程中，該第二鍍膜遮罩500與該第一鍍膜遮罩400的製作方式相同，同樣可以是藉由光阻塗佈、微影與顯影等光罩製作流程所製成。接著，在該第二鍍膜遮罩500覆蓋於該等電晶體單元2與該等第一導電部321遠離該基材層1’的一側之後，利用一切割方法例如：刀切(Dicing Saw)或雷射切割(laser cut)，自該基材層1’界定出該第一切割道201的一側朝靠近該銜接件300的方向進行切割，而將該基材層1’與該導電層31’對準該等第一切割道201的部分移除並保留該銜接件300，使得該基材層1’分隔成多個分別供該等電晶體單元2設置的基體1，且該導電層31’分隔成多個分別附著於該等基體1的背電極31。換句話說，藉由該等背電極31彼此間隔地設置於該銜接件300，能使該等電晶體單元2在移除該基材層1’多餘的部分之後，仍維持在原先的陣列排列位置。較佳地，在本實施例的製造流程中，該銜接件300為抗溶劑切割膠帶而具有優良的擴張特性。

配合參閱圖2、圖10至圖12，最後進行一側面鍍膜步驟S05：先將該銜接件300朝左、右兩側拉伸，使得該銜接件300擴張而讓該等基體1之間的間距增加（如圖10、圖11所示，由間距L1變換成間距L2，間距L2大於間距L1），利於該等基體1的側表面13後續進行鍍膜。接著，藉由該第二鍍膜遮罩500遮蔽該等電晶體單元2並讓該等第一切割道201顯露，再配合濺鍍、電鍍或化學塗佈等方式鍍膜，能讓該等銜接電極32的第二導電部322形成於該等基體1的左、右兩側，且該等第二導電部322的材質可以是具有電導體特性的金屬(例如：鎳、金、鉑、鋁、銅、鈦、氮化鈦、鎢、氮化鎢、鉭、氮化鉭)，但不以此為限。此時，各該第二導電部322的兩相反端可以是以金屬鍵結的方式分別電連接該背電極31與相鄰的該第一導電部321，而有較佳的導電效果。最後，移除該銜接件300以及相鄰的兩個第二導電部322相連的部分，使得該等高電子移動率電晶體100被完全斷開而能完成該等高電子移動率電晶體100的製作。要注意的是，該等基體1之間的距離也可以是保持在間距L1，並在此情況下對該等基體1的左、右兩側進行鍍膜，不以前述說明為限。

值得一提的是，在前述說明中，本實施例的製造流程是在該正面鍍膜步驟S01之後，先進行該鑽孔步驟S02，接著進行該背面鍍膜步驟S03，而在該盲孔121內亦設有該背電極31。但在本實施例的另一實施態樣中的製造流程，該鑽孔步驟S02是可以被省略的。如此，在該背面鍍膜步驟S03進行時，該基體1的第二面12仍呈現為平面狀，而使該背電極31平鋪於該第二面12，而在後續與該外部結構連接時有較大的接觸面積。且在該側面鍍膜步驟S05之後，該等第二導電部322仍能與該背電極31電連接而作為該閘極電極221的接地端使用。

綜上所述，藉由該銜接電極32將該閘極電極221與該背電極31電導通，能讓該高電子移動率電晶體100在封裝製程時，直接透過該背電極31與該外部結構電連接而實現將該閘極電極221接地，以縮短該閘極電極221接地的電路路徑，進而減少該閘極電極221處的寄生電感或寄生電容，達到該高電子移動率電晶體100的開關切換速度提升的效果。此外，該銜接電極32是藉由鍍膜方法而與該閘極電極221形成鍵結，除了能縮小該銜接電極32與該閘極電極221的接觸面積，而讓該高電子移動率電晶體100的體積設計小型化，還能夠提升該銜接電極32與該閘極電極221的鍵結強度，以減少該閘極電極221處的寄生電感或寄生電容，進而達到該高電子移動率電晶體100的開關切換速度提升的效果。另外，藉由該背電極31（尤其是界定出該盲孔121的內凹陷部122）將該電晶體單元2的熱能傳導至該外部結構，能降低該電晶體單元2運作時的溫度，達到該高電子移動率電晶體100的散熱效果佳的效果，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

100:高電子移動率電晶體 1:基體 1’:基材層 11:第一面 12:第二面 121:盲孔 122:內凹陷部 123:外表面部 13:側表面 2:電晶體單元 21:複合半導體層 211:緩衝層體 212:隔離層體 22:電極組件 221:閘極電極 222:源極電極 223:汲極電極 3:導電結構 31:背電極 31’:導電層 311:導熱部 312:接地部 32:銜接電極 321:第一導電部 322:第二導電部 200:電晶體晶圓 201:第一切割道 202:第一切割道 300:銜接件 400:第一鍍膜遮罩 500:第二鍍膜遮罩 L1、L2:間距 S01至S05:步驟

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一俯視示意圖，說明本發明高電子移動率電晶體之一實施例； 圖2是一沿圖1中之線II-II的剖面示意圖； 圖3是一流程示意圖，說明該實施例的製造流程； 圖4是一俯視示意圖，說明該實施例的製造流程的一正面鍍膜步驟中的一電晶體晶圓之實施方式；及 圖5是一不完整的剖面示意圖，說明該正面鍍膜步驟中的該電晶體晶圓的兩個電晶體單元及一基材層的連接關係。 圖6是一不完整的剖面示意圖，說明該正面鍍膜步驟； 圖7是一不完整的剖面示意圖，說明該實施例的製造流程的一鑽孔步驟； 圖8是一不完整的剖面示意圖，說明該實施例的製造流程的一背面鍍膜步驟； 圖9是一不完整的剖面示意圖，說明該實施例的製造流程的一分割步驟； 圖10是一不完整的剖面示意圖，說明該分割步驟； 圖11是一不完整的剖面示意圖，說明該實施例的製造流程的一側面鍍膜步驟；及 圖12是一不完整的剖面示意圖，說明該側面鍍膜步驟。

100:高電子移動率電晶體

1:基體

11:第一面

12:第二面

121:盲孔

122:內凹陷部

123:外表面部

13:側表面

2:電晶體單元

21:複合半導體層

211:緩衝層體

212:隔離層體

22:電極組件

221:閘極電極

3:導電結構

31:背電極

311:導熱部

312:接地部

32:銜接電極

321:第一導電部

322:第二導電部

Claims (9)

1. 一種高電子移動率電晶體，包含： 一基體，包括位於兩相反側的一第一面及一第二面； 一電晶體單元，包括一結合於該第一面的複合半導體層，及一設置於該複合半導體層遠離該第一面的一側面的電極組件，該電極組件具有一閘極電極、分別位於該閘極電極的前、後兩側的一源極電極及一汲極電極，該閘極電極、該源極電極與該汲極電極彼此間隔；及 一導電結構，包括一附著於該第二面的背電極，及至少一兩相反端分別電連接該閘極電極與該背電極的銜接電極。
2. 如請求項1所述的高電子移動率電晶體，其中，該基體還包括二分別連接於該第一面與該第二面的左、右兩側的側表面；該銜接電極附著於該等側表面的其中一者以及該複合半導體層的表面。
3. 如請求項1所述的高電子移動率電晶體，其中，該基體的材質為氧化鋁；該複合半導體層具有一結合於該第一面的緩衝層體，及一及結合於該緩衝層體遠離該第一面的一側面的一隔離層體，該緩衝層體的材質為氮化鎵，該隔離層體供該電極組件設置，該隔離層體的材質為氮化鋁鎵。
4. 如請求項1所述的高電子移動率電晶體，其中，該基體的材質為氧化鋁，該基體的第二面凹陷形成一對準該電晶體單元的盲孔，該第二面具有一界定出該盲孔的內凹陷部，及一連接於該內凹陷部的周緣的外表面部；該背電極具有一附著於該內凹陷部的導熱部，及一連接於該導熱部且附著於該外表面部的接地部，該接地部與該銜接電極電連接。
5. 如請求項4所述的高電子移動率電晶體，其中，該第二面的內凹陷部鄰近該第一面的一側至該第一面的距離介於1微米至30微米之間。
6. 一種高電子移動率電晶體的製造方法，適用於藉由一電晶體晶圓進行，該電晶體晶圓包含一基材層及多個電晶體單元，該等電晶體單元彼此間隔地設置於該基材層的一側面，左、右相鄰的兩個該等電晶體單元與該基材層共同界定出一第一切割道，各該電晶體單元包括一閘極電極，該製造方法包含以下步驟： 一正面鍍膜步驟，在該電晶體晶圓設有該等電晶體單元的一側鍍膜形成多個銜接電極的第一導電部，該等第一導電部分別電連接該等閘極電極的左、右兩側，各該第一導電部自相應的該閘極電極延伸至相鄰的該第一切割道，位於相同的該第一切割道的兩個該等第一導電部彼此間隔； 一背面鍍膜步驟，在該基材層遠離該等電晶體單元的一側鍍膜形成一導電層； 一分割步驟，先將一銜接件貼附於該導電層遠離該基材層的一側面，接著，將該基材層與該導電層對準該等第一切割道的部分移除，使得該基材層分隔成多個分別供該等電晶體單元設置的基體，且該導電層分隔成多個分別附著於該等基體的背電極，該等背電極間隔地設置於該銜接件；及 一側面鍍膜步驟，先在該等基體的左、右兩側鍍膜形成多個銜接電極的第二導電部，各該第二導電部的兩相反端分別電連接該背電極與相鄰的該第一導電部，接著，移除該銜接件以完成多個高電子移動率電晶體的製作。
7. 如請求項6所述的高電子移動率電晶體的製造方法，還包含一鑽孔步驟，該鑽孔步驟是在該正面鍍膜步驟之後，在該基材層遠離該等電晶體單元的一側鑽孔形成多個分別對準該等電晶體單元的盲孔，該背面鍍膜步驟是在該基材層形成有該等盲孔的表面鍍膜形成該導電層。
8. 如請求項6所述的高電子移動率電晶體的製造方法，其中，該分割步驟是該銜接件可延伸地貼附於該導電層遠離該基材層的一側面；在該側面鍍膜步驟是先將該銜接件拉伸，使得該等基體之間的間距增加，接著，在該等基體的左、右兩側鍍膜形成該等第二導電部。
9. 如請求項6所述的高電子移動率電晶體的製造方法，其中，該分割步驟是先將一第二鍍膜遮罩覆蓋於該等電晶體單元與該等第一導電部遠離該基材層的一側，並使該等第一切割道顯露於外，接著，利用一切割方法自該基材層界定出該第一切割道的一側朝靠近該銜接件的方向切割，使得該基材層與該導電層對準該等第一切割道的部分移除。

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