CN117855145B 自对准晶体管的源漏互连方法、自对准晶体管及器件 （北京大学）

本申请提供一种自对准晶体管的源漏互连以降低在源漏互连方案中对刻蚀时间的控制难2其中，所述第一源漏金属和所述第二源漏金属通过互连通所述基于所述第一有源结构，依次形成第一源漏结构、第一层间介质所述互连通孔结构位于所述有源结构的一侧；或，所述互连通在所述第二有源结构和所述第二源漏结构上沉积半导体材料，以形成第二层间介质二互连通孔结构，所述第二互连通孔结构与所述第一互连通孔结构组成所述互连通孔结基于所述第二层间介质层，形成第二晶体管，所述第二晶体管与3其中，所述第一晶体管的第一源漏金属与所述第二晶体管所述互连通孔结构位于所述自对准晶体管的有源结构的一侧；或，所述互所述互连通孔结构由第一互连通孔结构和第二互连通孔结构组成，4[0003]在采用传统的顺序(sequential)方案制备堆叠晶体管(stackedtr56[0035]第一种方案，在同一个衬底上制作N沟道场效应晶体管(Nfieldeffect管极性固定，必须依赖两层晶体管才能组成基本的互补型金属氧化物半导体电路7[0037]为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种自对准[0042]图1为本申请实施例中自对准晶体管的源漏互连方法的第一种实施流程示意图，[0044]其中，本申请实施例中的半导体衬底可以为硅(Si)衬底，也可以为绝缘体上硅如，当自对准晶体管为鳍式场效应晶体管或平面晶体管时，半导体衬底可以为单层结构，晶体管)，且第一晶体管的第一有源结构和第二晶体管的第二有源结构是通过同一道刻蚀8本申请实施例在刻蚀处理中采用的溶剂可以根据实际情况进行选择，并不限于上述DHF溶9在源漏凹槽中通过选择性外延生长形成硅锗或碳化硅等应变材料以填充第一晶体管的源硅(SiO2))，形成第一层间介质层；第一层间介质层可以覆盖第一有源结构和第一源漏结构。凹槽侧面的部分(即第一层间介质层的第二部分)，刻蚀深度可以低于第一源漏结构的外供物理支撑，有效防止在制备第二晶体管的过程中第一晶体管受到外力而破碎的情况发在源漏凹槽中通过选择性外延生长形成硅锗或碳化硅等应变材料以填充第二晶体管的源解为互连通孔结构可以位于左侧鳍状结构和右侧鳍状结构的中间)。对于全环绕栅极晶体[0105]在本申请实施例中，第一栅极结构和第二栅极结构的金属材料可以为以下任一二有源结构121。第一晶体管11中的第一源漏金属113和第二晶体管12中的第二源漏金属123通过互连通孔结构13互相连通。第一晶体管11和第二晶体管12之间设置有一浅槽隔离金属113连接；另一部分是第二互连通孔结构132，第二互连通孔结构132与第二源漏金属[0114]在本申请实施例中，第一晶体管11的第一有源结构111与第二晶体管12的第二有连的自对准晶体管10的第一种制备过程可以包成第一互连通孔结构131，第一互连通孔结构131与第一源漏金属113连接(参见图4C中的第二间隙壁126和第二层间介质层124(参见图4D中的(b))(具体制备过程可参见第五步和[0129]第十二步：通过刻蚀去除第二层间介质层124的一部分，以形成第二源漏金属凹源漏金属113与第二源漏金属123通过第一互连通孔结构131和第二互连通孔结构132实现[0132]上述图2所示的自对准晶体管10中的互连通孔结构13由两个部分组成(即第一互孔结构13可以是由一道工序形成的。图5为本申请实施例中自对准晶体管的第二种结构示二有源结构121。第一晶体管11中的第一源漏金属113和第二晶体管12中的第二源漏金属[0138]第三步：形成浅槽隔离结构(具体可参见自对准晶体管的第一种制备过程中的第[0140]第五步：形成第一伪栅结构和间隙壁(具体可参见自对准晶体管的第一种制备过[0141]第六步：形成第一源漏结构和第一层间介质层(具体可参见自对准晶体管的第一[0143]第八步：形成第一栅极结构和第一金属互连层(具体可参见自对准晶体管的第一源漏金属113与第二源漏金属123通过互连通孔结构13实现互连[0149]在一些实施例中，图7为本申请实施例中自对准晶体管的第三种结构示意图。其第一晶体管11中的第一有源结构111，第二部分用作第二晶体管12中的第二有源结构121。第一晶体管11中的第一源漏金属113和第二晶体管12中的第二源漏金属123通过互连通孔结构13互相连通。互连通孔结构13的两端分别与第一源漏金属113和第二源漏金属123连者的的宽度更大。这是由于图7所示的自对准晶体管10的有源结构并未设置在半导体衬底[0152]在一些实施例中，在制备图7所示的自对准晶体管10的过程中，在刻蚀半导体衬[0153]在一些实施例中，图8为本申请实施例中自对准晶体管的第四种结构示意图。其二有源结构121。第一晶体管11中的第一源漏金属113和第二晶体管12中的第二源漏金属8所示的自对准晶体管10中的其他结构的制备方法与图2所示的自对准晶体管10的制备方[0156]在一些实施例中，图9为本申请实施例中自对准晶体管的第五种结构示意图。其二有源结构121。第一晶体管11中的第一源漏金属113和第二晶体管12中的第二源漏金属图9所示的自对准晶体管10中的其他结构的制备方法与图2所示的自对准晶体管的制备方体管12之间设置有一浅槽隔离层14，浅槽隔离层14用于隔离第一晶体管11和第二晶体管通孔结构13。图10所示的自对准晶体管10中的其他结构的制备方法与图2所示的自对准晶[0162]在本申请实施例中，自对准晶体管10中的互连通孔结构13贯穿第一层间介质层[0163]进一步地，由于互连通孔结构13贯穿第一层间介质层114和[0165]进一步地，本申请实施例提供的自对准晶体管10可以使用检测分析仪器进行检测，例如：扫描电子显微镜(scanningelectronmicroscope，SEM)、透射电子显微镜(transmissionelectronmicroscope，TEM)、扫描透射电子显微镜(scanning技术人员可以将本申请中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结