集成器件结构及其制备方法技术

本公开提供了一种集成器件结构，其包括：硅基底，所述硅基底具有相对的第一侧和第二侧；位于所述硅基底第一侧的鳍片式晶体管；位于所述硅基底第二侧的鳍片式晶体管；位于所述硅基底第一侧的焊盘，所述焊盘与硅基底第一侧的鳍片式晶体管电连接；其中，所述硅基底中设有贯穿的连接孔，所述连接孔中设有连接结构，所述硅基底第一侧的鳍片式晶体管与第二侧的鳍片式晶体管通过连接结构电连接。本公开还提供了一种集成器件结构的制备方法。供了一种集成器件结构的制备方法。供了一种集成器件结构的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
集成器件结构及其制备方法


[0001]本公开涉及集成电路
，特别涉及集成器件结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]在芯片(IC)等集成电路中，通常仅在基底(如硅基底)的一侧制备器件，而晶体管(如场效应晶体管FET)是其中常用的器件之一。
[0003]为提升集成密度，人们一直在尝试减小晶体管的尺寸，但现有晶体管尺寸已达到3nm以下，其进一步缩小的空间很有限。

技术实现思路

[0004]本公开提供一种集成器件结构及其制备方法。
[0005]第一方面，本公开实施例提供一种集成器件结构，其包括：
[0006]硅基底，硅基底具有相对的第一侧和第二侧；
[0007]位于硅基底第一侧的鳍片式晶体管；
[0008]位于硅基底第二侧的鳍片式晶体管；
[0009]位于硅基底第一侧的焊盘，焊盘与硅基底第一侧的鳍片式晶体管电连接；
[0010]其中，硅基底中设有贯穿的连接孔，连接孔中设有连接结构，硅基底第一侧的鳍片式晶体管与第二侧的鳍片式晶体管通过连接结构电连接。
[0011]在一些实施例中，硅基底包括叠置的第一子硅基底、第二子硅基底，以及将第一子硅基底和第二子硅基底连接的绝缘的隔离层。
[0012]在一些实施例中，硅基底第一侧设有至少一个比鳍片式晶体管更远离硅基底的绝缘层，每个绝缘层背离硅基底一侧设有连接线，硅基底第一侧的鳍片式晶体管通过同侧的连接线与焊盘电连接；
[0013]硅基底第二侧设有至少一个比鳍片式晶体管更远离硅基底的绝缘层，每个绝缘层背离硅基底一侧设有连接线，硅基底第二侧的鳍片式晶体管通过同侧的连接线以及连接结构，与硅基底第一侧的连接线电连接。
[0014]在一些实施例中，鳍片式晶体管包括栅极、鳍片式的有源区；
[0015]有源区包括第一接触区、第二接触区、沟道区；沟道区背离硅基底一侧，以及沟道区沿平行于硅基底表面的第一方向的两个相对侧均设有栅极；第一接触区、第二接触区分别位于沟道区沿第二方向的两个相对侧；第二方向平行于硅基底的表面且与第一方向交叉。
[0016]在一些实施例中，鳍片式晶体管具有对应的连接凸起；
[0017]连接凸起与硅基底形成一体结构，有源区与连接凸起形成一体结构。
[0018]在一些实施例中，沟道区包括多个沿背离硅基底的方向间隔设置的子沟道区，相邻的子沟道区之间的间隔中设有栅极；
[0019]第一接触区包括与子沟道区一一对应的多个第一子接触区，第二接触区包括与子
沟道区一一对应的多个第二子接触区；
[0020]每个子沟道区沿第二方向的两个相对侧分别与第一子接触区和第二子接触区连接。
[0021]第二方面，本公开实施例提供一种集成器件结构的制备方法，集成器件结构本公开实施例的任意一种集成器件结构；制备方法包括：
[0022]提供硅衬底；
[0023]在硅衬底的第一侧形成鳍片式晶体管、焊盘，在硅衬底的第二侧形成连鳍片式晶体管，在硅衬底中形成连接孔，在连接孔中形成连接结构。
[0024]在一些实施例中，硅衬底具有隔离层；提供硅衬底包括：
[0025]在第一子硅衬底一侧形成第一子隔离层，在第二子硅衬底一侧形成第二子隔离层；
[0026]使第一子隔离层与第二子隔离层连接形成隔离层，得到硅衬底。
[0027]在一些实施例中，所述鳍片式晶体管包括栅极、鳍片式的有源区；所述有源区包括第一接触区、第二接触区、沟道区；所述沟道区背离硅基底一侧，以及所述沟道区沿平行于硅基底表面的第一方向的两个相对侧均设有栅极；所述第一接触区、第二接触区分别位于沟道区沿第二方向的两个相对侧；所述第二方向平行于硅基底的表面且与第一方向交叉；
[0028]所述在所述硅衬底的第一侧形成鳍片式晶体管、焊盘，在所述硅衬底的第二侧形成连鳍片式晶体管，在所述硅衬底中形成连接孔，在所述连接孔中形成连接结构包括：
[0029]在所述硅衬底的第一侧形成鳍片式晶体管基体；所述鳍片式晶体管基体包括所述有源区；
[0030]在所述硅衬底的第一侧形成第一平坦化层，在所述第一平坦化层上设置第一支撑衬底；
[0031]翻转所述硅衬底，在所述硅衬底的第二侧形成鳍片式晶体管基体；
[0032]在所述硅衬底的第二侧形成所述鳍片式晶体管的栅极，得到所述鳍片式晶体管；
[0033]在所述硅衬底的第二侧形成第二平坦化层，在所述第二平坦化层上设置第二支撑衬底；
[0034]翻转所述硅衬底，去除所述第一支撑衬底；
[0035]在所述硅衬底的第一侧形成所述鳍片式晶体管的栅极，得到所述鳍片式晶体管。
[0036]在一些实施例中，所述集成器件结构具有绝缘层和连接线；所述在所述硅衬底的第一侧形成所述鳍片式晶体管的栅极之后，还包括：
[0037]在所述硅衬底的第一侧形成所述绝缘层、连接线、焊盘，再设置第三支撑衬底；
[0038]翻转所述硅衬底，去除所述第二支撑衬底；
[0039]在所述硅衬底的第二侧形成所述绝缘层、连接线，并在所述硅衬底中形成连接孔，在所述连接孔中形成连接结构；
[0040]去除所述第三支撑衬底。
[0041]本公开实施例中硅基底的两侧均设置有鳍片式晶体管，且两侧的鳍片式晶体管通过硅基底中的连接结构相连成为一个整体的电路，且该电路只从硅基底一侧引出信号(只在第一侧设有焊盘)，从而相对只在硅基底一侧设置器件的相关技术，本公开实施例可在单个器件尺寸不变的情况下，大幅增加器件数量，提高集成密度；或者，在集成密度相同的情
况，本公开实施例中使用的器件尺寸可明显增大，从而降低制备工艺难度和成本，且减小器件间的串扰和寄生效应，改善产品性能。
附图说明
[0042]附图用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与详细实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。通过参考附图对详细实施例进行描述，以上和其它特征和优点对本领域技术人员将变得更加显而易见，在附图中：
[0043]图1为本公开实施例提供的一种集成器件结构沿第一方向的剖视结构示意图；
[0044]图2为图1的集成器件结构沿第二方向的剖视结构示意图；
[0045]图3为本公开实施例提供的另一种集成器件结构沿第一方向的剖视结构示意图；
[0046]图4为图3的集成器件结构沿第二方向的剖视结构示意图；
[0047]图5为本公开实施例提供的一种集成器件结构的制备方法的流程图；
[0048]图6为本公开实施例提供的另一种集成器件结构的制备方法的流程图；
[0049]图7为本公开实施例提供的另一种集成器件结构制备方法中形成硅衬底的过程的剖视结构示意图；
[0050]图8为本公开实施例提供的另一种集成器件结构制备方法中形成第一侧的鳍片式晶体管基体后的剖视结构示意图；
[0051]图9为本公开实施例提供的另一种集成器件结构制备方法中设置第一支撑衬底后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成器件结构，其包括：硅基底，所述硅基底具有相对的第一侧和第二侧；位于所述硅基底第一侧的鳍片式晶体管；位于所述硅基底第二侧的鳍片式晶体管；位于所述硅基底第一侧的焊盘，所述焊盘与硅基底第一侧的鳍片式晶体管电连接；其中，所述硅基底中设有贯穿的连接孔，所述连接孔中设有连接结构，所述硅基底第一侧的鳍片式晶体管与第二侧的鳍片式晶体管通过连接结构电连接。2.根据权利要求1所述的集成器件结构，其中，所述硅基底包括叠置的第一子硅基底、第二子硅基底，以及将所述第一子硅基底和第二子硅基底连接的绝缘的隔离层。3.根据权利要求1所述的集成器件结构，其中，所述硅基底第一侧设有至少一个比鳍片式晶体管更远离硅基底的绝缘层，每个所述绝缘层背离硅基底一侧设有连接线，所述硅基底第一侧的鳍片式晶体管通过同侧的连接线与焊盘电连接；所述硅基底第二侧设有至少一个比鳍片式晶体管更远离硅基底的绝缘层，每个所述绝缘层背离硅基底一侧设有连接线，所述硅基底第二侧的鳍片式晶体管通过同侧的连接线以及所述连接结构，与所述硅基底第一侧的连接线电连接。4.根据权利要求1所述的集成器件结构，其中，所述鳍片式晶体管包括栅极、鳍片式的有源区；所述有源区包括第一接触区、第二接触区、沟道区；所述沟道区背离硅基底一侧，以及所述沟道区沿平行于硅基底表面的第一方向的两个相对侧均设有栅极；所述第一接触区、第二接触区分别位于沟道区沿第二方向的两个相对侧；所述第二方向平行于硅基底的表面且与第一方向交叉。5.根据权利要求4所述的集成器件结构，其中，所述鳍片式晶体管具有对应的连接凸起；所述连接凸起与硅基底形成一体结构，所述有源区与连接凸起形成一体结构。6.根据权利要求4所述的集成器件结构，其中，所述沟道区包括多个沿背离硅基底的方向间隔设置的子沟道区，相邻的所述子沟道区之间的间隔中设有栅极；所述第一接触区包括与子沟道区一一对应的多个第一子接触区，所述第二接触区包括与子沟道区一一对应的多个第二子接触区；每个所述子沟道区沿第二方向的两个相对侧分别与第一子接触区和第二子接触区连接。7.一种集成器件结构的制备方法，所述集成器件结构为权利要求1至6中...

【专利技术属性】
技术研发人员：何伟，祝夭龙，
申请(专利权)人：无锡灵汐类脑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：