【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体领域，尤其涉及一种半导体结构的制备方法及半导体结构。
技术介绍
1、在摩尔定律不断深化的当下，继续推进晶体管尺寸微缩是当前业界研发的热点问题。垂直晶体管通过让电流以垂直的方式输运，借此提高晶体管的密度之外，并且提高电源使用效率，实现进一步提升晶体管集成密度，提高电路性能，成为延续集成电路尺寸微缩的重要技术之一。
2、然而，垂直晶体管的制备工艺复杂。因此，为了简化工艺流程，降低制备难度，以及提升电路性能，垂直晶体管的制备工艺仍然需要持续地进行改进。
技术实现思路
1、根据本申请的第一方面，提供一种半导体结构的制备方法，包括：
2、形成沟道；
3、在所述沟道的侧壁形成牺牲栅极结构；其中，所述牺牲栅极结构包括栅介质层和牺牲栅极，所述栅介质层位于所述沟道和所述牺牲栅极之间；
4、形成与所述沟道的顶部连接的第一掺杂区；
5、形成与所述沟道的底部连接的第二掺杂区；其中，所述牺牲栅极结构位于所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之间；
6、在形成所述第二掺杂区之后，去除所述牺牲栅极，并在所述牺牲栅极去除的位置形成栅极。
7、在一些实施例中，所述形成沟道，包括：
8、在牺牲层上形成所述沟道；
9、所述形成与所述沟道的底部连接的第二掺杂区，包括：
10、去除所述牺牲层，暴露所述沟道的底部；
11、在所述牺牲层去除的位置形成所述第二掺杂区。
12、在一
13、在衬底上形成所述牺牲层；
14、所述形成与所述沟道的底部连接的第二掺杂区，还包括：
15、在形成所述第一掺杂区之后，将形成有所述第一掺杂区的衬底与载体晶圆键合，使得所述第一掺杂区位于所述衬底和所述载体晶圆之间；
16、倒置键合的所述衬底和所述载体晶圆，使得所述衬底远离所述牺牲层的表面朝上，去除所述衬底，暴露所述牺牲层。
17、在一些实施例中，所述在衬底上形成所述牺牲层包括：
18、对所述衬底进行外延生长工艺，形成所述牺牲层；
19、所述在牺牲层上形成所述沟道，包括：
20、对所述牺牲层进行所述外延生长工艺，形成所述沟道。
21、在一些实施例中，所述制备方法还包括：
22、在所述沟道侧壁的第一区域形成第一间隔层；其中，所述第一间隔层位于所述沟道的底部和所述牺牲栅极结构之间；
23、在所述沟道侧壁的第二区域形成第二间隔层；其中，所述第二间隔层位于所述沟道的顶部和所述牺牲栅极结构之间；
24、所述去除所述牺牲栅极，包括：
25、形成贯穿所述第一间隔层的通孔，所述通孔暴露所述牺牲栅极；
26、基于所述通孔去除所述牺牲栅极，直至暴露所述第二间隔层。
27、在一些实施例中，所述第二接触结构和所述第一接触结构关于所述沟道对称。
28、在一些实施例中，所述制备方法还包括：
29、形成第三接触结构，所述第三接触结构与所述栅极连接；其中，所述第三接触结构和所述第二接触结构位于同侧且间隔。
30、在一些实施例中，所述形成与所述沟道的顶部连接的第一掺杂区，包括：
31、对所述沟道的顶部进行外延生长工艺，形成所述第一掺杂区；
32、所述形成与所述沟道的底部连接的第二掺杂区，包括：
33、对所述沟道的底部进行所述外延生长工艺，形成所述第二掺杂区；其中，所述第二掺杂区和所述第一掺杂区关于所述沟道对称。
34、根据本申请的第二方面，提供一种半导体结构，包括：
35、沟道；
36、第一掺杂区，与所述沟道的顶部连接；
37、第二掺杂区，与所述沟道的底部连接；
38、栅极结构，覆盖所述沟道的侧壁且位于所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之间，所述栅极结构包括栅介质层和栅极，所述栅介质层位于所述沟道和所述栅极之间；其中，所述栅极在所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之后形成。
39、在一些实施例中，所述第二掺杂区和所述第一掺杂区关于所述沟道对称。
40、在一些实施例中，所述半导体结构还包括：
41、第一接触结构，所述第一接触结构位于所述沟道相对远离所述第二掺杂区的一侧且与所述第一掺杂区连接；
42、第二接触结构，所述第二接触结构位于所述沟道相对远离所述第一掺杂区的一侧且与所述第二掺杂区连接。
43、在一些实施例中，所述第二接触结构和所述第一接触结构关于所述沟道对称。
44、在一些实施例中，所述半导体结构还包括：
45、第三接触结构，所述第三接触结构与所述栅极连接；其中，所述第三接触结构和所述第二接触结构位于同侧且间隔。
46、在一些实施例中，所述第一掺杂区的宽度和所述第二掺杂区的宽度均大于所述沟道的宽度。
47、本申请实施例中，通过在沟道的侧壁形成牺牲栅极结构，牺牲栅极结构包括栅介质层和牺牲栅极，在形成与沟道顶部连接的第一掺杂区以及与沟道底部连接的第二掺杂区之后，去除牺牲栅极，并在牺牲栅极去除的位置形成栅极。第一方面，栅极可在第一掺杂区和第二掺杂区之后形成，有利于提高制备第一掺杂区和第二掺杂区的热预算；第二方面，第一掺杂区位于沟道顶部的正上方以及第二掺杂区位于沟道底部的正下方，有利于提升垂直晶体管顶部和底部有源区的对称性；第三方面，第二掺杂区位于沟道的正下方，有利于减小第二掺杂区和沟道之间的距离，从而减小源漏之间的串联电阻；第四方面，第一接触结构和第二接触结构分别从沟道相对的两侧引出，有利于减少布线资源的占用，进而有利于器件的进一步缩放。
48、另外，由于本申请提供的半导体结构的制备方法大幅简化了垂直晶体管的工艺流程，降低制备难度，并且避免了高昂的工艺开发，节省成本，具有较高的实用性和产业价值。
49、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
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1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述形成沟道，包括：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述在衬底上形成所述牺牲层，包括：
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第二接触结构和所述第一接触结构关于所述沟道对称。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述形成与所述沟道的顶部连接的第一掺杂区，包括：
10.一种半导体结构，其特征在于，包括：
11.根据权利要求10所述的半导体结构，其特征在于，所述第二掺杂区和所述第一掺杂区关于所述沟道对称。
12.根据权利要求10所述的半导体结构，其特征在于
13.根据权利要求12所述的半导体结构，其特征在于，所述第二接触结构和所述第一接触结构关于所述沟道对称。
14.根据权利要求12所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：
15.根据权利要求10所述的半导体结构，其特征在于，所述第一掺杂区的宽度和所述第二掺杂区的宽度均大于所述沟道的宽度。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述形成沟道，包括：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述在衬底上形成所述牺牲层，包括：
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第二接触结构和所述第一接触结构关于所述沟道对称。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
9.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴恒，葛延栋，王志灏，卢浩然，王润声，黎明，黄如，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：
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