【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体领域，尤其涉及一种堆叠晶体管的制备方法、堆叠晶体管、器件及设备。
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。堆叠晶体管通过将两层或多层晶体管在垂直空间内集成，实现进一步提升晶体管集成密度，成为延续集成电路尺寸微缩的重要技术之一。
2、在采用传统的单片堆叠方案制备堆叠晶体管(stacked transistor)时，存在以下技术难点：难以实现有源区的电学隔离。
技术实现思路
1、本申请提供一种堆叠晶体管的制备方法、堆叠晶体管、器件及设备，以实现第一有源结构和第二有源结构之间的电学隔离。
2、第一方面，本申请实施例提供一种堆叠晶体管的制备方法，上述方法包括：提供一衬底，衬底包括依次堆叠设置的顶部衬底、中间牺牲层和底部衬底；依次刻蚀顶部衬底、中间牺牲层和底部衬底，以形成有源结构，有源结构包括第一有源结构和第二有源结构，刻蚀后的中间牺牲层位于第一有源结构和第二有源结构之间；形成间隔设置在第一有源结构表面的第一伪栅结构和包裹第二有源结构的第一浅槽隔离结构；去除刻蚀后的中间牺牲层，以形成第一间隙；在第一间隙中填充绝缘材料，以形成中间介质隔离层，中间介质隔离层用于隔离第一有源结构和第二有源结构；基于第一有源结构和第二有源结构形成第一晶体管和第二晶体管，第一晶体管和第二晶体管在垂直于沟道的方向上自对准。
3、在一些可能的实施方式中，形成间隔设置在第一有源结构表面的第一伪栅结构和包裹第二有源结构的第一浅
4、在一些可能的实施方式中，基于第一有源结构和第二有源结构形成第一晶体管和第二晶体管，包括：基于第一有源结构，形成第一晶体管；倒片并去除底部衬底；去除第一浅槽隔离结构，以暴露第二有源结构；基于第二有源结构，形成第二晶体管。
5、在一些可能的实施方式中，在倒片并去除底部衬底之前，上述方法还包括：在第一晶体管的上表面沉积绝缘材料，以形成绝缘层；将绝缘层与载片晶圆键合。
6、在一些可能的实施方式中，倒片并去除底部衬底，包括：对第一晶体管进行倒片；对底部衬底进行晶圆减薄处理和平坦化处理，以暴露第二有源结构的底部。
7、在一些可能的实施方式中，基于第一有源结构，形成第一晶体管，包括：沿着第一有源结构的延伸方向，刻蚀第一有源结构的一部分，并形成第一源漏结构；在第一有源结构和第一源漏结构上沉积半导体材料，以形成第一层间介质层；去除第一伪栅结构，并形成第一栅极结构；去除第一层间介质层的一部分，以形成第一源漏金属；在第一层间介质层的上方进行后道工艺，以形成第一金属互连层。
8、在一些可能的实施方式中，基于第二有源结构，形成第二晶体管，包括：形成间隔设置在第二有源结构表面的第二伪栅结构；沿着第二有源结构的延伸方向，刻蚀第二有源结构的一部分，并形成第二源漏结构；在第二有源结构和第二源漏结构上沉积半导体材料，以形成第二层间介质层；去除第二伪栅结构，并形成第二栅极结构；去除第二层间介质层的一部分，以形成第二源漏金属；在第二层间介质层的上方进行后道工艺，以形成第二金属互连层。
9、第二方面，本申请实施例提供一种堆叠晶体管，包括：第一晶体管；第二晶体管，第一晶体管和第二晶体管在垂直于沟道的方向上自对准；中间介质隔离层，中间介质隔离层位于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之间，中间介质隔离层用于隔离第一有源结构和第二有源结构。
10、第三方面，本申请实施例提供一种半导体器件，该半导体器件包括：如上述实施例的堆叠晶体管。
11、第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，该电子设备包括：电路板以及如上述实施例的半导体器件，半导体器件设置于电路板。
12、在本申请中，通过在第一有源结构和第二有源结构之间设置中间介质隔离层，可以实现第一有源结构和第二有源结构之间的电学隔离。
13、进一步地，通过中间介质隔离层实现第一有源结构和第二有源结构之间的电学隔离，相较于采用绝缘体上硅(silicon on insulator，soi)衬底和在第一有源结构和第二有源结构之间进行离子注入的隔离方法，可以降低制备成本并降低工艺难度。
14、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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1.一种堆叠晶体管的制备方法、其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述形成间隔设置在所述第一有源结构表面的第一伪栅结构和包裹所述第二有源结构的第一浅槽隔离结构，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一有源结构和所述第二有源结构形成第一晶体管和第二晶体管，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述倒片并去除所述底部衬底之前，所述方法还包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述倒片并去除所述底部衬底，包括：
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一有源结构，形成所述第一晶体管，包括：
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二有源结构，形成所述第二晶体管，包括：
8.一种堆叠晶体管，其特征在于，包括：
9.一种半导体器件，其特征在于，包括：如权利要求8所述的堆叠晶体管。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：电路板以及如权利要求9所述的半导体器件，所述半导体器
...【技术特征摘要】
1.一种堆叠晶体管的制备方法、其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述形成间隔设置在所述第一有源结构表面的第一伪栅结构和包裹所述第二有源结构的第一浅槽隔离结构，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一有源结构和所述第二有源结构形成第一晶体管和第二晶体管，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述倒片并去除所述底部衬底之前，所述方法还包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴恒，葛延栋，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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