【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、半导体结构、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。自对准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：难以在有限的空间内实现复杂逻辑单元信号线的排布以及互连。
技术实现思路
1、本申请提供一种半导体结构的制备方法、半导体结构、器件及设备，以在半导体结构内部实现信号线的互连。
2、第一方面，本申请实施例提供一种半导体结构的制备方法，该方法包括：在衬底上形成有源结构，有源结构包括用于制备第一晶体管的第一有源结构和用于制备第二晶体管的第二有源结构；基于有源结构，形成第一浅沟槽隔离层、第二浅沟槽隔离层和第三浅沟槽隔离层；第一浅沟槽隔离层位于第一晶体管的第一有源区，第三浅沟槽隔离层位于第二晶体管的第二有源区，第二浅沟槽隔离层位于第一有源区和第二有源区之间；第二浅沟槽隔离层用于隔离第一晶体管和第二晶体管；去除第一浅沟槽隔离层或第三浅沟槽隔离层，以暴露第二浅沟槽隔离层；在第二浅沟槽隔离层上刻蚀出第一凹槽；通过在第一凹槽中沉积金属材料，形成埋层结构；埋层结构与第一晶体管的金属通孔和/或第二晶体管的金属通孔连接。
3、在一些可能的实施方式中，在去除第三浅沟槽隔离层，以暴露第
4、在一些可能的实施方式中，去除第三浅沟槽隔离层，以暴露第二浅沟槽隔离层，包括：去除第三浅沟槽隔离层，以暴露第二浅沟槽隔离层和第二有源结构。
5、在一些可能的实施方式中，在通过在第一凹槽中沉积金属材料，形成埋层结构之后，方法还包括：在埋层结构的上方沉积氧化物，以填充第一凹槽；基于第二有源结构，形成第二晶体管。
6、在一些可能的实施方式中，去除第一浅沟槽隔离层，以暴露第二浅沟槽隔离层，包括：去除第一浅沟槽隔离层，以暴露第一有源结构和第二浅沟槽隔离层。
7、在一些可能的实施方式中，在通过在第一凹槽中沉积金属材料，形成埋层结构之后，方法还包括：在埋层结构的上方沉积氧化物，以填充第一凹槽；基于第一有源结构，形成第一晶体管；倒片并去除衬底，以暴露第三浅沟槽隔离层；去除第三浅沟槽隔离层，以暴露第二有源结构；基于第二有源结构，形成第二晶体管。
8、在一些可能的实施方式中，第一晶体管的金属通孔包括第一源漏金属通孔；基于第一有源结构，形成第一晶体管，包括：基于第一有源结构，依次形成第一源漏结构、第一层间介质层和第一源漏金属；通过刻蚀第一层间介质层的第一区域，形成第一源漏金属通孔；第一源漏金属通孔贯穿第一层间介质层，第一源漏金属通孔分别与第一源漏金属和埋层结构连接。
9、在一些可能的实施方式中，第一晶体管的金属通孔还包括第二源漏金属通孔；基于第二有源结构，形成第二晶体管，包括：基于第二有源结构，依次形成第二源漏结构、第二层间介质层和第二源漏金属；刻蚀第二层间介质层的第二区域和埋层结构的一部分，直至暴露第一源漏金属通孔，以形成第二源漏金属通孔；第二源漏金属通孔贯穿第二层间介质层和埋层结构，第二源漏金属通孔分别与第二源漏金属和埋层结构连接。
10、在一些可能的实施方式中，第一晶体管的金属通孔包括第一栅极互连通孔，第二晶体管的金属通孔包括第二栅极互连通孔，方法还包括：刻蚀第二浅沟槽隔离层中对应于第一晶体管的第一栅极区域的一部分，以形成第一栅极互连通孔；第一栅极互连通孔与埋层结构和第一晶体管的第一栅极结构连接；或，刻蚀第二浅沟槽隔离层中对应于第二晶体管的第二栅极区域的一部分，以形成第二栅极互连通孔；第二栅极互连通孔与埋层结构和第二晶体管的第二栅极结构连接。
11、在一些可能的实施方式中，第一晶体管的金属通孔包括第一栅极互连通孔，第二晶体管的金属通孔包括第二栅极互连通孔；刻蚀第二浅沟槽隔离层中对应于第一晶体管的第一栅极区域的一部分和埋层结构对应于第一栅极区域的一部分，以形成第一栅极互连通孔；第一栅极互连通孔与第一栅极结构连接；刻蚀第二浅沟槽隔离层中对应于第二晶体管的第二栅极区域的一部分，以形成第二栅极互连通孔；第二栅极互连通孔与第二栅极结构连接，第二栅极互连通孔、第一栅极互连通孔和埋层结构之间互连。
12、在一些可能的实施方式中，第一凹槽包括对应于第一晶体管的第二凹槽，埋层结构包括对应于第一晶体管的第一埋层结构；去除第一浅沟槽隔离层，以暴露第二浅沟槽隔离层，包括：去除第一浅沟槽隔离层，以暴露第一有源结构和第二浅沟槽隔离层；在第二浅沟槽隔离层上刻蚀出第一凹槽，包括：刻蚀第二浅沟槽隔离层中对应于第一晶体管的第三区域，以形成第二凹槽；通过在第一凹槽中沉积金属材料，形成埋层结构，包括：在第二凹槽中沉积金属材料，以形成第一埋层结构，第一埋层结构与第一晶体管的金属通孔连接。
13、在一些可能的实施方式中，第一凹槽还包括对应于第二晶体管的第三凹槽，埋层结构还包括对应于第二晶体管的第二埋层结构；在形成第二凹槽之后，方法还包括；基于第一有源结构，形成第一晶体管；倒片并去除衬底和第三浅沟槽隔离层，以暴露第二浅沟槽隔离层和第二有源结构；刻蚀第二浅沟槽隔离层中对应于第二晶体管的第四区域，以形成第三凹槽；在第三凹槽中沉积金属材料，以形成第二埋层结构；第二埋层结构与第二晶体管的金属通孔连接；基于第二有源结构，形成第二晶体管。
14、在一些可能的实施方式中，第一有源结构包括多个间隔设置的第一鳍状结构，第二有源结构包括多个间隔设置的第二鳍状结构；去除第一浅沟槽隔离层，以暴露第二浅沟槽隔离层，包括：去除第一浅沟槽隔离层，以暴露第二浅沟槽隔离层和多个第一鳍状结构；在第二浅沟槽隔离层上刻蚀出第一凹槽，包括：刻蚀任意一个第一鳍状结构和与任意一个第一鳍状结构对应的第二鳍状结构，以形成第一空洞；通过刻蚀扩大第一空洞，以形成第一凹槽。
15、在一些可能的实施方式中，在形成埋层结构之后，上述方法还包括：去除埋层结构的一部分，以将埋层结构分为第一埋层结构和第二埋层结构，第一埋层结构和第二埋层结构在水平方向上左右分布。
16、在一些可能的实施方式中，第一晶体管的金属通孔包括第一源漏金属通孔和第一栅极互连通孔，第二晶体管的金属通孔包括第二源漏金属通孔和第二栅极互连通孔，第一源漏金属通孔和第二源漏金属通孔连接；在埋层结构与第一栅极互连通孔和/或第二栅极互连通孔连接的情况下，埋层结构、第一源漏金属通孔和第二源漏金属通孔位于有源结构的同一侧；或，埋层结构与第一源漏金属通孔和第二源漏金属通孔分别位于有源结构的两侧。
17、在一些可能的实施方式中，在埋层结构、第一源漏金属通孔和第二源漏金属通孔位于有源结构的同一侧本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体结构的制备方法，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，在所述去除所述第三浅沟槽隔离层，以暴露所述第二浅沟槽隔离层之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，去除所述第三浅沟槽隔离层，以暴露所述第二浅沟槽隔离层，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述通过在第一凹槽中沉积金属材料，形成埋层结构之后，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述去除所述第一浅沟槽隔离层，以暴露所述第二浅沟槽隔离层，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述通过在所述第一凹槽中沉积金属材料，形成所述埋层结构之后，所述方法还包括：
7.根据权利要求2或6所述的方法，其特征在于，所述第一晶体管的金属通孔包括第一源漏金属通孔；
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一晶体管的金属通孔还包括第二源漏金属通孔；
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一晶体管的金属通孔包括第一栅极互连
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一晶体管的金属通孔包括第一栅极互连通孔，所述第二晶体管的金属通孔包括第二栅极互连通孔；
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一凹槽包括对应于第一晶体管的第二凹槽，所述埋层结构包括对应于所述第一晶体管的第一埋层结构；
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一凹槽还包括对应于第二晶体管的第三凹槽，所述埋层结构还包括对应于第二晶体管的第二埋层结构；
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一有源结构包括多个间隔设置的第一鳍状结构，所述第二有源结构包括多个间隔设置的第二鳍状结构；
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述形成埋层结构之后，所述方法还包括：
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一晶体管的金属通孔包括第一源漏金属通孔和第一栅极互连通孔，所述第二晶体管的金属通孔包括第二源漏金属通孔和第二栅极互连通孔，第一源漏金属通孔和第二源漏金属通孔连接；
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，在所述埋层结构、所述第一源漏金属通孔和所述第二源漏金属通孔位于所述有源结构的同一侧的情况下；
17.一种半导体结构，其特征在于，所述半导体结构采用如权利要求1至16任一项所述的方法制备得到，包括：
18.根据权利要求17所述的半导体结构，其特征在于，
19.根据权利要求18所述的半导体结构，其特征在于，
20.根据权利要求18所述的半导体结构，其特征在于，
21.一种半导体器件，其特征在于，包括：如权利要求17所述的半导体结构。
22.一种电子设备，其特征在于，包括：电路板以及如权利要求21所述的半导体器件，半导体器件设置于电路板。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法，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，在所述去除所述第三浅沟槽隔离层，以暴露所述第二浅沟槽隔离层之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，去除所述第三浅沟槽隔离层，以暴露所述第二浅沟槽隔离层，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述通过在第一凹槽中沉积金属材料，形成埋层结构之后，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述去除所述第一浅沟槽隔离层，以暴露所述第二浅沟槽隔离层，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述通过在所述第一凹槽中沉积金属材料，形成所述埋层结构之后，所述方法还包括：
7.根据权利要求2或6所述的方法，其特征在于，所述第一晶体管的金属通孔包括第一源漏金属通孔；
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一晶体管的金属通孔还包括第二源漏金属通孔；
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一晶体管的金属通孔包括第一栅极互连通孔，所述第二晶体管的金属通孔包括第二栅极互连通孔，
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一晶体管的金属通孔包括第一栅极互连通孔，所述第二晶体管的金属通孔包括第二栅极互连通孔；
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一凹槽包括对应于第一晶体管的第二凹槽，所述埋层结构包括对应于所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴恒，孙嘉诚，卢浩然，王润声，黄如，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：
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