System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体结构、半导体结构的制备方法、器件及设备技术_技高网
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半导体结构、半导体结构的制备方法、器件及设备技术

技术编号:43333110 阅读:23 留言:0更新日期:2024-11-15 20:30
本申请提供一种半导体结构、半导体结构的制备方法、器件及设备。半导体结构,包括:第一正面晶体管和第二正面晶体管;第一背面晶体管和第二背面晶体管;第一介质墙结构;第一正面晶体管和第二正面晶体管对称设置在第一介质墙结构的两侧;第二介质墙结构;第一背面晶体管和第二背面晶体管对称设置在第二介质墙结构的两侧;第一电源轨结构;第一电源轨结构与正面晶体管的源漏结构或背面晶体管的源漏结构连接;第二电源轨结构;第二电源轨结构与背面晶体管的源漏结构或正面晶体管的源漏结构连接;其中,第一电源轨结构和第二电源轨结构堆叠设置在第一介质墙结构和第二介质墙结构之间;第一电源轨结构的正投影和第二电源轨结构的正投影重叠。

【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、半导体结构的制备方法、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、目前,由于晶体管内部多个电源轨和信号线在同一平面排布,限制了晶体管的尺寸微缩,且晶体管内部的互连方案单一。


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,可以在缩小半导体结构的尺寸的同时,优化半导体结构的内部互连。

2、第一方面,本申请实施例提供一种半导体结构,包括:正面晶体管;正面晶体管为叉形晶体管,包括第一正面晶体管和第二正面晶体管;背面晶体管;背面晶体管为叉形晶体管,包括第一背面晶体管和第二背面晶体管;正面晶体管与背面晶体管在垂直于有源区的方向上自对准;第一介质墙结构;第一正面晶体管和第二正面晶体管对称设置在第一介质墙结构的两侧;第二介质墙结构;第一背面晶体管和第二背面晶体管对称设置在第二介质墙结构的两侧;第一电源轨结构;第一电源轨结构与正面晶体管的源漏结构或背面晶体管的源漏结构连接;第一电源轨结构被配置为提供第一电压;第二电源轨结构;第二电源轨结构与背面晶体管的源漏结构或正面晶体管的源漏结构连接;第二电源轨结构被配置为提供第二电压;其中,第一电源轨结构和第二电源轨结构堆叠设置在第一介质墙结构和第二介质墙结构之间;第一电源轨结构的正投影和第二电源轨结构的正投影重叠。

3、在一些可能的实施方式中,正面晶体管为第一类型晶体管,背面晶体管为第二类型晶体管;第一电源轨结构通过设置在第一介质墙结构中的第一金属通孔与正面晶体管的正面源漏金属连接;第二电源轨结构通过设置在第二介质墙结构中的第二金属通孔与第一背面晶体管的第一背面源漏金属或第二背面晶体管的第二背面源漏金属连接。

4、在一些可能的实施方式中,正面晶体管为第二类型晶体管,背面晶体管为第一类型晶体管;第二电源轨结构通过设置在第一介质墙结构中的第一金属通孔与第一正面晶体管的第一正面源漏金属或第二正面晶体管的第二正面源漏金属连接;第一电源轨结构通过设置在第二介质墙结构中的第二金属通孔与背面晶体管的背面源漏金属连接。

5、在一些可能的实施方式中,半导体结构还包括:至少四个第一金属互连线;第一金属互连线设置在正面晶体管中;第一金属互连线为通过后道工艺形成的;至少四个第二金属互连线;第二金属互连线设置在背面晶体管中;第二金属互连线为通过后道工艺形成的。

6、在一些可能的实施方式中,正面晶体管和背面晶体管之间设置有中间隔离结构;中间隔离结构对称分布在第一电源轨结构和第二电源轨结构的两侧;中间隔离结构用于隔离正面晶体管和背面晶体管。

7、第二方面,本申请实施例提供一种在衬底上依次形成自上而下堆叠的一对第一柱状结构、一对牺牲结构和一对第二柱状结构;在第一区域沉积预设高度的金属材料,以形成第一电源轨结构;第一区域位于一对牺牲结构之间;基于一对第一柱状结构,形成正面晶体管;正面晶体管为叉形晶体管,包括第一正面晶体管和第二正面晶体管;倒片并去除衬底;在第二区域沉积预设高度的金属材料,以形成第二电源轨结构;第二区域位于一对牺牲结构之间;基于一对第二柱状结构,形成背面晶体管;背面晶体管为叉形晶体管,包括第一背面晶体管和第二背面晶体管;其中,第一电源轨结构与正面晶体管的源漏结构或背面晶体管的源漏结构连接;第一电源轨结构被配置为提供第一电压;第二电源轨结构与背面晶体管的源漏结构或正面晶体管的源漏结构连接;第二电源轨结构被配置为提供第二电压。

8、在一些可能的实施方式中,方法还包括:去除一对牺牲结构,以形成第一凹槽;在第一凹槽中沉积绝缘材料,以形成中间隔离结构;中间隔离结构对称分布在第一电源轨结构和第二电源轨结构的两侧;中间隔离结构用于隔离正面晶体管和背面晶体管。

9、在一些可能的实施方式中,方法还包括:在一对第一柱状结构之间沉积介质材料,以形成第一介质墙结构;第一正面晶体管和第二正面晶体管对称设置在第一介质墙结构的两侧;在一对第二柱状结构之间沉积介质材料,以形成第二介质墙结构;第一背面晶体管和第二背面晶体管对称设置在第二介质墙结构的两侧。

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:多个如上述实施例的半导体结构。

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,在堆叠晶体管和叉形晶体管的基础上形成的半导体结构,通过与正面晶体管的源漏结构或背面晶体管的源漏结构连接的第一电源轨结构以及与背面晶体管的源漏结构或正面晶体管的源漏结构连接的第二电源轨结构,可以在缩小半导体结构的尺寸的同时,优化半导体结构的内部互连。

13、进一步地,在优化半导体结构的内部互连的同时,第一电源轨结构和第二电源轨结构还可以保证半导体结构内部的信号分布和传输,保证有效供电,进一步实现半导体结构的尺寸微缩。

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。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述正面晶体管为第一类型晶体管,所述背面晶体管为第二类型晶体管;

3.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述正面晶体管为第二类型晶体管,所述背面晶体管为第一类型晶体管;

4.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述半导体结构还包括:

5.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,

6.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,所述方法包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

9.一种半导体器件,其特征在于,包括:多个如权利要求1至5任一项所述的半导体结构。

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,所述半导体器件设置于所述电路板。

【技术特征摘要】

1.一种半导体结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述正面晶体管为第一类型晶体管,所述背面晶体管为第二类型晶体管;

3.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述正面晶体管为第二类型晶体管,所述背面晶体管为第一类型晶体管;

4.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述半导体结构还包括:

5.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴恒卢浩然郭睿葛延栋王润声黎明黄如
申请(专利权)人:北京大学
类型:发明
国别省市:

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