[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件以及用于制造半導(dǎo)體器件的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310741171.5
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103904109B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金子貴昭;砂村潤;林喜宏
• 申請（專利權(quán)）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: H01L29/49
• 分類號: H01L29/49;H01L29/772;H01L21/28;H01L21/335
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 韓峰;孫志湧

1.一種半導(dǎo)體器件，包括：

基礎(chǔ)邏輯元件，所述基礎(chǔ)邏輯元件形成于襯底之上；以及

底柵型晶體管，所述底柵型晶體管包括半導(dǎo)體層、柵極絕緣膜、和形成于鋁布線之上的作為柵電極的抗反射膜，所述柵極絕緣膜在所述半導(dǎo)體層下面，所述柵電極位于所述柵極絕緣膜下面，

其中，所述底柵型晶體管形成于在所述基礎(chǔ)邏輯元件之上所形成的布線層中，并且至少部分地與所述基礎(chǔ)邏輯元件重疊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述柵極絕緣膜包括Al₂O₃或者SiO₂中的任一種物質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述底柵型晶體管具有形成于所述柵極絕緣膜之上的氧化物半導(dǎo)體層，并且

所述氧化物半導(dǎo)體層包括InGaZnO、InZnO、ZnO、ZnAlO、以及ZnCuO中的任意一種物質(zhì)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述半導(dǎo)體器件進(jìn)一步具有形成于所述氧化物半導(dǎo)體層之上的硬掩模絕緣膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述半導(dǎo)體器件進(jìn)一步具有另一底柵型晶體管，所述另一底柵型晶體管使用形成于另一鋁布線之上的另一抗反射膜作為柵電極，并且

所述另一底柵型晶體管形成于在所述基礎(chǔ)邏輯元件之上所形成的布線層中，并且與所述底柵型晶體管一起構(gòu)成互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體CMOS電路。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述基礎(chǔ)邏輯元件經(jīng)由銅布線與另一基礎(chǔ)邏輯元件相聯(lián)接，并且

所述鋁布線與所述銅布線相聯(lián)接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述底柵型晶體管與用于提供第一電源電壓的電源布線相聯(lián)接，并且

所述基礎(chǔ)邏輯元件與用于提供第二電源電壓的電源布線相聯(lián)接，所述第二電源電壓比所述第一電源電壓低。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述基礎(chǔ)邏輯元件的輸出電壓被提供給所述柵電極。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述半導(dǎo)體器件具有設(shè)置有所述底柵型晶體管的邏輯電路，并且

所述邏輯電路的輸出電壓被提供給所述基礎(chǔ)邏輯元件的輸入端子。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述底柵型晶體管聯(lián)接在電源布線與所述基礎(chǔ)邏輯元件之間，并且基于提供給所述柵電極的輸入電壓來控制在所述電源布線與所述基礎(chǔ)邏輯元件之間的連接。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述抗反射膜是第一抗反射膜，并且在所述鋁布線下面形成有第二抗反射膜。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述抗反射膜由TiN形成。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述第二抗反射膜由TiN形成。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述半導(dǎo)體器件包括第一、第二和第三布線層。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述第一布線層形成在所述基礎(chǔ)邏輯元件之上，并且包括接觸塞。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述第二布線層形成在所述第一布線層之上，并且包括布線和在該布線和層間絕緣膜之間的界面處的抗反射膜。

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件，其中，

所述第三布線層形成在所述第二布線層之上，并且包括所述底柵型晶體管。