[發(fā)明專利]用于集成電路晶體管器件的背側(cè)源極-漏極接觸及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510026032.3
• 申請日: 2015-01-19
• 公開（公告）號: CN105280643B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·H·張;W·克利邁耶
• 申請（專利權(quán)）人: 意法半導(dǎo)體公司
• 主分類號: H01L27/092
• 分類號: H01L27/092;H01L29/417;H01L21/8238;H01L21/28
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種集成電路晶體管，包括：

襯底，包括絕緣層和上覆半導(dǎo)體層，所述襯底包括延伸進(jìn)入所述絕緣層中的溝槽；

金屬材料，至少部分地填充在所述絕緣層中的所述溝槽，以形成埋置在所述襯底中的源極接觸；

源極區(qū)域，由所述上覆半導(dǎo)體層形成，所述源極區(qū)域位于所述源極接觸的頂上并且與所述源極接觸電接觸；

溝道區(qū)域，在所述上覆半導(dǎo)體層中，與所述源極區(qū)域相鄰；

柵極電介質(zhì)，在所述溝道區(qū)域的頂上；以及

柵極電極，在所述柵極電介質(zhì)的頂上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管，其中所述襯底包括絕緣體上硅(SOI)襯底，所述絕緣體上硅襯底進(jìn)一步包括在所述絕緣層之下的基礎(chǔ)襯底層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶體管，其中所述SOI襯底是超薄本體和埋置氧化物(UTBB)類型的。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶體管，其中所述溝槽延伸通過所述絕緣層并且進(jìn)入所述基礎(chǔ)襯底層中。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的晶體管，其中所述源極接觸進(jìn)一步包括絕緣材料的層，所述絕緣材料的層圍繞所述源極接觸，并且使所述源極接觸與所述絕緣層隔離并且與所述基礎(chǔ)襯底層隔離。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶體管，進(jìn)一步包括淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)將用于所述晶體管的有源區(qū)域隔離，以及其中在所述有源區(qū)域中的所述基礎(chǔ)襯底層形成了用于所述晶體管的背側(cè)柵極。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管，其中所述源極接觸進(jìn)一步包括硅化物區(qū)域。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管，其中所述源極接觸進(jìn)一步包括電介質(zhì)材料的層，所述電介質(zhì)材料的層圍繞所述源極接觸并且使所述源極接觸與所述絕緣層隔離。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的晶體管，其中所述源極接觸形成電容器的第一電極，而所述電介質(zhì)材料的層形成所述電容器的電介質(zhì)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管，其中所述柵極電極包括側(cè)表面，以及其中所述柵極電介質(zhì)不存在于所述柵極電極的所述側(cè)表面上。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管，其中所述溝道區(qū)域和所述源極區(qū)域由不同的外延生長的半導(dǎo)體材料形成。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管，其中所述襯底具有底表面并且進(jìn)一步包括導(dǎo)電元件，所述導(dǎo)電元件從所述底表面延伸進(jìn)入所述襯底中。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的晶體管，其中所述導(dǎo)電元件是散熱器或者電接觸中的一種。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的晶體管，其中所述電接觸定位為與所述溝道區(qū)域相鄰。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的晶體管，其中所述電接觸定位為與所述源極接觸相鄰。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的晶體管，其中所述源極接觸進(jìn)一步包括電介質(zhì)材料的層，所述電介質(zhì)材料的層圍繞所述源極接觸并且使所述源極接觸與所述絕緣層隔離。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的晶體管，其中所述源極接觸形成電容器的第一電極，所述電介質(zhì)材料層形成所述電容器的電介質(zhì)，而所述電接觸形成所述電容器的第二電極。

18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管，其中所述襯底包括絕緣體上硅(SOI)襯底，所述絕緣體上硅襯底進(jìn)一步包括在所述絕緣層之下的基礎(chǔ)襯底層，以及其中所述溝槽延伸穿過所述絕緣層并且進(jìn)入所述基礎(chǔ)襯底層中。