[發(fā)明專利]半導(dǎo)體裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911029260.0
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN111129019A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 麥特西亞斯·帕斯拉克;布萊戴恩·杜瑞茲;喬治·凡利亞尼提斯;荷爾本·朵爾伯斯;馬庫斯·瓊斯·亨利庫斯·范達(dá)爾;馬汀·克里斯多福·荷蘭;馬禮修
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L27/11517
• 分類號: H01L27/11517;H01L27/11568
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

一種半導(dǎo)體裝置，包括介電層、在介電層上方的晶體氧化鎂層、在晶體氧化鎂層上方的晶體半導(dǎo)體通道層、至少部分重疊晶體半導(dǎo)體層的柵極結(jié)構(gòu)以及與晶體半導(dǎo)體通道層相鄰的源極/漏極區(qū)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本揭露涉及在后段制程中形成的晶體半導(dǎo)體層。

背景技術(shù)

薄膜晶體管(thin film transistor,TFT)裝置通常是使用層疊在絕緣體基板上而不是形成在半導(dǎo)體基板內(nèi)的半導(dǎo)體通道層和一對源極/漏極層形成的半導(dǎo)體裝置。薄膜晶體管裝置被廣泛作為有機(jī)發(fā)光二極管(light-emitting diode,LED)光電產(chǎn)品中的開關(guān)裝置和周邊電路裝置。薄膜晶體管裝置也被作為同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取記憶體(synchronousdynamic random access memory,SDRAM)產(chǎn)品中的負(fù)載晶體管(load transistor)。雖然薄膜晶體管裝置在微電子產(chǎn)品制造領(lǐng)域中很普遍，但是薄膜晶體管裝置并非完全沒有問題。就此而言，由于薄膜晶體管裝置是利用位在絕緣體基板上而不是形成在半導(dǎo)體基板內(nèi)的半導(dǎo)體通道層和一對源極/漏極層來形成的，因此，通常難以形成同時(shí)具有性能提升和對準(zhǔn)提升的薄膜晶體管裝置。

半導(dǎo)體制造制程通常被分類為前段制程(front-end-of-line,FEOL)、中段制程(middle-of-line,MOL)和后段制程(back-end-of-line,BEOL)。前段制程包括晶片的制備、隔離、井的形成、柵極的圖案化、間隔物、延伸和源極/漏極的注入、硅化物的形成和雙應(yīng)力介層(dual stress liner)的形成。中段制程包括柵極接觸和/或源極/漏極接觸的形成。后段制程包括中段或前段之后所有的晶圓制造制程(例如，在金屬化層中形成布線以互連各個(gè)裝置)。金屬化層被介電層(即，層間介電(inter-layer dielectric,ILD)層)隔開。層間介電層是氧化硅或低介電常數(shù)介電材料。

發(fā)明內(nèi)容

依據(jù)本揭露的部分實(shí)施例，提供一種半導(dǎo)體裝置，包含：第一介電層、晶體氧化鎂層、晶體半導(dǎo)體層、柵極結(jié)構(gòu)和源極/漏極區(qū)域。晶體氧化鎂層于第一介電層上；晶體半導(dǎo)體層于晶體氧化鎂層上；柵極結(jié)構(gòu)至少部分地與晶體半導(dǎo)體層重疊；以及源極/漏極區(qū)域與晶體半導(dǎo)體層接觸。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，根據(jù)以下詳細(xì)描述可以最好地理解本揭露的各方面。在附圖中，除非上下文另外指出，否則相同的附圖標(biāo)記表示相似的元件或步驟。在附圖中，元件的尺寸和相對位置不必按比例繪制。實(shí)際上，為了清楚起見，各種特征的尺寸可以任意增加或減小。

圖1A至圖1C是根據(jù)本揭露的示例性實(shí)施例的示例性結(jié)構(gòu)；

圖2是根據(jù)本揭露的示例性實(shí)施例的示例性制程的流程圖；

圖3A至圖3G是根據(jù)本揭露的示例性實(shí)施例中，在圖2的示例性制程中制造的晶片的各個(gè)階段的橫截面圖。

【符號說明】

100：結(jié)構(gòu)

110：基板

112：半導(dǎo)體區(qū)域

120：前段制程裝置

122：柵極結(jié)構(gòu)

124：源極/漏極區(qū)域

126：互連結(jié)構(gòu)

128：布線/金屬化層

130：層間介電層

130(1)：層間介電層

130(2)：層間介電層

130(3)：層間介電層

130(n)：層間介電層

130(n+1)：層間介電層