[發明專利]半導體器件結構、半導體器件及其形成方法

在審

• 申請號: 202110409617.9
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113488465A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 朱家宏;王菘豊;梁順鑫;張旭凱;時定康;洪宗佑;蔡邦彥;林耕竹
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L27/088
• 分類號: H01L27/088;H01L21/8234
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種半導體器件結構，包括：

源極部件和漏極部件；

至少一個溝道結構，在所述源極部件和所述漏極部件之間延伸；

柵極結構，包裹所述至少一個溝道結構的每個；

半導體層，位于所述柵極結構上方；

介電層，位于所述半導體層上方；

摻雜的半導體部件，延伸穿過所述半導體層和所述介電層以與所述源極部件接觸；

金屬接觸插塞，位于所述摻雜的半導體部件上方；以及

掩埋電源軌，設置在所述金屬接觸插塞上方。

2.根據權利要求1所述的半導體器件結構，其中，所述半導體層包括硅。

3.根據權利要求1所述的半導體器件結構，其中，所述源極部件、所述漏極部件和所述摻雜的半導體部件包括硅、硅鍺或鍺。

4.根據權利要求3所述的半導體器件結構，其中，所述源極部件、所述漏極部件和所述摻雜的半導體部件還包括磷、砷、銻、硼或鎵。

5.根據權利要求1所述的半導體器件結構，還包括：

硅化物層，設置在所述摻雜的半導體部件和所述金屬接觸插塞之間的界面處。

6.根據權利要求1所述的半導體器件結構，其中，所述摻雜的半導體部件部分延伸至所述金屬接觸插塞中。

7.根據權利要求1所述的半導體器件結構，其中，所述源極部件包括與所述至少一個溝道結構接觸的外部層和與所述至少一個溝道結構間隔開的內部層。

8.根據權利要求7所述的半導體器件結構，其中，所述摻雜的半導體部件與所述內部層接觸并且與所述外部層間隔開。

9.一種半導體器件，包括：

源極部件和漏極部件；

多個溝道構件，沿方向設置在所述源極部件和所述漏極部件之間；

柵極結構，包裹所述多個溝道構件的每個；

硅層，設置在所述柵極結構上方；

第一介電層，設置在所述硅層上方；

第二介電層，設置在所述第一介電層上方；

金屬接觸部件，設置在所述第二介電層中和所述源極部件上方；以及

外延延伸部件，設置在所述源極部件和所述金屬接觸部件之間，

其中，所述第二介電層的部分延伸穿過所述硅層和所述第一介電層以與所述漏極部件接觸，

其中，所述外延延伸部件延伸穿過所述硅層和所述第一介電層。

10.一種形成半導體器件的方法，包括：

接收工件，所述工件包括：

源極部件和漏極部件，設置在襯底上方，

多個溝道構件，在所述源極部件和所述漏極部件之間延伸，所述多個溝道構件設置在底部硅層和底部介電層上方，以及

柵極結構，包裹所述多個溝道構件的每個；

將所述工件的前側接合至載體襯底，并且翻轉所述工件；

選擇性去除所述襯底，以從所述工件的背側暴露所述源極部件和所述漏極部件，其中，所述背側與所述前側相對；

在所述工件的所述背側上方沉積介電層；

在沉積所述介電層之后，形成穿過所述介電層的背側源極接觸開口以暴露所述源極部件；

在所述背側源極接觸開口中外延沉積延伸部件；以及

在所述延伸部件上方沉積金屬填充層。