半导体结构及其形成方法与流程

本公开的实施例涉及半导体结构及其形成方法。

背景技术：

1、半导体集成电路（ic）工业已经经历了指数级增长。ic材料和设计中的技术进步已经产生了多代ic，其中每一代都具有比上一代更小和更复杂的电路。在ic演进过程中，功能密度（即每芯片面积的互连器件的数量）通常增加，而几何尺寸（即使用制造工艺可以创建的最小组件（或线））减小。这种按比例缩小工艺通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。这种按比例缩小也增加了处理和制造ic的复杂性。

2、传统上，ic是以堆叠的方式构建的，其中晶体管形成在器件层中，并且互连结构（例如，通孔和金属线）形成于器件层之上以提供连接性。这些互连结构包括用于电路元件之间的通信的电源轨（例如，用于电压源和接地平面的金属线）和信号线（例如，用于传输信号和控制的金属线）。虽然现有的互连结构和制造工艺对于它们的预期目的通常已经足够，但是它们不是在每个方面都已完全令人满意。因此，需要这方面的进一步改进。

技术实现思路

1、本公开的实施例一方面提供一种形成半导体结构的方法，包括：在衬底上形成堆叠件，所述堆叠件具有由多个牺牲层交错的多个沟道层；图案化所述堆叠件和所述衬底以形成第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域的每个在第一方向上纵向延伸，所述第一区域包括第一有源区域和第一基底区域，所述第二区域包括第二有源区域和第二基底区域；在所述第一基底区域和所述第二基底区域之间形成隔离结构，其中，所述隔离结构与所述第一基底区域的侧壁和所述第二基底区域的侧壁相接；形成横跨所述第一有源区域和所述第二有源区域的伪栅极堆叠件；使所述伪栅极堆叠件外部的所述第一有源区域和所述第二有源区域凹进以分别形成第一沟槽和第二沟槽；在所述第一沟槽中形成第一源极/漏极部件，并且在所述第二沟槽中形成第二源极/漏极部件，所述第一源极/漏极部件的部分沿着与所述第一方向不同的第二方向悬于所述隔离结构之上，所述第二源极/漏极部件的部分沿着所述第二方向悬于所述隔离结构之上；去除所述伪栅极堆叠件以形成栅极沟槽；去除所述牺牲层以释放所述沟道层；在所述栅极沟槽中沉积栅极结构，所述栅极结构包裹所述沟道层中的至少一个；形成背侧开口，所述背侧开口具有暴露所述第一源极/漏极部件的底面的第一通孔开口和暴露所述第二源极/漏极部件的底面的第二通孔开口；以及在所述背侧开口中形成背侧通孔，并且所述背侧通孔与所述第一源极/漏极部件和所述第二源极/漏极部件电耦合，其中，所述背侧通孔跨越堆叠在所述第一源极/漏极部件和所述第二源极/漏极部件之间的所述隔离结构的部分。

2、本公开的实施例另一方面提供一种形成半导体结构的方法，包括：提供具有前侧和背侧的结构，所述结构包括位于所述结构的所述背侧处的衬底和位于所述结构的所述前侧处的第一鳍形结构和第二鳍形结构；在所述第一鳍形结构和所述第二鳍形结构的侧壁上形成隔离结构；使所述第一鳍形结构的部分凹进以形成第一沟槽，并且使所述第二鳍形结构的部分凹进以形成第二沟槽；在所述第一沟槽中外延生长第一源极/漏极部件，并且在所述第二沟槽中外延生长第二源极/漏极部件；在所述第一源极/漏极部件和所述第二源极/漏极部件上方沉积接触蚀刻停止层；在所述接触蚀刻停止层上方沉积第一层间介电层；形成横跨所述第一鳍形结构和所述第二鳍形结构延伸的栅极结构；执行栅极切割工艺以形成划分所述栅极结构的栅极切割部件，所述栅极切割部件延伸至横向地位于所述第一源极/漏极部件和所述第二源极/漏极部件之间的位置；在所述第一层间介电层中形成前侧源极/漏极接触件，以电耦合至所述第一源极/漏极部件和所述第二源极/漏极部件；在所述第一层间介电层上方沉积第二层间介电层，其中，所述第一层间介电层的厚度大于所述第二层间介电层的厚度；在所述第二层间介电层中形成前侧接触通孔，以电耦合至所述前侧源极/漏极接触件；形成暴露所述第一源极/漏极部件的第一背侧通孔开口；形成暴露所述第二源极/漏极部件的第二背侧通孔开口；在所述第一背侧通孔开口中形成第一硅化物层，所述第一硅化物层的电导率大于所述第一源极/漏极部件的电导率，所述第一硅化物层包括弯曲轮廓；在所述第二背侧通孔开口中形成第二硅化物层，所述第二硅化物层的电导率大于所述第二源极/漏极部件的电导率，所述第二硅化物层包括弯曲轮廓；在所述第一背侧通孔开口中形成第一背侧导电部件，所述第一背侧导电部件与所述第一硅化物层相接；在所述第二背侧通孔开口中形成第二背侧导电部件，所述第二背侧导电部件与所述第二硅化物层相接，所述栅极切割部件设置在所述第一背侧导电部件和所述第二背侧导电部件之间；以及在所述第一背侧导电部件和所述第二背侧导电部件下方形成第三背侧导电部件，并且所述第三背侧导电部件连接所述第一背侧导电部件和所述第二背侧导电部件。

3、本公开的实施例再一方面提供一种半导体结构，包括：第一源极/漏极部件和第二源极/漏极部件；多个第一纳米结构，邻接所述第一源极/漏极部件；多个第二纳米结构，邻接所述第二源极/漏极部件；第一栅极结构，包裹所述第一纳米结构中的至少一个；第二栅极结构，包裹所述第二纳米结构中的至少一个；栅极间隔件，沿着所述第一栅极结构和所述第二栅极结构的侧壁延伸，所述第一栅极结构和所述第二栅极结构包括栅极介电层和位于所述栅极介电层上方的栅电极，所述栅极介电层的介电常数大于所述栅极间隔件的介电常数，所述栅极介电层的厚度小于所述栅极间隔件的厚度，所述栅电极包括含钛材料；栅极端部介电部件，与所述第一栅极结构的端部和所述第二栅极结构的端部相接；隔离结构，设置在所述栅极端部介电部件的侧壁上；以及背侧导电部件，跨越所述栅极端部介电部件，所述背侧导电部件包括与所述第一源极/漏极部件电耦合的第一腿部、与所述第二源极/漏极部件电耦合的第二腿部以及连接所述第一腿部和所述第二腿部的桥接部分。

1.一种形成半导体结构的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述背侧通孔与所述介电部件相接。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述隔离结构的形成包括沉积第一介电层和在所述第一介电层上方沉积第二介电层，所述第一介电层和所述第二介电层包括不同的材料组分，

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述背侧通孔包括设置在所述第一通孔开口中的第一腿部、设置在所述第二通孔开口中的第二腿部以及连接所述第一腿部和所述第二腿部的桥接部分。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述桥接部分与所述隔离结构相接。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

9.一种形成半导体结构的方法，包括：

10.一种半导体结构，包括：