集成电路及其形成方法与流程

本申请的实施例涉及集成电路及其形成方法。

背景技术：

1、电子设备(包括智能手机、平板电脑、台式电脑、笔记本电脑和许多其他类型的电子设备)的计算能力不断增长。集成电路为这些电子设备提供计算能力。提高集成电路计算能力的一种方法是增加晶体管的数量和可用于半导体衬底的给定区域中的其他集成电路部件的数量。

2、纳米结构晶体管有助于提高计算能力，因为纳米结构晶体管可以非常小，并且可以比传统晶体管具有改进的功能。纳米结构晶体管可以包括充当晶体管的沟道区的多个半导体纳米结构(例如纳米线、纳米片等)。栅极端子可以耦合到纳米结构。可能难以形成具有所需特性的栅极端子。

技术实现思路

1、根据本申请的实施例的一个方面，提供了一种形成集成电路的方法，包括：形成与集成电路中的第一纳米结构晶体管的沟道区对应的多个第一半导体纳米结构；形成与第二纳米结构晶体管的沟道区对应的多个第二半导体纳米结构；围绕第一半导体纳米结构和第二半导体纳米结构形成栅极金属；在栅极金属上形成栅极帽金属；通过从集成电路的背侧执行第一蚀刻工艺，形成穿过第一半导体纳米结构和第二半导体纳米结构之间的栅极金属的第一沟槽；以及沉积位于第一沟槽中的栅极金属的侧壁上并且与栅极帽金属接触的第一介电层。

2、根据本申请的实施例的另一个方面，提供了一种集成电路，包括：第一纳米结构晶体管，包括多个第一半导体纳米结构和围绕第一半导体纳米结构的第一栅电极；第二纳米结构晶体管，包括多个第二半导体纳米结构和围绕第二半导体纳结构的第二栅电极；第一背侧栅极隔离结构，从集成电路的背侧在第一栅电极和第二栅电极之间延伸；以及栅极帽金属，与第一栅电极、第二栅电极和第一背侧栅极隔离结构接触，并且将第一栅极与第二栅电极电连接。

3、根据本申请的实施例的又一个方面，提供了一种集成电路包括：第一纳米结构晶体管，包括第一栅电极；第二纳米结构晶体管，包括第二栅电极；第一背侧沟槽，将第一栅电极与第二栅电极分离；介电衬垫层，衬垫第一背侧沟槽中的第一栅极的侧壁和第二栅极的侧壁；块介电层，位于介电衬垫层上，并且填充第一背侧沟槽；以及栅极帽金属，与第一栅电极、第二栅电极和第一背侧沟槽处的介电衬垫层接触。

技术特征：

1.一种形成集成电路的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，包括执行所述第一蚀刻工艺并且在所述栅极帽金属处停止所述第一蚀刻工艺。

3.根据权利要求2所述的方法，包括通过执行所述第一蚀刻工艺，从所述栅极金属限定所述第一纳米结构晶体管的第一栅电极和所述第二纳米结构晶体管的第二栅电极。

4.根据权利要求2所述的方法，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，包括：在沉积所述第一介电层之前，通过从所述集成电路的所述背侧执行第二蚀刻工艺去除所述第二沟槽处的所述栅极帽金属的部分，而将所述第二栅电极与所述第一栅电极电隔离。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述第二蚀刻工艺之后，所述栅极帽金属将所述第一栅电极电连接到所述第二栅电极。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，在沉积所述第一介电层之后，所述第一介电层通过所述栅极帽金属与所述第一沟槽处的层间介电层分离，其中，在沉积所述第一介电层之后，所述第一介电层在所述第二沟槽处接触所述层间介电层。

8.根据权利要求1所述的方法，包括通过沉积与所述第一介电层接触的第二介电层来填充所述第一沟槽，其中，所述第二介电层通过所述第一介电层与所述栅极金属分离。

9.一种集成电路，包括：

10.一种集成电路包括：

技术总结
本申请的实施例公开了一种集成电路及其形成方法。集成电路包括第一纳米结构晶体管和第二纳米结构晶体管。第一和第二纳米结构分别包括栅电极。背侧沟槽将第一栅电极与第二栅电极分开。背侧沟槽中填充了体介电材料。栅极帽金属将第一栅电极电连接到第二栅电极。

技术研发人员：王圣璁,苏焕杰,谌俊元,黄麟淯,蔡庆威,王志豪
受保护的技术使用者：台湾积体电路制造股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14