半导体器件及其制造方法与流程

本发明的实施例涉及半导体器件及其制造方法。

背景技术：

1、随着半导体器件的尺寸变得更小，半导体衬底的背侧用于放置导电图案，该导电图案通过硅贯通孔(tsv)耦接至形成在衬底前面上或上方导电图案或其他连接图案。在背侧上或从背侧进行的制造工艺通常比在半导体晶圆前侧上或从半导体晶圆前侧进行的工艺具有更大的工艺窗口。

技术实现思路

1、本发明的一些实施例提供了一种制造半导体器件的方法，该方法包括：在衬底上方形成场效应晶体管(fet)结构，场效应晶体管结构包括垂直地布置在底部鳍结构上方的多个半导体片、环绕多个半导体片中的每个半导体片的栅极介电层、设置在栅极介电层上方的栅电极层和源极/漏极结构；在栅电极上方形成栅极帽导电层；用介电鳍结构替换底部鳍结构；在介电鳍结构的相对侧上形成间隔件；通过使用介电鳍结构和间隔件作为蚀刻掩模蚀刻栅电极直到暴露栅极帽导电层来形成沟槽；以及用第一介电材料填充沟槽。

2、本发明的再一些实施例提供了一种制造半导体器件的方法，该方法包括：在衬底上方形成栅极结构，每个栅极结构包括垂直地布置在底部鳍结构上方的多个半导体片、环绕多个半导体片中的每个半导体片的栅极介电层、以及设置在栅极介电层上方的栅电极；形成源极/漏极结构；在栅电极上方形成栅极帽导电层；在形成栅极帽导电层之后，在栅极结构上方形成硬掩模层；用介电鳍结构替换底部鳍结构；在介电鳍结构的相对侧上形成间隔件；通过使用介电鳍结构和间隔件作为蚀刻掩模蚀刻栅电极直到暴露栅极帽导电层来形成第一沟槽；用第一介电材料填充第一沟槽；图案化硬掩模层，从而形成第一开口和第二开口；通过第一开口和第二开口去除下面结构，从而形成第二沟槽和第三沟槽；以及用第二介电材料填充第二沟槽和第三沟槽。

3、本发明的又一些实施例提供了一种半导体器件，该半导体器件包括：第一全环栅场效应晶体管(gaa fet)和第二全环栅场效应晶体管，每个全环栅场效应晶体管包括垂直地布置在介电鳍结构上方的多个半导体片、栅极介电层、栅电极和源极/漏极外延层；介电层，设置在第一全环栅场效应晶体管和第二全环栅场效应晶体管之间；以及导电层，与第一全环栅场效应晶体管和第二全环栅场效应晶体管的栅电极接触并连接第一全环栅场效应晶体管和第二全环栅场效应晶体管的栅电极。

技术特征：

1.一种制造半导体器件的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，用所述介电鳍结构替换所述底部鳍结构包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述介电鳍结构和所述间隔件分别为氮化硅、sion、sioc、siocn或sicn中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述介电鳍结构与所述间隔件由相同的材料制成。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述形成所述沟槽中，蚀刻所述硬掩模层的部分。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述形成所述沟槽中，蚀刻源极/漏极结构的部分。

7.根据权利要求1所述的方法，其中：

8.根据权利要求1所述的方法，其中：

9.一种制造半导体器件的方法，包括：

10.一种半导体器件，包括：

技术总结
在制造半导体器件的方法中，在衬底上方形成FET结构，该FET结构包括垂直地布置在底部鳍结构上方的多个半导体片、环绕多个半导体片中的每个半导体片的栅极介电层、设置在栅极介电层上方的栅电极以及源极/漏极结构。在栅电极上方形成栅极帽导电层，用介电鳍结构替换底部鳍结构，在介电鳍结构的相对侧上形成间隔件，通过使用介电鳍结构和间隔件作为蚀刻掩模蚀刻栅电极直到暴露栅极帽导电层来形成沟槽，以及用第一介电材料填充沟槽。本发明的实施例还提供了半导体器件。

技术研发人员：王志豪,谌俊元,苏焕杰,王圣璁,张罗衡,江国诚
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：2024/1/15