[发明专利]用于垂直传输场效应晶体管的互连

说明书

本发明涉及用于垂直传输场效应晶体管的互连，提供垂直传输场效应晶体管的结构及制造方法，该结构包括垂直传输场效应晶体管，其具有位于半导体层中的源极/漏极区域，从该半导体层中的该源极/漏极区域伸出的鳍片；以及在该半导体层上并耦接该鳍片的栅极电极。该结构还包括位于该半导体层中所定义的沟槽内的互连。该互连耦接该垂直传输场效应晶体管的该源极/漏极区域或该栅极电极，且可用于将该垂直传输场效应晶体管的该源极/漏极区域或该栅极电极与另一垂直传输场效应晶体管的源极/漏极区域或栅极电极耦接。

技术领域

本发明涉及半导体设备制造以及集成电路，尤其是用于垂直传输场效应晶体管的结构以及用于垂直传输场效应晶体管的设备结构的制造方法。

背景技术

常见的晶体管结构包括：一源极；一漏极；位于该源极与漏极之间的一沟道；以及一栅极电极，其被配置为通过该沟道选择性的将该源极与漏极相互连接以响应一栅极电压。晶体管结构形成于一半导体衬底的一表面上，该表面可视为被包含于一水平平面中。晶体管结构可根据相对于该半导体衬底的该表面的该沟道的取向而进行大致的分类。

平面晶体管构成一类晶体管结构，其中该沟道与该衬底表面平行。垂直晶体管代表不同类别的晶体管结构，其中该沟道垂直对齐该衬底表面。由于该源极与漏极之间的该栅极电流(gated current)直接通过该沟道，所以不同类型的垂直晶体管，即鳍型场效应晶体管(FinFET)，与垂直传输场效应晶体管也可以根据该电流的方向而彼此区别。FinFET型垂直晶体管的该源极与漏极之间的该沟道中的该栅极电流通常平行于该衬底表面。与此相反，垂直传输场效应晶体管中的该源极与漏极之间的该沟道中的该栅极电流通常垂直于该衬底表面。

需要提供用于垂直传输场效应晶体管的改善的结构以及制造方法

发明内容

根据一实施例，一结构包括一垂直传输场效应晶体管，其具有位于一半导体层中的一源极/漏极区域，从该半导体层中的该源极/漏极区域伸出的一鳍片，以及在该半导体层上且耦接该鳍片的一栅极电极。该结构还包括位于该半导体层中所定义的沟槽内的一互连。该互连耦接该垂直传输场效应晶体管的该源极/漏极区域或该栅极电极。

根据另一实施例，一方法包括形成位于一半导体层中的一垂直传输场效应晶体管的一源极/漏极区域，形成从该源极/漏极区域伸出的该垂直传输场效应晶体管的一鳍片，以及形成该垂直传输场效应晶体管的一栅极电极于该半导体层上。该栅极电极耦接该鳍片。该方法还包括形成一沟槽于该半导体层中，以及形成位于该沟槽中且耦接该垂直传输场效应晶体管的该源极/漏极区域或该栅极电极的一互连。

附图说明

被纳入并组成本说明书的一部分的附图用以说明本发明的各种实施例，并结合前述的本发明的一般描述以及下述具体实施例的详细描述，用于解释本发明的实施例。

图1为根据本发明的一实施例所示的用于在一工艺方法的一初始制造阶段的一垂直传输场效应晶体管的一结构的俯视图。

图1A为图1沿线1A-1A的剖视图。

图1B为图1沿线1B-1B的剖视图。

图2A，图2B为处于图1，图1A，图1B之后的该工艺方法的一制造阶段的剖视图。

图3A，图3B为处于图2A，图2B之后的该工艺方法的一制造阶段的剖视图。

图4A，图4B为处于图3A，图3B之后的该工艺方法的一制造阶段的剖视图。

图5A，图5B为处于图4A，图4B之后的该工艺方法的一制造阶段的剖视图。

图6为处于图5A，图5B之后的该工艺方法的类似于图1的该结构的俯视图。

图6A为图6沿线6A-6A的剖视图。

图6B为图6沿线6B-6B的剖视图。