[发明专利]导电插塞及形成方法

权利要求书

1.一种导电插塞，其特征在于，包括：

半导体衬底，位于所述半导体衬底表面的栅极结构，贯穿所述栅极结构且与半导体衬底平行的若干纳米线有源区，位于所述半导体衬底表面且覆盖栅极结构和纳米线有源区的介质层，所述介质层填充满纳米线有源区之间的间隔空间；

位于所述栅极结构两侧的凹槽，所述凹槽的侧壁具有倾斜角度，且所述凹槽使所述纳米线有源区具有刻蚀断面；

填充满所述凹槽的介质材料；

位于所述介质材料内的导电插塞，各导电插塞与对应的纳米线有源区相连。

2.如权利要求1所述的导电插塞，其特征在于，位于凹槽侧壁的不同高度的纳米线有源区的刻蚀断面呈阶梯状排列。

3.如权利要求2所述的导电插塞，其特征在于，不同高度的所述纳米线有源区的长度从半导体衬底往上不断递减，使得与所述不同高度的纳米线有源区相连接的导电插塞不互相重叠。

4.如权利要求1至3任一项所述的导电插塞，其特征在于，所述纳米线有源区内掺杂有杂质离子。

5.如权利要求1所述的导电插塞，其特征在于，所述凹槽截面为类半圆形或倒梯形。

6.如权利要求1所述的导电插塞，其特征在于，所述凹槽的最底部至介质层表面的距离比最低的纳米线有源区至介质层表面的距离大

7.如权利要求1所述的导电插塞，其特征在于，还包括，位于所述凹槽表面的刻蚀阻挡层。

8.如权利要求7所述的导电插塞，其特征在于，所述刻蚀阻挡层的材料为氮化硅或氮氧化硅。

9.如权利要求7所述的导电插塞，其特征在于，所述刻蚀阻挡层具有压应力或拉应力。

10.如权利要求1所述的导电插塞，其特征在于，相邻高度的所述纳米线有源区之间的高度差与所述纳米线有源区直径之比的范围为1∶1～5∶1。

11.如权利要求1所述的导电插塞，其特征在于，所述纳米线有源区位于介质层总厚度的0％～50％的位置。

12.如权利要求1所述的导电插塞，其特征在于，所述纳米线有源区的剖面图形为圆形、三角形、正方形、长方形。

13.一种导电插塞的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底上形成有栅极结构和贯穿所述栅极结构且与半导体衬底平行的若干纳米线有源区，在所述半导体衬底表面形成有覆盖所述栅极结构和纳米线有源区的介质层，所述介质层填充满纳米线有源区之间的间隔空间；

对所述栅极结构两侧的介质层和纳米线有源区进行刻蚀，形成凹槽，所述凹槽的侧壁具有倾斜角度，且所述凹槽使所述纳米线有源区具有刻蚀断面；

在所述凹槽内填充满介质材料；

在所述凹槽内的介质材料中形成通孔，所述通孔暴露出对应的纳米线有源区的刻蚀断面；

在所述通孔内形成导电插塞。

14.如权利要求13所述的导电插塞的形成方法，其特征在于，所述凹槽的截面为类半圆形或倒梯形。

15.如权利要求14所述的导电插塞的形成方法，其特征在于，形成所述凹槽的工艺包括：在所述介质层表面形成掩膜层，在所述掩膜层内形成开口，以具有所述开口的掩膜层为掩膜，对所述介质层和纳米线有源区进行刻蚀。

16.如权利要求15所述的导电插塞的形成方法，其特征在于，所述开口的长度等于或大于所述贯穿同一栅极结构的所有纳米线有源区的最大宽度。

17.如权利要求15所述的导电插塞的形成方法，其特征在于，当所述凹槽的截面为类半圆形时，所述开口到栅极结构的距离大于所述凹槽的半径。

18.如权利要求15所述的导电插塞的形成方法，其特征在于，所述截面为类半圆形的凹槽的刻蚀工艺为各向同性的刻蚀。

19.如权利要求18所述的导电插塞的形成方法，其特征在于，所述各向同性的刻蚀工艺为湿法刻蚀工艺。

20.如权利要求18所述的导电插塞的形成方法，其特征在于，所述各向同性的刻蚀工艺为等离子体刻蚀。