[发明专利]一种半导体结构及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体结构的制造方法，其特征在于，该方法包括：

a)提供衬底(100)，在所述衬底中形成浅沟槽隔离结构(110)以及有源区；

b)在所述衬底(100)之上形成金属-石墨烯层(200)；

c)在所述金属-石墨烯层(200)上形成伪栅(220)、侧墙(400)以及层间介质层(300)，在所述金属-石墨烯层(200)下方的衬底(100)中形成源/漏区(230)；

d)去除所述伪栅(220)以及所述伪栅下面的金属-石墨烯层；

e)在所述伪栅(220)的位置形成栅极堆叠，所述栅极堆叠包括栅介质层(210)和栅电极(250)；

f)通过刻蚀所述层间介质层(300)形成到达所述金属-石墨烯层(200)的接触孔(600)，以导电材料填充所述接触孔(600)，并进行平坦化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤b中，形成石墨烯层的方法包括加热SiC、化学气相沉积、转移，通过金属溅镀或化学气相淀积在石墨烯上形成金属层，金属和石墨烯通过反应形成良好的电学接触。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤f中在填充所述接触孔(600)前，步骤f还包括：

在所述接触孔(600)的侧壁以及底部形成衬层。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述金属层的材料包括钌、铂、铱、铼或其组合。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤f中刻蚀所述接触孔前，继续淀积层间介质层(300)，使层间介质层(300)上表面高于栅极堆叠的上表面。

6.一种半导体结构，其特征在于，该半导体结构包括衬底(100)、金属-石墨烯层(200)、栅极堆叠、侧墙(400)、源/漏区(230)、浅沟槽隔离结构(110)、层间介质层(300)和接触孔(600)，其中：

所述浅沟槽隔离结构(110)、源/漏区(230)位于所述衬底(100)中；

所述栅极堆叠形成在所述衬底(100)之上；

所述栅极堆叠包括栅介质层(210)和栅电极(250)；

所述侧墙(400)形成在所述栅极堆叠的侧壁上；

所述金属-石墨烯层(200)位于所述源/漏区(230)之上，并且其中一部分金属-石墨烯层(200)位于所述侧墙(400)和所述接触孔(600)的下面；

所述层间介质层(300)覆盖所述源/漏区(230)和所述栅极堆叠；

所述接触孔(600)嵌于所述层间介质层(300)中，接触孔的下端与所述金属-石墨烯层(200)相接。

7.根据权利要求6所述的半导体结构，其特征在于：

所述接触孔(600)与所述金属-石墨烯层(200)、所述层间介质层(300)之间还夹有衬层。

8.根据权利要求6所述的半导体结构，其特征在于：

所述金属-石墨烯层(200)中的金属为钌、铂、铱、铼或其组合。

9.根据权利要求6所述的半导体结构，其特征在于：

所述层间介质层(300)覆盖所述栅极堆叠、侧墙(400)、金属-石墨烯层(200)，层间介质层(300)的上表面高于所述栅极堆叠的上表面。

10.根据权利要求6所述的半导体结构，其特征在于：

所述层间介质层(300)的材料是氟硅玻璃、硼磷硅玻璃、磷硅玻璃、无掺杂氧化硅玻璃、氮氧化硅、低k材料或其组合。