[发明专利]电极连接结构、晶体管及其制备方法

说明书

本发明的实施例提供了一种电极连接结构、晶体管及其制备方法，涉及半导体技术领域。电极连接结构应用于晶体管，电极连接结构包括电极和接触导体，电极包括用于与外部电连接的第一接触面，第一接触面上开设有弧形凹槽，接触导体包括用于与第一接触面电连接的第二接触面，第二接触面上设置有弧形凸部，弧形凸部与弧形凹槽配合。这样，在第一接触面与第二接触面接触连接的同时，弧形凸部与弧形凹槽配合，使电极与接触导体之间的接触面的面积相比于平面接触的面积大大增加，极大地降低了电极与接触导体接触处的电阻值，从而降低器件的能耗，也能够提高器件的运行速度。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种电极连接结构、晶体管及其制备方法。

背景技术

随半导体工艺不断发展，器件的尺寸会不断缩小，其中鳍式晶体管(FinFET)结构的电极连接结构也随之等比例缩小，导致电极连接结构的电阻值过大，造成器件的耗能较大，也降低了器件的运行速度。

目前，常用的降低电极连接结构的电阻值的方法是：在与电极连接的导体上增设氮化钛材料的附着层，以降低连接处的电阻值。但是，因为附着层的材料具有固定的物理属性，很难从附着层的材料上继续改进，以降低连接处的电阻值。

因此，设计一种电极连接结构，能够从结构方面改进，以进一步降低电极连接处的电阻值，这是目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的包括提供一种电极连接结构、晶体管及其制备方法，能够从结构方面改进，以进一步降低电极连接处的电阻值。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明实施例提供一种电极连接结构，应用于晶体管，电极连接结构包括电极和接触导体，电极包括用于与外部电连接的第一接触面，第一接触面上开设有弧形凹槽，接触导体包括用于与第一接触面电连接的第二接触面，第二接触面上设置有弧形凸部，弧形凸部与弧形凹槽配合。

在可选的实施方式中，电极为栅极、源极和漏极中的任一种，接触导体为栅接触导体、源接触导体和漏接触导体中的任一种，其中，栅极与栅接触导体电连接，源极与源接触导体电连接，漏极与漏接触导体电连接。

在可选的实施方式中，弧形凹槽的宽深比的范围为：2～5。

在可选的实施方式中，弧形凹槽的宽度等于第一接触面的宽度。

在可选的实施方式中，弧形凹槽的中心线与电极的中心线重合。

第二方面，本发明实施例提供一种晶体管，晶体管包括前述实施方式任一项的电极连接结构。

第三方面，本发明实施例提供一种电极连接结构的制备方法，方法包括：在电极的第一接触面上开设弧形凹槽；在第一接触面上形成接触导体，其中，接触导体包括用于与第一接触面电连接的第二接触面，第二接触面上设置有弧形凸部，弧形凸部与弧形凹槽配合。

在可选的实施方式中，电极为栅极，在电极的第一接触面上开设弧形凹槽包括：采用三氟化氮或六氟化硫和氧气各向异性蚀刻第一接触面形成弧形凹槽。

在可选的实施方式中，电极为源极和漏极中的任一种，在电极的第一接触面上开设弧形凹槽包括：采用氢溴酸加氧气与氦气各向异性蚀刻第一接触面形成弧形凹槽。

在可选的实施方式中，在电极的第一接触面上开设弧形凹槽包括：控制对第一接触面的蚀刻速率，形成宽深比在预定范围的弧形凹槽，其中，预定范围为：2～5。

第四方面，本发明实施例提供一种晶体管的制备方法，方法包括：提供一衬底；在衬底上形成电极；在电极的第一接触面上开设弧形凹槽；在第一接触面上形成接触导体，其中，接触导体包括用于与第一接触面电连接的第二接触面，第二接触面上设置有弧形凸部，弧形凸部与弧形凹槽配合。