[发明专利]半导体元件及其形成方法

说明书

一种半导体元件及其形成方法，半导体元件包括基材、半导体鳍片、源极/漏极结构、第一埋入式电源线、接触、第一基材通孔和第二基材通孔。基材具有井区，此井区从基材的前表面延伸到基材中。半导体鳍片位于井区上。源极/漏极结构在半导体鳍片上。第一埋入式电源线电耦合到第一半导体鳍片上的源极/漏极结构。第一埋入式电源线具有沿着第一半导体鳍片的长度方向延伸的长度和在井区内延伸的高度。第一基材通孔从基材的背表面穿过基材延伸到第一埋入式电源线。第二基材通孔从基材的背表面延伸到井区。

技术领域

本公开涉及半导体元件及其形成方法。

背景技术

半导体集成电路(integrated circuit,IC)行业经历了指数增长。体集成电路材料和设计的技术进步已经产生了几代体集成电路，其中每一代都比上一代具有更小、更复杂的电路。在体集成电路发展的过程中，功能密度(即，每个晶片区域的互连装置的数量)通常增加了，而几何尺寸(即，可以使用制程产生的最小元件(或线宽))减小了。这种按比例缩小的过程通常透过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。

发明内容

依据本公开的部分实施例，提供一种半导体元件，包含：基材、第一半导体鳍片、浅沟槽隔离结构、源极/漏极结构、第一埋入式电源线、第一基材通孔、第二基材通孔。基材具有从基材的前表面延伸到基材中的井区。第一半导体鳍片在井区上。浅沟槽隔离结构横向地围绕第一半导体鳍片的下部。源极/漏极结构在第一半导体鳍片上。第一埋入式电源线电耦合到第一半导体鳍片上的源极/漏极结构，第一埋入式电源线的长度沿着第一半导体鳍片的长度方向延伸，并且第一埋入式电源线的高度从浅沟槽隔离结构内延伸到井区内。第一基材通孔从基材的背表面延伸到第一埋入式电源线。第二基材通孔从基材的背表面延伸到井区。

依据本公开的部分实施例，提供一种半导体装置，包含：基材、第一半导体鳍片、第二半导体鳍片、第一基材通孔、第二基材通孔。基材具有P型井区和与P型井区相邻的N型井区，其中P型井区和N型井区从基材的前表面延伸到基材中。第一半导体鳍片设置在P型井区上。第二半导体鳍片设置在N型井区上。第一基材通孔从基材的背表面延伸到P型井区。第二基材通孔从基材的背表面延伸到N型井区。

依据本公开的部分实施例，提供一种形成半导体装置的方法，包含：形成从基材的前表面延伸到基材中的井区；形成半导体鳍片在井区上；形成源极/漏极结构在半导体鳍片上；刻蚀沟槽于井区中；形成埋入式电源线在井区的沟槽中；形成源极/漏极接触以将源极/漏极结构电连接到埋入式电源线；执行蚀刻制程于基材的背表面上，以形成暴露出埋入式电源线和井区的多个开口；以及使用导电材料填充这些开口以形成多个硅通孔。

附图说明

当结合附图阅读时，根据以下详细描述可以最好地理解本公开的各方面。应理解，根据行业中的标准实践，各种特征未按比例绘制。实际上，为了清楚起见，可以任意地增加或减小各种特征的尺寸。

图1A和图1B是根据本公开的部分实施例的用于形成半导体元件的方法M1的流程图；

图2至图13、图14A、图15至图17、图18A、图19、图20A和图20B绘示根据本公开的部分实施例的用于在各个阶段制造半导体元件的方法；

图14B绘示根据本公开的部分其他实施例的处于对应于图14A的阶段的另一晶片；

图18B绘示根据本公开的部分其他实施例的处于对应于图18A的阶段的另一晶片；

图21绘示根据本公开的部分其他实施例的晶片的俯视图；

图22绘示根据本公开的部分其他实施例的晶片的俯视图；

图23绘示根据本公开的部分其他实施例的晶片的俯视图；

图24是根据本公开的部分实施例的用于形成半导体元件的方法M2的流程图；