[发明专利]半导体装置的形成方法

说明书

本发明公开了在半导体装置中形成双侧超级电源轨(dual‑side super power rail)的方法、以上述方法形成的半导体装置，以及测试半导体装置的方法。在一实施例中，一种半导体装置包括一晶体管结构；一前侧互连结构，位于此晶体管结构的一前侧上；及一背侧互连结构，位于此晶体管结构的一背侧上。此前侧互连结构包含一前侧电源输送网络(power delivery network；PDN)及一前侧输入/输出引脚。此背侧互连结构包含一背侧PDN。

技术领域

本公开实施例涉及一种半导体装置及其形成方法，特别涉及具有双侧 超级电源轨(dual-side super power rail)的半导体装置及其形成方法。

背景技术

半导体装置用于各种电子应用，例如，个人电脑、手机、数码相机及 其他电子设备。半导体装置通常是通过在半导体基板上依序沉积绝缘层或 介电层、导电层及半导体材料层来制造的，并使用微影(光刻)技术将各种材 料层进行图案化，以在其上形成电路组件和元件。

半导体产业不断通过持续减少最小部件尺寸来提高各种电子组件(例 如，晶体管、二极管、电阻、电容器等)的集成密度，这使更多的组件可以 被集成到特定的区域。然而，随着最小部件尺寸的减少，又浮现了其他应 予解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种半导体装置的形成方法，包括：图案化多个开 口，以暴露出前侧电源输送网络(power delivery network；PDN)及装置的前 侧互连结构的前侧输入/输出引脚(input/output pin；I/O pin)，其中装置包含 装置层，装置层包含晶体管，且前侧互连结构位于装置层的前侧上；以导 电材料填充开口；移除位于装置层的背侧上的背侧互连结构，以暴露出装 置层；将第一测试器附接至装置，第一测试器通过导电材料电性连接至前 侧PDN以及前侧输入/输出引脚；以及运行第一测试器，以检测装置层的缺 陷位置。

本发明实施例提供一种半导体装置，包括：晶体管结构；前侧互连结 构，位于晶体管结构的前侧上，前侧互连结构包含前侧电源输送网络(power delivery network；PDN)及前侧输入/输出引脚；以及背侧互连结构，位于晶 体管结构的背侧上，背侧互连结构包含背侧PDN。

本发明实施例提供一种半导体装置的形成方法，包括：在半导体基板 上形成晶体管结构；在晶体管结构的前侧上形成前侧互连结构，其中前侧 互连结构的形成步骤包含：在前侧互连结构中形成前侧电源输送网络及前 侧输入/输出引脚；移除半导体基板；以及在晶体管结构的背侧上形成背侧 互连结构，其中形成背侧互连结构的步骤包含：在背侧互连结构中形成背 侧PDN。

附图说明

以下将配合说明书附图详述本发明实施例。应注意的是，依据在业界 的标准做法，各种特征并未按照比例绘制且仅用以说明例示。事实上，可 任意地放大或缩小元件的尺寸，以清楚地表现出本发明实施例的特征。

图1是根据本公开的一些实施例，以三维视图示出纳米结构场效晶体 管(nanostructure field-effect transistor；nano-FET)的示例。

图2、3、4、5、6A、6B、6C、7A、7B、7C、8A、8B、8C、9A、 9B、9C、10A、10B、10C、11A、11B、11C、11D、12A、12B、12C、 12D、12E、13A、13B、13C、14A、14B、14C、15A、15B、15C、 16A、16B、16C、17A、17B、17C、18A、18B、18C、19A、19B、 19C、20A、20B、20C、21A、21B、21C、22A、22B、22C、23A、 23B、23C、24A、24B、24C、25A、25B、25C、26A、26B、26C、 27A、27B、27C、27D、28A、28B、28C、29A、29B、及29C是根 据本公开的一些实施例，示出制造纳米结构场效晶体管(nano-FET)的中间阶 段的剖面示意图。