[发明专利]半导体装置

说明书

本公开提出一种半导体装置。半导体装置包括第一类型的第一晶体管装置及第二类型的第二晶体管装置。第一晶体管装置包括第一纳米结构、第一对源极/漏极结构及第一纳米结构上的第一栅极结构。第二类型的第二晶体管装置形成在第一晶体管装置上方。第二晶体管装置包括第一纳米结构上方的第二纳米结构、第一对源极/漏极结构上方的第二对源极/漏极结构及第二纳米结构上及第一纳米结构上方的第二栅极结构。半导体装置还包括与第一及第二纳米结构接触的第一隔离结构及与第一对源极/漏极结构的顶表面接触的第二隔离结构。

技术领域

本发明实施例涉及一种半导体结构，尤其涉及一种具有栅极结构的堆叠的半导体装置。

背景技术

随着半导体技术的进步，对更高存储容量、更快处理系统、更高性能及更低成本的需求不断增加。为了满足这些需求，半导体行业不断缩减半导体装置的尺寸，并引入了三维晶体管，例如全绕式(gate-all-around,GAA)场效晶体管及鳍式场效晶体管(fin fieldeffect transistors,finFETs)。

发明内容

本发明实施例提供一种半导体装置，包括：第一类型的第一晶体管装置，包括：第一多个纳米结构；第一对源极/漏极结构；及第一栅极结构，位于第一多个纳米结构上；第二类型的第二晶体管装置，形成在第一晶体管装置上方，第二晶体管装置，包括：第二多个纳米结构，位于第一多个纳米结构上方；第二对源极/漏极结构，位于第一对源极/漏极结构上方；及第二栅极结构，位于第二多个纳米结构上及第一多个纳米结构上方；第一隔离结构，接触第一多个纳米结构及第二多个纳米结构；及第二隔离结构，接触第一对源极/漏极结构的顶表面。

本发明实施例提供一种半导体结构，包括：第一晶体管装置，包括：第一多个纳米结构；第一栅极介电层，环绕第一多个纳米结构中的每个纳米结构；第一功函数层，位于第一栅极介电层上；第一栅极电极，位于第一功函数层上；及第一源极/漏极区，接触第一多个纳米结构；第二晶体管装置，包括：第二多个纳米结构；第二栅极介电层；第二功函数层，位于第二栅极介电层上；第二栅极电极，位于第二功函数层上；及第二源极/漏极区，接触第二多个纳米结构；及栅极隔离结构，位于第一多个纳米结构及第二多个纳米结构之间，其中栅极隔离结构与第一多个纳米结构的顶纳米结构及第二多个纳米结构的底纳米结构接触。

本发明实施例提供一种半导体结构的形成方法，包括：形成第一多个半导体层在基板上；形成第一隔离层在第一多个半导体层上；形成第二多个半导体层在第一多个半导体层上；移除第一多个半导体层的部分，以形成第一多个纳米结构；形成第一栅极结构在第一多个纳米结构上；移除第一隔离层；移除第二多个半导体层的部分，以形成第二多个纳米结构；沉积第二隔离层在第一多个纳米结构及第二多个纳米结构之间；及形成第二栅极结构在第二多个纳米结构上。

附图说明

本公开的各面向从以下详细描述中配合附图可最好地被理解。应强调的是，依据业界的标准做法，各种部件并未按照比例绘制且仅用于说明的目的。事实上，为了清楚讨论，各种部件的尺寸可任意放大或缩小。

图1为根据一些实施例，用于制造堆叠的半导体装置的方法的流程图。

图2A至图2C、图3A、图3B及图4至图11为根据一些实施例，示出在半导体装置制造工艺的各个阶段的半导体装置的各个剖面图。

图12至图21为根据一些实施例，示出在半导体装置制造工艺的各个阶段的各种堆叠的半导体装置。

现在将参照附图描述示出的实施例。在附图中，相似的附图标记通常表示相同的、功能相似的及/或结构相似的元件。

附图标记如下：

100:方法

105:操作

106:基板

108:鳍片

108A:下层堆叠