【技术实现步骤摘要】
本申请涉及集成电路领域，尤其涉及一种晶体管的制备方法、晶体管及半导体器件。
技术介绍
1、在摩尔定律不断深化的当下，继续推进晶体管尺寸微缩是当前业界研发的热点问题。为了进一步提升晶体管集成密度，促进集成电路的尺寸微缩。相关技术中，可以在晶体管单元边界形成隔离结构，例如直接背部接触-单元边界隔离(direct back contact-cellboundary isolation，dbc-cbi)，从而便于相邻晶体管单元紧密排布。
2、然而，在晶体管单元内部的多个晶体管之间不存在隔离结构，这使得晶体管单元的单元内部不得不存留较大的间距，以避免晶体管之间发生电路。因此，存在晶体管单元的单元内部的空间利用率较低的问题。
技术实现思路
1、本申请提供一种晶体管的制备方法、晶体管及半导体器件，以提升晶体管的集成密度。
2、第一方面，本申请实施例提供一种晶体管的制备方法，该方法包括：在半导体衬底上形成堆叠结构；刻蚀堆叠结构以形成多个鳍状结构，其中，多个鳍状结构沿第一方向依次排布，多个鳍状结构中任意相邻的两个鳍状结构之间形成第一沟槽，第一方向与垂直于半导体衬底的方向垂直；在第一沟槽内形成覆盖多个鳍状结构的侧壁的第一侧墙；刻蚀位于第一沟槽下方的半导体衬底，以得到第二沟槽；在第二沟槽内沉积电介质材料，以形成隔离结构；去除第一侧墙，以分隔隔离结构和多个鳍状结构，得到第一半导体结构；基于第一半导体结构中的多个鳍状结构，形成多个第一晶体管，其中，一个鳍状结构对应形成一个第一晶体管，
3、在一些实施例中，基于第一半导体结构中的多个鳍状结构，形成多个第一晶体管，包括：在栅极区域内，形成覆盖多个鳍状结构和隔离结构的第一伪栅结构；在源漏区域内，刻蚀未被第一伪栅结构覆盖的鳍状结构，保留隔离结构；基于栅极区域内的多个鳍状结构，在源漏区域内外延形成多个第一源漏结构，其中，在第一方向上，相邻两个第一源漏结构被隔离结构隔离；去除第一伪栅结构，以暴露出多个鳍状结构和隔离结构，并在被暴露出的多个鳍状结构上形成多个第一栅极结构，其中，一个第一源漏结构和一个第一栅极结构构成一个第一晶体管，在第一方向上，相邻两个第一栅极结构被隔离结构隔离。
4、在一些实施例中，鳍状结构包括：交替堆叠的牺牲层和有源层；在被暴露出的多个鳍状结构上形成多个第一栅极结构，包括：去除被暴露出的多个鳍状结构中的牺牲层，以保留多个鳍状结构中的有源层；针对多个鳍状结构中的每一个鳍状结构，形成环绕有源层的第一栅极结构。
5、在一些实施例中，多个鳍状结构包括在第一方向上依次排布的第一鳍状结构、第二鳍状结构、第三鳍状结构和第四鳍状结构；基于栅极区域内的多个鳍状结构，在源漏区域内外延形成多个第一源漏结构，包括：基于栅极区域内的第一鳍状结构、第二鳍状结构、第三鳍状结构和第四鳍状结构，在源漏区域内分别外延形成第一子源漏结构、第二子源漏结构、第三子源漏结构和第四子源漏结构；其中，第一子源漏结构、第二子源漏结构、第三子源漏结构和第四子源漏结构均为第一源漏结构，形成第一子源漏结构的材料与形成第二子源漏结构的材料相同，形成第二子源漏结构的材料和形成第三子源漏结构的材料不同，形成第三子源漏结构的材料和形成第四子源漏结构的材料相同。
6、在一些实施例中，在基于第一半导体结构中的多个鳍状结构，形成多个第一晶体管之后，方法还包括：在形成连接第一栅极结构的栅极直连结构之后，倒片并去除半导体衬底以及形成连接第一源漏结构的源漏直连结构；或者，在形成连接第一源漏结构的源漏直连结构之后，倒片并去除半导体衬底以及形成连接第一栅极结构的栅极直连结构。
7、在一些实施例中，在第一沟槽内形成覆盖多个鳍状结构的侧壁的第一侧墙，包括：在第一沟槽和多个鳍状结构之上沉积氧化物材料，以形成第一氧化层，其中，第一氧化层覆盖半导体衬底的上表面和多个鳍状结构的侧壁和上表面；采用各向同性刻蚀工艺刻蚀第一氧化层直至暴露半导体衬底和多个鳍状结构，以形成第一侧墙。
8、在一些实施例中，在第二沟槽内沉积电介质材料，以形成隔离结构，包括：沉积电介质材料直至填满第二沟槽，以形成初始隔离结构；采用各向同性刻蚀工艺刻蚀初始隔离结构直至暴露多个鳍状结构，以形成隔离结构。
9、在一些实施例中，第一晶体管是以下任一项：鳍式场效应晶体管、全环绕栅极场效应晶体管和平面场效应晶体管。
10、第二方面，本申请实施例提供一种晶体管，使用上述第一方面任一实施例中晶体管的制备方法制备而成。该晶体管包括：多个第一晶体管；多个第一晶体管中任意相邻的两个第一晶体管的有源结构之间设置有隔离结构，其中，有源结构包括第一晶体管内的第一栅极结构和第一源漏结构；隔离结构用于电学隔离多个第一晶体管中任意相邻的两个第一晶体管，任意相邻的两个第一晶体管的极性相同或不同。
11、第三方面，本申请实施例提供一种半导体器件，包括：如上述实施例所述的半导体结构。
12、第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：电路板以及如上述实施例所述的半导体器件，半导体器件设置于电路板。
13、本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：
14、在本申请实施例中，通过刻蚀半导体衬底上的堆叠结构，形成多个依次排布的鳍状结构，随后在多个鳍状结构中任意相邻的两个鳍状结构之间形成隔离结构，可以实现电学隔离任意相邻的两个鳍状结构，从而可以通过相互隔离的多个鳍状结构形成多个第一晶体管。这一过程中，由于任意相邻的两个第一晶体管之间都形成有隔离结构，因此可以有效降低多个第一晶体管之间的间距。尤其是在相邻的两个第一晶体管能够构成一个晶体管单元的情况下，通过隔离结构可以进一步压缩晶体管单元内部的空间，从而提升晶体管的集成密度。
15、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
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1.一种晶体管的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一半导体结构中的所述多个鳍状结构，形成多个第一晶体管，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述鳍状结构包括：交替堆叠的牺牲层和有源层；
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多个鳍状结构包括在第一方向上依次排布的第一鳍状结构、第二鳍状结构、第三鳍状结构和第四鳍状结构；
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述基于所述第一半导体结构中的所述多个鳍状结构，形成多个第一晶体管之后，所述方法还包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第一沟槽内形成覆盖所述多个鳍状结构的侧壁的第一侧墙，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第二沟槽内沉积电介质材料，以形成隔离结构，包括：
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一晶体管是以下任一项：
9.一种晶体管，使用如权利要求1至8中任一项所述制备方法制备而成，其特征
10.一种半导体器件，其特征在于，包括：如权利要求9所述的晶体管。
...【技术特征摘要】
1.一种晶体管的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一半导体结构中的所述多个鳍状结构，形成多个第一晶体管，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述鳍状结构包括：交替堆叠的牺牲层和有源层；
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多个鳍状结构包括在第一方向上依次排布的第一鳍状结构、第二鳍状结构、第三鳍状结构和第四鳍状结构；
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述基于所述第一半导体结构中的所述多个鳍状结构，形...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴恒，滕飞宇，闫祥宇，王润声，黄如，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：
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