[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种用于制造半导体器件的方法，包括：

在半导体衬底的第一侧上形成栅电极；

在所述半导体衬底内的源极区域和漏极区域之间形成沟道区域；

在所述半导体衬底的第二侧上形成压电传感器区域，其中，所述第二侧平行于所述第一侧并且与所述第一侧相对；

在所述压电传感器区域的形成期间，在所述第二侧上形成温度感测电极；

在所述沟道区域上形成感测阱；以及

将捕获试剂结合在所述感测阱上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述压电传感器区域包括：

在所述第二侧上沉积隔离层；

在所述隔离层上沉积第一电极；

在所述第一电极上沉积压电材料；以及

在所述压电材料上沉积第二电极。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述压电传感器区域包括形成压电传感器区域的阵列。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述压电传感器区域包括：

在所述第二侧上沉积第一电极；

在所述第一电极上形成压电区域的阵列；以及

在所述压电区域的阵列的相邻压电区域之间沉积绝缘层。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述压电传感器区域包括：

在所述第二侧上沉积导电材料层；以及

蚀刻所述导电材料层，以同时在所述第二侧的第一区域上形成所述压电传感器区域的底部电极和在所述第二侧的第二区域上形成所述温度感测电极。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述感测阱包括：

在所述第二侧上沉积隔离层；

蚀刻所述沟道区域上面的所述隔离层的部分，以在所述沟道区域上形成开口；

在所述隔离层、所述沟道区域和所述开口的侧壁上毯式沉积绝缘层；以及

蚀刻所述绝缘层以同时在所述第二侧的第一区域上形成所述感测阱和在所述第二侧的第二区域上形成感测层。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述压电传感器区域上沉积耦合层。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：在形成所述压电传感器区域和所述感测阱之后，在所述压电传感器区域和所述感测阱之间形成接触开口。

9.一种用于制造半导体器件的方法，包括：

在载体衬底上形成生物场效应晶体管(bioFET)传感器，包括：

在设置在所述载体衬底上的半导体衬底的第一侧上形成栅电极，和

在所述半导体衬底内的源极区域和漏极区域之间形成沟道区域；以及

在所述载体衬底上形成生物传感器，包括：

在所述半导体衬底的第二侧上形成压电传感器区域，其中，所述第二侧平行于所述第一侧并且与所述第一侧相对；以及

在所述压电传感器区域上沉积感测层。

10.一种半导体器件，包括：

栅电极，设置在半导体衬底的第一侧上；

沟道区域，设置在所述半导体衬底内的源极区域和漏极区域之间；

压电传感器区域，设置在所述半导体衬底的第二侧上，其中，所述第二侧平行于所述第一侧并且与所述第一侧相对；

温度感测电极，设置在所述第二侧上；

感测阱，设置在所述沟道区域上；以及

捕获试剂，结合至所述感测阱。