[發明專利]用于在標準電子元件之間實現納米電路結構的方法和使用該方法獲得的半導體器件

有效

• 申請號: 200580049636.4
• 申請日: 2005-02-28
• 公開（公告）號: CN101167176A
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發明（設計）人: D·馬斯科洛;G·塞羅福利尼
• 申請（專利權）人: 意法半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;B82B1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張雪梅;張志醒

1.一種用于在半導體器件中實現納米電路結構(2)的方法，其特征在于包括以下步驟：

a)在所述半導體器件的襯底(A)上實現多個有源區域(1)；

b)在所述襯底(A)上實現第一材料的種子層(4)；

c)在襯底(A)的包括在所述有源區域(1)之間的區域(A’)中在所述種子層(4)上實現第二材料的掩模隔離物(5)，所述掩模隔離物(5)通過MSPT實現且具有至少一個在所述區域(A’)上延伸的端部(5a)；

d)實現至少一個掩模(6)，其與所述掩模隔離物(5)交疊并在與所述掩模隔離物(5)基本垂直的方向上延伸；

e)選擇性地去除在所述襯底(A)上暴露的種子層(4)；

f)選擇性地去除所述至少一個掩模(6)和所述掩模隔離物(5)，獲得種子隔離物(7；70)，它包括線性部分(7a)，該線性部分在所述區域(A’)中延伸并連接到與之基本正交的至少一個部分(7b)；

g)最終通過MSPT從所述種子隔離物(7；70)實現至少一個絕緣隔離物(8)，所述至少一個絕緣隔離(8)再現所述種子隔離物(7；70)的至少一部分輪廓；

h)??通過MSPT從所述種子隔離物(7；70)或從所述至少一個絕緣隔離物(8)實現至少一個導電材料的納米線(3；13；23)，所述至少一個納米線(3；13；23；33)包括至少部分地在所述區域(A’)中延伸的第一部分(3a；13a)以及與相應有源區域(1)接觸的至少一個第二部分(3b；13b)，所述第二部分(3b；13b)基本正交于所述第一部分(3a；13a)。

2.根據權利要求1的方法，其特征在于所述有源區域(1)是摻雜的。

3.根據權利要求1或2的方法，其特征在于通過標準光刻在所述襯底(A)上打開相應窗口來實現所述有源區域(1)。

4.根據前面權利要求其中任意一個的方法，其特征在于種子層(4)的所述第一材料是氧化物，優選地，是生長在襯底(A)上或沉積在其上的氧化硅。

5.根據前面權利要求其中任意一個的方法，其特征在于在所述種子層(4)上實現所述掩模隔離物(5)包括以下步驟：

-在襯底A的外圍部分上沉積種子塊(100)；

-通過沉積犧牲層和接下來的所述犧牲層的各向異性蝕刻，從所述種子塊100定義至少一個犧牲隔離物101，所述犧牲隔離物101延伸，以部分地覆蓋襯底A的所述區域A’；

-通過沉積具有預定厚度Δ的層和接下來的所述沉積層的各向異性蝕刻，從所述犧牲隔離物(101)定義掩模隔離物(5)；

-選擇性地去除所述種子塊(100)和所述犧牲隔離物(101)。

6.根據權利要求5的方法，其特征在于所述掩模隔離物使用氮化硅實現。

7.根據前面權利要求其中任意一個的方法，其特征在于通過標準光刻實現定義抗蝕劑層的所述至少一個掩模(6)。

8.根據權利要求7的方法，其特征在于所述至少一個抗蝕劑掩模(6)與所述掩模隔離物(5)的所述至少一個端部(5a)交疊。

9.根據前面權利要求其中任意一個的方法，其特征在于通過沉積具有預定納米厚度的絕緣材料層接著進行所述絕緣材料層的各向異性蝕刻，從所述種子隔離物(7；70)獲得所述至少一個絕緣隔離物(8)。

10.根據前面權利要求其中任意一個的方法，其特征在于通過沉積具有預定納米厚度的導電材料層接著進行所述導電材料層的各向異性蝕刻，從所述種子隔離物(7；70)或從所述至少一個絕緣隔離物(8)獲得所述至少一個納米線(3；13；23；33)。

11.根據權利要求10的方法，其特征在于所述種子隔離物(70)包括基本定義了T的所述線性部分(7a)和與之基本正交的部分(7b)，且其特征在于所述至少一個納米線(3；13；23；33)由兩個鏡像相同且具有基本L形輪廓的納米線(23)組成。

12.根據權利要求10的方法，其特征在于所述兩個鏡像相同的納米線(23)包括相應的第一部分(23a)和相應的第二部分，所述第一部分是L形的，它們彼此平行并至少部分地在襯底(A)的包括在有源區域(1)之間的區域(A’)中延伸，所述第二部分(23b)與所述第一部分基本正交且與相應的有源區域(1)接觸。