[發明專利]用于懸浮和細化納米線的無掩模制程

無效

• 申請號: 201080006114.7
• 申請日: 2010-02-02
• 公開（公告）號: CN102301482A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: S·邦薩倫提普;G·科恩;J·W·斯雷特
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 于靜;楊曉光

1.一種器件，包含：

第一墊體；

第二墊體；以及

多個納米線，以形成在掩埋氧化物(BOX)層之上的絕緣體上硅(SOI)層中的梯狀配置連接所述第一墊體與所述第二墊體，所述納米線具有通過將硅從所述納米線重新分布至所述墊體而限定的一個或多個尺寸。

2.根據權利要求1的器件，還包含環繞所述納米線的柵極。

3.根據權利要求2的器件，包含場效晶體管(FET)，其中所述納米線的被所述柵極環繞的部分形成所述FET的溝道，所述第一墊體和所述納米線的從與所述第一墊體鄰近的所述柵極向外延伸的部分形成所述FET的源極區域，而所述第二墊體和所述納米線的從與所述第二墊體鄰近的所述柵極向外延伸的部分形成所述FET的漏極區域。

4.根據權利要求1的器件，其中所述納米線具有一個或多個通過將硅從所述納米線重新分布至所述墊體而限定的寬度與高度。

5.根據權利要求1的器件，其中所述納米線被至少部分地從所述BOX層釋放。

6.根據權利要求1的器件，其中所述納米線具有將硅從所述納米線重新分布至所述墊體而限定的形狀。

7.根據權利要求1的器件，其中所述納米線具有的厚度小于所述墊體的厚度。

8.根據權利要求3的器件，還包括：

在所述柵極與所述納米線之間的電介質；以及

與所述柵極鄰近的間隔物。

9.根據權利要求8的器件，還包含外延層，其覆蓋所述源極區域與所述漏極區域。

10.根據權利要求9的器件，其中所述外延層將所述納米線的從與所述墊體鄰近的所述柵極向外延伸的部分融合為連續硅塊。

11.根據權利要求1的器件，還包含在所述墊體與一個或多個所述納米線的接合位置處的硅堆積。

12.一種用于制造器件的方法，包含以下步驟：

在掩埋氧化物(BOX)層之上的SOI層中以梯狀配置構圖第一墊體、第二墊體以及連接所述第一墊體與所述第二墊體的多個納米線；以及

在一壓力、溫度下使所述納米線和所述墊體接觸惰性氣體達一時長，以便足以使硅從所述納米線遷移到所述墊體。

13.根據權利要求12的方法，還包含以下步驟：

形成環繞所述納米線的柵極。

14.根據權利要求13的方法，其中所述器件包含FET，且其中所述納米線的由所述柵極環繞的部分形成所述FET的溝道，所述第一墊體和所述納米線的從與所述第一墊體鄰近的所述柵極向外延伸的部分形成所述FET的源極區域，而所述第二墊體和所述納米線的從與所述第二墊體鄰近的所述柵極向外延伸的部分形成所述FET的漏極區域。

15.根據權利要求12的方法，其中所述惰性氣體不與硅反應。

16.根據權利要求12的方法，其中所述惰性氣體包含氫氣。

17.根據權利要求16的方法，其中所述納米線和所述墊體在約30托耳至約1000托耳之間的壓力下接觸氫氣。

18.根據權利要求16的方法，其中所述納米線和所述墊體在約600℃至約1100℃間的溫度下接觸氫氣。

19.根據權利要求16的方法，其中所述納米線和所述墊體接觸氫氣約1分鐘至約120分鐘的時長。

20.根據權利要求12的方法，還包含以下步驟：

從所述BOX層至少部分地釋放所述些納米線。

21.根據權利要求20的方法，其中從所述BOX層釋放所述納米線的步驟包含以下步驟：

底切在所述納米線之下的所述BOX層。

22.根據權利要求20的方法，其中使所述納米線和墊體接觸所述惰性氣體的步驟使所述納米線從所述BOX層釋放。

23.根據權利要求14的方法，還包含以下步驟：

在形成所述柵極之前，用電介質涂敷所述納米線，使得所述柵極通過所述電介質而與所述些納米線分隔；以及

形成與所述柵極鄰近的間隔物。