[發明專利]納米線場效應晶體管

有效

• 申請號: 201280065693.1
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN104025270A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: S·邦薩倫提普;G·科恩;A·馬宗達;J·W·斯雷特
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 牛南輝;于靜

1.一種用于形成納米線場效應晶體管(FET)器件的方法，所述方法包括：

在襯底之上形成納米線；

在所述納米線的一部分周圍形成襯里材料；

在所述襯里材料上形成蓋帽層；

鄰近所述蓋帽層的側壁并在所述納米線的部分的周圍形成第一間隔物；

在所述蓋帽層和所述第一間隔物上形成硬掩模層；

去除所述納米線的暴露部分以形成部分地由柵極材料限定的第一腔；

在所述第一腔中的所述納米線的暴露截面上外延生長半導體材料；

去除所述硬掩模層和所述蓋帽層；

在所述第一腔中外延生長的所述半導體材料的周圍形成第二蓋帽層以限定溝道區；以及

形成與所述溝道區相接觸的源極區和漏極區。

2.根據權利要求1的方法，進一步包括：

去除所述納米線的暴露部分以形成部分地由所述襯里材料限定的第二腔；

在所述第二腔中所述納米線的暴露截面上外延生長半導體材料。

3.根據權利要求2的方法，其中，在所述第一腔中外延生長的所述半導體材料與在所述第二腔中外延生長的所述半導體材料不同。

4.根據權利要求2的方法，其中，在所述第一腔中外延生長的所述半導體材料和在所述第二腔中外延生長的所述半導體材料被同時生長。

5.根據權利要求2的方法，其中，在所述第一腔中外延生長的所述半導體材料和在所述第二腔中外延生長的所述半導體材料的周圍形成所述第二蓋帽層。

6.根據權利要求1的方法，進一步包括在所述第一腔中外延生長的所述半導體材料的一部分的周圍形成第三蓋帽層。

7.根據權利要1的方法，進一步包括在所述納米線周圍形成第三蓋帽層。

8.根據權利要求1的方法，進一步包括形成與所述第二蓋帽層鄰近的間隔物材料。

9.根據權利要求1的方法，其中，所述襯底包括掩埋氧化物層。

10.根據權利要求1的方法，其中，所述襯里材料包括柵極材料。

11.根據權利要求1的方法，其中，所述襯里材料為柵極結構。

12.一種用于形成納米線場效應晶體管(FET)器件的方法，所述方法包括：

在襯底之上形成納米線；

在納米線的一部分周圍形成襯里材料；

在所述襯里材料上形成蓋帽層；

鄰近所述蓋帽層的側壁并在所述納米線的部分的周圍形成第一間隔物；

在所述蓋帽層和所述第一間隔物上形成硬掩模層；

去除所述納米線的暴露部分以形成部分地由柵極材料限定的第一腔；

在所述第一腔中的所述納米線的暴露截面上外延生長半導體材料；

去除所述硬掩模層和所述蓋帽層的部分以限定溝道區；以及

形成與所述溝道區相接觸的源極區和漏極區。

13.根據權利要求12的方法，進一步包括：

去除所述納米線的暴露部分以形成部分地由所述襯里材料限定的第二腔；

在所述第二腔中的所述納米線的所述暴露截面上外延生長半導體材料。

14.根據權利要求13的方法，其中，在所述第一腔中外延生長的所述半導體材料與在所述第二腔中外延生長的所述半導體材料不同。

15.根據權利要求13的方法，其中，在所述第一腔中外延生長的所述半導體材料和在所述第二腔中外延生長的所述半導體材料被同時生長。

16.根據權利要求12的方法，進一步包括形成與所述蓋帽層鄰近的間隔物材料。

17.根據權利要求12的方法，其中，所述襯底包括掩埋氧化物層。

18.根據權利要求12的方法，其中所述襯里材料包括柵極材料。

19.根據權利要求12的方法，其中，所述襯里材料為柵極結構。

20.一種場效應晶體管(FET)器件，所述器件包括：

第一FET，包括：

包括第一外延生長材料的一部分和第二外延生長材料的一部分的第一納米線溝道區；

圍繞所述第一納米線溝道區的第一柵極結構；以及

設置在所述柵極結構周圍的第一蓋帽層。