[發明專利]堆疊納米線MOS晶體管及其制作方法

在審

• 申請號: 201310274960.2
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN104282559A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 殷華湘;馬小龍;徐唯佳;徐秋霞;朱慧瓏
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78;H01L29/10;B82Y10/00
• 代理公司: 北京藍智輝煌知識產權代理事務所(普通合伙) 11345
• 代理人: 陳紅

1.一種堆疊納米線MOS晶體管制作方法，包括：

在襯底上形成沿第一方向延伸的多個鰭片；

在每個鰭片中形成由多個納米線上下層疊構成的串珠狀的納米線堆疊；

在納米線堆疊上形成沿第二方向延伸的柵極堆疊結構；

在柵極堆疊結構兩側形成源漏區，源漏區之間的納米線構成溝道區。

2.如權利要求1的方法，其中，在每個鰭片中形成納米線堆疊的步驟進一步包括：

步驟a，側向刻蝕鰭片，在鰭片沿第二方向的側面形成凹槽；

步驟b，沉積保護層，填充凹槽；以及

重復步驟a和步驟b，形成多個納米線。

3.如權利要求1的方法，相鄰的納米線之間具有連接部。

4.如權利要求1或3的方法，其中，連接部和/或納米線截面的形狀包括矩形、梯形、倒梯形、圓形、橢圓形、Σ形、D形、C形及其組合。

5.如權利要求3的方法，其中，連接部的尺寸小于納米線自身尺寸的20％。

6.如權利要求2的方法，刻蝕鰭片的步驟選自以下之一或其組合：具有橫向刻蝕深度的各向同性的等離子體干法刻蝕；或者各向同性干法刻蝕與各向異性干法刻蝕的組合方法；利用不同晶向上選擇腐蝕的濕法腐蝕方法。

7.如權利要求2的方法，其中，形成多個納米線之后進一步包括：去除保護層，露出多個納米線；對納米線堆疊進行表面處理、圓化工藝。

8.一種堆疊納米線MOS晶體管，包括：

由多個納米線上下層疊構成的串珠狀的納米線堆疊，在襯底上沿第一方向延伸；

多個柵極堆疊，沿第二方向延伸并且跨越了每個納米線堆疊；

多個源漏區，位于每個柵極堆疊沿第二方向兩側；

多個溝道區，由位于多個源漏區之間的納米線堆疊構成。

9.如權利要求8所述的堆疊納米線MOS晶體管，其中，相鄰的納米線之間具有連接部。

10.如權利要求8或9所述的堆疊納米線MOS晶體管，其中，連接部和/或納米線截面的形狀包括矩形、梯形、倒梯形、圓形、橢圓形、Σ形、D形、C形及其組合。

11.如權利要求9所述的堆疊納米線MOS晶體管，其中，連接部的尺寸小于納米線自身尺寸的20％。