[發明專利]晶體管及形成晶體管的方法

有效

• 申請號: 201580055886.2
• 申請日: 2015-07-16
• 公開（公告）號: CN106796957B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 卡邁勒·M·考爾道;古爾特杰·S·桑胡;錢德拉·穆利
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 路勇

1.一種晶體管，其包括：

源極區域及漏極區域；所述源極區域及所述漏極區域中的一者為空穴儲集器區域，且另一者為電子儲集器區域；

導電柵極，其位于所述源極區域與所述漏極區域之間；

第一溝道材料，其位于所述柵極與所述源極區域之間；所述第一溝道材料是通過一或多種絕緣材料而與所述柵極隔開；

第二溝道材料，其位于所述第一溝道材料與所述源極區域之間，且直接接觸所述源極區域；且

其中所述第一溝道材料及所述第二溝道材料為過渡金屬硫族化物。

2.根據權利要求1所述的晶體管，其中所述源極區域及所述漏極區域分別為所述空穴儲集器區域及所述電子儲集器區域。

3.根據權利要求1所述的晶體管，其中所述源極區域及所述漏極區域分別為所述電子儲集器區域及所述空穴儲集器區域。

4.根據權利要求1所述的晶體管，其進一步包括位于所述第一溝道材料與所述第二溝道材料之間的隧道電介質材料。

5.根據權利要求4所述的晶體管，其中所述隧道電介質材料具有小于或等于10個單層的厚度。

6.根據權利要求4所述的晶體管，其中所述隧道電介質材料具有大于10個單層的厚度。

7.根據權利要求1所述的晶體管，其中所述第一溝道材料直接接觸所述漏極區域。

8.根據權利要求1所述的晶體管，其中所述第一溝道材料不直接接觸所述漏極區域。

9.根據權利要求8所述的晶體管，其中半導體材料在所述第一溝道材料與所述漏極區域之間延伸；且直接接觸所述第一溝道材料及所述漏極區域兩者。

10.根據權利要求9所述的晶體管，其中所述半導體材料包括硅。

11.根據權利要求1所述的晶體管，其中所述第一溝道材料及所述第二溝道材料具有在從1個單層到約7個單層的范圍內的厚度。

12.根據權利要求1所述的晶體管，其中所述第一溝道材料及所述第二溝道材料為過渡金屬二硫族化物及/或過渡金屬三硫族化物。

13.根據權利要求1所述的晶體管，其中所述第一溝道材料及所述第二溝道材料為相對于彼此不同的組成物。

14.根據權利要求13所述的晶體管，其中所述第一溝道材料及所述第二溝道材料中的一者包括硫化物，且另一者包括硒化物。

15.根據權利要求13所述的晶體管，其中所述第一溝道材料及所述第二溝道材料中的一者包括硫化鉬，且另一者包括硒化鎢。

16.一種晶體管，其包括：

電子儲集器漏極區域；

導電柵極，其位于所述漏極區域之上；

底部絕緣材料，其位于所述柵極與所述漏極區域之間；頂部絕緣材料，其位于所述柵極之上；及側壁絕緣材料，其沿著所述柵極的側壁且從所述柵極的頂部延伸到所述柵極的底部；

第一溝道材料，其沿著所述側壁絕緣材料延伸越過所述頂部絕緣材料，且直接接觸所述漏極區域；位于所述柵極上方的所述第一溝道材料的區域是所述第一溝道材料的頂部區域；

隧道電介質材料，其位于所述第一溝道材料的所述頂部區域之上；

第二溝道材料，其位于所述隧道電介質材料之上；

空穴儲集器源極區域，其直接靠著所述第二溝道材料；且

其中所述第一溝道材料及所述第二溝道材料為過渡金屬硫族化物。

17.根據權利要求16所述的晶體管，其中所述第一溝道材料及所述第二溝道材料為過渡金屬二硫族化物及/或過渡金屬三硫族化物。