[發明專利]具有多溝道的半導體器件

有效

• 申請號: 201610903349.5
• 申請日: 2016-10-18
• 公開（公告）號: CN107017295B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 李正允;梁光容;慎居明;鄭顯秀;李庸碩
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 翟然

1.一種半導體器件，包括：

在襯底上的隔離圖案，所述隔離圖案包括：

在所述襯底上的下部絕緣圖案，以及

覆蓋所述下部絕緣圖案的側表面的間隔物；

穿過所述隔離圖案以接觸所述襯底的垂直結構，所述垂直結構包括：

穿過所述隔離圖案并延伸到所述襯底中的第一半導體層，所述第一半導體層的下端在比所述隔離圖案的下表面更低的高度，

在所述第一半導體層上的第二半導體層，以及

在所述第二半導體層上的第三半導體層，以及

與所述垂直結構交叉并在所述隔離圖案上方延伸的柵電極。

2.如權利要求1要求的所述器件，其中所述下部絕緣圖案與所述襯底直接接觸，以及所述第一半導體層的所述下端在比所述間隔物的下端更低的高度。

3.如權利要求1要求的所述器件，其中所述間隔物在所述第一半導體層和所述下部絕緣圖案之間，以及所述第一半導體層與所述間隔物直接接觸。

4.如權利要求1要求的所述器件，其中所述第一半導體層的垂直高度是它的水平寬度的至少兩倍。

5.如權利要求1要求的所述器件，其中所述第一半導體層的上端在比所述下部絕緣圖案的上端更高的高度，以及所述柵電極的下端在比所述第一半導體層的所述上端更低的高度。

6.如權利要求1要求的所述器件，其中所述第一半導體層的上端在比所述下部絕緣圖案的上端更低的高度，以及所述柵電極的下端在比所述下部絕緣圖案的所述上端更低的高度。

7.如權利要求1要求的所述器件，其中所述第二半導體層和所述第三半導體層在所述第一半導體層上垂直對準，以及所述第二半導體層和所述第三半導體層在比所述隔離圖案的上端更高的高度上。

8.如權利要求1要求的所述器件，其中所述第一半導體層的上表面的邊緣在比所述第一半導體層的所述上表面的中心更低的高度，所述第二半導體層的下表面的邊緣在比所述第二半導體層的所述下表面的中心更低的高度，以及所述第三半導體層的下表面的邊緣在比所述第三半導體層的所述下表面的中心更低的高度。

9.如權利要求1要求的所述器件，其中所述第一半導體層的上表面的邊緣在比所述第一半導體層的所述上表面的中心更高的高度，所述第二半導體層的上表面的邊緣形成在比所述第二半導體層的所述上表面的中心更高的高度，以及所述第三半導體層的上表面的邊緣形成在比所述第三半導體層的所述上表面的中心更高的高度。

10.如權利要求1要求的所述器件，其中所述柵電極包括：

功函數層；以及

在所述功函數層上的低電阻層，

其中所述功函數層在所述第一半導體層和所述第二半導體層之間是伸長的，圍繞所述第二半導體層的上表面、下表面和側表面，以及圍繞所述第三半導體層的上表面、下表面和側表面。

11.如權利要求10要求的所述器件，還包括柵電介質層，所述柵電介質層在所述功函數層和所述第一半導體層之間，所述功函數層和所述第二半導體層之間，以及所述功函數層和所述第三半導體層之間。

12.如權利要求11要求的所述器件，其中所述柵電介質層的上端、所述功函數層的上端、以及所述低電阻層的上端是基本相同的平面。

13.如權利要求10要求的所述器件，還包括鄰近于所述柵電極的側表面且與所述第一半導體層的側表面、所述第二半導體層的所述側表面、以及所述第三半導體層的所述側表面接觸的源極/漏極。