[發(fā)明專(zhuān)利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610915622.6
• 申請(qǐng)日: 2016-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107039499B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 讓-皮埃爾·科林格
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L29/06
• 分類(lèi)號(hào): H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括：

襯底；

納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)，形成在所述襯底上方，其中，所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第二部分位于所述第一部分和所述第三部分之間；

柵極結(jié)構(gòu)，形成在所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第三部分周?chē)?/p>

源極區(qū)域，形成在所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第一部分中并且具有第一摻雜濃度，

其中，所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)中的耗盡區(qū)的長(zhǎng)度長(zhǎng)于所述柵極結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度并且沒(méi)有與具有所述第一摻雜濃度的所述源極區(qū)域接觸，并且其中，所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分摻雜有相同類(lèi)型的摻雜劑，并且所述源極區(qū)域的所述第一摻雜濃度大于所述第二部分中的第二摻雜濃度，所述第二部分中的與所述第三部分接觸的部分的摻雜濃度與所述第三部分的摻雜濃度相同。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，所述耗盡區(qū)在所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第三部分和所述第二部分中延伸并且沒(méi)有在所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第一部分中延伸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，所述耗盡區(qū)的長(zhǎng)度和所述柵極結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度的比率大于1.05。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第二部分的所有部分的摻雜濃度和所述第三部分中的摻雜濃度相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，所述第一部分和所述第三部分由所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第二部分分隔開(kāi)，并且所述第二部分的長(zhǎng)度不小于所述柵極結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度的0.5倍。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，所述第二部分配置為足夠長(zhǎng)以使所述耗盡區(qū)延伸至所述第二部分以使所述耗盡區(qū)的長(zhǎng)度大于所述柵極結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度而沒(méi)有與所述源極區(qū)域接觸。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，關(guān)閉狀態(tài)下的所述耗盡區(qū)的長(zhǎng)度與所述柵極結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度的比率大于1.05。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，所述第二部分中的與所述第一部分接觸的部分的摻雜濃度大于所述第三部分中的摻雜濃度。

9.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括：

襯底；

納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)，形成在所述襯底上方，其中，所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)包括第一部分、第二部分、第三部分、第四部分和第五部分，并且所述第二部分位于所述第一部分和所述第三部分之間；

柵極結(jié)構(gòu)，形成在所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第三部分周?chē)?/p>

源極區(qū)域，形成在所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第一部分中；以及

漏極區(qū)域，形成在所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第五部分中，

其中，耗盡區(qū)在所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第二部分、所述第三部分和所述第四部分中延伸，并且所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第二部分的長(zhǎng)度足夠大，從而使得在所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的“關(guān)閉”狀態(tài)下，所述耗盡區(qū)沒(méi)有與所述源極區(qū)域和所述漏極區(qū)域接觸，并且

其中，所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分摻雜有相同類(lèi)型的摻雜劑，所述第一部分中的摻雜濃度大于所述第二部分中的摻雜濃度，并且所述第二部分中的摻雜濃度大于所述第三部分中的摻雜濃度，所述第二部分的與所述第一部分接觸的部分的摻雜濃度大于所述第二部分的與所述第三部分接觸的部分的摻雜濃度。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，所述柵極結(jié)構(gòu)的第三長(zhǎng)度等于所述納米線(xiàn)結(jié)構(gòu)的所述第三部分的長(zhǎng)度。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，所述第二部分具有第二長(zhǎng)度，并且所述第二長(zhǎng)度和所述第三長(zhǎng)度的比率在從0.1至1的范圍內(nèi)。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分、所述第四部分和所述第五部分用所述相同類(lèi)型的摻雜劑摻雜。