[發明專利]形成水平納米線的方法以及由水平納米線制備的器件

有效

• 申請號: 201711346582.9
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108242470B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發明（設計）人: 曾文德;S·阿米尼;E·卡梅羅托;陶錚
• 申請（專利權）人: IMEC非營利協會
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 王穎;江磊

1.一種形成水平納米線的方法，所述方法包括：

-提供基板(9)，所述基板(9)包括電介質層(2)和鰭結構(5)，所述鰭結構(5)包括從電介質層(2)突出的部分(5’)，所述突出的部分(5’)部分未掩蔽且包含由第一材料層(4)交替且重復地與第二材料層(3)疊置構成的多層堆疊，和

-形成水平納米線(11,12,13)，

其中，所述形成通過進行一個循環來進行，所述循環包括：

-選擇性除去第一材料，直到第二材料的水平納米線懸浮在部分未掩蔽的突出部分(5’)的剩余部分上方，

-在該剩余部分上形成犧牲層(6)，同時保持所述懸浮的水平納米線未被覆蓋，

-在懸浮的水平納米線上選擇性設置覆蓋層(7)，然后

-除去犧牲層(6),

由此，循環中形成的水平納米線從頂部開始懸浮，在底部水平納米線懸浮后除去覆蓋層(7)。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基板(9)在形成犧牲層的過程中旋轉。

3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，犧牲層(6)是旋涂材料，并且是自平坦化的。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，犧牲層(6)形成為旋涂碳層。

5.如上述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，選擇性除去第一材料是循環的，且包括：

-氧化第一材料和第二材料，和

-進行蝕刻處理，由此對蝕刻處理的參數加以選擇，以相比于第二材料的氧化物更快地除去第一材料的氧化物。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述蝕刻處理是干等離子體蝕刻處理。

7.如上述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，覆蓋層(7)是金屬。

8.如上述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，選擇性設置覆蓋層(7)包括進行無電沉積或原子層沉積。

9.如上述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，第一材料包含Si和Ge，第二材料包含Si。

10.如上述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，第一材料包含Si，第二材料包含Si和Ge。

11.一種制造水平柵極全包圍納米線場效應晶體管的方法，所述方法包括：

-依據權利要求1-10中任一項所述形成懸浮的水平納米線(11,12,13)，和

-提供圍繞懸浮的水平納米線(11,12,13)的柵極堆疊(8)，所述柵極堆疊包括柵極絕緣體和設置在柵極絕緣體上的柵極金屬。

12.一種半導體結構(400)，所述結構包括：

-包含電介質層(2)的基板(9)，

-鰭結構(5)，所述鰭結構(5)包括從電介質層(2)突出的部分(5’)，所述突出的部分(5’)部分未掩蔽，由此包含由第一材料層(4)交替且重復地與第二材料層(3)疊置構成的多層堆疊，

其中：

部分未掩蔽的突出部分(5’)還包括：

-第二材料的水平納米線(11,12)，至少一個水平納米線(11)被覆蓋層(7)覆蓋，和

-水平納米線(11,12)懸浮在覆蓋多層堆疊的犧牲層(6)上方，其中層(3”,4”)具有不均一的尺寸。

13.如權利要求12所述的結構，其特征在于，犧牲層形成為旋涂碳層。

14.如權利要求12或13所述的結構，其特征在于，水平納米線(11,12)的直徑基本相同。

15.如上述權利要求12-14中任一項所述的結構，其特征在于，覆蓋層(7)是金屬。

16.如上述權利要求12-15中任一項所述的結構，其特征在于，第一材料包含Si和Ge，第二材料包含Si。