[发明专利]线型半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种线型半导体器件，包括：

半导体衬底，包括体、突出于该体之上的一对支承柱、以及突出于该体之上且具有连接到所述支承柱对的端部的至少一个鳍；

至少一个半导体线，其形成为与所述至少一个鳍分隔开且具有连接到所述支承柱对的端部；

公共栅极电极，形成为包围所述至少一个半导体线的表面；以及

栅极绝缘层，置于所述至少一个半导体线与所述公共栅极电极之间。

2.根据权利要求1的线型半导体器件，其中所述至少一个半导体线通过蚀刻该半导体衬底形成。

3.根据权利要求2的线型半导体器件，其中所述半导体衬底包括块硅晶片、块锗晶片和块硅锗晶片之一。

4.根据权利要求2的线型半导体器件，其中多个半导体线形成在所述半导体上所述至少一个鳍之上。

5.根据权利要求2的线型半导体器件，其中多个鳍形成在该半导体衬底上，所述至少一个半导体线形成在该多个鳍之上。

6.根据权利要求2的线型半导体器件，其中所述支承柱的每个包括凹进部分。

7.根据权利要求2的线型半导体器件，其中所述支承柱对被掺杂以第一导电类型杂质，且被所述公共栅极电极包围的所述至少一个半导体线的部分被掺杂以具有与该第一导电类型杂质相反的导电性的第二导电类型杂质。

8.根据权利要求7的线型半导体器件，其中所述至少一个半导体线的端部分通过该公共栅极电极暴露，且被掺杂以该第一导电类型杂质。

9.根据权利要求1的线型半导体器件，其中该公共栅极电极覆盖该半导体衬底上该鳍的上部分，且栅极绝缘层进一步形成在该半导体衬底上该至少一个鳍与该公共栅极电极之间。

10.根据权利要求9的线型半导体器件，还包括该体上的器件绝缘层，该器件绝缘层暴露该半导体衬底上所述至少一个鳍的所述上部分。

11.一种制造线型半导体器件的方法，该方法包括：

选择性蚀刻半导体衬底从而形成突出于该半导体衬底的体之上的一对支承柱、以及突出于该体之上且具有连接到所述支承柱对的端部的至少一个鳍；

在该半导体衬底的体上形成器件绝缘层从而暴露该至少一个鳍的上部分；

在该至少一个鳍的通过该器件绝缘层暴露的侧壁上形成间隔物绝缘层；

利用该间隔物绝缘层作为蚀刻掩模通过以预定厚度蚀刻该器件绝缘层暴露该至少一个鳍的一部分；

通过部分去除该至少一个鳍的该暴露部分来形成隧道，由此产生与该至少一个鳍分隔开且具有连接到所述支承柱对的端部的至少一个半导体线；

在该至少一个半导体线上形成栅极绝缘层；以及

在该栅极绝缘层上形成公共栅极电极从而包围该至少一个半导体线。

12.根据权利要求11的方法，还包括通过重复该间隔物绝缘层的形成、该至少一个鳍的所述部分的暴露、以及通过去除该至少一个鳍的所述暴露部分形成所述隧道而在该至少一个鳍之上分别形成多个半导体线，其中该半导体线的每个与该至少一个鳍分隔开，且该半导体线的每个的两端连接到所述支承柱对。

13.根据权利要求12的方法，还包括球面化该至少一个半导体线。

14.根据权利要求11的方法，其中该球面化通过热氧化该至少一个半导体线的表面来进行。

15.根据权利要求11的方法，其中该器件绝缘层形成为还暴露该支承柱的上部分，且该间隔物绝缘层还形成在该支承柱的侧壁上，且该方法还包括通过与该至少一个鳍的所述暴露部分的部分去除同时地蚀刻该支承柱的所述暴露的上部分来形成凹进部分。

16.根据权利要求11的方法，其中该隧道的形成包括：

热氧化通过该间隔物绝缘层暴露的该至少一个鳍；以及

去除该至少一个鳍的该热氧化部分。

17.根据权利要求16的方法，其中该至少一个鳍的该热氧化部分的去除通过湿蚀刻进行。

18.根据权利要求11的方法，其中该栅极绝缘层还形成在该隧道下面该至少一个鳍的上部分上，且该公共栅极电极还覆盖该至少一个鳍的该上部分。