[发明专利]具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管，其特征在于，包括：

衬底及其上形成的栅堆叠；

金属源极和金属漏极，所述金属源极和金属漏极形成在所述栅堆叠两侧的衬底内；

含碳绝缘层，所述含碳绝缘层形成在所述衬底与所述金属源极之间以及所述衬底与金属漏极之间，所述含碳绝缘层为含有烷基的有机分子链。

2.如权利要求1所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管，其特征在于，所述含碳绝缘层中含有直链或含支链的十二烷基至二十烷基。

3.如上述权利要求之一所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管，其特征在于，所述含碳绝缘层为有机单分子层。

4.如权利要求3所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管，其特征在于，所述含碳绝缘层为的厚度为0.3nm～5nm。

5.如权利要求1所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管，其特征在于，还包括隔离层和金属连线，在所述隔离层上具有贯通至所述金属源极和金属漏极的接触孔，所述金属连线通过接触孔与所述金属源极和金属漏极相连。

6.一种具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：提供衬底；

S2：在所述衬底上形成栅堆叠；

S3：以所述栅堆叠为掩膜，自对准刻蚀所述衬底，在所述衬底中形成源极凹槽和漏极凹槽；

S4：在所述源极凹槽和漏极凹槽内形成含碳绝缘层；

S5：在所述源极凹槽和漏极凹槽内的含碳绝缘层之上分别形成金属源极和金属漏极。

7.如权利要求6所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，所述步骤S4还包括如下步骤：

S41：清洗，去除步骤S3所形成芯片的表面的有机物；

S42：准备温度恒定的环境；

S43：将步骤S41处理后的芯片沉浸在呈液态的有机物中，在温度恒定的环境中保持一定时间，在源极凹槽和漏极凹槽内形成含碳绝缘层；

S44：清洗，去除残留有机物。

8.如权利要求7所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，所述有机物为非单键的具有电子受体，且在所述温度恒定的环境下为液态的有机物。

9.如权利要求7或8所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，所述温度恒定的环境为水浴或者油浴环境。

10.如权利要求9所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，所述油浴的温度范围为100至200摄氏度，油浴时间的范围为60至180分钟。

11.如权利要求9所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，所述水浴的温度范围为60至100摄氏度，水浴时间的范围为60至180分钟。

12.如权利要求6或7所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，所述含碳绝缘层为含有烷基的有机分子链。

13.如权利要求12所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，所述含碳绝缘层中含有直链或含支链的十二烷基至二十烷基。

14.如权利要求6、7、12、13之一所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，所述含碳绝缘层为有机单分子层。

15.如权利要求14所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，所述含碳绝缘层为的厚度为0.3nm～5nm。

16.如权利要求6所述的具有含碳绝缘层的肖特基势垒晶体管的制备方法，其特征在于，在所述步骤S5之后还具有以下步骤：

S6：在所述金属源极和金属漏极以及栅堆叠之上形成隔离层，所述隔离层上具有贯通至所述金属源极和金属漏极的接触孔；

S7：在所述隔离层之上形成金属连线，所述金属连线通过接触孔与所述金属源极和金属漏极相连。