[发明专利]半导体装置及其制造方法

摘要

本发明公开了一种半导体装置及其制造方法，涉及半导体工艺技术领域。该制造方法包括：提供衬底结构，衬底结构包括衬底、在衬底上的第一材料层，衬底中形成有凹陷，第一材料层包括纳米线；在衬底结构上形成基础层，在基础层上选择性生长石墨烯层；在石墨烯层上形成第二电介质层；在衬底结构上形成电极材料层以覆盖第二电介质层；有源区限定处理；以及栅极限定处理，对叠层的至少一部分进行蚀刻至少至第二电介质层，来形成环绕纳米线中间部分的栅极结构，栅极结构包括电极材料层和第二电介质层的一部分。本发明将石墨烯引入半导体工艺中，利用石墨烯的特性和双栅极结构，可以更好的控制器件的工作电流以及提高器件性能。

主权项

1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：/n提供衬底结构，所述衬底结构包括衬底、在所述衬底上的第一材料层，所述衬底中形成有凹陷，所述第一材料层包括纳米线，所述纳米线横跨所述凹陷并悬置于该凹陷上方；/n在所述衬底结构上形成基础层，所述基础层至少包括覆盖所述纳米线的露出的表面的第一部分以及覆盖所述凹陷的露出的表面的第二部分；/n在所述基础层上选择性生长石墨烯层；/n在所述石墨烯层上形成第二电介质层；/n在形成第二电介质层之后，在所述衬底结构上形成电极材料层以覆盖所述第二电介质层；/n有源区限定处理，对所述电极材料层、所述第二电介质层以及所述石墨烯层进行部分去除，以限定有源区范围，并在有源区范围中至少保留在所述纳米线上的所述电极材料层、所述第二电介质层以及所述石墨烯层的叠层的至少一部分；/n栅极限定处理，对所述叠层的所述至少一部分进行蚀刻至少至所述第二电介质层，来形成环绕所述纳米线中间部分的栅极结构，所述栅极结构包括所述电极材料层和所述第二电介质层的一部分。/n