[发明专利]垂直堆叠的环栅纳米线晶体管及其制备方法有效
| 申请号： | 201710927695.1 | 申请日： | 2017-09-30 |
| 公开（公告）号： | CN107749421B | 公开（公告）日： | 2020-11-10 |
| 发明（设计）人： | 朱正勇;朱慧珑 | 申请（专利权）人： | 中国科学院微电子研究所 |
| 主分类号： | H01L29/775 | 分类号： | H01L29/775;H01L21/335 |
| 代理公司： | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人： | 韩建伟;谢湘宁 |
| 地址： | 100029 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种垂直堆叠的环栅纳米线晶体管及其制备方法。该方法中先提供表面设置有沟道层和牺牲层的衬底，牺牲层与沟道层沿远离衬底的方向交替层叠设置，最外层的牺牲层上形成掩膜层，然后从各牺牲层的裸露表面开始向内进行刻蚀，使牺牲层的具有裸露表面的两端相对于沟道层向内凹入形成凹口，并在凹口中填充介电材料，从而能够使各牺牲层能够具有基本相同的长度，进而通过去除上述牺牲层以形成第二沟槽，并在第二沟槽中形成栅氧层和栅极，使最终形成的垂直堆叠的环栅纳米线晶体管能够具有相同的栅长，有效地避免了栅长差异对器件性能参数的影响，提高了垂直堆叠的环栅纳米线晶体管的应用竞争力。 | ||
| 搜索关键词： | 垂直 堆叠 纳米 晶体管 及其 制备 方法 | ||
【主权项】：
一种垂直堆叠的环栅纳米线晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，提供表面设置有沟道层(30)、牺牲层(20)和掩膜层(40)的衬底(10)，所述牺牲层(20)与所述沟道层(30)沿远离所述衬底(10)的方向依次交替层叠设置，所述掩膜层(40)设置在最外侧的所述牺牲层(20)上；S2，从各所述牺牲层(20)的裸露表面开始向内进行刻蚀，使所述牺牲层(20)的具有所述裸露表面的两端相对于所述沟道层(30)向内凹入形成凹口(220)，并在所述凹口(220)中填充介电材料；S3，刻蚀所述沟道层(30)和所述牺牲层(20)，形成与所述衬底(10)连通的多个相互隔离的第一沟槽，剩余的所述沟道层(30)形成纳米线阵列，并去除剩余的所述牺牲层(20)，所述牺牲层(20)被去除形成的孔洞和各所述第一沟槽形成环绕所述纳米线阵列的第二沟槽；S4，在所述第二沟槽的表面以及所述第二沟槽中所述纳米线阵列的表面设置栅氧层(60)，并在所述栅氧层(60)构成的容纳空间中填充栅极材料，形成环绕所述纳米线阵列的栅堆叠结构，所述凹口(220)中填充的所述介电材料形成所述栅堆叠结构的第一侧墙(510)；S5，形成分别与所述纳米线阵列的两端连接的源极(80)和漏极(90)。
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