System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 互补场效应晶体管及其制备方法技术_技高网

互补场效应晶体管及其制备方法技术

技术编号:44157422 阅读:0 留言:0更新日期:2025-01-29 10:28
本申请公开了一种互补场效应晶体管及其制备方法。该互补场效应晶体管,包括第一MOS管和第二MOS管;所述第一MOS管与所述第二MOS管通过键合顺次集成在一起;所述第一MOS管的侧墙与所述第二MOS管的侧墙具有不同的介电常数。本申请实施例提供的互补场效应晶体管,包括第一MOS管和第二MOS管,所述第一MOS管与所述第二MOS管通过键合顺次集成在一起,所述第一MOS管的侧墙与所述第二MOS管的侧墙具有不同的介电常数,这样,该互补场效应晶体管的侧墙就包括不同的介电常数材料,从而能够大幅减小器件寄生电容,提升电路工作速度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体,具体涉及一种互补场效应晶体管及其制备方法。


技术介绍

1、集成电路特征尺寸持续微缩,传统三栅或双栅的finfet在3nm以下节点受到限制,与主流后高k金属栅finfet工艺兼容的纳米环栅晶体管(gaafet)将是实现尺寸微缩的下一代关键结构,其沟道主要为堆叠纳米片(stacked nanosheet)结构。

2、然而,相关技术中,围栅晶体管尺寸微缩造成寄生电容增加是限制电路工作速率主要因素,而主要的栅极与源漏之间的寄生电容随尺寸微缩持续增加,由于堆叠纳米片间存在未使用的空间,导致寄生电容对电路工作速率的影响更大。

3、上述的陈述仅用于提供与本申请有关的
技术介绍
信息,而不必然地构成现有技术。


技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种互补场效应晶体管及其制备方法。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解,下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念,以此作为后面的详细说明的序言。

2、根据本申请实施例的一个方面,提供一种互补场效应晶体管,包括第一mos管和第二mos管;所述第一mos管与所述第二mos管通过键合顺次集成在一起;所述第一mos管的侧墙与所述第二mos管的侧墙具有不同的介电常数。

3、在本申请的一些实施例中,所述第一mos管为pmos管,并且所述第二mos管为nmos管;或者,所述第一mos管为nmos管,并且所述第二mos管为pmos管。

4、根据本申请实施例的另一个方面,提供一种互补场效应晶体管的制备方法,包括:

5、分别制备pmos管和nmos管,所述pmos管的侧墙与所述nmos管的侧墙具有不同的介电常数;

6、将所述pmos管和所述nmos管键合在一起形成互补场效应晶体管;

7、制备所述pmos管或所述nmos管,包括:

8、制备鳍状结构;

9、在所述鳍状结构上制备浅槽隔离层;

10、基于所述浅槽隔离层和所述叠层制备内侧墙和源漏外延层;所述内侧墙包括多个具有不同介电常数值的部分;

11、进行沟道释放并制备金属栅极,得到mos管。

12、在本申请的一些实施例中,所述制备鳍状结构,包括:

13、制备叠层外延部,所述叠层外延部包括掺杂型硅材料的基底层和位于基底层上的叠层,所述叠层包括交叉层叠设置的硅层和锗硅合金层;

14、在所述叠层上沉积氮化硅材料层;

15、沿着垂直于基底层顶面的方向刻蚀所述氮化硅材料层、所述叠层外延部和所述基底层,形成鳍状结构,所述鳍状结构包括由下而上依次层叠设置的第一部分、第二部分和第三部分,所述第一部分为所述基底层的一部分,所述第二部分为所述氮化硅材料层被刻蚀后的剩余部分,所述第三部分为所述叠层外延部被刻蚀后的剩余部分。

16、在本申请的一些实施例中,所述基于所述浅槽隔离层和所述叠层制备内侧墙和源漏外延层,包括:

17、沉积多晶硅材料形成多晶硅假栅;

18、在多晶硅假栅的第二方向的两侧沉积形成侧墙;

19、刻蚀所述叠层形成源极区和漏极区;

20、在所述叠层的剩余部分上形成内侧墙;

21、在第一部分的位于所述内侧墙两侧的部分上制备源漏外延层,所述第一部分为所述基底层的属于所述鳍状结构的部分。

22、在本申请的一些实施例中,所述进行沟道释放,包括:

23、将所述叠层中的硅层替换为高介电常数材料层,实现沟道释放。

24、在本申请的一些实施例中,所述制备金属栅极,包括:

25、刻蚀去除所述多晶硅假栅;

26、在去除所述多晶硅假栅后形成的空间内沉积金属材料,形成所述金属栅极。

27、在本申请的一些实施例中,所述将所述pmos管和所述nmos管键合在一起形成互补场效应晶体管,包括:

28、减薄所述pmos管的基底层,得到基底层减薄后的pmos管;

29、将所述基底层减薄后的pmos管与所述nmos管键合集成在一起,形成互补场效应晶体管。

30、在本申请的一些实施例中,所述将所述pmos管和所述nmos管键合在一起形成互补场效应晶体管,包括:

31、减薄所述nmos管的基底层,得到基底层减薄后的nmos管;

32、将所述基底层减薄后的nmos管与所述pmos管键合集成在一起,形成互补场效应晶体管。

33、在本申请的一些实施例中,所述pmos管和所述nmos管的侧墙的宽度范围均为0.5nm-10nm,所述pmos管的侧墙和所述nmos管的侧墙的厚度不同。

34、本申请实施例的其中一个方面提供的技术方案可以包括以下有益效果:

35、本申请实施例提供的互补场效应晶体管,包括第一mos管和第二mos管,所述第一mos管与所述第二mos管通过键合顺次集成在一起,所述第一mos管的侧墙与所述第二mos管的侧墙具有不同的介电常数,这样,该互补场效应晶体管的侧墙就包括不同的介电常数材料,从而能够大幅减小器件寄生电容,提升电路工作速度。

36、上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的实施例的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种互补场效应晶体管,其特征在于,包括第一MOS管和第二MOS管;所述第一MOS管与所述第二MOS管通过键合顺次集成在一起;所述第一MOS管的侧墙与所述第二MOS管的侧墙具有不同的介电常数。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一MOS管为PMOS管,并且所述第二MOS管为NMOS管;或者,所述第一MOS管为NMOS管,并且所述第二MOS管为PMOS管。

3.一种互补场效应晶体管的制备方法,其特征在于,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述制备鳍状结构,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述浅槽隔离层和所述叠层制备内侧墙和源漏外延层,包括:

6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述进行沟道释放,包括:

7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述制备金属栅极,包括:

8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述将所述PMOS管和所述NMOS管键合在一起形成互补场效应晶体管,包括:

9.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述将所述PMOS管和所述NMOS管键合在一起形成互补场效应晶体管,包括:

10.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述PMOS管和所述NMOS管的侧墙的宽度范围均为0.5nm-10nm,所述PMOS管的侧墙和所述NMOS管的侧墙的厚度不同。

...

【技术特征摘要】

1.一种互补场效应晶体管,其特征在于,包括第一mos管和第二mos管;所述第一mos管与所述第二mos管通过键合顺次集成在一起;所述第一mos管的侧墙与所述第二mos管的侧墙具有不同的介电常数。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一mos管为pmos管,并且所述第二mos管为nmos管;或者,所述第一mos管为nmos管,并且所述第二mos管为pmos管。

3.一种互补场效应晶体管的制备方法,其特征在于,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述制备鳍状结构,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述浅槽隔离层和所述叠层制备内侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:张青竹李庆坤张渼荷李恋恋
申请(专利权)人:中国科学院微电子研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1