【技术实现步骤摘要】
GAA晶体管结构及其制备方法、电子设备
本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种GAA晶体管结构及其制备方法、电子设备。
技术介绍
近年来，基于硅的芯片工艺遵循摩尔定律不断发展，器件结构从平面晶体管发展到鳍式晶体管、以至环栅晶体管，相应地，一系列创新性工艺技术也随之被专利技术和应用。在传统的平面晶体管中，在Si(100)面上空穴迁移率大约为电子迁移率一半，为了使PMOS与NMOS电流匹配形成CMOS，不得不设计大面积的PMOS：大约是NMOS的2倍。为了缩减PMOS的尺寸(footprint)，人们专利技术了应变硅(Strained-Si)技术，通过在PMOS沟道上引入压应力增大Si面上空穴的迁移率，提升PMOS电流匹配NMOS。随着晶体管器件尺寸不断缩小，晶体管沟道不断缩短，小尺寸效应越来越明显，鳍式晶体管应势而生。鳍式晶体管(FinFET)的栅极采用了类似鱼鳍的叉状3D架构，从三个侧面包裹沟道，增强了沟道电流控制、减少了漏电流。在FinFET技术中，大部分载流子在Si(110)侧壁上进行传输，此时电子的迁移率反...
【技术保护点】
1.一种GAA晶体管结构，其特征在于，包括：晶体管基底、多个器件单元；所述器件单元包括设于所述晶体管基底的堆叠层与横跨所述堆叠层外侧的外金属栅，所述堆叠层包括交替层叠的多个纳米层与多个金属栅层；/n所述多个器件单元包括PMOS器件单元与NMOS器件单元，所述PMOS器件单元设于所述晶体管基底的PMOS区，所述NMOS器件单元设于所述晶体管基底的NMOS区；/n沿目标方向，所述PMOS区上的PMOS器件单元的分布数量多于所述NMOS区上NMOS器件单元的分布数量，所述目标方向垂直于所述纳米层的沟道方向，所述PMOS器件单元的纳米层中用于载流的表面的总面积大于所述NMOS器件单...
【技术特征摘要】
1.一种GAA晶体管结构，其特征在于，包括：晶体管基底、多个器件单元；所述器件单元包括设于所述晶体管基底的堆叠层与横跨所述堆叠层外侧的外金属栅，所述堆叠层包括交替层叠的多个纳米层与多个金属栅层；
所述多个器件单元包括PMOS器件单元与NMOS器件单元，所述PMOS器件单元设于所述晶体管基底的PMOS区，所述NMOS器件单元设于所述晶体管基底的NMOS区；
沿目标方向，所述PMOS区上的PMOS器件单元的分布数量多于所述NMOS区上NMOS器件单元的分布数量，所述目标方向垂直于所述纳米层的沟道方向，所述PMOS器件单元的纳米层中用于载流的表面的总面积大于所述NMOS器件单元的纳米层中用于载流的表面的总面积。
2.根据权利要求1所述的GAA晶体管结构，其特征在于所述PMOS器件单元中纳米层与金属栅层的宽度小于所述NMOS器件单元中纳米层与金属栅层的宽度，其中的宽度指沿所述目标方向的尺寸。
3.根据权利要求1所述的GAA晶体管结构，其特征在于，所述器件单元还包括源极与漏极，沿所述沟道方向，所述源极与漏极分布于对应堆叠层的两侧，并与其中的纳米层连接。
4.根据权利要求1所述的GAA晶体管结构，其特征在于，所述PMOS器件单元的宽度相同，所述NMOS器件单元的宽度相同，其中的宽度指沿所述目标方向的尺寸。
5.根据权利要求1至4任一项所述的GAA晶体管结构，其特征在于，所述纳米层的厚度处于3nm至30nm的区间范围内；所述金属栅层的厚度处于3nm至30nm的区间范围内。
6.一种权利要求1至5任一项所述的GAA晶体管结构的制备方法，其特征在于，包括：
在衬底上形成外延层，所述外延层包括交替层叠的沟道层与牺牲层；
刻蚀所述外延层与所述衬底，以形成晶体管基底与设于所述晶体管基底的NMOS鳍部与PMOS鳍部，所述NMOS鳍部位于所述晶体管基底的NMOS区，所述PMOS鳍部位于所述晶体管基底的PMOS区，沿目标方向，所述PMOS区上PMOS鳍部的分布数量多于所述NMOS区上NMOS鳍部的分布数量，所述目标方向垂直于所述沟道层的沟道方向...
【专利技术属性】
技术研发人员：张卫，徐敏，陈鲲，杨静雯，王晨，徐赛生，吴春蕾，尹睿，
申请(专利权)人：上海集成电路制造创新中心有限公司，复旦大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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