一种纳米线场效应晶体管制造技术

本发明专利技术公开一种纳米线场效应晶体管。该晶体管是由栅电极、源区、漏区、中心区和栅介质层组成；其中，中心区为芯－壳结构，该芯－壳结构同轴；栅介质层全包围中心区，栅电极全包围栅介质层；源区和漏区分别位于中心区的两侧。其中，中心区的芯结构为绝缘体材料，壳结构为半导体材料；该壳结构材料的掺杂类型及掺杂浓度可调。该芯－壳结构的长度、壳半径以及芯半径可调；另外，该晶体管中，栅介质层、栅电极层、源区和漏区的材料均可调，栅介质层的厚度、源区和漏区材料的掺杂类型及掺杂浓度均可调。绝缘体芯结构的引入能有效降低传统纳米线晶体管的关态电流，提高器件的电流开关比，同时该晶体管受短沟道效应引起的阈值电压漂移以及漏致势垒降低效应的影响更小，尺寸缩小的性能更加优良。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体集成电路用器件，特别是涉及一种纳米线场效应晶体管。
技术介绍
制造高速度、低功耗的半导体器件是半导体工业发展的驱动力。平面工艺场效应 晶体管在等比例縮小的趋势中受到短沟道效应和栅电流增大的限制。新的非平面器件结构 被提出，包括绝缘体上硅、双栅、三栅和纳米线场效应晶体管。其中纳米线场效应晶体管能 提供高的电流开关比，同时受短沟道效应和漏致势垒降低效应影响较小。在现有纳米线场 效应晶体管的基础上进一步提高电流开关比，改善尺寸縮小性能对制造高速度、低功耗的 半导体集成电路有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种纳米线场效应晶体管。 本专利技术提供的纳米线场效应晶体管，是由栅电极、源区、漏区、中心区和栅介质层 组成； 其中，中心区为芯-壳结构，该芯-壳结构同轴；栅介质层全包围中心区，栅电极全 包围栅介质层；源区和漏区分别位于中心区的两侧。 上述纳米线场效应晶体管中，中心区的芯结构为绝缘体材料，壳结构为半导体材 料，该壳结构材料的掺杂类型及掺杂浓度可调，如硼掺杂浓度为1X10cm—3的硼掺杂的硅 材料或硼掺杂浓度2X 1012cm—3的硼掺杂的锗材料。该芯_壳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米线场效应晶体管，是由栅电极、源区、漏区、中心区和栅介质层组成；其中，所述中心区为芯－壳结构，所述芯－壳结构同轴；所述栅介质层全包围所述中心区，所述栅电极全包围所述栅介质层；所述源区和漏区分别位于所述中心区的两侧。

【技术特征摘要】
一种纳米线场效应晶体管，是由栅电极、源区、漏区、中心区和栅介质层组成；其中，所述中心区为芯-壳结构，所述芯-壳结构同轴；所述栅介质层全包围所述中心区，所述栅电极全包围所述栅介质层；所述源区和漏区分别位于所述中心区的两侧。2. 根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于所述芯_壳结构中，芯结构为绝缘体材 料，所述壳结构为半导体材料。3. 根据权利要求2所述的晶体管，其特征在于所述芯结构为氧化硅；所述壳结构为硼 掺杂的硅材料或硼掺杂的锗材料。4. 根据权利要求3所述的晶体管，其特征在于所述硼掺杂的硅材料中，硼的掺杂浓度 为lX10cm—3 ;所述硼掺杂的锗材料中，硼的掺杂浓度2X1012cm—3的锗材料。5. 根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：何进，张立宁，张健，张兴，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]