[发明专利]纳米管/纳米线FET的自对准方法

权利要求书

1.一种半导体结构，包括：

衬底，包括位于其上的至少一个栅极区域，所述至少一个栅极区域包括至少一个一维纳米结构的层、位于所述至少一个一维纳米结构的层的表面上的栅极电介质以及位于所述栅极电介质的表面上的栅极电极；

至少一个隔离物，位于所述至少一个一维纳米结构的层的表面上，其中所述至少一个隔离物的内部边缘横向邻接所述栅极电极的侧壁和所述栅极电介质的侧壁；以及

金属碳化物接触，位于所述衬底的表面上，其中所述金属碳化物接触对准并横向邻接所述至少一个一维纳米结构的层的侧壁边缘和所述至少一个隔离物的侧壁边缘。

2.根据权利要求1的半导体结构，其中所述至少一个一维纳米结构的层包括至少一个纳米管。

3.根据权利要求1的半导体结构，其中所述至少一个一维纳米结构的层包括至少一个纳米线。

4.根据权利要求1的半导体结构，其中所述至少一个一维纳米结构的层包括纳米管与纳米线的组合。

5.根据权利要求1的半导体结构，其中所述至少一个一维纳米结构的层包括C基纳米材料。

6.根据权利要求1的半导体结构，其中所述衬底包括使介电层位于其中的半导体层。

7.根据权利要求6的半导体结构，其中所述介电层包括嵌入的含C化合物的区域。

8.根据权利要求7的半导体结构，其中所述含C化合物为类金刚石碳。

9.根据权利要求1的半导体结构，其中所述金属碳化物接触包括源极/漏极金属和所述至少一个一维纳米结构的预掺杂区域。

10.根据权利要求9的半导体结构，其中所述源极/漏极金属包括Al、Si、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Y、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta或W中的至少一种。

11.根据权利要求9的半导体结构，其中所述至少一个一维纳米结构的所述预掺杂区域包括n型或p型掺杂剂。

12.根据权利要求9的半导体结构，其中所述源极/漏极金属围绕所述至少一个一维纳米结构的周围形成套筒。

13.根据权利要求1的半导体结构，其中所述至少一个一维纳米结构被嵌入在导电化合物区域内。

14.一种制造半导体结构的方法，包括以下步骤：

提供衬底；

在所述衬底上形成至少一个一维纳米结构的层；

在所述至少一个一维纳米结构的层的表面上形成至少一个栅极叠层，所述至少一个栅极叠层包括位于所述至少一个一维纳米结构的层的表面上的栅极电介质以及位于所述栅极电介质的表面上的栅极电极；

形成至少一个隔离物，其位于所述至少一个一维纳米结构的层的表面上，其中所述至少一个隔离物的内部边缘横向邻接所述栅极电极的侧壁和所述栅极电介质的侧壁；以及

在上述步骤形成的整个结构上形成源极/漏极金属；以及

通过使所述源极/漏极金属与所述至少一个一维纳米结构的层的未被所述栅极叠层和所述隔离物覆盖的部分反应，形成金属碳化物接触，所述金属碳化物接触位于所述衬底的表面上，其中所述金属碳化物接触对准并横向邻接所述至少一个一维纳米结构的层的侧壁边缘和所述至少一个隔离物的侧壁边缘。

15.根据权利要求14的方法，其中所述至少一个一维纳米结构的层包括至少一个纳米管。

16.根据权利要求14的方法，其中所述至少一个一维纳米结构的层包括至少一个纳米线。

17.根据权利要求14的方法，其中所述至少一个一维纳米结构的层包括纳米管与纳米线的组合。

18.根据权利要求14的方法，其中所述至少一个一维纳米结构的层包括C基纳米材料。

19.根据权利要求14的方法，其中通过碳靶的电弧放电、激光烧蚀或化学气相淀积形成所述至少一个一维纳米结构的层。

20.根据权利要求14的方法，其中所述衬底包括半导体层和介电层，所述介电层具有嵌入其中的含C化合物的区域。

21.根据权利要求14的方法，还包括在形成所述至少一个隔离物之前掺杂所述至少一个一维纳米结构的层的未被所述栅极叠层覆盖的部分，所述掺杂包括静电掺杂、离子注入或气相掺杂。