[发明专利]多Vt场效应晶体管器件

权利要求书

1.一种场效晶体管(FET)器件，其包括：

源极区；

漏极区；

至少一个沟道，其使所述源极区与所述漏极区互连；以及

栅极，其围绕所述沟道的至少一部分，所述栅极被配置为归因于遍及所述栅极的至少一种带边金属的选择性放置而具有多个阈值电压。

2.根据权利要求1的FET器件，其进一步包含：

使所述源极区与所述漏极区互连的多个鳍片，其用作所述器件的所述沟道，每一鳍片具有第一侧面和与所述第一侧面相对的第二侧面；以及

使所述鳍片与所述栅极分隔的介电层。

3.根据权利要求2的FET器件，其中所述栅极进一步包含：

在所述介电层上的第一金属层；以及

一系列第二金属层，其包含在每一鳍片的所述第二侧面处的所述第一金属层上的所述至少一种带边金属。

4.根据权利要求3的FET器件，其中所述栅极围绕所述鳍片中的每一个的至少一部分，且其中邻近所述鳍片中的每一个的所述第一侧面的所述栅极的一部分被配置为具有阈值电压Vt1，且邻近所述鳍片中的每一个的所述第二侧面的所述栅极的一部分被配置为具有阈值电压Vt2，其中归因于邻近所述鳍片中的每一个的所述第二侧面的所述栅极的部分中存在所述至少一种带边金属而使得Vt2不同于Vt1。

5.根据权利要求3的FET器件，其中所述第一金属层包含具有这样的浓度的所述至少一种带边金属，该浓度低于所述第二金属层中的所述至少一种带边金属的浓度。

6.根据权利要求5的FET器件，其中所述栅极围绕所述鳍片中的每一个的至少一部分，且其中邻近所述鳍片中的每一个的所述第一侧面的所述栅极的一部分被配置为具有阈值电压Vt1，且邻近所述鳍片中的每一个的所述第二侧面的所述栅极的一部分被配置为具有阈值电压Vt2，其中归因于邻近所述鳍片中的每一个的所述第二侧面的所述栅极的部分中存在较大浓度的所述至少一种带边金属而使得Vt2不同于Vt1。

7.根据权利要求1的FET器件，其中所述器件包含n沟道FET(NFET)，且所述至少一种带边金属包含以下各项中的一者或多者：第IIA族元素、第IIIB族元素、镁、钡、锶、镧、钇、镝、铈、镨、镱以及镥。

8.根据权利要求1的FET器件，其中所述器件包含p沟道FET(PFET)，且所述至少一种带边金属包含以下各项中的一者或多者：铝、铑、铼、铂、钨、镍、钴、二氧化铝、二氧化钛、氧化钽、氧化镍以及氧化钴。

9.根据权利要求3的FET器件，其进一步包含：

在所述第一金属层和所述第二金属层上的第三金属层；以及

在所述第三金属层上的多晶硅层。

10.根据权利要求1的FET，其进一步包含：

基部，其一部分用作所述器件的所述沟道，所述基部具有第一侧面、与所述第一侧面相对的第二侧面以及顶部；以及

介电层，其使所述基部的用作所述沟道的部分与所述栅极分隔。

11.根据权利要求10的FET器件，其中所述栅极进一步包含：

第一金属层，其邻近所述基部的所述第一侧面处的所述介电层；以及

第二金属层，其邻近所述基部的所述第二侧面处的所述介电层，其中所述第一金属层与所述第二金属层两者包含所述至少一种带边金属。

12.根据权利要求11的FET器件，其中所述栅极围绕所述基部的至少一部分，且其中邻近所述基部的所述第一侧面和所述第二侧面的所述栅极的部分各自被配置为具有阈值电压Vt1，且邻近于所述基部的所述顶部的所述栅极的一部分被配置为具有阈值电压Vt2，其中归因于所述栅极的所述侧面处存在所述至少一种带边金属且在所述栅极的所述顶部处不存在所述至少一种带边金属而使得Vt2不同于Vt1。