[发明专利]半导体器件及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底表面形成多个间隔开的金属催化块；

形成覆盖所述金属催化块的导电层；

在导电层中形成开口，所述开口的相对侧壁暴露出所述多个金属催化块，

所述开口的底部暴露出所述衬底，开口两侧的导电层分别形成第一电极和第二电极；以及

在金属催化块的催化作用下，在所述第一电极和第二电极之间形成多根纳米线。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，分别从开口两侧长出的多根纳米线之间对应接触。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从开口一侧长出的纳米线至少其一部分延伸至开口内相对侧的电极位置处。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述开口暴露出的金属催化块的表面具有相邻的第一边和第二边，所述第一边和第二边的尺寸均不大于50nm。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述形成多个间隔开的金属催化块包括：

在所述衬底上形成金属层；

在所述金属层上形成栅极结构以及包围栅极结构两侧的侧墙；

去除所述栅极结构，余留下侧墙；

以余留下的侧墙为掩膜刻蚀所述金属层，形成间隔分离的多个金属催化块；

以及

去除所述侧墙。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述以余留下的侧墙为掩膜刻蚀所述金属层采用湿法刻蚀工艺去除。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺采用碘化钾（K₂I）刻蚀溶液。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纳米线为非掺杂多晶硅纳米线，形成纳米线的工艺参数为：反应气体包括SiH4、反应温度为363℃-550℃之间、反应压强为40Pa。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属层的材质包括金。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导电层的材质包括金属钛。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述衬底包括半导体衬底以及位于半导体衬底上的绝缘层。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述绝缘层为氧化硅。

13.一种半导体器件，包括：

导电层，所述导电层为分离的两部分，且该两部分导电层分别具有相向设置的第一表面以及与该第一表面垂直的第二表面；

多个间隔分离的金属催化块，所述金属催化块埋置于所述导电层之中，并暴露于相向设置的导电层的第一表面；以及

纳米线，所述纳米线连接暴露在所述相向设置的导电层第一表面的金属催化块。

14.如权利要求13所述的半导体器件，其特征在于，所述暴露在第一表面的金属催化块的表面具有相邻的第一边和第二边，所述第一边和第二边的尺寸均不大于50nm。

15.如权利要求13所述的半导体器件，其特征在于，所述纳米线为非掺杂多晶硅纳米线。

16.如权利要求13所述的半导体器件，其特征在于，所述金属催化块的材质包括金。

17.如权利要求13所述的半导体器件，其特征在于，所述导电层的材质包括金属钛。

18.如权利要求13所述的半导体器件，其特征在于，还包括位于所述导电层第二表面的绝缘层，以及位于所述绝缘层表面的衬底。

19.如权利要求18所述的半导体器件，其特征在于，所述衬底的材料为高掺杂半导体衬底。