[发明专利]垂直纳米线晶体管与其制作方法

权利要求书

1.一种垂直纳米线晶体管的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

步骤S1，提供基底(10)，所述基底(10)包括衬底(110)与位于所述衬底(110)上的多个间隔的纳米线(120)，各所述纳米线(120)包括从下至上依次连接的至少一个子纳米线(012)，各所述子纳米线(012)包括依次连接的第一端部(121)、中间部(122)以及第二端部(123)，其中，与所述衬底(110)连接的所述子纳米线(012)通过所述第一端部(121)与所述衬底(110)连接；

步骤S2，在所述纳米线(120)的外表面上形成栅介质层(20)，在所述中间部(122)对应的所述栅介质层(20)的外表面上形成栅极(30)；

步骤S3，在裸露的所述衬底(110)表面上形成层间介质层(40)；

步骤S4，刻蚀去除部分所述层间介质层(40)以及部分所述栅介质层(20)，在所述层间介质层(40)中形成相互隔离的第一接触孔(41)与第二接触孔(42)，所述第一接触孔(41)与所述第一端部(121)的侧面连接，所述第二接触孔(42)与所述第二端部(123)的侧面连接；以及

步骤S5，在所述第一接触孔(41)和/或所述第二接触孔(42)中填充重掺杂材料(80)，并进行退火，所述重掺杂材料中的掺杂杂质横向扩散，使得所述第一端部(121)和/或所述第二端部(123)形成漏区(13)和/或源区(14)。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述重掺杂材料(80)的掺杂浓度大于1.0×10¹⁹/cm³。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

在所述衬底(110)的裸露表面上以及所述纳米线(120)的裸露表面上形成所述栅介质层(20)；

在所述栅介质层(20)的裸露表面上沉积栅材料(300)；以及

去除部分的所述栅材料(300)，剩余的所述栅材料(300)形成所述栅极(30)。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述栅极(30)的侧壁的外表面、所述第一端部(121)上的所述栅介质层(20)的侧壁的外表面以及所述第二端部(123)上的所述栅介质层(20)的侧壁的外表面在同一个平面上。

5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

在所述栅介质层(20)以及所述栅极(30)的裸露表面上沉积层间介质材料；以及

对所述层间介质材料进行平坦化，形成所述层间介质层(40)，所述层间介质层(40)的远离所述衬底(110)的表面覆盖所述第二端部(123)表面上的所述栅介质层(20)。

6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一接触孔(41)和/或所述第二接触孔(42)在靠近所述衬底(110)一端处的宽度大于在远离所述衬底(110)一端处的宽度。

7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一接触孔(41)包括第一本部(411)和与所述第一本部(411)连接的第一连接部(412)，所述第一连接部(412)与所述第一端部(121)连接，所述第一连接部(412)的宽度大于所述第一本部(411)的宽度；所述第二接触孔(42)包括第二本部(421)和与所述第二本部(421)连接的第二连接部(422)，所述第二连接部(422)与所述第二端部(123)连接，所述第二连接部(422)的宽度大于所述第二本部(421)的宽度。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述第一连接部(412)的两端分别与相邻的两个所述第一端部(121)连接。

9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述第一连接部(412)的高度小于所述第一端部(121)的高度，所述第二连接部(422)的高度小于所述第二端部(123)的高度。