[发明专利]具有附加式金属栅极和具有偶极层的栅极电介质的全环绕栅极集成电路结构的制造

权利要求书

1.一种集成电路结构，其包括：

水平纳米线的第一垂直布置；

水平纳米线的第二垂直布置；

在水平纳米线的第一垂直布置之上的第一栅极堆叠，第一栅极堆叠具有在第一栅极电介质之上的P型导电层，第一栅极电介质包括在第一偶极材料层上的高k电介质层；以及

在水平纳米线的第二垂直布置之上的第二栅极堆叠，第二栅极堆叠具有在第二栅极电介质之上的N型导电层，第二栅极电介质包括在第二偶极材料层上的高k电介质层。

2.根据权利要求1所述的集成电路结构，其中所述高k电介质层是HfO₂层。

3.根据权利要求1或2所述的集成电路结构，其中所述第一偶极层包括选自由Al₂O₃、TiO₂、ZrO₂和HfO₂组成的组的材料，并且所述第二偶极层包括选自由La₂O₃、Y₂O₃、MgO、SrO和Lu₂O₃组成的组的材料。

4.根据权利要求1或2所述的集成电路结构，其中所述第一或第二偶极层中的一个具有在1-3埃范围内的厚度。

5.根据权利要求1或2所述的集成电路结构，其中所述第一或第二偶极层中的一个具有在4-6埃范围内的厚度。

6.根据权利要求1或2所述的集成电路结构，其中P型导电层具有围绕水平纳米线的第一垂直布置中的纳米线的第一部分、以及在所述第一部分旁边横向延伸并与所述第一部分间隔开的第二部分，其中P型导电层的第二部分在水平纳米线的第一垂直布置与水平纳米线的第二垂直布置之间，并且其中N型导电层具有围绕水平纳米线的第二垂直布置中的纳米线的第一部分、以及与P型导电层的第二部分邻近并接触的第二部分。

7.根据权利要求1或2所述的集成电路结构，进一步包括：

在水平纳米线的第一垂直布置的第一端和第二端处的第一对外延源极或漏极结构；以及

在水平纳米线的第二垂直布置的第一端和第二端处的第二对外延源极或漏极结构。

8.根据权利要求7所述的集成电路结构，进一步包括：

在第一对外延源极或漏极结构上的第一对导电接触部；以及

在第二对外延源极或漏极结构上的第二对导电接触部。

9.根据权利要求7所述的集成电路结构，其中第一对和第二对外延源极或漏极结构是第一对和第二对非分立外延源极或漏极结构。

10.根据权利要求7所述的集成电路结构，其中第一对和第二对外延源极或漏极结构是第一对和第二对分立外延源极或漏极结构。

11.一种集成电路结构，其包括：

水平纳米线的第一垂直布置；

水平纳米线的第二垂直布置；

水平纳米线的第三垂直布置；

在水平纳米线的第一垂直布置之上的第一栅极堆叠，第一栅极堆叠具有在第一栅极电介质之上的导电层，第一栅极电介质包括在第一偶极材料层上的高k电介质层；

在水平纳米线的第二垂直布置之上的第二栅极堆叠，第二栅极堆叠具有在第二栅极电介质之上的导电层，第二栅极电介质包括在第二偶极材料层上的高k电介质层；以及

在水平纳米线的第二垂直布置之上的第三栅极堆叠，第三栅极堆叠具有在第三栅极电介质之上的导电层，第三栅极电介质包括高k电介质层并且不包括偶极材料层。

12.根据权利要求11所述的集成电路结构，其中所述高k电介质层是HfO₂层。