[发明专利]一种基于纳米线的立式环栅晶体管及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于纳米线的立式环栅晶体管及其制备方法，结构为：导电沟道材料是垂直于衬底的本征或低掺杂纳米线；在本征或低掺杂纳米线之上并无间隙连接的是低阻纳米线；源电极、栅介质和栅电极依次自下而上包围本征或低掺杂纳米线；源电极和栅介质、栅介质和栅电极在纳米线侧壁处无间隙相连；漏电极包围低阻纳米线；在电极之间有三层隔离层。本发明还提供了上述晶体管制备方法，源电极和栅电极都是采用先镀金属膜，然后以BCB为掩膜腐蚀掉BCB以上金属的方法；低阻纳米线为对本征或低掺杂纳米线重掺杂或者与金属合金的方法获得。该短沟道晶体管结构和制备方法能够制备出沟道较短的器件，并有效减少寄生电阻和寄生电容，提高器件的性能。

主权项

一种基于纳米线的立式环栅晶体管，自下而上分别包括衬底（201）、源电极（203）、本征或低掺杂纳米线（202）、栅介质（205）、栅电极（206）、低阻纳米线（207）、漏电极（210）以及第一隔离层（204）、第二隔离层（208）和第三隔离层（209），所述源电极（203）在衬底（201）上；所述晶体管的导电沟道是垂直于所述衬底（201）的本征或低掺杂纳米线（202）；所述源电极（203）包围所述本征或低掺杂纳米线（202）的底端，在所述栅介质（205）和所述源电极（203）间有一第一隔离层（204）；所述栅介质（205）上面为栅电极（206），所述栅电极（206）以及栅介质（205）包围所述本征或低掺杂纳米线（202）另一端，所述栅电极（206）以及栅介质（205）上有一第二隔离层（208）；所述第二隔离层（208）上为低阻纳米线（207），所述低阻纳米线（207）与所述本征或低掺杂纳米线（202）无缝隙连接，并被一第三隔离层（209）所包围；所述第三隔离层（209）上为漏电极（210），所述漏电极（210）包围所述低阻纳米线（207）的上端。