[发明专利]负电容场效应晶体管及其制备方法有效

专利信息
申请号: 201910289946.7 申请日: 2019-04-11
公开(公告)号: CN110034190B 公开(公告)日: 2023-02-28
发明(设计)人: 殷华湘;姚佳欣;张青竹;李超雷;张兆浩 申请(专利权)人: 中国科学院微电子研究所
主分类号: H01L29/78 分类号: H01L29/78;H01L29/51;H01L21/336;H01L21/8238
代理公司: 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 代理人: 韩建伟
地址: 100029 *** 国省代码: 北京;11
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摘要: 发明提供了一种负电容场效应晶体管及其制备方法。该负电容场效应晶体管包括:衬底结构,衬底结构包括MOS区域;栅绝缘介质层结构,覆盖于MOS区域上,包括沿远离衬底结构的方向顺序层叠的界面氧化层、HfO2层、第一铁电材料层和第二铁电材料层,其中,形成第二铁电材料层的材料为HfxA1‑xO2,0<x<1,形成第一铁电材料层的材料为HfyB1‑yO2或HfByO2‑y,A和B为不同的掺杂元素,0<y<1;金属栅叠层,覆盖于栅绝缘介质层结构上。通过氧空位浓度变化、晶格应变或者金属元素诱导改变HfxA1‑xO2的晶格、成分变化与晶粒大小以及晶格走向,从而提升铁电材料的电畴极性和NCFET的铁电特性。
搜索关键词: 电容 场效应 晶体管 及其 制备 方法
【主权项】:
1.一种负电容场效应晶体管,其特征在于,包括:衬底结构,所述衬底结构包括MOS区域;栅绝缘介质层结构,覆盖于所述MOS区域上,包括沿远离所述衬底结构的方向顺序层叠的界面氧化层、HfO2层、第一铁电材料层和第二铁电材料层,其中,形成所述第二铁电材料层的材料为HfxA1‑xO2,0<x<1,形成所述第一铁电材料层的材料为HfyB1‑yO2或HfByO2‑y,A和B为不同的掺杂元素,0<y<1;金属栅叠层,覆盖于所述栅绝缘介质层结构上。
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