一种非对称侧墙结构的纳米片环栅场效应晶体管
专利汇可以提供一种非对称侧墙结构的纳米片环栅场效应晶体管专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种非对称侧墙结构的纳米片环栅 场效应晶体管 ，包括垂直堆叠的纳米片 沟道 ，包裹在沟道外的双层栅极 氧 化物，设于沟道两端的源和漏，设于源与栅极之间的双层侧墙，设于漏与栅极之间的栅极氧化物漏端延长区及双层侧墙，设置在底部的衬底。本发明特征是漏与栅极之间设双层侧墙，在双层侧墙下方设栅极氧化物漏端延长区，源与栅极之间仅设双层侧墙，从而构成非对称侧墙结构的纳米片环栅场效应晶体管。本发明与现有对称型技术相比，漏双层侧墙底部的栅极氧化物漏端延长区降低了器件寄生电容，源双层侧墙保证了栅 电极 对沟道中电荷的耦合，从而保证开态 电流 足够大。，下面是一种非对称侧墙结构的纳米片环栅场效应晶体管专利的具体信息内容。
1.一种非对称侧墙结构的纳米片环栅场效应晶体管，其特征在于，它包括：
数条垂直堆叠的沟道（1）；
设于数条沟道（1）右端的源（10）及设于源（10）顶部的源极（13），设于数条沟道（1）左端的漏（9）及设于漏（9）顶部的漏极（12）；
设于包裹在各沟道（1）外部的low-k栅极氧化物（2）、设于包裹在各沟道low-k栅极氧化物（2）外部的high-k栅极氧化物（3）；设于包裹在high-k栅极氧化物（3）外部的栅极（11）；
设于栅极（11）、high-k栅极氧化物（3）和low-k栅极氧化物（2）右侧的high-k源侧墙（7）；设于high-k源侧墙（7）右侧、源（10）左侧的low-k源侧墙（8）；high-k源侧墙（7）和low-k源侧墙（8）共同构成源侧墙；
设于栅极（11）和high-k栅极氧化物（3）左侧的high-k漏侧墙（5）；设于high-k漏侧墙（5）左侧、漏（9）右侧的low-k漏侧墙（6）；
设于high-k漏侧墙（5）、low-k漏侧墙（6）与沟道（1）之间的栅极氧化物漏端延长区（4）；
high-k漏侧墙（5）、low-k漏侧墙（6）和栅极氧化物漏端延长区（4）共同构成漏侧墙；
设于最底层栅极底部的high-k介质隔离层（14），设于high-k介质隔离层（14）底部的low-k介质隔离层（15），设于上述结构底部的衬底（16）。
2.根据权利要求1所述的非对称侧墙结构的纳米片环栅场效应晶体管，其特征在于，所述沟道（1）为硅纳米片、锗纳米片、锗硅纳米片、砷化镓纳米片或氧化锌纳米片；
所述low-k栅极氧化物（2）为二氧化硅；
所述high-k栅极氧化物（3）为二氧化铪、氧化钛、氮化硅、氧化铝、五氧化二钽或二氧化锆；
所述栅极氧化物漏端延长区（4）为二氧化硅；
所述high-k源侧墙（7）、high-k漏侧墙（5）和high-k介质隔离层（14）为二氧化铪、氧化钛、五氧化二钽或二氧化锆；
所述low-k源侧墙（8）、low-k漏侧墙（6）和low-k介质隔离层（15）为二氧化硅、氮化硅或氧化铝；
所述源（10）和漏（9）为硅或锗硅；
所述栅极（11）、漏极（12）和源极（13）为钨、氮化钛、铝或多晶硅；
所述衬底（16）为绝缘体上硅即SOI、二氧化硅、蓝宝石、硅、锗、砷化镓或氮化镓。
3.根据权利要求1所述的非对称侧墙结构的纳米片环栅场效应晶体管，其特征在于，源侧墙与漏侧墙结构不同，源侧墙包括high-k源侧墙（7）和low-k源侧墙（8）；漏侧墙包括high-k漏侧墙（5）、low-k漏侧墙（6）和栅极氧化物漏端延长区（4）。
一种非对称侧墙结构的纳米片环栅场效应晶体管
技术领域
背景技术
发明内容
数条垂直堆叠的沟道；
设于数条沟道右端的源及设于源顶部的源极，设于数条沟道左端的漏及设于漏顶部的漏极；
设于包裹在各沟道外部的low-k栅极氧化物、设于包裹在各沟道low-k栅极氧化物外部的high-k栅极氧化物；设于包裹在high-k栅极氧化物外部的栅极；
设于栅极、high-k栅极氧化物和low-k栅极氧化物右侧的high-k源侧墙；设于high-k源侧墙右侧、源左侧的low-k源侧墙；high-k源侧墙和low-k源侧墙共同构成源侧墙；
设于栅极和high-k栅极氧化物左侧的high-k漏侧墙；设于high-k漏侧墙左侧、漏右侧的low-k漏侧墙；设于high-k漏侧墙、low-k漏侧墙这两侧侧墙与沟道之间的栅极氧化物漏端延长区；high-k漏侧墙、low-k漏侧墙和栅极氧化物漏端延长区共同构成漏侧墙；
设于最底层栅极底部的high-k介质隔离层，设于high-k介质隔离层底部的low-k介质隔离层，设于上述结构底部的衬底。
所述high-k栅极氧化物为二氧化铪、氧化钛、氮化硅、氧化铝、五氧化二钽或二氧化锆；
所述栅极氧化物漏端延长区为二氧化硅；
所述high-k源侧墙、high-k漏侧墙和high-k介质隔离层为二氧化铪、氧化钛、五氧化二钽或二氧化锆；
所述low-k源侧墙、low-k漏侧墙和low-k介质隔离层为二氧化硅、氮化硅或氧化铝；
所述源和漏为硅或锗硅；
所述栅极、漏极和源极为钨、氮化钛、铝或多晶硅；
所述衬底为绝缘体上硅即SOI、二氧化硅、蓝宝石、硅、锗、砷化镓或氮化镓。
附图说明
具体实施方式
（2）采用分子束外延技术，在硅衬底上依次生长锗硅、硅、锗硅、硅、锗硅、硅堆叠薄膜，三层硅薄膜形成沟道1；
（3）采用反应离子刻蚀技术，将硅锗层刻蚀成鱼鳍状，并进行一次热退火；
（4）采用化学气相沉积技术，淀积α-Si后光刻刻蚀形成虚拟栅；
（5）采用化学气相沉积技术，淀积双层电介质薄膜，形成high-k漏侧墙5、low-k漏侧墙
6、high-k源侧墙7、low-k源侧墙8；
（6）采用反应离子刻蚀技术，各向异性刻蚀源漏位置high-k介质隔离层14、low-k介质隔离层15及硅-锗硅堆叠层，露出源漏区域；
（7）采用反应离子刻蚀技术，各向异性刻蚀顶层侧墙材料，露出虚拟栅后刻蚀虚拟栅，留下硅-锗硅堆叠层；
（8）刻蚀锗硅材料，释放纳米片；
（9）向纳米片间隙淀积SiO2，并采用各向异性刻蚀进行回蚀，形成low-k栅极氧化物2，刻蚀掉氧化物源端延长区，留下漏端延长区形成栅极氧化物漏端延长区4；
（10）向纳米片间隙淀积HfO2，并采用各向异性刻蚀进行回蚀，形成high-k栅极氧化物
3；
（11）采用原子层沉积技术，沉积栅极11并刻蚀，露出侧墙区域，沉积完成后进行一次快速热退火；
（12）采用化学气相沉积技术，在纳米片之间淀积双层介质形成high-k漏侧墙5、low-k漏侧墙6、high-k源侧墙7、low-k源侧墙8；
（13）采用化学气相沉积技术，淀积高掺杂浓度硅形成源10和漏9；
（14）通过钨插塞将漏极12、源极13引出，并采用化学机械抛光技术将栅极11、漏极12、源极13三个电极平坦化。
实施例
5.5nm。
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