公开(公告)号：CN105990427B

公开(公告)日：2019-05-17

申请号：CN201510086334.X

申请日：2015-02-17

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 肖德元

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/10 ,  H01L29/24 ,  H01L21/34

摘要： 本发明涉及一种半导体器件及其制备方法、电子装置，所述半导体器件，包括：半导体衬底；第一栅极介电层，位于所述半导体衬底上；沟道层，位于所述第一栅极介电层上，其中所述沟道层选用单层或者双层的二维金属硫族化物；第二栅极介电层，位于所述沟道层上，栅极结构，位于所述第二栅极介电层上，作为所述半导体器件的前部栅极。本发明中选用单个二维半导体层(individual 2‑dimensional)作为沟道材料，与较厚的半导体层相比，单个2维半导体层(individual 2‑dimensional)的二维几何结构可以改进栅极结构的静电控制和减小短沟道效应，同时使用单个2维半导体层(individual 2‑dimensional)可以降低能耗。

公开(公告)号：CN105990425B

公开(公告)日：2019-05-17

申请号：CN201510058517.0

申请日：2015-02-04

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 肖德元

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L29/423 ,  H01L21/336

摘要： 本发明提供一种半导体器件及其制造方法和电子装置，涉及半导体技术领域。该半导体器件包括半导体衬底、位于半导体衬底上的浅沟槽隔离、位于半导体衬底上且位于相邻浅沟槽隔离之间的介电层、位于相邻浅沟槽隔离之间且位于介电层上方的悬空的纳米线，还包括环绕纳米线且邻近浅沟槽隔离的源极和漏极及位于源极与漏极之间且环绕纳米线的至少3个栅极，其中栅极与纳米线之间设置有电势调节层。该半导体器件由于具有位于源极和漏极之间且环绕纳米线的多个栅极，因而可以解决集成电路中的晶体管数目及互连线增多带来的问题。本发明的半导体器件的制造方法制得的半导体器件同样具有上述优点。本发明的电子装置包括上述的半导体器件，同样具有上述优点。

公开(公告)号：CN105097904B

公开(公告)日：2019-01-25

申请号：CN201410185138.3

申请日：2014-05-05

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 肖德元

IPC分类号： H01L29/739 ,  H01L29/08 ,  H01L21/331 ,  B82Y40/00

摘要： 本发明公开了一种隧穿碳纳米管场效应晶体管及其制造方法，包括：位于衬底上的绝缘层；位于绝缘层上的栅极；位于栅极两侧并且位于绝缘层上的源区接触和漏区接触；碳纳米管，被栅极包围，所述碳纳米管延伸穿过栅极并且由源区接触、栅极和漏区接触支撑，所述碳纳米管包括源区接触侧的具有第一导电类型的第一部分和漏区接触侧的具有第二导电类型的第二部分；源区接触和栅极通过碳纳米管的第一部分间隔开，漏区接触和栅极通过碳纳米管的第二部分间隔开。该隧穿碳纳米管场效应晶体管是一种新型器件，能够降低工作电压，使其适用于CMOS技术和超大规模集成电路。

公开(公告)号：CN105810734B

公开(公告)日：2018-09-11

申请号：CN201410856188.X

申请日：2014-12-29

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 肖德元

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L29/10 ,  H01L21/336

摘要： 本发明公开了一种半导体装置及其制造方法，涉及半导体技术领域。其中，装置包括：衬底和位于衬底上的绝缘层；碳纳米管，位于绝缘层上方，包括导电类型不同的第一部分和第二部分，第一部分的第一端部和第二部分的第一端部相连；在第一部分和第二部分的沟道区和第一端部的表面均包围有叠层结构；分别包围第一部分和第二部分的沟道区的叠层结构的多个第一电极和多个第二电极；分别包围第一部分和第二部分的第二端部的第三电极和第四电极；在第一部分的第一端部和第二部分的第一端部的连接处形成的第五电极；其中，碳纳米管由第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、或第五电极支撑以位于绝缘层上方。本发明实施例增强了浮置栅极对沟道的控制能力。

公开(公告)号：CN104900521B

公开(公告)日：2018-08-10

申请号：CN201410077191.1

申请日：2014-03-04

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 肖德元

IPC分类号： H01L21/336 ,  H01L29/78 ,  H01L29/06

CPC分类号： H01L29/7849 ,  H01L21/02233 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02461 ,  H01L21/02463 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/02546 ,  H01L21/02568 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/02636 ,  H01L21/30604 ,  H01L21/30608 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/308 ,  H01L21/823431 ,  H01L27/0886 ,  H01L27/1211 ,  H01L29/0684 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/1079 ,  H01L29/1095 ,  H01L29/201 ,  H01L29/207 ,  H01L29/267 ,  H01L29/66795 ,  H01L29/785 ,  H01L29/7851 ,  H01L29/7853 ,  H01L29/7854

摘要： 一种鳍式场效应晶体管及其形成方法，所述鳍式场效应晶体管的形成方法包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底内形成若干凹槽；在所述半导体衬底表面形成缓冲层，所述缓冲层填充满凹槽并覆盖半导体衬底表面；刻蚀部分厚度的缓冲层，形成鳍部；在鳍部周围的缓冲层上形成绝缘层，所述绝缘层的表面低于鳍部的顶部表面；在鳍部表面形成沟道层；在部分绝缘层表面和部分沟道层表面形成横跨鳍部的栅极结构；在栅极结构两侧的沟道层内形成源漏区。上述方法可以提高形成的鳍式场效应晶体管的性能。

公开(公告)号：CN104218082B

公开(公告)日：2017-08-25

申请号：CN201310218019.9

申请日：2013-06-04

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 肖德元

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L27/0886 ,  H01L21/823431 ,  H01L21/8258 ,  H01L27/0605

摘要： 本发明涉及高迁移率鳍型场效应晶体管及其制造方法。在本发明的一个示范性实施例中，一种鳍型场效应晶体管，包括：衬底；鳍体，设置在该衬底上，该鳍体包括：第一半导体鳍条，具有第一导电类型；以及第二半导体鳍层，共形地覆盖所述第一半导体鳍条，且具有与该第一导电类型不同的第二导电类型；栅极，覆盖所述鳍体，其中所述栅极和所述鳍体通过栅极绝缘层间隔开；以及源极和漏极，分别设置在所述栅极的相反两侧且接触所述第一半导体鳍条和所述第二半导体鳍层二者。

公开(公告)号：CN103839810B

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201210476465.5

申请日：2012-11-21

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 肖德元

IPC分类号： H01L21/336 ,  H01L29/78

摘要： 本发明提供一种鳍式场效应晶体管芯片及其制造方法，制造方法包括：在半导体衬底上形成硬掩模图形；图形化半导体衬底，形成多个鳍；去除位于核心单元区域的鳍上的硬掩模图形，同时保留位于外围区域的鳍上的硬掩模图形，去除了硬掩模图形的鳍构成第一鳍，未去除硬掩模图形的鳍与位于其上的硬掩模图形构成第二鳍；形成栅极；在第一鳍上形成第一源极和第一漏极，在第二鳍上形成第二源极和第二漏极；在第一鳍、第二鳍之间的栅极上填充层间介质层，直至层间介质层覆盖第一鳍和第二鳍上的栅极；通过平坦化工艺去除第一鳍和第二鳍上的层间介质层、第二鳍上的栅极，直至露出第二鳍的硬掩模图形。本发明提高了鳍式场效应晶体管芯片的使用灵活性和电学性能。

公开(公告)号：CN106328535A

公开(公告)日：2017-01-11

申请号：CN201510387770.0

申请日：2015-07-02

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 肖德元

IPC分类号： H01L21/336 ,  H01L29/78 ,  H01L29/10 ,  H01L29/24

摘要： 一种鳍式场效应晶体管及其形成方法，其中，所述形成方法包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底表面具有凸起的鳍部；形成横跨所述鳍部的顶部和侧壁、并位于半导体衬底表面的金属硫化物层，所述金属硫化物层后续作为鳍式场效应晶体管的沟道区；形成位于所述金属硫化物层表面的第一栅极结构，所述第一栅极结构横跨鳍部的顶部和侧壁；形成分别位于所述第一栅极结构两侧的源电极层和漏电极层。形成的鳍式场效应晶体管的载流子迁移率高，晶体管性能优越。

公开(公告)号：CN105990429A

公开(公告)日：2016-10-05

申请号：CN201510086614.0

申请日：2015-02-17

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 肖德元 ,  徐依协

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L29/10 ,  H01L29/16 ,  H01L21/336

摘要： 本发明涉及一种半导体器件及其制备方法、电子装置。所述半导体器件，包括：半导体衬底；后部栅极，位于所述半导体衬底上；第一栅极介电层，位于所述后部栅极上；沟道层，位于所述第一栅极介电层上，其中所述沟道层包括至少一层硅烯；第二栅极介电层，位于所述沟道层上；前部栅极，位于所述第二栅极介电层上。在所述半导体器件中所述硅烯具有单层二维蜂窝状网格结构，和石墨烯类似的结构和性质，由于所述硅烯极薄因此制备得到的硅烯场效应晶体管尺寸更小，具有更短的沟道长度以及更高速度，避免遭遇短沟道效用的不利影响。

公开(公告)号：CN105990349A

公开(公告)日：2016-10-05

申请号：CN201510086335.4

申请日：2015-02-17

申请人： 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

发明人： 张弓 ,  肖德元

IPC分类号： H01L27/11 ,  H01L21/8244

摘要： 本发明提供一种SRAM及其制造方法、电子装置，所述SRAM包括至少一PG晶体管，其中所述PG晶体管的源区和漏区具有非对称结构，所述PG晶体管的制造方法包括：提供半导体衬底，在半导体衬底上形成有鳍片，在鳍片的两端形成有隔离结构；在鳍片的一端形成第一凹槽的同时，在鳍片的另一端形成第二凹槽，第一凹槽的宽度大于第二凹槽的宽度；在第一凹槽中形成第一外延材料层的同时，在第二凹槽中形成第二外延材料层；在鳍片的两侧及顶部形成栅极结构。根据本发明，在不改变PU、PD和PG的数量关系的前提下，可以有效提升所述SRAM的静态噪声容限和写容限。