异质栅隧穿晶体管的形成方法

摘要

本发明提出一种后栅工艺的异质栅隧穿晶体管的结构及其形成方法，包括：衬底；形成在衬底之中的沟道区，沟道区两侧的源区和漏区，所述漏区和源区的掺杂类型相反；还包括形成在沟道区之上的栅堆叠，包括栅介质层，在栅介质层之上的第一栅电极和第二栅电极，且第一栅电极和第二栅电极具有不同的功函数；及形成在第一栅电极和第二栅电极两侧的第一真空侧墙和第二真空侧墙；由于本发明引入栅至漏区的真空侧墙，消弱栅对漏区的控制，减小栅漏电容；栅堆叠与器件的漏区之间存在一定可精准控制的距离，使得隧穿势垒路径增大，增大双极窗口；横向异质栅极功函数结构对沟道区的能带分布进行调制，显著减小晶体管的亚阈值斜率，提高驱动电流，增强器件性能。

主权项

一种异质栅隧穿晶体管的形成方法,其特征在于，包括以下步骤：形成衬底，并在所述衬底之上形成伪栅介质层以及伪栅电极层；对所述伪栅介质层和伪栅电极层进行图形化以形成伪栅堆叠；在所述伪栅堆叠两侧分别形成第一栅侧墙和第二栅侧墙；将伪栅堆叠一侧的第二栅侧墙去除，并利用倾角注入,分别形成漏区和源区，其中，所述源区和所述漏区的掺杂类型相反；去除所述伪栅堆叠以形成栅窗口，并在所述栅窗口中分别形成第一栅电极和第二栅电极，其中，所述第一栅电极和第二栅电极沿着从所述源区到所述漏区方向分布，且所述第一栅电极和第二栅电极具有不同的功函数；去除所述第一栅侧墙；以及沉积平坦化的中间介质层以形成真空或空气侧墙。