半导体器件结构及制造包括该结构的阵列的电路的方法

摘要

本发明涉及一种用于形成碳纳米管场效应晶体管、碳纳米管场效应晶体管的阵列的方法，以及该方法形成的器件结构和器件结构的阵列。该方法包括形成堆叠结构，该堆叠结构包括栅极电极层和催化剂垫，该催化剂垫每个与源极/漏极接触电耦接。该栅极电极层分为多个栅极电极且至少一个半导体碳纳米管通过化学气相沉积工艺合成在所述催化剂垫的每个上。所完成的器件结构包括具有被覆盖以栅极电介质的侧壁的栅极电极和与该栅极电极的所述侧壁相邻的至少一个半导体碳纳米管。源极/漏极接触与该半导体碳纳米管的相对两端电耦接从而完成该器件结构。可以配置多个器件结构作为存储电路或者作为逻辑电路。

主权项

一种半导体器件结构，包括：第一晶体管，包括：第一栅极电极，其包括垂直侧壁和覆盖该垂直侧壁的第一栅极电介质；至少一个第一半导体碳纳米管，其沟道区域在与所述第一栅极电极的所述垂直侧壁相邻的位置处垂直延伸在相对的第一和第二端之间；第一源极/漏极接触，与所述至少一个第一半导体碳纳米管的所述第一端电耦接；以及第二源极/漏极接触，与所述至少一个第一半导体碳纳米管的所述第二端电耦接；第二晶体管，包括：第二栅极电极，其包括垂直侧壁和覆盖该垂直侧壁的第二栅极电介质；至少一个第二半导体碳纳米管，其沟道区域在与所述第二栅极电极的所述垂直侧壁相邻的位置处垂直延伸在相对的第一和第二端之间；第三源极/漏极接触，与所述至少一个第二半导体碳纳米管的所述第一端电耦接；以及第四源极/漏极接触，与所述至少一个第二半导体碳纳米管的所述第二端电耦接；以及介质填充区域，位于所述第一栅极电极的垂直侧壁和所述第二栅极电极的垂直侧壁之间，所述至少一个第一半导体碳纳米管位于所述介质填充区域之中。