[发明专利]具有纳米结构沟道的场效应晶体管

权利要求书

1.一种场效应晶体管(FET)，包含：

由第一材料形成的漏极；

由所述第一材料形成的源极；

由纳米结构形成的沟道，所述沟道将所述源极耦合到所述漏极；以及

形成于所述源极与所述漏极之间并且包围所述纳米结构的栅极。

2.根据权利要求1所述的FET，其中所述源极和所述漏极包含安置在其中的催化剂层的部分。

3.根据权利要求1或2所述的FET，其中所述源极和所述漏极由金属形成。

4.根据权利要求1或2所述的FET，其中所述源极和所述漏极由硅形成。

5.根据前述权利要求中任一项所述的FET，进一步包含：

金属接触，形成于所述源极和所述漏极中的至少一个和所述栅极之间。

6.根据前述权利要求中任一项所述的FET，其中所述纳米结构为碳纳米结构。

7.根据权利要求6所述的FET，其中所述碳纳米结构为碳纳米管或碳纳米线。

8.根据权利要求7所述的FET，其中所述纳米结构是从安置在所述源极和所述漏极内的催化剂层的部分生长的。

9.一种形成场效应晶体管(FET)的方法，所述方法包含以下步骤：

在衬底上形成源极/漏极(S/D)层，其中所述S/D层具有第一厚度；

在所述S/D层之上形成催化剂层；

图案化所述催化剂层以创建剩余催化剂层部分；

使所述S/D层的厚度从所述第一厚度增加到大于所述第一厚度的第二厚度以封闭所述剩余催化剂层部分；

将所述S/D层划分成源极和漏极，所述划分包含暴露所述剩余催化剂层部分的部分，所述暴露的部分形成催化剂位点；以及

在所述源极和所述漏极之间从所述催化剂位点生长纳米结构。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包含以下步骤：

以栅极填充所述源极和所述漏极之间的区域，其中所述栅极包围所述纳米结构。

11.根据权利要求9所述的方法，进一步包含以下步骤：

在所述漏极和源极的侧面上形成金属接触层，所述金属接触层接触所述纳米结构；以及

以栅极填充所述源极和所述漏极之间的区域，其中所述栅极包围所述纳米结构。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，进一步包含以下步骤：

对金属纳米结构进行去激活；以及

使半导体纳米结构起作用。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中所述S/D层为金属层。

14.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中所述S/D层为硅层。

15.根据权利要求9至14中任一项所述的方法，其中所述纳米结构为碳纳米结构。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述碳纳米结构为碳纳米管或碳纳米线。

17.根据权利要求9至15中任一项所述的方法，其中所述纳米结构平行于所述衬底的上表面生长。

18.一种形成场效应晶体管的方法，所述方法包含以下步骤：

形成源极/漏极(S/D)，其中所述形成包含在所述S/D层内沉积催化剂层的部分；

将所述S/D层划分成源极和漏极，划分包含暴露所述催化剂层的部分，所述暴露的部分形成催化剂位点；以及

在所述源极和所述漏极之间从所述催化剂位点生长纳米结构。

19.根据权利要求18所述的方法，进一步包含以下步骤：

以栅极填充所述源极和所述漏极之间的区域，其中所述栅极包围所述纳米结构。

20.根据权利要求18所述的方法，进一步包含以下步骤：

在所述漏极和源极的侧面上形成金属接触层，所述金属接触层接触所述纳米结构；以及

以栅极填充所述源极和所述漏极之间的区域，其中所述栅极包围所述纳米结构。