[发明专利]鳍式场效应晶体管及其制作方法

权利要求书

1.一种鳍式场效应晶体管的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括以下步骤：

提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成鳍，所述鳍沿着平行于半导体衬底表面的方向延伸；

在形成有鳍的半导体衬底上沉积栅极材料层，去除部分所述栅极材料层以形成栅极，所述栅极由第一栅极、第二栅极、第三栅极三部分组成，所述第一栅极、第二栅极分别位于所述鳍的两侧，所述第三栅极位于所述鳍的顶部，所述鳍的位于所述第三栅极下方的部分作为所述鳍式场效应晶体管的沟道，所述鳍的沟道以外的部分作为所述鳍式场效应晶体管的源极、漏极，所述第一栅极、第二栅极分别与所述源极、漏极构成第一晶体管、第二晶体管，所述第一晶体管、第二晶体管的阈值电压不同；

在形成有栅极的半导体衬底上沉积层间介质层，去除位于所述鳍上方的层间介质层及第三栅极，直至所述鳍露出，以在所述鳍的两侧形成两个独立的第一栅极、第二栅极。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述栅极材料层的材质为金属。

3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述鳍式场效应晶体管为P型晶体管，所述栅极材料层包括Mo。

4.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述鳍式场效应晶体管为N型晶体管，所述栅极材料层包括Mo、Ta。

5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，在形成有鳍的半导体衬底上形成栅极的步骤包括：

在形成有鳍的半导体衬底上依次沉积含Mo的栅极材料层、含Ta的栅极材料层，然后对所述含Ta的栅极材料层、含Mo的栅极材料层进行刻蚀，以形成所述栅极。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，对所述含Ta的栅极材料层、含Mo的栅极材料层进行刻蚀之后，对所述栅极进行退火处理。

7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在形成有鳍的半导体衬底上沉积栅极材料层之后，去除部分所述栅极材料层之前，对位于所述鳍两侧的栅极材料层进行不同浓度的P型掺杂物或N型掺杂物的离子注入。

8.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在形成所述鳍之后，并在沉积栅极材料层之前，在所述鳍的暴露的侧壁及顶部上形成栅介质层，所述第一栅极、鳍之间的栅介质层的厚度与所述第二栅极、鳍之间的栅介质层的厚度不同。

9.一种鳍式场效应晶体管，其特征在于，其包括：

形成在半导体衬底上并沿着平行于半导体衬底表面的方向延伸的鳍；

第一栅极、第二栅极，所述第一栅极、第二栅极与所述鳍之间形成有栅介质层，所述第一栅极、鳍及位于第一栅极、鳍之间的栅介质层贴合在一起，所述第二栅极、鳍及位于第二栅极、鳍之间的栅介质层贴合在一起，所述鳍的位于所述第一栅极、第二栅极之间的部分作为所述鳍式场效应晶体管的沟道，所述鳍的沟道以外的部分作为所述鳍式场效应晶体管的源极、漏极，所述第一栅极、第二栅极分别与所述源极、漏极构成第一晶体管、第二晶体管，所述第一晶体管、第二晶体管的阈值电压不同。

10.根据权利要求9所述的鳍式场效应晶体管，其特征在于，所述第一栅极、第二栅极的材质为金属。

11.根据权利要求10所述的鳍式场效应晶体管，其特征在于，所述鳍式场效应晶体管为P型晶体管，所述第一栅极、第二栅极的材质包括Mo。

12.根据权利要求10所述的鳍式场效应晶体管，其特征在于，所述鳍式场效应晶体管为N型晶体管，所述第一栅极、第二栅极的材质包括Mo、Ta。

13.根据权利要求9所述的鳍式场效应晶体管，其特征在于，所述第一栅极、第二栅极包含不同浓度的P型掺杂物或N型掺杂物。

14.根据权利要求9所述的鳍式场效应晶体管，其特征在于，所述第一栅极、鳍之间的栅介质层的厚度与所述第二栅极、鳍之间的栅介质层的厚度不同。