[发明专利]一种双栅鳍型场效应晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种双栅鳍型场效应晶体管，包括：

底部栅极;

在所述底部栅极上形成的第一介电层；

位于所述第一介电层顶部的两个底部接触；

在所述第一介电层和所述底部接触上形成的鳍型可调沟道层；

在所述鳍型可调沟道层上与所述两个底部接触对应的位置处形成的源极和漏极；

在所述鳍型可调沟道层上、所述源极和漏极之间形成的绝缘体；

在所述绝缘体上形成的第二介电层；

在所述第二介电层上形成的顶部栅极。

2.根据权利要求1所述的鳍型场效应晶体管，其特征在于所述可调沟道层包括石墨烯层。

3.根据权利要求1所述的鳍型场效应晶体管，其特征在于所述可调沟道层层是悬浮的。

4.根据权利要求1所述的鳍型场效应晶体管，其中所述绝缘体为拓扑绝缘体。

5.根据权利要求1所述的鳍型场效应晶体管，其中所述第一介电层的材料为氧化硅。

6.根据权利要求1所述的鳍型场效应晶体管，其特征在于所述顶部栅极、源极和漏极的材料是Ni。

7.根据权利要求1所述的鳍型场效应晶体管，其特征在于所述底部栅极的材料是掺杂Si。

8.根据权利要求1所述的鳍型场效应晶体管，其特征在于，所述第二介电层的材料是Al2O3。

9.根据权利要求1所述的鳍型场效应晶体管，其特征在于，所述底部接触的材料为Ti、Pd或Au。

10.一种形成双栅鳍型场效应晶体管的方法，包括：

提供底部栅极；

在所述底部栅极上形成第一介电层；

在所述第一介电层的顶部形成两个与源漏极对应的底部接触； 

在所述第一介电层和所述底部接触上形成鳍型可调沟道层；

在所述鳍型可调沟道层上与所述两个底部接触对应的位置处形成源极和漏极；

在所述鳍型可调沟道层上、所述源极和漏极之间形成绝缘体；

在所述绝缘体上形成第二介电层；

在所述第二介电层上形成顶部栅极。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述绝缘体为拓扑绝缘体。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述可调沟道层包括石墨烯层。

13.根据权利要求12所述的方法，其中形成所述可调沟道层的步骤包括：

在所述第一介电层和所述底部接触上形成Cu层；

在所述Cu层上形成所述石墨烯层；

去除所述Cu层。

14.根据权利要求10所述的方法，其中还包括在形成所述源极和漏极之后部分去除所述第一介电层以形成悬浮的可调沟道层的步骤。

15.根据权利要求13所述的方法，其中在所述Cu层上形成石墨烯层的方法是CVD。

16.根据权利要求13所述的方法，其中采用去湿和蒸发的方法去除所述Cu层。

17.根据权利要求11所述的方法，其中形成所述拓扑绝缘层的方法是分子束外延的方法。

18.根据权利要求13所述的方法，其中所述在第一介电层和所述底部接触上形成Cu层的步骤包括：

在所述第一介电层和所述底部接触上形成Cu3N层；

在还原气体中退火所述Cu3N层形成Cu。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述还原气体是H2。

20.根据权利要求14所述的方法，其中采用湿法刻蚀去除所述部分第一介电层。 

21.根据权利要求10所述的方法，其中所述形成第二介电层的方法是ALD的方法。

22.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一介电层的材料为氧化硅。

23.根据权利要求10所述的方法，其特征在于所述顶部栅极、源极和漏极的材料是Ni。

24.根据权利要求10所述的方法，其特征在于所述底部栅极的材料是掺杂Si。

25.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二介电层的材料是Al2O3。