[发明专利]连接有负电容的多栅FinFET及其制造方法及电子设备

权利要求书

1.一种鳍式场效应晶体管FinFET，包括：

在衬底上沿第一方向延伸的鳍；

在衬底上鳍的第一侧沿与第一方向相交的第二方向延伸从而与鳍相交的第一栅；

在衬底上鳍的与第一侧相对的第二侧沿第二方向延伸从而与鳍相交且与第一栅相对的第二栅；以及

在金属化叠层中形成且连接到第二栅的负电容器，

其中，负电容器的电容绝对值小于第二栅所导致的第二栅电容。

2.根据权利要求1所述的FinFET，其中，负电容器形成为金属化叠层中所包括的层间电介质层中的沟槽电容器。

3.根据权利要求1所述的FinFET，其中，负电容器与第二栅电容的串联电容的绝对值等于第一栅所导致的第一栅电容。

4.根据权利要求1所述的FinFET，其中，负电容器的电容绝对值是第二栅电容的1/2。

5.根据权利要求1或2所述的FinFET，还包括：位于鳍顶部的电介质层，其中第一栅和第二栅通过鳍及其顶部的电介质层而彼此分开。

6.根据权利要求1或2所述的FinFET，其中，第一栅和第二栅具有相同的叠层配置。

7.根据权利要求1或2所述的FinFET，其中，负电容器包括第一导电层-负电容材料层-第二导电层的叠层。

8.根据权利要求7所述的FinFET，其中，第一导电层与第二栅相接触。

9.根据权利要求7所述的FinFET，其中，第一导电层和第二导电层中至少之一包括TiN。

10.根据权利要求7所述的FinFET，其中，第一导电层和第二导电层中至少之一包括导电材料的叠层。

11.根据权利要求7所述的FinFET，其中，负电容材料层包括铁电材料。

12.根据权利要求11所述的FinFET，其中，负电容材料层包括含Zr、Ba或Sr的材料。

13.根据权利要求12所述的FinFET，其中，负电容材料层包括HfZrO₂、BaTiO₃或KH₂PO₄或其任意组合。

14.根据权利要求1或2所述的FinFET，其中，衬底是体半导体衬底，且该FinFET还包括在位于鳍下方的衬底部分中形成的穿通阻止层。

15.根据权利要求1或2所述的FinFET，其中，衬底是绝缘体上半导体SOI衬底，且鳍形成于该SOI衬底的SOI层中。

16.一种电子设备，包括由如权利要求1-15中任一项所述的FinFET形成的集成电路。

17.根据权利要求16所述的电子设备，还包括：与所述集成电路配合的显示器以及与所述集成电路配合的无线收发器。

18.一种制造鳍式场效应晶体管FinFET的方法，包括：

在衬底上形成沿第一方向延伸的鳍；

在衬底上鳍的第一侧和第二侧分别形成沿与第一方向相交的第二方向延伸且与鳍相交的第一栅以及与第一栅相对的第二栅；以及

在金属化叠层中形成与第二栅连接的负电容器，

其中，负电容器的电容绝对值小于第二栅所导致的第二栅电容。