[发明专利]具有多个阈值电压沟道材料的晶体管结构在审
| 申请号： | 201880062548.5 | 申请日： | 2018-01-05 |
| 公开（公告）号： | CN111344869A | 公开（公告）日： | 2020-06-26 |
| 发明（设计）人： | S·T·马;W·拉赫马迪;G·杜威;M·V·梅茨;H·W·肯内尔;C-Y·黄;J·T·卡瓦列罗斯;A·S·默西;T·加尼 | 申请（专利权）人： | 英特尔公司 |
| 主分类号： | H01L29/78 | 分类号： | H01L29/78;H01L29/66;H01L29/423;H01L29/06;H01L29/41 |
| 代理公司： | 永新专利商标代理有限公司 72002 | 代理人： | 张伟 |
| 地址： | 美国加*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 具有 阈值 电压 沟道 材料 晶体管 结构 | ||
1.一种器件，包括：
第一纳米线晶体管，包括：
第一源极和第一漏极以及位于二者之间的第一沟道，其中，所述第一沟道包括第一III-V族合金；
第一栅极叠层，其在所述第一沟道周围，其中：
所述第一栅极叠层的一部分在所述第一沟道和衬底之间；
所述第一栅极叠层包括与栅电介质接触的栅电极金属；以及
第二纳米线晶体管，包括：
第二源极和第二漏极以及位于二者之间的第二沟道，其中，所述第二沟道包括第二III-V族合金；
第二栅极叠层，其在所述第二沟道周围，其中：
所述第二栅极叠层的一部分在所述第二沟道与介于所述第二栅极叠层和所述衬底之间的居间材料之间；
所述居间材料包括第三III-V族合金；并且
所述第二栅极叠层也包括与所述栅电介质接触的所述栅电极金属。
2.根据权利要求1所述的器件，其中，所述栅电极金属与所述第一III-V族合金具有第一功函数差，并且与所述第二III-V族合金具有第二功函数差。
3.根据权利要求2所述的器件，其中，所述第一功函数差小于所述第二功函数差，并且所述第一晶体管具有的第一阈值电压(Vt)小于所述第二晶体管的第二Vt。
4.根据权利要求3所述的器件，其中，所述第一III-V族合金具有的带隙比所述第二III-V族合金的带隙小。
5.根据权利要求3或4所述的器件，其中，所述第一III-V族合金和所述第二III-V族合金中的至少一个包括三元或四元合金。
6.根据权利要求5所述的器件，其中，所述第一III-V族合金和所述第二III-V族合金中的至少一个包括二元合金。
7.根据权利要求6所述的器件，其中，所述第一III-V族合金和所述第二III-V族合金包括铟。
8.根据权利要求7所述的器件，其中，所述第一III-V族合金包括铟、镓和砷，并且其中，所述第二III-V族合金包括铟和磷。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的器件，其中，所述第一沟道包括第一晶格常数，并且所述第二沟道材料包括第二晶格常数，其中，所述第一晶格常数和所述第二晶格常数彼此匹配。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的器件，其中，所述第一栅极叠层包括从所述衬底的第一表面到所述第一栅极叠层的第一表面的第一距离，并且所述第二栅极叠层包括从所述衬底的所述第一表面到所述第二栅极叠层的第一表面的第二距离，其中，所述第一距离不同于所述第二距离。
11.根据权利要求10所述的器件，其中，所述第二栅极叠层的第二表面高于所述第一栅极叠层的第二表面。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的器件，其中，第一多个第一纳米线晶体管位于所述衬底上的第一区域上，并且第二多个第二纳米线晶体管位于所述衬底的第二区域上。
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