[发明专利]晶体管器件结构

权利要求书

1.一种晶体管器件结构，其特征在于，包括：

半导体衬底，半导体衬底内形成有场氧化层，场氧化层隔离出有源区，有源区包括核心器件区域的有源区和输入输出器件区域的有源区，核心器件区域的有源区用于形成核心器件，输入输出器件区域的有源区用于形成输入输出器件；

多个鳍体，包括位于输入输出器件区域的鳍体以及位于核心器件区域的鳍体，多个鳍体为对半导体衬底上的外延层进行光刻刻蚀后形成的条状结构，各鳍体平行排列，所述多个鳍体的底部通过形成于半导体衬底上的第一绝缘层彼此隔离，其中，位于核心器件区域的鳍体的位于第一绝缘层上方的部分包括由半导体材料组成的线体，线体的部分长度的周侧被第一栅介质层包覆，在第一栅介质层的周侧及第一栅介质层与第一绝缘层之间形成有第一功函数层，位于输入输出器件区域的鳍体的位于第一绝缘层上方的部分的顶表面和侧面形成有第二栅介质层，第二栅介质层的表面形成有第二功函数层；以及

金属栅，覆盖第一功函数层和第二功函数层的顶表面和侧面，并填充第一功函数层之间的间隙、第二功函数层之间的间隙以及第一功函数层与第二功函数层之间的间隙，所述金属栅覆盖的位于输入输出器件区域的鳍体的部分形成输入输出器件的沟道区，所述金属栅覆盖的位于核心器件区域的线体的部分形成核心器件的沟道区。

2.根据权利要求1所述的晶体管器件结构，其特征在于，位于输入输出器件区域的鳍体的位于第一绝缘层上方的部分包括至少一个硅和锗硅外延层的叠加层。

3.根据权利要求1所述的晶体管器件结构，其特征在于，线体包括垂直堆叠的两个，两个线体的部分长度的周侧均被第一栅介质层包覆，在第一栅介质层的周侧、第一栅介质层之间及第一栅介质层与第一绝缘层之间形成有第一功函数层，位于输入输出器件区域的鳍体的位于第一绝缘层上方的部分包括两个硅和锗硅外延层的叠加层。

4.根据权利要求1所述的晶体管器件结构，其特征在于，半导体衬底为硅衬底，线体的半导体材料为硅。

5.根据权利要求1所述的晶体管器件结构，其特征在于，第一栅介质层和第二栅介质层包括高介电常数层。

6.根据权利要求1所述的晶体管器件结构，其特征在于，所述第一绝缘层为氧化层。

7.根据权利要求1所述的晶体管器件结构，其特征在于，在位于核心器件区域的鳍体的核心器件的沟道区的两侧包括形成的源极和漏极，而形成n型栅极环绕结构场效应晶体管和p型栅极环绕结构场效应晶体管；在位于输入输出器件区域的鳍体的输入输出器件的沟道区的两侧包括形成的源极和漏极，而形成n型鳍式场效应晶体管和p型鳍式场效应晶体管。

8.根据权利要求7所述的晶体管器件结构，其特征在于，所述源极和所述漏极都为嵌入式结构，n型鳍式场效应晶体管和n型栅极环绕结构场效应晶体管的源极和漏极由第一嵌入式外延层组成，p型鳍式场效应晶体管和p型栅极环绕结构场效应晶体管的源极和漏极由第二嵌入式外延层组成。

9.根据权利要求1所述的晶体管器件结构，其特征在于，线体的剖面结构包括圆形或多边形。

10.根据权利要求1所述的晶体管器件结构，其特征在于，所述晶体管器件为5nm以下工艺节点的器件。