[发明专利]垂直堆叠的互补场效应晶体管及其制造方法在审

申请号：	202210243018.9	申请日：	2022-03-11
公开（公告）号：	CN114613772A	公开（公告）日：	2022-06-10
发明（设计）人：	刘孟淦;杨冠华;李泠;卢年端	申请（专利权）人：	中国科学院微电子研究所
主分类号：	H01L27/092	分类号：	H01L27/092;H01L21/8238;H01L21/02;H01L29/24
代理公司：	北京华沛德权律师事务所 11302	代理人：	房德权
地址：	100029 ***	国省代码：	北京;11
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摘要：
搜索关键词：	垂直堆叠互补场效应晶体管及其制造方法
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【权利要求书】：

1.一种垂直堆叠的互补场效应晶体管，所述互补场效应晶体管包括衬底、第一晶体管和第二晶体管，其特征在于，所述第一晶体管和所述第二晶体管垂直堆叠在所述衬底上，所述第一晶体管包括第一沟道层，所述第二晶体管包括第二沟道层，所述第一沟道层为采用化学气相沉积法制备的单层MoS2层，所述第二沟道层为采用化学气相沉积法制备的单层WSe2层。

2.根据权利要求1所述的互补场效应晶体管，其特征在于，所述第一沟道层和所述第二沟道层的厚度均为0.7～1nm。

3.根据权利要求1所述的互补场效应晶体管，其特征在于，所述第一晶体管和所述第二晶体管共用同一个栅极，所述栅极环绕所述第一沟道层和所述第二沟道层布置。

4.根据权利要求3所述的互补场效应晶体管，其特征在于，所述栅极由钛/金组成。

5.根据权利要求3所述的互补场效应晶体管，其特征在于，所述第一晶体管还包括第一源极和第一漏极，所述第一源极和所述第一漏极沿水平方向布置在所述第一沟道层的两端。

6.根据权利要求4所述的互补场效应晶体管，其特征在于，所述第二晶体管还包括第二源极和第二漏极，所述第二源极和所述第二漏极沿水平方向布置在所述第二沟道层的两端。

7.根据权利要求3所述的互补场效应晶体管，其特征在于，所述互补场效应晶体管还包括环栅介质层，所述环栅介质层包覆在所述第一沟道层和所述第二沟道层，所述环栅介质层用于使得所述第一沟道层、所述第二沟道层和所述栅极之间绝缘。

8.根据权利要求7所述的互补场效应晶体管，其特征在于，所述环栅介质层为氧化铪层。

9.根据权利要求1所述的互补场效应晶体管，其特征在于，所述衬底为硅衬底，所述硅衬底的堆叠有所述第一晶体管和所述第二晶体管的一面上形成有一层氧化硅薄膜。

10.一种垂直堆叠的互补场效应晶体管的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

提供一衬底；

在所述衬底上形成垂直堆叠的第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管包括第一沟道层，所述第二晶体管包括第二沟道层；

其中，采用化学气相沉积法制备单层的MoS₂层，作为所述第一沟道层；采用化学气相沉积法制备单层的Wse₂层，作为所述第二沟道层。