公开(公告)号：CN102074577B

公开(公告)日：2013-03-06

申请号：CN201010506129.1

申请日：2010-10-09

Applicant: 北京大学

Inventor： 艾玉杰 ,  郝志华 ,  黄如 ,  浦双双 ,  樊捷闻 ,  孙帅 ,  王润声 ,  许晓燕

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/10 ,  H01L29/08 ,  H01L21/336 ,  B82Y10/00 ,  B82Y40/00

CPC classification number: H01L29/7827 ,  B82Y10/00 ,  H01L21/2815 ,  H01L29/04 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/0657 ,  H01L29/0676 ,  H01L29/0692 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/413 ,  H01L29/42376 ,  H01L29/66439 ,  H01L29/66666 ,  H01L29/775

Abstract: 本发明公开了一种垂直沟道场效应晶体管及其制备方法。该场效应晶体管的沟道区为一垂直于衬底上的圆环形Si台；源端为多晶硅，位于圆环形Si台的上端；漏端位于圆环形Si台下端的外侧；栅位于圆环形Si台的外侧面；在圆环形Si台的内部填充有介质材料。与常规的垂直结构Si台场效应晶体管相比，本发明的圆环结构场效应晶体管可有效抑制短沟效应，达到改善器件性能的目的。

公开(公告)号：CN102097296B

公开(公告)日：2012-10-10

申请号：CN201010506128.7

申请日：2010-10-09

Applicant: 北京大学

Inventor： 艾玉杰 ,  郝志华 ,  黄如 ,  浦双双 ,  樊捷闻 ,  孙帅 ,  王润声 ,  安霞

IPC: H01L21/02 ,  H01L21/3065 ,  G03F7/00 ,  G03F7/20 ,  B82Y40/00

CPC classification number: B82Y40/00

Abstract: 本发明公开了一种半导体纳米圆环的制备方法，该方法首先在半导体衬底上涂正性光刻胶，然后基于泊松衍射的原理，通过微米级直径的圆形掩膜版对光刻胶进行曝光，得到圆环形的光刻胶，再在圆环形光刻胶的保护下对衬底进行等离子体刻蚀，在衬底表面形成壁厚为纳米尺寸的圆环形结构。本发明采用微米尺寸的光刻设备和微米尺寸的圆形掩膜制备出纳米尺寸的圆环形结构，克服了对先进光刻技术的依赖，从而有效降低了圆环形纳米结构的制备成本。

公开(公告)号：CN102214596B

公开(公告)日：2012-08-29

申请号：CN201110139453.9

申请日：2011-05-26

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  诸葛菁 ,  樊捷闻 ,  艾玉杰 ,  王润声 ,  黄欣

IPC: H01L21/762 ,  H01L21/8238 ,  B82B3/00

CPC classification number: H01L29/66439 ,  B82Y10/00 ,  H01L29/775

Abstract: 本发明公布了一种以空气为侧墙的围栅硅纳米线晶体管的制备方法。方法包括：隔离并淀积与Si有高刻蚀选择比的材料A；光刻定义Fin条硬掩膜；刻蚀材料A，形成Fin条的硬掩膜；源漏注入；光刻定义沟道区和大源漏区；形成Si Fin条和大源漏；去除材料A硬掩膜；形成纳米线；腐蚀SiO2，形成悬空纳米线；形成栅氧化层；淀积多晶硅；多晶硅注入；杂质激活退火；刻蚀多晶硅；淀积SiN；光刻定义栅线条；刻蚀SiN和多晶硅形成栅线条；将源漏与栅分离，之间区域为空气填充；淀积SiO2，形成空气侧墙；退火致密SiO2层；后续流程完成器件制备。本方法与CMOS工艺流程相兼容，空气侧墙的引入能有效减小器件的寄生电容，提高器件瞬态响应特性，适用于高性能逻辑电路应用。

公开(公告)号：CN102064096B

公开(公告)日：2012-07-25

申请号：CN201010572032.0

申请日：2010-12-03

Applicant: 北京大学

Inventor： 浦双双 ,  黄如 ,  艾玉杰 ,  郝志华 ,  王润声

IPC: H01L21/033

CPC classification number: H01L21/3086 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  H01L28/20

Abstract: 本发明提供一种细线条的制备方法，属于超大规模集成电路制造技术领域。本发明采用了3次Trimming掩膜工艺，有效地改善了线条形貌，大大减小了LER(线边缘粗糙度)；同时与侧墙工艺相结合，成功制备出纳米级细线条并能够精确控制到20纳米，从而在衬底材料上制备出优化LER纳米级的线条。

公开(公告)号：CN102509698A

公开(公告)日：2012-06-20

申请号：CN201110375066.5

申请日：2011-11-23

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  孙帅 ,  艾玉杰 ,  樊捷闻 ,  王润声 ,  许晓燕

IPC: H01L21/02 ,  H01L21/306

CPC classification number: H01L21/033

Abstract: 本发明公开了一种利用trimming工艺及掩膜阻挡氧化相结合来制备超细线条的方法，该方法利用timming掩膜尺寸，同时利用掩膜来阻挡氧化相结合的方法来得到超细线条。采用此方法制备出的悬空超细线条直径可由淀积氧化硅的厚度、trimming后氧化硅线条的尺寸、湿法氧化的时间及温度来精确地控制在20nm以下，且湿法氧化速度很快，所以对普通光学光刻所产生的线条尺寸更快的缩小。同时利用此方法制备超细线条，成本低，可行性高。

公开(公告)号：CN101789363B

公开(公告)日：2011-10-26

申请号：CN201010128839.5

申请日：2010-03-22

Applicant: 北京大学

Inventor： 艾玉杰 ,  许晓燕 ,  黄如 ,  安霞 ,  郝志华 ,  范春晖 ,  浦双双 ,  王阳元

IPC: H01L21/033

Abstract: 本发明提供了一种基于氧化和化学机械抛光工艺制备超细线条的方法，属于超大规模集成电路制造技术领域。该方法包括：制备化学机械抛光停止层；淀积氮化硅薄膜；在氮化硅薄膜上淀积多晶硅薄膜；将多晶硅薄膜加工成条状；在条状多晶硅的顶面和两个侧面上生长氧化硅，衬底材料由于氮化硅的保护没有被氧化；再淀积一层多晶硅，并以停止层为准化学机械抛光该多晶硅，在氧化硅的保护下依次干法刻蚀多晶硅、氮化硅和衬底材料，然后腐蚀去掉氧化硅硬掩模，制备出衬底材料的细线条。本发明制备出的超细线条的形状可以接近矩形，且线条左右两侧衬底材料分布情况一致。

公开(公告)号：CN101789374B

公开(公告)日：2011-07-27

申请号：CN201010100174.7

申请日：2010-01-22

Applicant: 北京大学

Inventor： 艾玉杰 ,  黄如 ,  郝志华 ,  范春晖 ,  浦双双 ,  王润声 ,  云全新

IPC: H01L21/329 ,  H01L21/3105

Abstract: 本发明公开了一种自对准制备平面碰撞电离场效应晶体管(IMOS)的方法，降低了制备平面IMOS对光刻工艺的要求。该方法中，IMOS的源漏区、沟道区与碰撞电离区是由一次光刻定义出来的，不存在对准偏差的影响，通过在后续工艺中选择性湿法腐蚀源区、漏区和碰撞电离区上方的介质膜，可以依次自对准的将它们制备出来，由此消除了传统制备IMOS工艺中多次光刻之间对准偏差的影响，有利于制备出特性稳定可靠的平面IMOS器件。

公开(公告)号：CN102082096A

公开(公告)日：2011-06-01

申请号：CN201010506130.4

申请日：2010-10-09

Applicant: 北京大学

Inventor： 艾玉杰 ,  黄如 ,  郝志华 ,  浦双双 ,  樊捷闻 ,  孙帅 ,  王润声 ,  安霞

IPC: H01L21/336 ,  B82Y40/00 ,  B82Y10/00

Abstract: 本发明公开了一种Ge或SiGe纳米线场效应晶体管的制备方法，首先在衬底上的隔离层上形成多晶硅栅；然后形成高K材料的栅介质层；再在栅介质层上淀积SiGe薄膜；对SiGe薄膜进行源漏掺杂后光刻定义出源漏区图形，并各向异性干法刻蚀SiGe薄膜，在多晶硅栅两侧形成SiGe侧墙，同时在栅长方向上SiGe侧墙的两头分别形成源区和漏区；最后对SiGe侧墙进行氧化，去掉表面形成的氧化层，得到Ge纳米线或高Ge含量的SiGe纳米线。该方法基于侧墙工艺和Ge聚集技术，在不采用先进光刻设备的条件下制备出Ge或SiGe纳米线场效应晶体管，制备成本低，而且与CMOS工艺完全兼容。

公开(公告)号：CN101789363A

公开(公告)日：2010-07-28

申请号：CN201010128839.5

申请日：2010-03-22

Applicant: 北京大学

Inventor： 艾玉杰 ,  许晓燕 ,  黄如 ,  安霞 ,  郝志华 ,  范春晖 ,  浦双双 ,  王阳元

IPC: H01L21/033

Abstract: 本发明提供了一种基于氧化和化学机械抛光工艺制备超细线条的方法，属于超大规模集成电路制造技术领域。该方法包括：制备化学机械抛光停止层；淀积氮化硅薄膜；在氮化硅薄膜上淀积多晶硅薄膜；将多晶硅薄膜加工成条状；在条状多晶硅的顶面和两个侧面上生长氧化硅，衬底材料由于氮化硅的保护没有被氧化；再淀积一层多晶硅，并以停止层为准化学机械抛光该多晶硅，在氧化硅的保护下依次干法刻蚀多晶硅、氮化硅和衬底材料，然后腐蚀去掉氧化硅硬掩模，制备出衬底材料的细线条。本发明制备出的超细线条的形状可以接近矩形，且线条左右两侧衬底材料分布情况一致。

公开(公告)号：CN102315129B

公开(公告)日：2013-01-16

申请号：CN201110190786.4

申请日：2011-07-08

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  樊捷闻 ,  艾玉杰 ,  孙帅 ,  王润声 ,  邹积彬 ,  黄欣

IPC: H01L21/336 ,  B82Y40/00 ,  B82Y10/00

CPC classification number: H01L29/42392 ,  H01L29/0676 ,  H01L29/66772 ,  H01L29/78642 ,  H01L29/78696

Abstract: 本发明提供一种寄生电阻较小的垂直硅纳米线场效应晶体管的制备方法，属于超大规模集成电路制造技术领域。利用本发明制备出的垂直型硅纳米线场效应晶体管相比于传统的平面场效应晶体管，一方面由于其本身的一维几何结构导致的良好栅控能力，能够提供很好的抑制短沟道效应的能力，并减小泄漏电流和漏致势垒降低(DIBL)；另一方面，进一步缩小器件面积，提高了IC系统的集成度。