公开(公告)号：CN116314306A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202211566349.2

申请日：2022-12-07

Applicant: 复旦大学 ,  上海集成电路制造创新中心有限公司

Inventor： 吴春蕾 ,  许煜民 ,  沈伯佥 ,  赵斐 ,  杨子辰 ,  张卫

IPC: H01L29/739 ,  H01L21/331

Abstract: 本发明提供了一种围栅隧穿场效应晶体管，包括：衬底；衬底上包括：第一外延区、第二外延区、第一沟道区、第二沟道区以及第三沟道区；第一外延层形成于第一外延区；第二外延层形成于第二外延区；若干第一沟道层沿远离衬底的方向上堆叠，且相邻两第一沟道层之间通过沟道空腔间隔；其中，第一沟道层包括第一沟道部、第二沟道部以及第三沟道部；内侧墙；填充于第一沟道区和第三沟道区的沟道空腔中；第二沟道层、栅介质层以及控制栅；均形成于第二沟道区中；其中，第一沟道部中掺杂有第一离子，第二沟道层中掺杂有第二离子；第一离子和第二离子的类型不同；以解决如何增大围栅隧穿场效应晶体管的开态电流的问题。

公开(公告)号：CN116247099A

公开(公告)日：2023-06-09

申请号：CN202211730768.5

申请日：2022-12-30

Applicant: 复旦大学 ,  上海集成电路制造创新中心有限公司

Inventor： 吴春蕾 ,  许煜民 ,  沈伯佥 ,  赵斐 ,  杨子辰 ,  张卫 ,  徐敏

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/423 ,  H01L29/06

Abstract: 本发明提供了一种混合导通机制围栅晶体管，包括围栅MOSFET器件、第二源区与第二漏区；围栅MOSFET器件包括衬底、第一源区以及第一漏区；第一源区与第一漏区中参杂有第一离子；第二源区形成于衬底与第一源区之间，第二漏区形成于衬底与第一漏区之间，且第二源区、第二漏区的高度不低于第一源区和第一漏区之间的衬底的高度；第二漏区中掺杂有第一离子，第二源区中掺杂有第二离子。该技术方案解决了围栅MOSFET器件的底部寄生沟道电流泄漏的问题，并且通过增设第二源区和第二漏区，相当于在传统围栅MOSFET器件的底部并联了隧穿场效应晶体管TFET器件结构，可以实现围栅沟道扩散漂移电流和底部沟道带带隧穿电流混合导通，以获得更优的超陡开关特性。

公开(公告)号：CN117790315A

公开(公告)日：2024-03-29

申请号：CN202311822609.2

申请日：2023-12-27

Applicant: 复旦大学

Inventor： 吴春蕾 ,  沈伯佥 ,  许煜民 ,  赵斐 ,  张卫

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/06 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明提供了一种含有pn结隔离结构的围栅晶体管的制备方法，包括：提供一衬底、交替堆叠于衬底上的若干沟道层与若干牺牲层、假栅结构以及内侧墙；分别在第二区域覆盖第一掩膜层，并以第一掩膜层为掩膜，在衬底的第一区域注入第一离子；并在第一区域覆盖第二掩膜层，并以第二掩膜层为掩膜，在第二区域注入第二离子，以分别在第一区域与第二区域形成第一源区与第一漏区；分别在第一源区与第一漏区的表面外延第二源区与第二漏区；第二源区和第二漏区中注入的离子类型与第一漏区中注入的离子类型相同；去除假栅结构；释放若干牺牲层；并形成界面氧化层、高K介质层、金属栅层、源极金属层，栅极金属层、漏极金属层、层间介质层以及若干金属接触层。

公开(公告)号：CN118899340A

公开(公告)日：2024-11-05

申请号：CN202410933544.7

申请日：2024-07-12

Applicant: 复旦大学 ,  嘉善复旦研究院

Inventor： 吴春蕾 ,  赵斐 ,  沈伯佥 ,  马健 ,  顾翰之 ,  张卫

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

Abstract: 本发明提供了一种重掺杂衬底源区围栅晶体管，包括衬底、源区、漏区、围栅沟道控制栅以及沟道层；其中源区、漏区及沟道层沿第一方向排列；源区与漏区中重掺杂有第一离子；其中，第一方向表征为所述围栅MOSFET器件的沟道的方向；衬底中形成有一衬底源区，衬底源区与源区相对设置，且衬底源区在第一方向上的宽度大于源区在第一方向上的宽度，衬底源区重掺杂有第二离子，且第二离子的类型与第一离子的类型相反。该技术方案能有效地抑制围栅晶体管底部的关态寄生泄漏电流，且实现方式更加简便。

公开(公告)号：CN117747434A

公开(公告)日：2024-03-22

申请号：CN202311822608.8

申请日：2023-12-27

Applicant: 复旦大学

Inventor： 吴春蕾 ,  沈伯佥 ,  许煜民 ,  赵斐 ,  张卫

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/06 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明提供了围栅晶体管中底部pin结结构的制备方法，包括：提供一衬底、交替堆叠于衬底上的若干沟道层与若干牺牲层，以及沿第一方向横跨其上的假栅结构；假栅结构沿第二方向的两侧的第一源区空腔和第一漏区空腔；第一方向垂直于若干沟道层的延伸方向；第二方向垂直于第一方向；形成沟道保护层；沟道保护层覆盖于剩余的若干沟道层的侧壁；过刻衬底直至第一深度，以分别形成第二源区空腔和第二漏区空腔；所述第二源区空腔和所述第二漏区空腔沿所述第二方向依次排列；在第二漏区空腔与第二源区空腔中形成第二漏区与第二源区；第二源区中掺杂第一离子或第二离子，第二漏区中掺杂有掺杂第二离子或第一离子；去除沟道保护层。

公开(公告)号：CN117727633A

公开(公告)日：2024-03-19

申请号：CN202311822611.X

申请日：2023-12-27

Applicant: 复旦大学

Inventor： 吴春蕾 ,  沈伯佥 ,  许煜民 ,  赵斐 ,  张卫

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/06 ,  H01L29/78 ,  H01L29/417

Abstract: 本发明提供了一种围栅晶体管中源漏区结构的制备方法，包括：提供一衬底，形成于衬底上的沟道区结构、第一刻蚀空腔以及第二刻蚀空腔；第一刻蚀空腔与第二刻蚀空腔沿第一方向排列于沟道区结构的两侧；沟道区结构包括第一沟道层；第一沟道层表征了最靠近衬底的沟道层；形成第一外延阻挡层、形成于第一刻蚀空腔中的衬底的表面，且掺杂有第一杂质离子的第一阻断层以及形成于第二刻蚀空腔中的衬底的表面的第二阻断层；分别在第一阻断层和第二阻断层的表面同质外延生长源区结构与漏区结构；第一阻挡层、第一阻断层以及第二阻断层的高度介于第一沟道层的第一表面的高度与第二表面的高度之间；源区结构与漏区结构、第二阻断层中掺杂有第二杂质离子。

公开(公告)号：CN116632067A

公开(公告)日：2023-08-22

申请号：CN202310630971.3

申请日：2023-05-31

Applicant: 复旦大学 ,  上海集成电路制造创新中心有限公司

Inventor： 吴春蕾 ,  许煜民 ,  沈伯佥 ,  赵斐 ,  杨子辰 ,  张卫

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/08

Abstract: 本发明提供了混合导通机制围栅晶体管，包括：围栅MOSFET器件，包括衬底、第一源区、第一漏区、第一栅介质层以及围栅沟道控制栅；其中，第一源区与第一漏区中掺杂有第一离子；第二源区，形成于衬底与第一源区之间，第二漏区，形成于衬底与第一漏区之间，且第二源区与第二漏区的高度不低于第一源区和第一漏区之间的衬底的高度；其中，第二漏区中掺杂有第一离子，第二源区中掺杂有第二离子；底部控制栅；底部控制栅覆盖衬底上的栅介质层的表面；围栅沟道控制栅覆盖底部控制栅的表面，且底部控制栅与围栅沟道控制栅之间的功函数之差大于0.5eV。该技术方案解决了底部亚阈值区的小于60mV/dec的超陡亚阈值摆幅特性无法凸显的问题。

公开(公告)号：CN116598362A

公开(公告)日：2023-08-15

申请号：CN202310630991.0

申请日：2023-05-31

Applicant: 复旦大学 ,  上海集成电路制造创新中心有限公司

Inventor： 吴春蕾 ,  许煜民 ,  沈伯佥 ,  赵斐 ,  杨子辰 ,  张卫

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L29/423 ,  H01L21/336

Abstract: 本发明提供了一种底部U型栅围栅晶体管器件，其中，包括衬底、第一源区、第一漏区、第一控制栅以及第一沟道层；其中，第一源区与第一漏区中掺杂有第一离子；第一沟道层表征了最接近衬底的沟道层；第一控制栅表征了最接近衬底的控制栅；第二源区，形成于衬底与第一源区之间，第二漏区，形成于衬底与第一漏区之间，且第一离子的类型与第二离子的类型不同；其中，第一控制栅沟道层的沿第二方向上的厚度高于其他控制栅沿第二方向上的厚度；第二源区与第二漏区的第一面沿第二方向上的高度不高于第一沟道层的底面，且第二面不低于二者之间的衬底的表面。该技术方案在防止底部寄生沟道泄漏的同时，解决了围栅晶体管器件中存在的源漏直接隧穿的问题。

公开(公告)号：CN115911133A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202211730772.1

申请日：2022-12-30

Applicant: 复旦大学 ,  上海集成电路制造创新中心有限公司

Inventor： 吴春蕾 ,  许煜民 ,  沈伯佥 ,  赵斐 ,  杨子辰 ,  张卫 ,  徐敏

IPC: H01L29/78 ,  H01L21/336 ,  H01L29/06 ,  H01L29/08

Abstract: 本发明提供了一种混合导通机制鳍型栅场效应晶体管器件，包括鳍型栅场效应晶体管、第二源区与第二漏区；鳍型栅场效应晶体管包括衬底、鳍型沟道区、第一源区及第一漏区；第二源区的高度不低于第一源区与第一漏区之间的衬底的高度；第一源区与第一漏区中掺杂有第一离子；第二源区形成于衬底与第一源区之间，第二漏区形成于衬底与第一漏区之间，第二漏区与第二源区中分别掺杂有第一离子与第二离子。该方案解决了鳍型栅场效应晶体管的底部电流泄漏的问题，且通过增设第二源区和第二漏区，相当于在鳍型栅场效应晶体管的底部并联隧穿场效应晶体管器件结构，可以实现鳍型沟道扩散漂移电流和底部沟道带带隧穿电流混合导通，从而获得更优的超陡开关特性。