具有各种修改的各种实施例作为适合于预期的特定用途的说明。
[0032]本文中所描绘的流程图仅仅是一个例子。，本文中所描述的图或步骤(或操作)可有多种变化而不会脱离本公开的精神。例如，所述步骤可以以不同的顺序来执行，或者可以添加，删除或修改步骤。所有这些变型被认为是所要求保护的公开内容的一部分。
[0033]已经描述了本公开的典型实施例，但可以理解是，本领域的技术人员(无论是现在的还是将来的)可以进行各种改进和增强，而仍会落入下面的权利要求书的保护范围之内。这些权利要求应被解释为对首先所描述的公开内容进行了适当的保护。
【主权项】
1.一种制造半导体器件的方法，包括: 在衬底上形成碳纳米管； 移除部分衬底以在所述碳纳米管的一段之下形成凹陷； 在所述凹陷中施加掺杂的材料以制造所述半导体器件。2.如权利要求1的方法，其中所述碳纳米管的该段位于形成在所述碳纳米管上的第一接触与第二接触之间的间隙中。3.如权利要求2的方法，进一步包括形成对准的第一接触和第二接触以提供所述半导体器件的自对准栅极结构。4.如权利要求1的方法，其中施加掺杂的材料进一步包括向所述凹陷中暴露的表面施加具有固定电荷密度的间隔材料。5.如权利要求4的方法，在所述间隙中的衬底部分形成碳纳米管桥，进一步包括用未掺杂的高k电介质材料涂敷所述碳纳米管桥。6.如权利要求5的方法，其中所述高k电介质材料提供从掺杂的间隔材料到碳纳米管桥的电荷电荷的化学转移。7.如权利要求1的方法，其中所述掺杂的材料包括二氧化铪。8.如权利要求1的方法，其中所述掺杂的材料使所述半导体器件操作为η型半导体。9.如权利要求1的方法，其中移除所述衬底进一步包括各向异性蚀刻所述衬底。10.一种制造晶体管的方法，包括: 在衬底上形成碳纳米管； 在所述衬底上形成一个或多个接触以在所述一个或多个接触之间定义间隙； 移除在所述间隙中的衬底部分； 在所述间隙中施加掺杂的材料以制造所述晶体管。11.如权利要求10的方法，其中移除在所述间隙中的衬底以在所述间隙中形成碳纳米管桥。12.如权利要求11的方法，其中施加掺杂材料进一步包括向在所述间隙中的暴露表面施加具有固定电荷密度的间隔材料。13.如权利要求12的方法，进一步包括用未掺杂的高k电介质材料涂敷所述碳纳米管桥。14.如权利要求13，其中所述高k电介质材料提供从掺杂的间隔材料到碳纳米管桥的电荷的化学转移。15.如权利要求10的方法，其中所述掺杂的材料包括二氧化铪。16.如权利要求10的方法，进一步包括形成一个或多个接触以提供所述晶体管的自对准栅极结构。17.—种制造自对准碳纳米管晶体管的方法，包括: 在衬底上形成碳纳米管； 在所述衬底上形成位于所述碳纳米管上方的源极接触； 在所述衬底上形成位于所述碳纳米管上方的漏极接触，其中所述漏极接触与所述源极接触通过间隙隔开； 移除在所述间隙中的衬底部分，所述间隙位于所述源极接触与所述漏极接触之间； 在所述间隙中施加掺杂的材料以制造所述自对准的碳纳米管晶体管。18.如权利要求17的方法，其中施加掺杂材料进一步包括向在所述间隙中除碳纳米管表面之外的暴露表面施加具有固定电荷密度的间隔材料。19.如权利要求18的方法，进一步包括蚀刻所述间隔材料的部分并且向所述间隔区域中暴露的碳纳米管施加施加化学电荷转移掺杂剂。20.如权利要求17的方法，进一步包括用未掺杂的高k电介质材料涂敷位于所述间隙中的所述碳纳米管。21.—种半导体器件，包括: 位于衬底上的碳纳米管； 在所述衬底的部分中形成的凹陷，所述凹陷位于一段碳纳米管之下； 在所述凹陷中的掺杂的材料。22.如权利要求21的半导体器件，其中所述该段碳纳米管位于形成在所述碳纳米管之上的第一接触以及第二接触之间的间隙中。23.如权利要求22的半导体器件，其中所述第一接触和所述第二接触被对准以提供自对准的栅极结构。24.如权利要求21的半导体器件，其中所述掺杂的材料进一步包括沉积在所述凹陷表面上的具有固定电荷密度的间隔材料。25.如权利要求24的半导体器件，其中在所述间隙中的衬底部分形成碳纳米管桥，进一步包括配置为涂敷所述碳纳米管桥的未掺杂的高k电介质材料。26.如权利要求25的半导体器件，其中所述高k电介质材料被配置为提供从掺杂的间隔材料到碳纳米管桥的电荷的化学转移。27.如权利要求21的半导体器件，其中所述掺杂的材料包括二氧化铪。28.如权利要求21的半导体器件，其中所述掺杂的材料被配置为使所述半导体器件操作为η型半导体。29.如权利要求21的半导体器件，其中所述衬底部分被配置为通过各向异性蚀刻移除所述衬底。30.一种晶体管，包括: 位于衬底之上的碳纳米管材料； 在所述衬底上形成的一个或多个接触，所述一个或多个接触被配置为定义在所述一个或多个接触之间的间隙； 在所述间隙中被移除的衬底部分；以及 掺杂的材料，位于所述间隙中被移除的部分中。31.如权利要求30的晶体管，位于所述间隙中的碳纳米管形成碳纳米管桥。32.如权利要求31的晶体管，其中所述掺杂的材料进一步包括具有固定电荷密度的、沉积在所述间隙中裸露表面的间隔材料。33.如权利要求32的晶体管，进一步包括配置为涂敷所述碳纳米管桥的未掺杂的高k电介质材料。34.如权利要求33的晶体管，其中所述高k电介质材料提供从所述掺杂的间隔材料到所述碳纳米管桥的化学电荷转移。35.根据权利要求30的晶体管，其中所述掺杂的材料包括二氧化铪。36.根据权利要求30的晶体管，进一步包括形成一个或多个接触以提供所述晶体管的自对准栅极结构。37.一种自对准的碳纳米管晶体管，包括: 位于衬底之上的碳纳米管； 在所述衬底上的位于所述碳纳米管上方的源极接触； 在所述衬底上的位于所述碳纳米管上方的漏极接触，其中所述漏极接触与所述源极接触通过间隙隔开； 通过移除在所述间隙中的衬底部分形成凹陷，所述间隙位于所述源极接触与所述漏极接触之间； 位于所述间隙中的掺杂的材料。38.如权利要求37的自对准的碳纳米管晶体管，其中所述掺杂的材料进一步包括间隔材料，所述间隔材料具有沉积在除了碳纳米管的凹陷的裸露表面上的掺杂剂。39.如权利要求38的自对准的碳纳米管晶体管，进一步包括蚀刻所述间隔材料的部分并且向所述间隔区域中的暴露碳纳米管施加化学电荷转移掺杂剂。40.如权利要求37的自对准的碳纳米管晶体管，进一步包括未掺杂的高k电介质材料，被配置为涂敷位于所述间隙中的所述碳纳米管。
【专利摘要】公开了一种制造半导体器件的方法。在衬底上形成碳纳米管。移除衬底部分以在所述碳纳米管的一段之下形成凹陷。在所述凹陷中施加掺杂的材料以制造所述半导体器件。该凹陷可位于形成在衬底上的一个或多个接触之间，该一个或多个接触由间隙分离。
【IPC分类】H01L21/336
【公开号】CN104969335
【申请号】CN201380063493
【发明人】A·D·富兰克林, S·O·科斯瓦塔, J·T·史密斯
【申请人】国际商业机器公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2013年8月16日
【公告号】DE112013005369T5, US8609481, US9000499, US20140151765, WO2014088653A1