半导体器件的制作方法和半导体器件.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115223938A(43)申请公布日2022.10.21(21)申请号202110408086.1(22)申请日2021.04.15(71)申请人广州集成电路技术研究院有限公司地址510000广东省广州市增城区宁西街创新大道16号(72)发明人蔡尚元林盈志罗威扬(74)专利代理机构深圳市世纪恒程知识产权代理事务所44287专利代理师谢阅(51)Int.Cl.H01L21/8238(2006.01)H01L21/768(2006.01)H01L27/092(2006.01)权利要求书3页说明书10页附图14页(54)发明名称半导体器件的制作方法和半导体器件(57)摘要本申请公开一种半导体器件的制作方法和半导体器件，所述制作方法包括：提供一器件中间体，所述器件中间体包括：衬底、形成在所述衬底中的有源结构、形成在衬底上方的栅极结构以及形成在相邻两个栅极结构之间的第一介质层；其中，所述栅极结构包括伪栅极和抵接所述伪栅极两侧的栅极侧墙，所述栅极侧墙包括：伪侧墙和抵接所述伪侧墙两侧的预设第一侧墙，所述伪侧墙的上表面高于所述预设第一侧墙的上表面；移除所述伪侧墙，以形成第一开口并暴露预设第一侧墙的内壁；在所述预设第一侧墙和所述第一开口上方形成侧墙盖帽，以覆盖所述第一开口形成空气间隔层，其中所述侧墙盖帽、所述伪栅极和所述第一介质层三者的上表面在同一水平面。CN115223938ACN115223938A权利要求书1/3页1.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：提供一器件中间体，所述器件中间体包括：衬底、形成在所述衬底中的有源结构、形成在衬底上方的栅极结构以及形成在相邻两个栅极结构之间的第一介质层；其中，所述栅极结构包括伪栅极和抵接所述伪栅极两侧的栅极侧墙，所述栅极侧墙包括：伪侧墙和抵接所述伪侧墙两侧的预设第一侧墙，所述伪侧墙的上表面高于所述预设第一侧墙的上表面；移除所述伪侧墙，以形成第一开口并暴露预设第一侧墙的内壁；在所述预设第一侧墙和所述第一开口上方形成侧墙盖帽，以覆盖所述第一开口形成空气间隔层。2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括：将所述伪栅极替换为金属栅极，且在所述侧墙盖帽、所述金属栅极和所述第一介质层三者上方形成第二介质层；沿所述第二介质层的上表面向所述第一介质层内形成空腔；在所述空腔中形成接触构件。3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述器件中间体的形成包括以下步骤：在所述衬底上形成所述有源结构、所述伪栅极以及抵接所述伪栅极的两侧的伪栅极侧墙；在所述衬底上方形成抵接相邻两个所述伪栅极侧墙的第一介质层；至少部分地移除所述伪栅极侧墙，以在所述衬底上方上形成第二开口；在所述第二开口的内壁、底部以及所述第一介质层和所述伪栅极上方均沉积第一侧墙层，并在所述第一侧墙层上方与所述第二开口内再沉积伪侧墙层；对所述伪侧墙层和所述第一侧墙层进行处理，以形成所述栅极结构。4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述对所述伪侧墙层和所述第一侧墙层进行处理，包括：移除形成在所述第一介质层和所述伪栅极上方的伪侧墙层，以暴露所述第一侧墙层及部分地移除形成在所述第二开口内的伪侧墙层，以使剩余在所述第二开口的伪侧墙层作为伪侧墙；移除形成在所述第一介质层和所述伪栅极上方的第一侧墙层以及部分移除形成在所述第二开口内的第一侧墙层，以使在所述第二开口内剩余的第一侧墙层作为所述预设第一侧墙。5.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述对所述伪侧墙层和所述第一侧墙层进行处理，包括：移除形成在所述第一介质层和所述伪栅极上方的伪侧墙层，以暴露所述第一侧墙层；移除形成在所述第一介质层和所述伪栅极上方的第一侧墙层、部分移除形成在所述第二开口内的第一侧墙层和所述伪侧墙层，以使在所述第二开口内剩余的第一侧墙层、伪侧墙层分别作为所述预设第一侧墙和所述伪侧墙。6.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述对所述伪侧墙层和所述第一侧墙层进行处理，包括：2CN115223938A权利要求书2/3页移除形成在所述第一介质层和所述伪栅极上方的伪侧墙层和第一侧墙层，以暴露所述第一介质层和所述伪栅极；部分移除形成在所述第二开口内的第一侧墙层和伪侧墙层，以使在所述第二开口内剩余的第一侧墙层和伪侧墙层分别作为所述预设第一侧墙和所述伪侧墙。7.根据权利要求1‑6任一项所述的制作方法，其特征在于，在所述预设第一侧墙和所述第一开口上方形成侧墙盖帽包括：在预设第一侧墙、第一开口、伪栅极和第一介质层四者的上方沉积硬掩模层；移除沉积在所述第一介质层和所述伪栅极上方的所述硬掩模层，以在所述预设第一侧墙和所述第一开口上方形成所述侧墙盖帽。8.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述器