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CN115249649A(43)申请公布日2022.10.28(21)申请号202110461644.0(22)申请日2021.04.27(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)发明人苏廷锜张峰溢蔡尚元(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.H01L21/8234(2006.01)H01L21/336(2006.01)H01L27/088(2006.01)H01L29/78(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图10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：提供一衬底，所述衬底上设置有源结构和栅极结构，所述栅极结构包括用于被移除的牺牲栅极结构和移除后剩余的预留栅极结构；在预定区域处，移除所述牺牲栅极结构以形成对应的栅极开口；在形成所述栅极开口之后，在所述衬底上方以及所述栅极开口内沉积抵接所述预留栅极结构的侧壁的阻挡层和/或层间介质层；以及在形成有所述阻挡层和/或所述层间介质层的栅极开口中形成栅极间隔件。CN115249649ACN115249649A权利要求书1/2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：提供一衬底，所述衬底上设置有源结构和栅极结构，所述栅极结构包括用于被移除的牺牲栅极结构和移除后剩余的预留栅极结构；在预定区域处，移除所述牺牲栅极结构以形成对应的栅极开口；在形成所述栅极开口之后，在所述衬底上方以及所述栅极开口内沉积抵接所述预留栅极结构的侧壁的阻挡层和/或层间介质层；以及在形成有所述阻挡层和/或所述层间介质层的栅极开口中形成栅极间隔件。2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在预定区域处，移除所述牺牲栅极结构以形成对应的栅极开口，包括：在所述栅极结构和所述衬底的上方沉积光刻层；在所述光刻层中形成用于与移除所述预定区域对应的所述牺牲栅极结构的第一开口，以及沿着所述第一开口移除所述预定区域处的所述牺牲栅极结构，以形成对应的所述栅极开口。3.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述沿着所述第一开口移除所述预定区域处的所述牺牲栅极结构，以形成对应的所述栅极开口，包括：在所述光刻层上形成预定深度的所述第一开口后，沿所述第一开口继续刻蚀所述光刻层，以形成暴露对应所述牺牲栅极结构的第二开口；在所述第二开口的内壁和底部以及剩余的光刻层的上方均沉积介质膜；以及沿着沉积有所述介质膜的第二开口移除剩余的牺牲栅极结构，以形成对应的所述栅极开口。4.如权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述沿着沉积有所述介质膜的第二开口移除剩余的牺牲栅极结构，包括：采用第一刻蚀选择比沿着沉积有所述介质膜的第二开口的侧壁移除对应的抵接所述牺牲栅极结构的侧壁的部分光刻层和/或部分所述牺牲栅极结构的侧壁；以及采用第二刻蚀选择比沿着沉积有所述介质膜的第二开口移除剩余的牺牲栅极结构，其中所述第一刻蚀选择比小于所述第二刻蚀选择比。5.如权利要求1‑4任一项所述的制作方法，其特征在于，所述在形成有所述阻挡层和所述层间介质层的栅极开口中形成栅极间隔件，包括：移除所述衬底和所述预留栅极结构上的所有光刻层；在所述衬底的上方、所述栅极开口的底部和所述栅极开口的内侧、以及所述预留栅极结构的上方均沉积所述阻挡层；以及在沉积有所述阻挡层的所述栅极开口内填充层间介质层，且所述层间介质层还覆盖所述衬底和所述预留栅极结构的上方的所述阻挡层；对沉积有所述层间介质层的整个半导体器件进行刻蚀和/或平坦化，以暴露所述预留栅极结构和使剩余在所述栅极开口中的阻挡层和层间介质层形成栅极间隔件。6.如权利要求1‑4任一项所述的制作方法，其特征在于，当在所述衬底上方设置的是多个彼此相互间隔的栅极结构时，同一栅极结构包括所述牺牲栅极结构和移除后剩余的预留栅极结构；所述预定区域对应一个或多个所述牺牲栅极结构和/或抵接所述牺牲栅极结构2CN115249649A权利要求书2/2页的侧壁及其延伸的栅极间隔空间。7.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于，以所述有源结构在水平面上延伸的方向为X轴，以所述栅极结构在水平面上延伸的方向为Y轴，则所述预定区域应满足以下公式，和/或，其中，W：所述预定区域在X轴方向上的宽度；Li：某一栅极结构在X轴方向上的宽度；Si：抵接某一栅极结构一侧壁的间隔空间在X轴方向上的宽度；n：所述预定区域对应的牺牲栅极结构的数量，n≥1；i＝1。8.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，每个栅极结构均包括：栅极和抵靠所述栅极两侧的侧墙，所述栅极的上方设置有掩膜层。9.一种半导体器件，其特