[发明专利]一种半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：

提供具有NMOS区域和PMOS区域的半导体衬底，其中所述NMOS区域与所述PMOS区域相互隔离；

在所述NMOS区域的半导体衬底上形成第一栅堆叠，在所述PMOS区域的半导体衬底上形成第二栅堆叠，其中所述第一栅堆叠的形成包括形成第一高k栅介质层和其上的第一金属栅电极，所述第二栅堆叠的形成包括形成第二高k栅介质层和其上的第二金属栅电极；

在所述第二栅堆叠的侧壁形成第二侧墙缓冲层，其中所述第二侧墙缓冲层采用低k介质材料形成；

在所述第一栅堆叠的侧壁形成第一侧墙，并且在所述第二侧墙缓冲层的侧壁形成第二侧墙；

在所述半导体衬底中分别形成属于NMOS区域和PMOS区域的源/漏延伸区和/或halo区以及源极区和漏极区；

对所述器件在氧气环境进行退火，以使氧气环境中的氧气通过所述第二侧墙缓冲层扩散到所述第二栅堆叠的第二高k栅介质层中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述第二侧墙缓冲层的低k介质材料的相对介电常数小于3.5。

3.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述第二侧墙缓冲层的低k介质材料包括：SiCOH、SiO或SiCO。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二侧墙缓冲层的厚度为大约1至100纳米。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述退火温度为大约300℃至800℃。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述退火时间为大约1至3000秒。

7.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：

提供具有NMOS区域和PMOS区域的半导体衬底，其中所述NMOS区域与所述PMOS区域相互隔离；

在所述NMOS区域的半导体衬底上形成第一栅堆叠，在所述PMOS区域的半导体衬底上形成第二栅堆叠，其中所述第一栅堆叠的形成包括形成第一高k栅介质层和其上的第一金属栅电极，所述第二栅堆叠的形成包括形成第二高k栅介质层和其上的第二金属栅电极；

在所述第二栅堆叠的侧壁形成第二侧墙缓冲层，其中所述第二侧墙缓冲层采用低k介质材料形成；

在所述第一栅堆叠的侧壁形成第一侧墙，在所述第二侧墙缓冲层的侧壁形成第二侧墙；

在所述半导体衬底中分别形成属于NMOS区域和PMOS区域的源/漏延伸区和/或halo区以及源极区和漏极区；

去除所述第二侧墙；

对所述器件在氧气环境进行退火，以使氧气环境中的氧气通过所述第二侧墙缓冲层扩散到所述第二栅堆叠的第二高k栅介质层中。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述低k介质材料的相对介电常数小于3.5。

9.根据权利要求7所述的方法，其中形成所述第二侧墙缓冲层的低k介质材料包括：SiCOH、SiO或SiCO。

10.根据权利要求7所述的方法，其中所述第二侧墙缓冲层的厚度为大约1至100纳米。

11.根据权利要求7所述的方法，其中所述退火温度为大约300℃至800℃。

12.根据权利要求7所述的方法，其中所述退火时间为大约1至3000秒。

13.一种半导体器件，所述器件包括：

具有NMOS区域和PMOS区域的半导体衬底，其中所述NMOS区域与所述PMOS区域相互隔离；

形成于所述NMOS区域的半导体衬底上的第一栅堆叠和形成于所述PMOS区域的半导体衬底上的第二栅堆叠；

其中所述第一栅堆叠包括：第一高k栅介质层；形成于所述第一高k栅介质层上的第一金属栅电极；

所述第二栅堆叠包括：第二高k栅介质层；形成于所述第二高k栅介质层上的第二金属栅电极；

其中所述第二栅堆叠侧壁有第二侧墙缓冲层，所述第二侧墙缓冲层可以使器件在氧环境中退火时，使氧环境中的氧气通过所述第二侧墙缓冲层扩散至所述第二栅堆叠的第二高k栅介质层中。

14.根据权利要求13所述的器件，其中所述第二侧墙缓冲层采用低k介质材料形成。

15.根据权利要求14所述的器件，其中所述低k介质材料包括：SiCOH、SiO和SiCO。

16.根据权利要求13所述的器件，其中所述第二侧墙缓冲层的厚度为大约1至100纳米。