[发明专利]一种半导体器件及其制备方法、电子装置

说明书

本发明涉及一种半导体器件及其制备方法、电子装置，所述方法包括步骤S1：提供半导体衬底，所述半导体衬底包括核心区和输入输出区，其中，在所述核心区和所述输入输出区上均形成有若干鳍片；步骤S2：在所述鳍片上形成环绕所述鳍片的含氮的栅极氧化物层；步骤S3：在所述含氮的栅极氧化物层上形成虚拟栅极并在所述虚拟栅极之间形成层间介电层；步骤S4：去除所述虚拟栅极，以形成虚拟开口；步骤S5：在所述栅极氧化物层和所述层间介电层上形成缓冲层；步骤S6：去除所述核心区中的所述缓冲层和所述栅极氧化物层，以露出所述半导体衬底；步骤S7：对所述输入输出区进行湿法清洗，以去除所述输入输出区中的所述缓冲层并对含氮的所述栅极氧化物层清洗。

技术领域

本发明涉及半导体领域，具体地，本发明涉及一种半导体器件及其制备方法、电子装置。

背景技术

集成电路性能的提高主要是通过不断缩小集成电路器件的尺寸以提高它的速度来实现的。目前，由于半导体工业已经进步到纳米技术工艺节点，特别是当半导体器件尺寸降到22nm或以下时，来自制造和设计方面的挑战已经促进了三维设计如鳍片场效应晶体管(FinFET)的发展。

相对于现有的平面晶体管，所述FinFET器件在沟道控制以及降低浅沟道效应等方面具有更加优越的性能；平面栅极结构设置于所述沟道上方，而在FinFET中所述栅极环绕所述鳍片设置，因此能从三个面来控制静电，在静电控制方面的性能也更突出。

其中，FinFET器件通常包括核心区和输入输出区，其中在器件制备过程中由于核心区和输入输出区需要形成不同的结构，例如通常在鳍片上形成含氮栅极氧化物和虚拟栅极之后，选用SiCoNi去除所述虚拟栅极，但是在该过程中通常会在含氮栅极氧化物造成含F副产物的残留，影响沟道界面层性能，从而降低迁移率。为了克服该问题，通常选用O₃进行清洗所述含F副产物，然后选用DHF彻底去除所述含F副产物，但是在该过程中所述DHF损坏所述输入输出区中的含氮栅极氧化物，造成所述输入输出区中的含氮栅极氧化物中氮的损失，影响器件的性能。

因此需要对目前所述半导体器件的制备方法进行改进，以消除所述问题，提供半导体器件的性能和良率。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本发明为了克服目前存在问题，提供了一种半导体器件的制备方法，包括：

步骤S1：提供半导体衬底，所述半导体衬底包括核心区和输入输出区，其中，在所述核心区和所述输入输出区上均形成有若干鳍片；

步骤S2：在所述鳍片上形成环绕所述鳍片的含氮的栅极氧化物层；

步骤S3：在所述含氮的栅极氧化物层上形成虚拟栅极并在所述虚拟栅极之间形成层间介电层，以填充所述虚拟栅极之间的间隙；

步骤S4：去除所述虚拟栅极，以形成虚拟开口，露出含氮的所述栅极氧化物层；

步骤S5：在所述栅极氧化物层和所述层间介电层上形成缓冲层，以覆盖所述栅极氧化物层和所述层间介电层；

步骤S6：去除所述核心区中的所述缓冲层和所述栅极氧化物层，以露出所述半导体衬底；

步骤S7：对所述输入输出区进行湿法清洗，以去除所述输入输出区中的所述缓冲层并对含氮的所述栅极氧化物层清洗。

可选地，在所述步骤S7之后还进一步包括：

步骤S8：在所述虚拟开口中形成界面层和高K介电层。

可选地，所述步骤S2包括：