[发明专利]一种半导体器件及其制造方法和电子装置

摘要

本发明提供一种半导体器件及其制造方法和电子装置，涉及半导体技术领域。该方法包括：以暴露位于第二阱区上方的第一伪栅极结构的部分的图案化的掩膜层为掩膜，对暴露的第一伪栅极材料层进行第一导电类型杂质的离子注入；去除第二伪栅极材料层和部分第一伪栅极材料层；去除第二伪栅极介电层以及部分第一伪栅极介电层，以形成分别位于I/O器件区和核心器件区的第一栅极沟槽和第二栅极沟槽，剩余的第一伪栅极介电层为台阶型；在第一栅极沟槽和第二栅极沟槽中形成金属栅极结构。本发明的方法，在FinFET器件的I/O器件区形成台阶型伪栅极介电层，增强了器件的击穿电压，提高器件的整体性能。

主权项

一种半导体器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底包括I/O器件区和核心器件区，在所述I/O器件区内的所述半导体衬底中形成具有第一导电类型的第一阱区，以及具有第二导电类型的第二阱区；在所述半导体衬底上形成分别位于所述I/O器件区和所述核心器件区内的第一鳍片结构和第二鳍片结构，其中，所述第一鳍片结构部分位于所述第一阱区上，部分位于所述第二阱区上；在所述第一鳍片结构和所述第二鳍片结构外侧的半导体衬底上形成隔离结构，所述隔离结构的顶面低于所述第一鳍片结构和所述第二鳍片结构的顶面；形成横跨部分所述第一鳍片结构的第一伪栅极结构以及横跨所述第二鳍片结构的第二伪栅极结构，其中，所述第一伪栅极结构包括自下而上层叠的第一伪栅极介电层和第一伪栅极材料层，所述第一伪栅极结构覆盖所述第一鳍片结构位于所述第二阱区上的第一边缘，并向外延伸到所述第一边缘外侧的部分所述隔离结构上，所述第二伪栅极结构包括自下而上层叠的第二伪栅极介电层和第二伪栅极材料层；在所述半导体衬底上形成暴露所述第一伪栅极结构和所述第二伪栅极结构顶面的层间介电层；在所述层间介电层、部分所述第一伪栅极结构和所述第二伪栅极结构上形成图案化的掩膜层，该图案化的掩膜层暴露位于所述第二阱区上方的所述第一伪栅极结构的部分；以所述掩膜层为掩膜，对暴露的所述第一伪栅极材料层进行第一导电类型杂质的离子注入；去除所述第二伪栅极材料层和部分所述第一伪栅极材料层，其中，所述第一伪栅极材料层位于所述第一阱区上的部分被完全去除，剩余位于所述第二阱区上的部分所述第一导电类型杂质掺杂的所述第一伪栅极材料层；以剩余的所述第一伪栅极材料层为掩膜，去除所述第二伪栅极介电层以及部分所述第一伪栅极介电层，以形成分别位于所述I/O器件区和核心器件区的第一栅极沟槽和第二栅极沟槽，其中，剩余的所述第一伪栅极介电层为台阶型；在所述第一栅极沟槽和第二栅极沟槽中形成金属栅极结构。