[发明专利]一种半导体器件及其制作方法和电子装置

权利要求书

1.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有若干栅极结构，在所述半导体衬底和所述栅极结构的侧壁上形成有接触孔蚀刻停止层，所述接触孔蚀刻停止层包括水平部分和竖直部分，在所述接触孔蚀刻停止层上形成有第一介电层，以填充所述栅极结构之间的间隙；

蚀刻去除所述栅极结构的侧壁上的所述接触孔蚀刻停止层中的所述竖直部分，以在所述栅极结构和所述第一介电层之间形成沟槽；

在所述沟槽中形成热降解聚合物，以填充所述沟槽；

沉积第二介电层，以覆盖所述第一介电层、所述热降解聚合物和所述栅极结构；

在所述栅极结构的外侧和/或所述栅极结构上形成接触插塞；

执行加热步骤，以降解所述热降解聚合物，在所述栅极结构的外侧形成空气间隙，以减小所述栅极结构与源漏之间的电容和所述栅极结构与所述接触插塞之间的电容。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热降解聚合物的分解温度小于400℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过旋涂的方法在所述沟槽中形成所述热降解聚合物，以填充所述沟槽。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热降解聚合物的厚度为100～1000埃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选用蚀刻选择比大于20:1的干法蚀刻或者湿法蚀刻去除所述栅极结构的侧壁上的所述接触孔蚀刻停止层。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沟槽的深度为5nm～50nm。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半导体衬底包括NMOS区域和PMOS区域，在所述NMOS区域中形成有NMOS金属栅极，在所述PMOS区域中形成有PMOS金属栅极。

8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于，在所述栅极结构的外侧和所述栅极结构上形成接触插塞的步骤包括：

在所述第二介电层上形成硬掩膜层和图案化的掩膜层；

以所述掩膜层为掩膜蚀刻所述硬掩膜层，以在所述硬掩膜层中形成若干接触孔开口图案；

以所述硬掩膜层为掩膜蚀刻所述第一介电层和第二介电层，以在所述栅极结构的外侧和/或所述栅极结构上形成接触孔开口，分别露出所述半导体衬底和/或所述栅极结构；

沉积导电材料以填充所述接触孔开口并平坦化，形成接触插塞；

去除所述硬掩膜层。

9.一种基于权利要求1至8之一所述方法制备的半导体器件，其特征在于，所述半导体器件包括：

半导体衬底；

若干栅极结构，位于所述半导体衬底上方；

介电层，位于半导体衬底上方并且覆盖所述栅极结构；

空气间隙，位于所述栅极结构外侧的所述介电层中；

接触插塞，位于所述空气间隙的外侧和/或所述栅极结构的上方。

10.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括权利要求9所述的半导体器件。