[发明专利]半导体器件的形成方法

说明书

一种半导体器件的形成方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底包括核心区和边缘区，所述核心区和边缘区的半导体衬底上具有鳍部；在核心区的鳍部中注入阈值离子；在核心区和边缘区的半导体衬底上形成隔离结构，所述隔离结构覆盖鳍部的部分侧壁；在核心区的鳍部中注入阈值离子之后，采用沉积工艺在隔离结构表面和鳍部表面形成第一伪栅氧化层；去除边缘区的第一伪栅氧化层后，采用氧化工艺在暴露出的边缘区的鳍部表面形成第二伪栅氧化层。所述半导体器件的形成方法提高了半导体器件的电学性能。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体器件的形成方法。

背景技术

MOS(金属-氧化物-半导体)晶体管，是现代集成电路中最重要的元件之一，MOS晶体管的基本结构包括：半导体衬底；位于半导体衬底表面的栅极结构，所述栅极结构包括：位于半导体衬底表面的栅介质层以及位于栅介质层表面的栅电极层；位于栅极结构两侧半导体衬底中的源漏掺杂区。

随着半导体技术的发展，传统的平面式的MOS晶体管对沟道电流的控制能力变弱，造成严重的漏电流。鳍式场效应晶体管(Fin FET)是一种新兴的多栅器件，它一般包括凸出于半导体衬底表面的鳍部，覆盖部分所述鳍部的顶部表面和侧壁的栅极结构，位于栅极结构两侧的鳍部中的源漏掺杂区。

通常，半导体衬底上具有边缘区和核心区，所述边缘区用于形成外围逻辑电路，所述核心区用以形成核心电路。由于边缘区和核心区的驱动电压不同，因此边缘区和核心区需要形成的栅介质层不同。

然而，现有技术中鳍式场效应晶体管形成的半导体器件的电学性能较差。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种半导体器件的形成方法，以提高半导体器件的电学性能。

为解决上述问题，本发明提供一种半导体器件的形成方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底包括核心区和边缘区，所述核心区和边缘区的半导体衬底上具有鳍部；在核心区的鳍部中注入阈值离子；在核心区和边缘区的半导体衬底上形成隔离结构，所述隔离结构覆盖鳍部的部分侧壁；在核心区的鳍部中注入阈值离子之后，采用沉积工艺在隔离结构表面和鳍部表面形成第一伪栅氧化层；去除边缘区的第一伪栅氧化层后，采用氧化工艺在暴露出的边缘区的鳍部表面形成第二伪栅氧化层。

可选的，所述沉积工艺为原子层沉积工艺、等离子体化学气相沉积工艺、低压化学气相沉积工艺沉积或亚大气压化学气相沉积工艺。

可选的，在核心区的鳍部中注入阈值离子后，形成所述隔离结构。

可选的，形成所述隔离结构后，在所述隔离结构暴露出的核心区的鳍部中注入阈值离子。

可选的，在核心区的鳍部中注入阈值离子的方法包括：形成第一掩膜层，所述第一掩膜层覆盖边缘区且暴露出核心区；以所述第一掩膜层为掩膜，采用离子注入工艺在核心区的鳍部中注入阈值离子；在核心区的鳍部中注入阈值离子后，去除第一掩膜层。

可选的，去除边缘区的第一伪栅氧化层的方法包括：形成覆盖核心区的第一伪栅氧化层的第二掩膜层，所述第二掩膜层暴露出边缘区的第一伪栅氧化层；以所述第二掩膜层为掩膜，刻蚀去除边缘区的第一伪栅氧化层；去除边缘区的第一伪栅氧化层后，去除第二掩膜层。

可选的，所述氧化工艺为干法氧化工艺或者湿法氧化工艺。

可选的，所述湿法氧化工艺包括原位蒸汽生成法。

可选的，第一伪栅氧化层和第二伪栅氧化层的材料为氧化硅。

可选的，当所述半导体器件为N型鳍式场效应晶体管时，所述阈值电压离子为P型离子；当所述半导体器件为P型鳍式场效应晶体管时，所述阈值电压离子为N型离子。