[发明专利]一种半导体器件的制造方法

权利要求书

1.一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核心区和输入输出区，在所述核心区的所述半导体衬底上设置有第一鳍片，在所述输入输出区的所述半导体衬底上设置有第二鳍片；

在所述第一鳍片和所述第二鳍片露出的表面上形成第一厚度的栅极介电层；

在所述输入输出区形成横跨所述第二鳍片的伪栅极材料层，并在所述核心区形成露出所述栅极介电层的凹槽；

在所述凹槽内填充牺牲材料层；

刻蚀去除所述伪栅极材料层表面的氧化物；

去除所述牺牲材料层和所述伪栅极材料层，以形成栅极沟槽；

去除所述核心区内的所述栅极介电层；

在所述核心区露出的所述第一鳍片的表面形成界面层，其中，所述界面层的厚度小于所述第一厚度。

2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在所述凹槽内填充牺牲材料层的方法包括以下步骤：

在所述凹槽内填充所述牺牲材料层，并使所述牺牲材料层的表面与所述伪栅极材料层的表面齐平，其中，所述牺牲材料层的材料包括光刻胶层。

3.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于，去除所述牺牲材料层和所述伪栅极材料层的方法包括以下步骤：

对所述牺牲材料层进行曝光；

湿法刻蚀去除所述伪栅极材料层的同时显影去除所述牺牲材料层。

4.如权利要求3所述的制造方法，其特征在于，采用四甲基氢氧化铵溶液作为所述湿法刻蚀的腐蚀液。

5.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，使用湿法刻蚀去除所述伪栅极材料层表面的氧化物，其中，该湿法刻蚀使用NH₄OH作为腐蚀液。

6.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，形成所述伪栅极材料层和所述凹槽的方法包括以下步骤：

形成横跨所述第一鳍片和所述第二鳍片的伪栅极材料层；

形成图案化的掩膜层，以覆盖所述输入输出区内的所述伪栅极材料层；

以所述图案化的掩膜层为掩膜，蚀刻去除所述核心区内的所述伪栅极材料层，以形成所述凹槽，并保留所述伪栅极材料层位于所述输入输出区内的部分；

去除所述图案化的掩膜层。

7.如权利要求6所述的制造方法，其特征在于，在形成所述伪栅极材料之前，形成所述栅极介电层之后，还包括以下步骤：

形成阻挡层，以覆盖所述半导体衬底以及所述栅极介电层；

在去除所述核心区内的所述伪栅极材料层之后，去除所述掩膜层之前，去除所述核心区内的所述阻挡层，并减薄所述核心区内的所述栅极介电层的厚度至第二厚度。

8.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，形成所述界面层之后，还包括以下步骤：

在所述栅极沟槽的底部和侧壁上形成高k介电层。

9.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在形成所述栅极介电层之前，还包括以下步骤：

在所述半导体衬底的表面上形成隔离结构，所述隔离结构的顶面低于所述第一鳍片以及所述第二鳍片的顶面。

10.如权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述第一厚度的范围为20埃～40埃；所述第二厚度的范围为5埃～15埃。

11.如权利要求7所述的制造方法，其特征在于，使用去耦合等离子掺氮技术对所述栅极介电层的表面进行处理，并在氮化后进行退火处理，以形成所述阻挡层。