The invention relates to a semiconductor device, a preparation method thereof, and an electronic device. The method comprises the steps of: providing a semiconductor substrate with S1, NMOS and PMOS has a first height fin is formed on the semiconductor substrate; step S2: the clearance wall is formed on the side wall of the fin, to cover the fin side wall; step S3: the spacer as a mask the etching of the semiconductor substrate to increase the fin height, fin height to form second steps; step S4: the formation of boron containing material layer on the fin of the NMOS and the gap on the wall, form a phosphor material layer on the fin of the PMOS and the gap on the wall surface cover the fins and the gap wall; step S5: deposition of a layer of insulating material and annealing in the stepped fin that the boron diffusion of boron containing material layer to the bottom of the NMOS, while the phosphorus containing phosphorus in the material layer The threshold voltage is adjusted to the bottom of the stepped fin of the PMOS.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体领域,具体地,本专利技术涉及一种半导体器件及其制备方法、电子装置。
技术介绍
随着半导体技术的不断发展,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,由于高器件密度、高性能和低成本的需求,半导体工业已经进步到纳米技术工艺节点,半导体器件的制备受到各种物理极限的限制。随着CMOS器件尺寸的不断缩小,短沟道效应成为影响器件性能的一个关键因素,相对于现有的平面晶体管,FinFET是用于20nm及以下工艺节点的先进半导体器件,其可以有效控制器件按比例缩小所导致的难以克服的短沟道效应,还可以有效提高在衬底上形成的晶体管阵列的密度,同时,FinFET中的栅极环绕鳍片(鳍形沟道)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。静态随机存储器(SRAM)作为挥发性存储器中的一员,具有高速度、低功耗与标准工艺相兼容等优点,广泛应用于PC、个人通信、消费电子产品(智能卡、数码相机、多媒体播放器)等领域。特别是,高速同步SRAM用于诸如工作站等超高速缓存器的应用,超高速缓存为再利用的数据或指令提供高速的存储。在FinFET器件制备过程中通常需要进行阈值电压离子注入以调节FinFET器件的阈值电压,但是随着器件尺寸的不断缩小,鳍片变得更高更直,因此需要更大倾斜角度的离子注入以保证鳍片侧壁掺杂的均一性,但是严重的离子注入遮蔽效应影响了器件的性能。因此目前所述方法存在上述诸多弊端,需要对所述方法进行改进,以便消除所述问题。
技术实现思路
在
技术实现思路
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 ...
【技术保护点】
一种半导体器件的制备方法,包括:步骤S1:提供半导体衬底,在所述半导体衬底上形成有NMOS和PMOS的具有第一高度的鳍片;步骤S2:在所述鳍片的侧壁上形成间隙壁,以覆盖所述鳍片的侧壁;步骤S3:以所述间隙壁为掩膜蚀刻所述半导体衬底,以增加所述鳍片的高度,形成第二高度的台阶形鳍片;步骤S4:在所述NMOS的所述鳍片和所述间隙壁上形成含硼材料层,在所述PMOS的所述鳍片和所述间隙壁上形成含磷材料层,以覆盖所述鳍片的表面和所述间隙壁;步骤S5:沉积隔离材料层同时进行退火,以使所述含硼材料层中的硼扩散至所述NMOS的所述台阶形鳍片的底部,同时使所述含磷材料层中的磷扩散至所述PMOS的所述台阶形鳍片的底部,来调节阈值电压。
【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制备方法,包括:步骤S1:提供半导体衬底,在所述半导体衬底上形成有NMOS和PMOS的具有第一高度的鳍片;步骤S2:在所述鳍片的侧壁上形成间隙壁,以覆盖所述鳍片的侧壁;步骤S3:以所述间隙壁为掩膜蚀刻所述半导体衬底,以增加所述鳍片的高度,形成第二高度的台阶形鳍片;步骤S4:在所述NMOS的所述鳍片和所述间隙壁上形成含硼材料层,在所述PMOS的所述鳍片和所述间隙壁上形成含磷材料层,以覆盖所述鳍片的表面和所述间隙壁;步骤S5:沉积隔离材料层同时进行退火,以使所述含硼材料层中的硼扩散至所述NMOS的所述台阶形鳍片的底部,同时使所述含磷材料层中的磷扩散至所述PMOS的所述台阶形鳍片的底部,来调节阈值电压。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S4包括:步骤S41:在所述PMOS和所述NMOS的所述鳍片和所述间隙壁上形成所述含硼材料层和覆盖层;步骤S42:在所述NMOS的所述覆盖层上形成保护层,以覆盖所述NMOS的所述覆盖层;步骤S43:蚀刻去除所述PMOS的所述鳍片和所述间隙壁上的所述含硼材料层和所述覆盖层;步骤S44:去除所述保护层,以露出所述NMOS的所述含硼材料层和所述覆盖层;步骤S45:在所述NMOS的所述覆盖层上以及所述PMOS的所述鳍片和所述间隙壁上形成所述含磷材料层。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还进一...
【专利技术属性】
技术研发人员:周飞,
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司,中芯国际集成电路制造北京有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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