一种半导体器件及其制备方法、电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种半导体器件及其制备方法、电子装置。所述方法包括：提供基底，在所述基底上形成有栅极介电层，在所述栅极介电层上形成有隔离层；在所述隔离层的侧壁上形成间隙壁并覆盖部分所述栅极介电层；在所述隔离层和所述栅极介电层上形成栅极结构。所述方法可以避免形成残留难以去除的问题，可以进一步提高半导体器件的性能和良率。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件及其制备方法、电子装置
本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种半导体器件及其制备方法、电子装置。
技术介绍
在半导体
中，图像传感器是一种能将光学图像转换成电信号的CMOS图像传感器。图像传感器大体上可以分为电荷耦合元件(CCD)和互补金属氧化物半导体图像传感器(CMOSImageSensor，CIS)。CCD图像传感器的优点是对图像敏感度较高，噪声小，但是CCD图像传感器与其他器件的集成比较困难，而且CCD图像传感器的功耗较高。相比之下，CMOS图像传感器由于具有工艺简单、易与其他器件集成、体积小、重量轻、功耗小、成本低等优点而逐渐取代CCD的地位。目前CMOS图像传感器被广泛应用于数码相机、照相手机、数码摄像机、医疗用摄像装置(例如胃镜)、车用摄像装置等领域之中。在CMOS图像传感器制备过程中通常需要形成浅沟槽隔离结构，为了提高CMOS图像传感器的性能，目前使用隔离氧化物层和有源列传感器掺杂离子注入(ActiveColumnSensorImplant，ACSIMP)来代替所述浅沟槽隔离结构。然而这样会使CMOS器件的性能降低，同时也会对后续的离子注入造成影响。因此，现有技术中存在各种弊端，上述弊端成为亟需解决的问题，以进一步提高器件的性能和良率。
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详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种半导体器件的制备方法，所述方法包括：提供基底，在所述基底上形成有栅极介电层，在所述栅极介电层上形成有隔离层；在所述隔离层的侧壁上形成间隙壁并覆盖部分所述栅极介电层；在所述隔离层和所述栅极介电层上形成栅极结构。可选地，所述栅极介电层包括第一栅极介电层和第二栅极介电层，其中，所述第一栅极介电层位于所述隔离层和所述间隙壁下方的所述基底上，所述第二栅极介电层位于所述隔离层和所述间隙壁外侧的所述基底上。可选地，形成所述栅极介电层的方法包括：提供基底，在所述基底上形成有第一栅极介电层，在所述第一栅极介电层上形成有所述隔离层；在所述隔离层的侧壁上形成间隙壁并覆盖部分所述第一栅极介电层；去除未被所述隔离层和所述间隙壁覆盖的所述第一栅极介电层，以露出所述基底；在露出的所述基底上形成所述第二栅极介电层；所述隔离层和所述第二栅极介电层上形成所述栅极结构。可选地，所述第一栅极介电层和所述第二栅极介电层的材料相同。可选地，所述栅极结构至少部分地覆盖所述隔离层顶部并延伸至所述基底上的所述栅极介电层上。可选地，形成所述栅极结构的方法包括：在所述隔离层、所述间隙壁和所述栅极介电层上形成栅极材料层，以覆盖所述隔离层和所述栅极介电层；图案化所述栅极材料层，以形成所述栅极结构。可选地，所述栅极材料层包括多晶硅。可选地，在形成所述间隙壁之前，所述方法还包括：提供基底，所述基底包括像素区，在所述像素区中形成有位于所述隔离层下方的第一离子注入区；在所述基底上形成所述栅极介电层；在所述栅极介电层上形成具有开口的掩膜层，其中所述开口对准所述第一离子注入区。可选地，在形成所述间隙壁之前，在形成所述掩膜层之后，所述方法还包括：在所述掩膜层和所述栅极介电层上形成第一隔离层；在所述第一离子注入区的下方形成第二离子注入区；在所述第一隔离层上形成第二隔离层并完全填充所述开口；执行平坦化至所述掩膜层，以形成所述隔离层；去除所述掩膜层。可选地，所述掩膜层包括SIN层。可选地，使用湿法蚀刻去除所述掩膜层。本专利技术还提供了一种半导体器件，所述半导体器件包括：基底；位于所述基底上的栅极介电层；隔离层，位于部分所述栅极介电层上；间隙壁，位于所述隔离层的侧壁上并覆盖部分所述栅极介电层；栅极结构，位于所述隔离层和所述栅极介电层上。可选地，所述栅极结构至少部分地覆盖所述隔离层顶部并延伸至所述基底上的所述栅极介电层上。可选地，所述基底包括像素区，所述半导体器件还包括：第一离子注入区，位于所述像素区中，所述隔离层位于所述第一离子注入区上。可选地，所述基底包括像素区，所述半导体器件还包括：第二离子注入区，所述第一离子注入区位于所述第二离子注入区上。可选地，所述栅极介电层包括位于所述基底上的第一栅极介电层和第二栅极介电层，其中，所述第一栅极介电层位于所述隔离层和所述间隙壁下方的基底上，所述第二栅极介电层位于所述隔离层和所述间隙壁外侧的基底上。可选地，所述第一栅极介电层和所述第二栅极介电层的材料相同。可选地，所述半导体器件包括CMOS图像传感器，所述传感器包括所述栅极介电层、所述隔离层、所述间隙壁和所述栅极结构。本专利技术还提供了一种电子装置，所述电子装置包括上述的半导体器件。综上所述，本专利技术在形成隔离层之后在形成所述栅极结构之前，为了避免在形成栅极结构的过程中会在所述隔离层的侧壁上形成残留，预先在所述隔离层的侧壁上形成间隙壁，以作为阻挡层，可以防止在形成栅极结构的过程中在隔离层上形成残留，所述方法可以避免残留难以去除的问题，可以进一步提高半导体器件的性能和良率。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。附图中：图1示出了本专利技术实施例的半导体器件的制备工艺流程图；图2A-2H示出了本专利技术一实施例所述半导体器件器件的制备方法实施所获得结构的剖面示意图；图3示出了根据本专利技术一实施方式的电子装置的示意图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。应当理解的是，本专利技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本专利技术教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件的制备方法，其特征在于，所述方法包括：提供基底，在所述基底上形成有栅极介电层，在所述栅极介电层上形成有隔离层；在所述隔离层的侧壁上形成间隙壁并覆盖部分所述栅极介电层；在所述隔离层和所述栅极介电层上形成栅极结构。

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制备方法，其特征在于，所述方法包括：提供基底，在所述基底上形成有栅极介电层，在所述栅极介电层上形成有隔离层；在所述隔离层的侧壁上形成间隙壁并覆盖部分所述栅极介电层；在所述隔离层和所述栅极介电层上形成栅极结构。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述栅极介电层包括第一栅极介电层和第二栅极介电层，其中，所述第一栅极介电层位于所述隔离层和所述间隙壁下方的所述基底上，所述第二栅极介电层位于所述隔离层和所述间隙壁外侧的所述基底上。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，形成所述栅极介电层的方法包括：提供基底，在所述基底上形成有第一栅极介电层，在所述第一栅极介电层上形成有所述隔离层；在所述隔离层的侧壁上形成间隙壁并覆盖部分所述第一栅极介电层；去除未被所述隔离层和所述间隙壁覆盖的所述第一栅极介电层，以露出所述基底；在露出的所述基底上形成所述第二栅极介电层；所述隔离层和所述第二栅极介电层上形成所述栅极结构。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一栅极介电层和所述第二栅极介电层的材料相同。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述栅极结构至少部分地覆盖所述隔离层顶部并延伸至所述基底上的所述栅极介电层上。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述栅极结构的方法包括：在所述隔离层、所述间隙壁和所述栅极介电层上形成栅极材料层，以覆盖所述隔离层和所述栅极介电层；图案化所述栅极材料层，以形成所述栅极结构。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述栅极材料层包括多晶硅。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在形成所述间隙壁之前，所述方法还包括：提供基底，所述基底包括像素区，在所述像素区中形成有位于所述隔离层下方的第一离子注入区；在所述基底上形成所述栅极介电层；在所述栅极介电层上形成具有开口的掩膜层，其中所述开口对准所述第一离子注入区。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在形成所述间隙...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建华，汪新学，王明军，
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