[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，其特征在于，包括：

半导体衬底，所述半导体衬底包括核心区，其中在所述核心区上形成有包括浮栅、隔离层、控制栅的若干栅极叠层；

层间介电层覆盖所述栅极叠层并密封相邻所述栅极叠层之间的空隙，且在相邻所述若干栅极叠层之间形成空气隙，其中，所述空气隙从所述栅极叠层的底部至少延伸到所述栅极叠层的顶部，以完全隔离相邻的所述栅极叠层。

2.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，在所述核心区内的半导体衬底表面上以及所述栅极叠层的侧壁上形成有氧化物层。

3.如权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述氧化物层包括通过高温氧化物沉积技术形成的氧化硅。

4.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述半导体衬底还包括周围区，在所述周围区上形成有包括浮栅、隔离层、控制栅的若干栅极叠层。

5.如权利要求4所述的半导体器件，其特征在于，在所述半导体衬底上形成有位于所述周围区内的栅极叠层侧壁上的间隙壁，其中，所述间隙壁的顶面低于所述栅极叠层的顶面。

6.如权利要求5所述的半导体器件，其特征在于，在所述周围区内所述间隙壁外侧的空隙中形成有第一介电层，其中，该第一介电层的顶面与所述间隙壁的顶面齐平。

7.如权利要求6所述的半导体器件，其特征在于，所述周围区内的每个所述栅极叠层的侧壁与其相邻的间隙壁之间形成有空隙。

8.如权利要求6所述的半导体器件，其特征在于，所述层间介电层还覆盖所述周围区内的间隙壁、栅极叠层和第一介电层，并密封所述周围区内的每个所述栅极叠层的侧壁与其相邻的所述间隙壁之间的空隙形成空气隙。

9.如权利要求4所述的半导体器件，其特征在于，在所述周围区和所述核心区内的栅极叠层的顶面上、所述层间介电层的下方还形成有金属硅化物层。

10.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底包括核心区，其中在所述核心区上形成有包括浮栅、隔离层、控制栅的若干栅极叠层；

在所述核心区内的相邻所述栅极叠层之间的空隙中采用原子层沉积形成牺牲材料层；

完全去除所述牺牲材料层；

沉积层间介电层覆盖所半导体衬底，以在所述核心区内的相邻所述栅极叠层之间形成空气隙。

11.如权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述半导体衬底还包括周围区，在所述周围区上形成有包括浮栅、隔离层、控制栅的若干栅极叠层。

12.如权利要求11所述的制作方法，其特征在于，在所述核心区形成所述牺牲材料层的步骤中，还包括在所述周围区内的每个所述栅极叠层的侧壁上沉积形成所述牺牲材料层的步骤。

13.如权利要求10或11所述的制作方法，其特征在于，在形成所述牺牲材料层之前，还包括在半导体衬底的表面上以及所述栅极叠层的侧壁及顶面上形成氧化物层的步骤。

14.如权利要求13所述的制作方法，其特征在于，所述氧化物层包括通过高温氧化物沉积技术形成的氧化硅。

15.如权利要求11所述的制作方法，其特征在于，在沉积所述牺牲材料层之后，完全去除所述牺牲材料层之前，还包括在所述半导体衬底上形成位于所述周围区内的栅极叠层侧壁上的间隙壁。

16.如权利要求15所述的制作方法，其特征在于，完全去除所述牺牲材料层的过程，包括以下步骤：

回蚀刻去除部分所述牺牲材料层；

形成第一介电层覆盖所述半导体衬底；

第一刻蚀去除部分所述第一介电层以及部分间隙壁；

第二刻蚀完全去除剩余的所述牺牲材料层。

17.如权利要求16所述的制作方法，其特征在于，在所述第一刻蚀的过程中，使得剩余的所述第一介电层和所述间隙壁的顶面与所述回蚀刻后剩余的所述牺牲材料层的顶面齐平。

18.如权利要求17所述的制作方法，其特征在于，在所述核心区形成空气隙的步骤中，还在所述周围区内的每个所述栅极叠层的侧壁与间隙壁之间形成空气隙。

19.如权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述牺牲材料层的材料包括氮化硅。