[发明专利]半导体结构的形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底内具有第一导电层和第二导电层，所述第一导电层和第二导电层的表面和半导体衬底的表面齐平，所述半导体衬底、第一导电层和第二导电层的表面具有第一介质层；

在所述第一介质层表面形成掩膜层，所述掩膜层内具有第三开口和第四开口，所述第三开口暴露出与第一导电层的位置对应的第一介质层表面，所述第四开口暴露出与第二导电层的位置对应的第一介质层表面第二导电层；

在所述掩膜层表面、以及第四开口的侧壁和部分底部表面形成光刻胶层，所述光刻胶层暴露出第二导电层的对应位置；

以所述光刻胶层为掩膜，采用各向异性的干法刻蚀工艺刻蚀所述第三开口和第四开口底部的第一介质层，形成与第一导电层位置对应的第五开口，以及与第二导电层位置对应的第六开口；

去除所述光刻胶层，并以所述掩膜层为掩膜，采用各向异性的干法刻蚀工艺刻蚀所述第四开口、第五开口和第六开口的底部直至暴露出半导体衬底为止，形成暴露出第一导电层的第一开口，和暴露出第二导电层的第二开口，所述第二开口包括暴露出第二导电层的第一子开口、以及底部与所述第一子开口贯通的第二子开口，所述第二子开口的开口尺寸大于所述第一子开口的开口尺寸，所述第一开口用于形成电容结构，所述第二开口用于形成大马士革结构；

在所述第一开口和第二开口的侧壁和底部表面、以及第一介质层表面形成第一金属层；

在所述第一开口的侧壁和底部的第一金属层表面形成第二介质层；

在形成所述第二介质层后，在所述第一开口和第二开口内形成填充满所述第一开口和第二开口的第二金属层；

去除高于第一介质层表面的第二金属层、第二介质层、第一金属层和掩膜层。

2.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述光刻胶层还覆盖第三开口的侧壁和部分底部的第一介质层表面。

3.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述掩膜层包括第一子掩膜层，所述第一子掩膜层的材料为氮化钛、钛、氮化钽和钽中的一种或多种组合。

4.如权利要求3所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述掩膜层还包括第二子掩膜层，所述第二子掩膜层位于所述第一子掩膜层和第一介质层之间，或位于所述第一子掩膜层表面，所述第二子掩膜层的材料为氧化硅、氮碳化硅和氮化硅中的一种或多种组合。

5.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：所述第二介质层表面具有第三金属层，所述第三金属层的材料为钌、钛、钛、氮化钽、钽或铜锰合金。

6.如权利要求5所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二介质层和第三金属层的形成工艺为：在所述第一金属层表面覆盖第二介质薄膜；在所述第二介质薄膜表面形成第三金属薄膜；去除第二开口的第一子开口和第二子开口的侧壁和底部表面的第三金属薄膜和第二介质薄膜。

7.如权利要求5所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第三金属层还覆盖第一介质层表面的第一金属层表面，以及第二开口内的第一金属层表面。

8.如权利要求5所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二介质层和第三金属层的形成工艺为：在所述第一金属层表面覆盖第二介质薄膜；去除第二开口的第一子开口和第二子开口的侧壁和底部表面的第二介质薄膜，形成第二介质层；在所述第二介质层和第一金属层表面覆盖第三金属层。

9.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二金属层的材料为铜。

10.如权利要求9所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二金属层的形成工艺为化学气相沉积工艺、物理气相沉积工艺、电镀工艺、或物理气相沉积工艺和电镀工艺相结合。

11.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一金属层的材料为钌、钛、钛、氮化钽、钽或铜锰合金。

12.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二介质层的材料为高K介质材料。