[发明专利]半导体结构及其形成方法

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：

提供衬底，所述衬底具有插塞区；

在所述衬底内形成开口，所述开口包围所述衬底的插塞区；

采用保型工艺在所述开口的侧壁表面形成第一介质层，所述第一介质层表面的形貌与开口侧壁表面的形貌一致；

在形成第一介质层之后，在所述开口顶部形成第二介质层，所述第二介质层将所述开口密闭，并在开口内形成空隙；

在形成第二介质层之后，在衬底的插塞区内形成导电插塞，所述导电插塞与第一介质层接触。

2.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一介质层的材料为氧化硅或氮化硅，厚度为100埃～5000埃。

3.如权利要求2所述半导体结构的形成方法，其特征在于，当所述第一介质层的材料为氧化硅时，所述保型工艺为低压化学气相沉积工艺、化学氧化工艺、ISSG工艺或原子层沉积工艺。

4.如权利要求2所述半导体结构的形成方法，其特征在于，当所述第一介质层的材料为氮化硅时，所述保型工艺为低压化学气相沉积工艺或原子层沉积工艺。

5.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一介质层还形成于开口底部和衬底表面。

6.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氧化硅，形成工艺为等离子体增强化学气相沉积工艺。

7.如权利要求6所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二介质层还形成于衬底表面。

8.如权利要求7所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述导电插塞的形成工艺为：在第二介质层表面形成图形化层，所述图形化层至少暴露出插塞区的对应位置；以所述图形化层为掩膜，刻蚀所述第二介质层，直至暴露出衬底表面为止；以第二介质层为掩膜，刻蚀所述衬底的插塞区并形成通孔，所述通孔的侧壁暴露出第一介质层；在所述通孔内填充满导电材料，形成导电插塞。

9.如权利要求8所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述形成通孔的刻蚀工艺为湿法刻蚀工艺，刻蚀液包括TMAH或KOH。

10.如权利要求8所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述形成通孔的刻蚀工艺为干法刻蚀工艺，刻蚀气体包括SF₆。

11.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述空隙的深宽比为100:1～5:1。

12.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述导电插塞的底部低于开口底部或与开口底部齐平，所述导电插塞的材料为铜、铝、钨、氮化钛、钽、氮化钽、钛中的一种或多种。

13.如权利要求1所述半导体结构的形成方法，其特征在于，所述开口位于衬底表面的图形为环形，其中，所述环形的内圈为圆形，外圈为圆形、方形或多边形，所述开口的形成方法为：在衬底表面形成掩膜层，所述掩膜层的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅，所述掩膜层暴露出需要形成开口的衬底表面；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衬底并形成开口。