[发明专利]互连结构及其形成方法

说明书

一种互连结构及其形成方法，所述形成方法包括：形成基底，所述基底上具有介质层；在所述介质层内形成沟槽，所述沟槽贯穿部分厚度的所述介质层；至少在所述沟槽侧壁和底部的介质层上形成保护层；形成所述保护层之后，在所述沟槽的底部形成接触孔，所述接触孔贯穿剩余厚度的所述介质层。通过所述保护层的形成，在所述接触孔的形成过程中，保护所述沟槽底部和侧壁所露出的介质层，从而有效提高所述接触孔形成之后，所述介质层的质量，有利于提高所述互连结构形成之后所述介质层的性能以及所形成互连结构的性能，有利于改善所形成半导体结构的性能。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种互连结构及其形成方法。

背景技术

随着集成电路制造技术的不断发展，人们对集成电路的集成度和性能的要求变得越来越高。为了提高集成度，降低成本，元器件的关键尺寸不断变小，集成电路内部的电路密度越来越大，这种发展使得晶圆表面无法提供足够的面积来制作所需要的互连线。

为了满足关键尺寸缩小过后的互连线所需，目前不同金属层或者金属层与基底的导通是通过互连结构实现的。随着技术节点的推进，互连结构的尺寸也变得越来越小，互连结构之间的间距也越来越小。为了保证互连结构之间的电隔离，互连结构之间填充有介质层，所述介质层的材料为介质材料、低K材料甚至超低K材料。

现有技术形成互连结构的方法中，介质层容易受损，特别是在引入超低K材料后，介质层受损的几率增大，影响了所形成半导体结构的性能。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种互连结构及其形成方法，以降低介质层受损的几率，改善所形成半导体结构的性能。

为解决上述问题，本发明提供一种互连结构的形成方法，包括：

形成基底，所述基底上具有介质层；在所述介质层内形成沟槽，所述沟槽贯穿部分厚度的所述介质层；至少在所述沟槽侧壁和底部的介质层上形成保护层；形成所述保护层之后，在所述沟槽的底部形成接触孔，所述接触孔贯穿剩余厚度的所述介质层。

可选的，所述保护层的厚度在到范围内。

可选的，所述保护层的材料为氧化硅或氮化铝。

可选的，所述保护层的材料为氮化铝；通过沉积的方式形成所述保护层。

可选的，通过物理气相沉积和原子层沉积的方式中的一种或多种方式形成所述保护层。

可选的，所述保护层的材料为氧化硅；通过H2和O2混合气体的等离子体对所述沟槽侧壁和底部的表面进行处理，以使所述沟槽侧壁和底部的部分材料转变为所述保护层。

可选的，形成所述沟槽之后，对所述沟槽侧壁和底部的表面进行处理之前，还包括：至少在所述沟槽侧壁和底部的介质层上形成前驱层。

可选的，所述前驱层的材料为Si。

可选的，所述前驱层的厚度在到范围内。

可选的，通过Si涂层的方式形成所述前驱层。

可选的，形成所述接触孔的步骤包括：形成填充层，所述填充层填充满所述沟槽；在所述填充层和所述沟槽底部剩余的介质层内形成所述接触孔；去除所述填充层。

可选的，通过灰化的方式去除所述填充层。

可选的，所述保护层的材料为氮化铝；去除所述填充层后，所述形成方法还包括：去除所述保护层。

可选的，通过去离子水清洗的方式去除所述保护层。

可选的，所述介质层的材料为超低K介质材料。

相应的，本发明还提供一种互连结构，包括：