[发明专利]半导体装置及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体装置的形成方法，包括：

提供一半导体结构，该半导体结构具有一基底、于该基底上方的一第一晶体管源极/漏极部件以及一第一晶体管栅极部件和一第二晶体管源极/漏极部件还有一第二晶体管栅极部件、于该基底上方的一或多个第一介电层、于该一或多个第一介电层中的一第一金属插塞和一第四金属插塞，以及于该一或多个第一介电层与该第一金属插塞和该第四金属插塞上方的一或多个第二介电层，其中该第一金属插塞设置于该第一晶体管源极/漏极部件以及该第一晶体管栅极部件的上方，并且与该第一晶体管源极/漏极部件以及该第一晶体管栅极部件两者电性连接，而该第四金属插塞设置于该第二晶体管源极/漏极部件的上方，并与该第二晶体管源极/漏极部件电性连接，且该第二晶体管栅极部件设置于该第一金属插塞与该第四金属插塞之间；

执行一第一蚀刻工艺，以蚀刻一第一导通孔以及一第二导通孔至该一或多个第二介电层中以暴露该第一金属插塞，并蚀刻一第三导通孔至该一或多个第二介电层中以暴露该第四金属插塞；

在执行该第一蚀刻工艺后，执行不同于该第一蚀刻工艺的一第二蚀刻工艺，以经由该第一导通孔以及该第二导通孔蚀刻暴露出来的该第一金属插塞的一顶表面，以分别于其上形成一第一凹槽以及一第二凹槽，并且经由该第三导通孔蚀刻暴露出来的该第四金属插塞的一顶表面，以于其上形成一第三凹槽；以及

施加一包含金属腐蚀抑制剂的金属腐蚀保护剂至该第一金属插塞与该第四金属插塞的该顶表面。

2.如权利要求1所述的半导体装置的形成方法，其中，通过调整该第二蚀刻工艺的工艺条件来控制该第一凹槽、该第二凹槽以及该第三凹槽的尺寸，该工艺条件包含时间和温度。

3.如权利要求1所述的半导体装置的形成方法，其中，在该第一凹槽、该第二凹槽达到一预定的目标轮廓之后，将该金属腐蚀保护剂施加到该第一金属插塞的该顶表面上以及该第四金属插塞的该顶表面上。

4.如权利要求3所述的半导体装置的形成方法，其中，该预定的目标轮廓为具有大致上平滑表面的碗形。

5.如权利要求1所述的半导体装置的形成方法，还包括：

移除该金属腐蚀保护剂以及使用于该第二蚀刻工艺的一湿式蚀刻剂；

填充一第二金属插塞至包含该第一凹槽的该第一导通孔中；

填充一第三金属插塞至包含该第二凹槽的该第二导通孔中；以及

填充一第五金属插塞至包含该第三凹槽的该第三导通孔中。

6.如权利要求5所述的半导体装置的形成方法，其中，该第二蚀刻工艺使用等向性蚀刻工艺。

7.如权利要求5所述的半导体装置的形成方法，其中，该湿式蚀刻剂包括混合二氧化碳的去离子水、混合臭氧的去离子水和混合过氧化氢的去离子水中的一种，以及其中，移除该金属腐蚀保护剂与该湿式蚀刻剂的步骤包括进行使用异丙醇、丙酮、甲醇或前述的组合的清洗工艺。

8.如权利要求1所述的半导体装置的形成方法，其中，该第一导通孔具有一底部开口宽度以及一顶部开口宽度，且其中该底部开口宽度为该顶部开口宽度的90％至95％。