[发明专利]半导体结构及其形成方法在审
申请号: | 202010925646.6 | 申请日: | 2020-09-04 |
公开(公告)号: | CN114141702A | 公开(公告)日: | 2022-03-04 |
发明(设计)人: | 赵炳贵 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 |
主分类号: | H01L21/768 | 分类号: | H01L21/768;H01L21/336;H01L23/48;H01L29/78 |
代理公司: | 上海知锦知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 31327 | 代理人: | 李丽 |
地址: | 201203 上海市浦东新*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 结构 及其 形成 方法 | ||
1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:
提供基底,所述基底包括衬底、位于所述衬底上的栅极结构、位于所述栅极结构两侧的源漏掺杂层以及位于所述栅极结构两侧且覆盖所述源漏掺杂层的层间介质层,覆盖所述栅极结构和所述层间介质层的第一介电层,贯穿所述第一介电层和层间介质层的第一插塞和第二插塞,所述第一插塞与所述源漏掺杂层连接,所述第二插塞与所述栅极结构连接,所述第一介电层的顶面高于所述第一插塞和所述第二插塞的顶面;
形成金属互连保护层,所述金属互连保护层覆盖所述第一介电层的侧壁;
在所述第一介电层上形成第二介电层,所述第二介电层开设有露出所述第一插塞的第一通孔以及露出所述第二插塞的第二通孔。
2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述形成金属互连保护层的步骤包括:
形成金属互连保护材料层,所述金属互连保护材料层保形覆盖所述第一介电层的顶部和侧壁,所述第一插塞的顶部和所述第二插塞的顶部;
刻蚀所述第一介电层顶部和所述第一插塞以及所述第二插塞顶部的所述金属互连保护材料层,形成金属互连保护层。
3.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述基底的形成步骤包括:
提供初始基底,所述初始基底形成有贯穿所述第一介电层和层间介质层的第一初始插塞和第二初始插塞,所述第一初始插塞与所述源漏掺杂层连接,所述第二初始插塞与所述栅极结构连接,所述第一介电层的顶部与所述第一初始插塞的顶部、所述第二初始插塞的顶部持平;
回刻第一厚度的所述第一初始插塞和所述第二初始插塞,形成第一插塞和第二插塞,使得所述第一介电层的高度大于所述第一插塞和所述第二插塞的高度。
4.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述基底还包括粘合层,所述粘合层包围所述第一初始插塞和第二初始插塞的底部和侧壁;
所述回刻第一厚度的所述第一初始插塞和所述第二初始插塞的步骤为:
同时刻蚀第一厚度的所述第一初始插塞,第二初始插塞以及所述粘合层。
5.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第二介电层的形成步骤包括:
在所述基底上形成第二介电材料层,所述第二介电材料层覆盖所述第一介电层且填充所述金属互连保护层围成的空间;
刻蚀所述第一插塞和所述第二插塞上方的所述第二介电材料层,形成第二介电层。
6.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成第二介电层之后,还包括:
形成第三插塞,所述第三插塞填充所述第一通孔和所述第二通孔。
7.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成第三插塞的步骤包括:
在所述基底上形成第三金属材料层,所述第三金属材料层覆盖所述第二介电层且填充所述第一通孔和所述第二通孔;
平坦化所述第三金属材料层,形成所述第三插塞。
8.如权利要求1-7任一项所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一介电层的顶面与所述第一插塞和所述第二插塞的顶面的高度差的范围为
9.如权利要求1-7任一项所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述金属互连保护层的材料为氮化硅,碳化硅,氮氧化硅中的一种或者至少两种的组合。
10.如权利要求1-7任一项所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,采用干法刻蚀工艺形成所述金属互连保护层。
11.如权利要求1-7任一项所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一介电层和第二介电层的材料为氧化硅,碳化硅或者氮化硅中的一种或者至少两种的组合。
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