[发明专利]一种半导体结构及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，至少包括如下步骤：

提供一基板；

形成导线层于所述基板上；

形成介质层于所述导线层上；

形成沟槽于所述介质层中，所述沟槽的底端连接所述导线层，所述沟槽的侧壁具有倾斜角度；

形成阻挡层于所述介质层和所述沟槽底端的所述导线层上；

形成金属层于所述沟槽内和所述阻挡层上；

形成多个保护层于所述金属层上；

形成通孔于所述多个保护层中；

其中，所述通孔的底部连接所述金属层，所述通孔的直径大于所述沟槽顶端开口的口径；

所述金属层包括金属填充层和金属附加层，所述金属填充层位于所述沟槽内，所述金属附加层位于所述阻挡层和所述沟槽处的所述金属填充层上；

其中，形成所述金属层于所述沟槽内和所述阻挡层上的步骤包括：

利用金属填充料填充所述沟槽，形成沟槽填充层，所述沟槽填充层具有孔隙；

以所述阻挡层为停止层，对所述沟槽填充层进行平坦化处理，获得所述金属填充层；

形成金属附加层于所述阻挡层和所述沟槽处的所述金属填充层上；

其中，所述孔隙的底端到所述沟槽底部的所述阻挡层的垂直距离，与所述介质层厚度之间的差值，为所述介质层厚度的20%-40%。

2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述基板为晶圆，或者为包含有元件或电路的其他半导体结构。

3.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述介质层包括：

防扩散层，位于所述导线层上；以及

氧化硅层，位于所述防扩散层上。

4.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述氧化硅层的厚度为800-2000纳米。

5.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述防扩散层的材质为碳氮化硅或者磷硅化合物。

6.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述多个保护层至少包括：

第一保护层，位于所述金属层上；

第二保护层，位于所述第一保护层上；以及

第三保护层，位于所述第二保护层上。

7.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述第一保护层的材质为氮化钛，

所述第二保护层的材质为二氧化硅，所述第三保护层的材质为氮化硅。

8.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述金属附加层的材质与所述金属填充层的材质相同，所述金属附加层的厚度为60-150纳米。