半导体结构及其形成方法技术

一种半导体结构及其形成方法，方法包括：提供衬底；在所述衬底表面形成停止层；在所述停止层表面形成介电层；在所述介电层内形成第一开口，所述第一开口暴露出所述停止层表面；对所述第一开口底部的停止层进行改性处理，形成改性层；去除所述改性层，形成第二开口，所述第二开口暴露出所述衬底表面。所形成的半导体结构性能得到提高。结构性能得到提高。结构性能得到提高。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其形成方法


[0001]本专利技术涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体结构及其形成方法。

技术介绍

[0002]集成电路制造工艺是一种平面制作工艺，其结合光刻、刻蚀、沉积、离子注入等多种工艺，在同一衬底上形成大量各种类型的复杂器件，并将其互相连接以具有完整的电子功能。其中，任何一步工艺出现偏差，都可能会导致电路的性能参数偏离设计值。目前，随着超大规模集成电路的器件特征尺寸不断地等比例缩小，集成度不断地提高，对各步工艺的控制及其工艺结果的精确度提出了更高的要求。
[0003]因此，现有的集成电路制造工艺还有待改善。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的技术问题是提供一种半导体结构及其形成方法，以改善半导体结构的性能。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术技术方案提供一种半导体结构的形成方法，包括：提供衬底；在所述衬底表面形成停止层；在所述停止层表面形成介电层；在所述介电层内形成第一开口，所述第一开口暴露出所述停止层表面；对所述第一开口底部的停止层进行改性处理，形成改性层；去除所述改性层，形成第二开口，所述第二开口暴露出所述衬底表面。
[0006]可选的，对所述第一开口暴露出的所述停止层进行改性处理的工艺为等离子体处理工艺。
[0007]可选的，所述停止层的材料包括氮化铝、氧化铝或氮化硅；所述改性层的材料包括铝或氧化硅。
[0008]可选的，所述等离子处理工艺的气体包括：氢气和氩气的混合气体，所述氢气的体积比大于20％；或者，所述等离子处理工艺的气体为氧气。
[0009]可选的，去除所述改性层的工艺包括湿法刻蚀工艺；所述湿法刻蚀工艺采用的溶液包括：NH2OH溶液或者HF溶液。
[0010]可选的，所述衬底包括基底和位于基底上的隔离层，所述隔离层内具有互连结构，所述隔离层暴露出部分互连结构表面。
[0011]可选的，所述第二开口暴露出所述互连结构表面。
[0012]可选的，所述互连结构的材料包括金属，所述金属包括铜、钨、钴和钌其中一种或多种的组合。
[0013]可选的，所述介电层包括：位于停止层上的第一介电层和位于第一介电层上的第二介电层；所述第一开口位于所述第二介电层和第一介电层内。
[0014]可选的，所述第一介电层的材料包括氧化硅、氮化硅或硅；所述第二介电层的材料包括氧化硅、氮化硅或硅。
[0015]可选的，在所述第一介电层和第二介电层内形成第一开口的方法包括：在所述第
二介电层表面形成图形化的掩膜层，所述图形化的掩膜层暴露出部分第二介电层表面；以所述图形化的掩膜层为掩膜刻蚀所述第二介电层和第一介电层，直至暴露出所述停止层表面，形成所述第一开口。
[0016]可选的，刻蚀所述第二介电层和第一介电层的工艺包括干法刻蚀工艺。
[0017]可选的，还包括：在所述第二开口内形成导电插塞。
[0018]可选的，所述停止层的形成工艺包括沉积工艺。
[0019]可选的，所述介电层的形成工艺包括沉积工艺。
[0020]相应的，本专利技术技术方案还提供一种采用上述任一方法所形成的半导体结构。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
[0022]本专利技术技术方案的方法中，对所述第一开口底部的停止层进行改性处理形成改性层，所述改性层与所述停止层的材料具有较大的选择刻蚀比，从而在去除所述改性层形成第二开口的过程中，所述刻蚀工艺对所述第二开口侧壁的停止层损伤较小，从而避免了后续在所述第二开口内形成的导电插塞容易短路、漏电的情况，从而提升了半导体结构的性能。
[0023]进一步，所述改性层的材料包括铝或氧化硅，所述改性层与所述停止层的刻蚀选择比较大，故在去除改性层形成第二开口的过程中，所述去除工艺对所述第二开口侧壁的停止层损伤较小。
附图说明
[0024]图1至图3是一实施例中半导体结构形成过程的剖面结构示意图；
[0025]图4至图10是本专利技术实施例中半导体结构形成过程的剖面结构示意图。
具体实施方式
[0026]如
技术介绍
所述，现有的集成电路制造工艺还有待改善。现结合具体的实施例进行分析说明。
[0027]图1至图3是一实施例中半导体结构形成过程的剖面结构示意图。
[0028]请参考图1，提供衬底，所述衬底包括基底100，位于基底100上的隔离层101，位于隔离层101内的互连结构102；在所述衬底上形成停止层103；在所述停止层103上形成介电层104。
[0029]请参考图2，在所述介电层104内形成第一开口105，所述第一开口105暴露出所述停止层103表面。
[0030]请参考图3，去除所述第一开口105底部的停止层103，形成第二开口106，所述第二开口106暴露出所述互连结构102的表面。
[0031]在所述半导体结构的形成过程中，在形成第一开口105之后，采用湿法刻蚀工艺去除所述第一开口105底部的停止层103，由于湿法刻蚀工艺各向同性的特性，在去除所述第一开口105底部的停止层103形成第二开口106时，不可避免会对所述第二开口106侧壁的停止层103侧向刻蚀，导致相邻互连结构102之间衬底表面的停止层103受到损伤甚至贯穿，则后续在所述第二开口106内形成导电插塞与所述互连结构102电连接后，相邻的导电插塞容易发生短路以及漏电的情况，从而影响所述半导体结构的性能。
[0032]为了解决上述问题，本专利技术技术方案提供一种半导体结构及其形成方法，通过对所述第一开口底部的停止层进行改性处理形成改性层，所述改性层与所述停止层的材料具有较大的选择刻蚀比，从而在去除所述改性层形成第二开口的过程中，所述刻蚀工艺对所述第二开口侧壁的停止层损伤较小，从而避免了后续在所述第二开口内形成的导电插塞容易短路、漏电的情况，从而提升了半导体结构的性能。
[0033]为使本专利技术的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。
[0034]图4至图10是本专利技术实施例中半导体结构形成过程的剖面结构示意图。
[0035]请参考图4，提供衬底。
[0036]在本实施例中，所述衬底包括基底200和位于基底200上的隔离层201。
[0037]在其它实施例中，所述衬底包括基底和位于基底上的隔离层，所述基底上具有器件结构、导电布线、多层金属层或者多层导电层，所述器件结构、导电布线、多层金属层或者多层导电层位于所述隔离层内。
[0038]所述隔离层201内具有互连结构202，所述隔离层201暴露出部分互连结构202表面。在本实施例中，所述互连结构202用于与其他互连结构电连接。所述互连结构包括导电插塞。
[0039]在其它实施例中，所述互连结构与所述器件结构、导电布线、多层金属层或者多层导电层电连接。所述器件结构包括晶体管、二极管或PN结。
[0040]在本实施例中，所述互连结构202的材料包括金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：提供衬底；在所述衬底表面形成停止层；在所述停止层表面形成介电层；在所述介电层内形成第一开口，所述第一开口暴露出所述停止层表面；对所述第一开口底部的停止层进行改性处理，形成改性层；去除所述改性层，形成第二开口，所述第二开口暴露出所述衬底表面。2.如权利要求1所述的半导体结构形成方法，其特征在于，对所述第一开口暴露出的所述停止层进行改性处理的工艺为等离子体处理工艺。3.如权利要求1所述的半导体结构形成方法，其特征在于，所述停止层的材料包括氮化铝、氧化铝或氮化硅；所述改性层的材料包括铝或氧化硅。4.如权利要求3所述的半导体结构形成方法，其特征在于，所述等离子处理工艺的气体包括：氢气和氩气的混合气体，所述氢气的体积比大于20％；或者，所述等离子处理工艺的气体为氧气。5.如权利要求3所述的半导体结构形成方法，其特征在于，去除所述改性层的工艺包括湿法刻蚀工艺；所述湿法刻蚀工艺采用的溶液包括：NH2OH溶液或者HF溶液。6.如权利要求1所述的半导体结构形成方法，其特征在于，所述衬底包括基底和位于基底上的隔离层，所述隔离层内具有互连结构，所述隔离层暴露出部分互连结构表面。7.如权利要求6所述的半导体结构形成方法，其特征在于，所述第二开口暴露出所述互连结构表面。8.如权利要求6所述的半导体结构形成方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：林熙，王胜，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：