半导体结构的制造方法及半导体结构技术

技术编号:34087096 阅读:17 留言:0更新日期:2022-07-11 20:16
本发明专利技术实施例提供一种半导体结构的制造方法和半导体结构,制造方法包括:提供基底,所述基底内具有电接触层;在所述基底上形成绝缘层,所述绝缘层内具有贯穿所述绝缘层的通孔,且所述通孔露出所述电接触层的表面;在所述通孔的侧壁形成侧墙层;形成第一隔离层,所述第一隔离层覆盖所述侧墙层的表面以及所述绝缘层暴露的表面;去除所述侧墙层,形成位于所述第一隔离层与所述绝缘层之间的间隙;形成填充所述通孔的导电层,所述导电层与所述电接触层电连接。本发明专利技术实施例提供的半导体结构的制造方法能够有效降低半导体结构的寄生电容。方法能够有效降低半导体结构的寄生电容。方法能够有效降低半导体结构的寄生电容。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的制造方法及半导体结构


[0001]本专利技术实施例涉及半导体领域,特别涉及一种半导体结构的制造方法及半导体结构。

技术介绍

[0002]随着半导体制造技术的发展,半导体工艺的特征尺寸缩小至深亚微米量级。由于特征尺寸的不断缩小,半导体结构中的互连线之间的距离越来越近,寄生电容也越来越大。寄生电容会严重影响到半导体结构的性能,尤其会降低半导体结构的运行速率和可靠性。
[0003]因此,如何降低半导体结构内的寄生电容,是当前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种半导体结构的制造方法及半导体结构,以降低半导体结构内的寄生电容。
[0005]为解决上述问题,本专利技术实施例提供一种半导体结构的制造方法,包括:提供基底,所述基底内具有电接触层;在所述基底上形成绝缘层,所述绝缘层内具有贯穿所述绝缘层的通孔,且所述通孔露出所述电接触层的表面;在所述通孔的侧壁形成侧墙层;形成第一隔离层,所述第一隔离层覆盖所述侧墙层的表面以及所述绝缘层暴露的表面;去除所述侧墙层,形成位于所述第一隔离层与所述绝缘层之间的间隙;形成填充所述通孔的导电层,所述导电层与所述电接触层电连接。
[0006]另外,去除所述侧墙层的方法包括:提供等离子体源,所述等离子体源产生的离子束经由所述第一隔离层后与所述侧墙层发生反应并形成反应副产物,且至少部分所述反应副产物经由所述第一隔离层排出。
[0007]另外,去除所述侧墙层的工艺步骤包括:基于氧气等离子体源产生所述离子束,所述氧气流量为100sccm

600sccm,射频功率为500W

1000W。
[0008]另外,所述侧墙层的材料包括:非晶碳、碳氢化合物或聚合物。
[0009]另外,所述侧墙层顶面低于所述绝缘层顶面;形成所述侧墙层的步骤包括:在所述绝缘层的表面及所述通孔的底部形成初始侧墙层;去除位于所述通孔底部和所述绝缘层顶面的所述初始侧墙层,还去除位于所述通孔侧壁的部分所述初始侧墙层,剩余的所述初始侧墙层作为所述侧墙层。
[0010]另外,在垂直于所述基底表面的方向上,所述侧墙层的高度与所述绝缘层的高度比大于或等于0.3。
[0011]另外,去除所述侧墙层后,形成所述导电层之前,还包括步骤:在所述第一隔离层的表面形成第二隔离层,所述第二隔离层的致密度大于所述第一隔离层的致密度。
[0012]另外,所述第二隔离层的材料包括二氧化硅或氮化硅。
[0013]另外,形成所述导电层后,还包括步骤:平坦化处理,以去除高于所述间隙的部分所述导电层、部分所述绝缘层、部分所述第一隔离层及部分所述第二隔离层。
[0014]另外,形成所述第一隔离层的方法包括:低温原子层沉积工艺。
[0015]另外,所述第一隔离层的材料包括二氧化硅或硅氧碳氢化合物。
[0016]另外,形成填充所述通孔的导电层的步骤前,还包括步骤:去除位于所述通孔底部和所述绝缘层顶面的所述第一隔离层和所述第二隔离层;沉积覆盖所述通孔侧壁的阻挡层。
[0017]本专利技术实施例还提供一种半导体结构,包括:基底,所述基底内具有电接触层;位于所述基底上的绝缘层,所述绝缘层内具有导电层,所述导电层与所述电接触层电连接;位于所述绝缘层与所述导电层之间的第一隔离层,所述第一隔离层还位于所述绝缘层的部分侧壁上,所述绝缘层与所述第一隔离层之间具有间隙,且所述第一隔离层密封所述间隙。
[0018]另外,还包括:位于所述第一隔离层与所述导电层之间的第二隔离层,且所述第二隔离层的致密度大于所述第一隔离层的致密度。
[0019]另外,还包括:位于所述第一隔离层与所述导电层之间的阻挡层,所述阻挡层还覆盖所述电接触层的表面。
[0020]另外,所述第一隔离层和所述第二隔离层均位于所述电接触层以外的所述基底上,并暴露出整个所述电接触层的表面。
[0021]另外,在垂直于所述基底表面的方向上,所述间隙的高度与所述绝缘层的高度比大于等于0.3。
[0022]另外,在平行于所述基底表面的方向上,所述第二隔离层与所述第一隔离层的厚度比为1.5:1至3:1。
[0023]与现有技术相比,本专利技术实施例提供的技术方案具有以下优点:
[0024]本专利技术实施例提供的半导体结构制造方法中,形成覆盖侧墙层表面的第一隔离层,即第一隔离层还覆盖侧墙层的顶部;在去除侧墙层形成间隙后,由于第一隔离层完全密封间隙,不再需要对间隙进行封口的步骤;从而能够避免进行封口工艺时在间隙内形成沉积层,或者避免出现封口不严等情况;进而能够有效降低半导体结构的寄生电容。
[0025]另外,去除侧墙层的方法包括:提供等离子体源,等离子体源产生的离子束经由第一隔离层后与侧墙层发生反应并形成反应副产物,且至少部分反应副产物经由第一隔离层排出。相比于湿法工艺,该方法的残留物更少,且能够较为彻底的去除侧墙层。
附图说明
[0026]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
[0027]图1

图11为本专利技术实施例提供的半导体结构的制造方法中各步骤对应的结构示意图。
具体实施方式
[0028]由
技术介绍
可知,半导体结构中的寄生电容有待进一步降低。降低寄生电容的方法可能包括:在相邻导电层与绝缘层之间形成牺牲层,去除牺牲层后形成间隙,并对间隙进行封口。由于间隙中存在空气,而空气的介电常数较小,因此能够降低寄生电容。在对间隙
进行封口的工艺步骤中,部分反应气体会进入间隙内部,并在间隙底部形成沉积层,从而减小间隙的体积。另外,若出现封口不严的情况,后续沉积导电材料时,导电材料容易进入间隙,从而造成本应相互隔绝的互连线之间的电导通。因此,上述方法降低寄生电容的效果较差,还可能会影响半导体结构的良率。
[0029]为解决上述问题,本专利技术实施提供一种半导体结构的制造方法及半导体结构,半导体结构的制造方法包括:提供基底,基底内具有电接触层;在基底上形成绝缘层,绝缘层内具有贯穿绝缘层的通孔,且通孔露出电接触层的表面;在通孔的侧壁形成侧墙层;形成第一隔离层,第一隔离层覆盖侧墙层的表面以及绝缘层暴露的表面;去除侧墙层,形成位于第一隔离层与绝缘层之间的间隙;形成填充通孔的导电层,导电层与电接触层电连接。由于第一隔离层覆盖了侧墙层的整个表面,去掉侧墙层后形成的间隙被第一隔离层完全包围,不需要进行封口,从而保证能够较大程度的降低寄生电容,提高半导体结构的良率。
[0030]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术的各实施例进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本专利技术各实施例中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改,也可以本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制造方法,其特征在于,包括:提供基底,所述基底内具有电接触层;在所述基底上形成绝缘层,所述绝缘层内具有贯穿所述绝缘层的通孔,且所述通孔露出所述电接触层的表面;在所述通孔的侧壁形成侧墙层;形成第一隔离层,所述第一隔离层覆盖所述侧墙层的表面以及所述绝缘层暴露的表面;去除所述侧墙层,形成位于所述第一隔离层与所述绝缘层之间的间隙;形成填充所述通孔的导电层,所述导电层与所述电接触层电连接。2.根据权利要求1所述的半导体结构的制造方法,其特征在于,去除所述侧墙层的方法包括:提供等离子体源,所述等离子体源产生的离子束经由所述第一隔离层后与所述侧墙层发生反应并形成反应副产物,且至少部分所述反应副产物经由所述第一隔离层排出。3.根据权利要求2所述的半导体结构的制造方法,其特征在于,去除所述侧墙层的工艺步骤包括:基于氧气等离子体源产生所述离子束,所述氧气流量为100sccm

600sccm,射频功率为500W

1000W。4.根据权利要求1所述的半导体结构的制造方法,其特征在于,所述侧墙层的材料包括:非晶碳、碳氢化合物或聚合物。5.根据权利要求1所述的半导体结构的制造方法,其特征在于,所述侧墙层顶面低于所述绝缘层顶面;形成所述侧墙层的步骤包括:在所述绝缘层的表面及所述通孔的底部形成初始侧墙层;去除位于所述通孔底部和所述绝缘层顶面的所述初始侧墙层,还去除位于所述通孔侧壁的部分所述初始侧墙层,剩余的所述初始侧墙层作为所述侧墙层。6.根据权利要求5所述的半导体结构的制造方法,其特征在于,在垂直于所述基底表面的方向上,所述侧墙层的高度与所述绝缘层的高度比大于或等于0.3。7.根据权利要求1所述的半导体结构的制造方法,其特征在于,去除所述侧墙层后,形成所述导电层之前,还包括步骤:在所述第一隔离层的表面形成第二隔离层,所述第二隔离层的致密度大于所述第一隔离层的致密度。8.根据权利要求7所述的半导体结构的制造方法,其特征在于,所述第二隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员:李婷周厚宏
申请(专利权)人:长鑫存储技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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