【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体结构的制备方法。
技术介绍
1、柱状(pillar)电连接结构在电子器件中扮演着重要角色，特别是在需要高密度、高可靠性和稳定电气连接的场合。它广泛应用于集成电路、半导体器件、封装技术等领域，为电子产品的性能提升和可靠性保障提供了有力支持。
2、随着电子技术的快速发展，柱状电连接结构也经历了不断的技术创新和优化。从最初的简单柱状结构，到现在的复杂三维结构，其性能和可靠性得到了显著提升。同时，随着材料科学、纳米技术和精密制造技术的不断进步，柱状电连接结构的设计和制造也更加精细和高效。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种半导体结构的制备方法，以至少部分解决现有柱状电连接结构的制备方法中存在的技术问题，改善半导体结构的工作性能。
2、为解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种半导体结构的制备方法，包括：提供基底，基底中镶嵌有互连导电层，基底露出互连导电层表面，基底上形成有覆盖基底的堆叠层，堆叠层中形成有贯穿堆叠层且露出互连导电层表面的通孔；形成至少覆盖通孔侧壁和底部的侧墙材料层，侧墙材料层的材质为氧化硅；形成覆盖侧墙材料层的保护材料层，保护材料层的材质为非晶硅；对保护材料层进行热处理，以使保护材料层实现材料相变过程；刻蚀去除通孔底部位于互连导电层上方的材料，以露出互连导电层表面，同时覆盖通孔侧壁的侧墙材料层作为侧墙层，覆盖侧墙层的剩余保护材料层作为保护层；去除保护层。
3、可选的，对保护材料层
4、可选的，对保护材料层进行热处理的步骤中，热处理包括快速热处理。
5、可选的，对保护材料层进行加热处理后，刻蚀去除通孔底部位于互连导电层上方的材料之前，制备方法还包括：对保护材料层进行氧化处理，以完全氧化通孔底部的保护材料层、以及部分氧化通孔侧壁的保护材料层，形成牺牲层，牺牲层至少覆盖通孔侧壁上剩余保护材料层。
6、可选的，刻蚀去除通孔底部位于互连导电层上方的材料的步骤，包括：刻蚀去除牺牲层、以及通孔底部的侧墙材料层。
7、可选的，对保护材料层进行氧化处理的步骤中，牺牲层的材质与侧墙材料层的材质相同；在同一工序中刻蚀去除牺牲层、以及通孔底部的侧墙材料层。
8、可选的，对保护材料层进行氧化处理的步骤包括：采用原位水蒸汽氧化工艺或炉管氧化工艺对保护材料层进行氧化处理。
9、可选的，采用湿法刻蚀工艺去除牺牲层、以及通孔底部的侧墙材料层。
10、可选的，对保护材料层进行氧化处理之前，还包括：形成覆盖保护材料层的缓冲层；刻蚀去除牺牲层、以及通孔底部的侧墙材料层的步骤中，还包括：去除缓冲层。
11、可选的，形成覆盖保护材料层的缓冲层的步骤中，缓冲层的材质包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的任意一种。
12、可选的，对保护材料层进行氧化处理的步骤包括：形成覆盖保护材料层的缓冲层，缓冲层的材质为氧化物材料，且在形成缓冲层的同时，由缓冲层扩散氧化至保护材料层中，以完全氧化通孔底部的保护材料层、以及部分氧化通孔侧壁的保护材料层，形成牺牲层；刻蚀去除牺牲层、以及通孔底部的侧墙材料层的步骤中，还包括：去除缓冲层。
13、可选的，采用原子层沉积工艺形成覆盖保护材料层的缓冲层。
14、可选的，形成覆盖保护材料层的缓冲层的步骤中，缓冲层的材质与牺牲层的材质相同；在同一工序中去除牺牲层、以及缓冲层。
15、可选的，采用原子层沉积工艺形成至少覆盖通孔侧壁和底部的侧墙材料层。
16、可选的，采用化学气相沉积工艺形成覆盖侧墙材料层的保护材料层。
17、可选的，采用湿法刻蚀工艺去除保护层。
18、与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下优点：
19、本专利技术实施例提供的制备方法中，形成覆盖侧墙材料层的保护材料层，保护材料层的材质为非晶硅，对保护材料层进行热处理，以使保护材料层实现材料相变过程，刻蚀去除通孔底部位于互连导电层上方的材料，以露出互连导电层表面；本专利技术实施例中，在刻蚀去除通孔底部位于互连导电层上方的材料之前，对保护材料层进行热处理，使保护材料层实现材料相变过程，有利于通过非晶硅到多晶硅的转变过程中的晶格重组来消除保护材料层中的针孔缺陷，改善保护材料层的成膜效果，则在刻蚀去除通孔底部位于互连导电层上方的材料以露出互连导电层表面的步骤中，提高通孔侧壁的保护材料层对侧墙材料层的保护作用，避免或改善了去除通孔底部的保护材料层和侧墙材料层时因为针孔缺陷对通孔底部两侧的侧墙材料层的损伤，从而有利于提高侧墙层的膜层质量，减少或避免出现漏电，进而有利于提高半导体结构的工作性能。
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1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行热处理的步骤中，所述保护材料层的材料由非晶硅转化为多晶硅。
3.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行热处理的步骤中，所述热处理包括快速热处理。
4.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行加热处理后，刻蚀去除所述通孔底部位于所述互连导电层上方的材料之前，所述制备方法还包括：对所述保护材料层进行氧化处理，以完全氧化所述通孔底部的所述保护材料层、以及部分氧化所述通孔侧壁的所述保护材料层，形成牺牲层，所述牺牲层至少覆盖所述通孔侧壁上剩余所述保护材料层。
5.如权利要求4所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述刻蚀去除所述通孔底部位于所述互连导电层上方的材料的步骤，包括：刻蚀去除所述牺牲层、以及所述通孔底部的侧墙材料层。
6.如权利要求5所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行氧化处理的步骤中，所述牺牲层的材质与所
7.如权利要求4所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行氧化处理的步骤包括：采用原位水蒸汽氧化工艺或炉管氧化工艺对所述保护材料层进行氧化处理。
8.如权利要求4所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，采用湿法刻蚀工艺去除所述牺牲层、以及所述通孔底部的侧墙材料层。
9.如权利要求5所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行氧化处理之前，还包括：形成覆盖所述保护材料层的缓冲层；
10.如权利要求9所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，形成覆盖所述保护材料层的缓冲层的步骤中，所述缓冲层的材质包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的任意一种。
11.如权利要求4所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行氧化处理的步骤包括：形成覆盖所述保护材料层的缓冲层，所述缓冲层的材质为氧化物材料，且在形成所述缓冲层的同时，由所述缓冲层扩散氧化至所述保护材料层中，以完全氧化所述通孔底部的所述保护材料层、以及部分氧化所述通孔侧壁的所述保护材料层，形成所述牺牲层；
12.如权利要求9或11所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，采用原子层沉积工艺形成覆盖所述保护材料层的缓冲层。
13.如权利要求9或11所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，形成覆盖所述保护材料层的缓冲层的步骤中，所述缓冲层的材质与所述牺牲层的材质相同；
14.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，采用原子层沉积工艺形成至少覆盖所述通孔侧壁和底部的侧墙材料层。
15.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，采用化学气相沉积工艺形成覆盖所述侧墙材料层的保护材料层。
16.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，采用湿法刻蚀工艺去除所述保护层。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行热处理的步骤中，所述保护材料层的材料由非晶硅转化为多晶硅。
3.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行热处理的步骤中，所述热处理包括快速热处理。
4.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行加热处理后，刻蚀去除所述通孔底部位于所述互连导电层上方的材料之前，所述制备方法还包括：对所述保护材料层进行氧化处理，以完全氧化所述通孔底部的所述保护材料层、以及部分氧化所述通孔侧壁的所述保护材料层，形成牺牲层，所述牺牲层至少覆盖所述通孔侧壁上剩余所述保护材料层。
5.如权利要求4所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述刻蚀去除所述通孔底部位于所述互连导电层上方的材料的步骤，包括：刻蚀去除所述牺牲层、以及所述通孔底部的侧墙材料层。
6.如权利要求5所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行氧化处理的步骤中，所述牺牲层的材质与所述侧墙材料层的材质相同；
7.如权利要求4所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，对所述保护材料层进行氧化处理的步骤包括：采用原位水蒸汽氧化工艺或炉管氧化工艺对所述保护材料层进行氧化处理。
8.如权利要求4所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，采用湿法刻蚀工艺去除所述牺牲层、以及所述通孔底部的侧...
【专利技术属性】
技术研发人员：张强，李鹏，
申请(专利权)人：深圳市昇维旭技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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