[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底；

在所述基底上形成介电层，所述介电层内形成有开口；

在所述开口的底部和侧壁上形成钌层，所述钌层还覆盖所述介电层顶部；

形成填充满所述开口的铜层，所述铜层还覆盖所述钌层；

对所述铜层进行第一化学机械研磨操作，去除部分厚度的所述铜层；

对所述铜层进行第二化学机械研磨操作，去除高于所述钌层顶部的所述铜层，所述研磨液中含有铜的腐蚀抑制剂；

对所述铜层进行第三化学机械研磨操作，去除位于所述介电层顶部的所述铜层，所述研磨液中含有铜的腐蚀抑制剂。

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，所述第一化学机械研磨操作、第二化学机械研磨操作和第三化学机械研磨操作所采用的研磨液均为碱性研磨液。

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，所述第一研磨操作所采用的研磨液的PH值为7.5至10。

4.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二研磨操作所采用的研磨液的PH值为7.5至10。

5.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第三研磨操作所采用的研磨液的PH值为9至13。

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，所述铜的腐蚀抑制剂的材料包括苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑和疏基苯并三唑中的一种或多种。

7.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一化学机械研磨操作的参数包括：下压力为1.5psi至5psi，基座转速为50rpm至120rpm，所述研磨液的流速为100ml/min至400ml/min。

8.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述第一化学机械研磨操作后，位于所述钌层顶部的剩余铜层厚度为至

9.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二化学机械研磨操作的参数包括：下压力为0.8psi至2psi，基座转速为20rpm至70rpm，所述研磨液的流速为100ml/min至400ml/min。

10.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第三化学机械研磨操作的参数包括：下压力为0.8psi至2psi，基座转速为20rpm至70rpm，所述研磨液的流速为100ml/min至400ml/min。

11.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述第三化学机械研磨操作后，位于所述介电层顶部的所述钌层被去除。

12.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第三化学机械研磨操作所采用的研磨液中还含有钌的研磨速率增强剂。

13.如权利要求12所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述钌的研磨速率增强剂的材料包括胍基溶液。

14.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述基底上形成介电层后，在所述开口的底部和侧壁上形成钌层之前，还包括步骤：

在所述开口的底部和侧壁上形成粘附阻挡层，所述粘附阻挡层还覆盖所述介电层顶部。

15.如权利要求14所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述粘附阻挡层的材料为TiN或TaN。

16.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述第三化学机械研磨操作后，所述开口中的剩余铜层作为铜互连。

17.一种如权利要求1至16任一项权利要求所述形成方法所形成的半导体结构。