[发明专利]半导体结构及其形成方法在审

专利信息
申请号: 201710614901.3 申请日: 2017-07-25
公开(公告)号: CN109300838A 公开(公告)日: 2019-02-01
发明(设计)人: 张城龙 申请(专利权)人: 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司
主分类号: H01L21/77 分类号: H01L21/77;H01L27/02
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 吴敏
地址: 201203 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 刻蚀停止层 保护层 相邻栅极结构 半导体结构 衬底 减薄处理 栅极结构 基底 栅极结构侧壁 层间介质层 工艺窗口 工艺难度 接触孔 侧壁 良率 填充 延伸 覆盖 保证
【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:

形成基底,所述基底包括衬底、位于所述衬底上的栅极结构以及位于相邻栅极结构之间衬底上的刻蚀停止层,所述刻蚀停止层还延伸至所述栅极结构的侧壁上;

形成保护层,所述保护层覆盖相邻栅极结构之间的刻蚀停止层,且露出部分所述栅极结构侧壁上的刻蚀停止层;

形成所述保护层之后,对露出的所述刻蚀停止层进行减薄处理。

2.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,所述保护层的厚度大于

3.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,形成所述保护层的步骤包括:

形成保护材料层,所述保护材料层填充于相邻栅极结构之间,且覆盖所述栅极结构;

回刻所述保护材料层,露出部分所述栅极结构侧壁上的刻蚀停止层。

4.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,所述保护层为多晶硅层、底部抗反射层、有机介电层、旋涂碳层或者非晶碳层。

5.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,所述基底还包括:填充介质层,填充于相邻栅极结构之间且覆盖所述栅极结构;

形成保护层的步骤包括:回刻所述填充介质层,露出部分所述栅极结构侧壁上的刻蚀停止层,剩余的填充介质层用于作为所述保护层。

6.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,所述刻蚀停止层的材料为氮化硅。

7.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,通过等离子体刻蚀或者湿法刻蚀的方式进行所述减薄处理。

8.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,所述基底还包括:侧墙,位于所述栅极结构侧壁上;所述刻蚀停止层覆盖所述侧墙;

所述减薄处理还去除所述侧墙的部分厚度。

9.如权利要求1或8所述的形成方法,其特征在于,所述减薄处理的刻蚀量在到范围内。

10.如权利要求1所述的形成方法,其特征在于,所述形成方法还包括:

在所述减薄处理之后,形成填充于相邻栅极结构之间的层间介质层;

在相邻栅极结构之间形成贯穿所述层间介质层的接触孔。

11.如权利要求10所述的形成方法,其特征在于,形成所述层间介质层的工艺包括:流体化学气相沉积。

12.如权利要求10所述的形成方法,其特征在于,所述形成方法还包括:在所述减薄处理之后,形成层间介质层之前,去除所述保护层。

13.如权利要求12所述的形成方法,其特征在于,通过湿法刻蚀或者灰化的方式去除所述保护层。

14.一种半导体结构,其特征在于,包括:

基底,所述基底包括衬底、位于所述衬底上的栅极结构以及至少位于相邻栅极结构之间衬底上的刻蚀停止层;

层间介质层,至少填充于相邻栅极结构之间,相邻栅极结构之间的层间介质层远离所述基底一侧的宽度大于相邻栅极结构之间的层间介质层靠近所述基底一侧的宽度。

15.如权利要求14所述的半导体结构,其特征在于,相邻栅极结构之间的层间介质层远离所述基底一侧宽度与靠近所述基底一侧宽度的差值在到范围内。

16.如权利要求14所述的半导体结构,其特征在于,相邻栅极结构之间的层间介质层朝向所述栅极结构的侧壁呈单层阶梯状。

17.如权利要求14所述的半导体结构,其特征在于,所述刻蚀停止层还延伸至所述层间介质层和至少部分栅极结构之间。

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