[发明专利]半导体结构及其形成方法

说明书

一种半导体结构的形成方法，包括：提供基底；在所述基底表面形成复合结构，所述复合结构包括若干层复合层，且所述若干层复合层沿基底表面法线方向重叠，每一层复合层包括第一材料层以及位于第一材料层表面的第二材料层，且第一材料层的材料和第二材料层的材料不同；形成贯穿所述复合结构的第一开口，所述第一开口暴露出基底表面；刻蚀第一开口四周的第二材料层，分别在各个所述第二材料层内形成第一凹槽；在所述第一开口和第一凹槽内形成第一互联结构。所述方法工艺步骤简单，节省了制备成本。

技术领域

本发明涉及半导体技制造术领域，尤其涉及一种半导体结构及其形成方法。

背景技术

随着平面型闪存的发展，半导体的生产工艺取得了巨大的进步。但是，目前平面型闪存的发展遇到了各种挑战：物理极限，如曝光技术极限、显影技术极限及存储电子密度极限等。在此背景下，为解决平面型闪存遇到的困难以及追求更低的单位存储单元的生产成本，3D(三维)闪存应运而生，例如：半导体结构。

现有集成电路制造半导体结构的加工步骤中，通过前段制程(front end ofline，简称FEOL)在半导体衬底内形成逻辑器件，然后通过后段制程(back endof line，简称BEOL)形成导电通孔结构以及金属互联，从而实现半导体结构内的电连接、以及逻辑器件与外围电路的电连接。

然而，现有技术形成导电通孔结构和互联结构的工艺较复杂。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种半导体结构的形成方法，以减少工艺步骤和制造成本。

为解决上述技术问题，本发明提供一种半导体结构的形成方法，包括：提供基底；在所述基底表面形成复合结构，所述复合结构包括若干层复合层，若干层所述复合层沿基底表面法线方向重叠，每一层复合层包括第一材料层以及位于第一材料层表面的第二材料层，且第一材料层的材料和第二材料层的材料不同；形成贯穿所述复合结构的第一开口，所述第一开口暴露出基底表面；对所述第一开口暴露出的一层或多层第二材料层侧壁进行刻蚀，在所述复合结构内形成一个或多个第一凹槽，所述第一凹槽相对于第一开口的侧壁表面凹陷，且若干第一凹槽与所述第一开口连通；在所述第一开口和第一凹槽内形成第一互联结构。

可选的，所述第一开口的形成方法包括：在所述复合结构表面形成第一掩膜层，所述第一掩膜层暴露出部分复合结构表面；以所述第一掩膜层为掩膜，刻蚀所述复合结构，直至暴露出基底表面，形成所述第一开口。

可选的，所述第一互联结构的形成方法包括：在所述第一开口内、第一凹槽内以及复合结构表面形成第一导电材料膜；平坦化所述第一导电材料膜，直至暴露出复合结构顶部表面，形成所述第一互联结构。

可选的，所述第一材料层的材料包括：氧化硅、氮化硅、氮碳化硅、氮硼化硅、氮碳氧化硅或氮氧化硅。

可选的，所述第二材料层的材料包括：氧化硅、氮化硅、氮碳化硅、氮硼化硅、氮碳氧化硅或氮氧化硅。

可选的，还包括：形成所述第一互联结构之后，在第一互联结构和复合结构表面形成第二互联结构。

可选的，所述第二互联结构的形成方法包括：在所述第一互联结构和复合结构表面形成介质层；图形化所述介质层，直至暴露出第一互联结构顶部表面，在所述介质层内形成第五开口和第四凹槽，所述第四凹槽位于所述第五开口顶部，且所述第四凹槽的底部与所述第五开口的顶部连通，且所述第五开口暴露出部分第一互联结构表面；在所述第五开口内、第四凹槽内、以及介质层表面形成第二导电材料膜；平坦化所述第二导电材料膜，直至暴露出介质层表面，在所述第五开口和第四凹槽内形成第二互联结构。