【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体制作领域，特别涉及一种半导体结构的形成方法。
技术介绍
在半导体集成电路中，半导体器件之间的信号传输需要高密度的金属互连线，然而这些金属互连线带来的大电阻和寄生电容已经成为限制RC(resistancecapacitance)延迟继续减小的主要因素。在传统的半导体工艺中，金属铝一般被用作半导体器件之间的金属互连线，随着半导体工艺的发展，金属铝互连线已经部分被金属铜互连线所替代，这是因为与铝相比，铜具有较小的电阻值，采用金属铜互连线可减小RC延迟；另一方面，低介电常数绝缘材料被用作金属层之间的介电层的主要成分，减少了金属层之间的寄生电容，在实际应用中，我们一般将低介电常数绝缘材料称为低k介电材料。利用大马士革工艺形成的大马士革结构广泛应用于生产线后端(backendofline，BEOL)的半导体结构中。为了减小集成电路的RC延迟，提高集成电路的RC性能，随着半导体技术的发展，大马士革结构中的介电层材料从氧化硅替换为低k(一种介电常数)介电材料，又从低k介电材料替换为超低k介电材料。现有大马士革结构的制作方法有多种，常见的方法有：1.全通孔优先法(fullviafirst)；2.部分通孔优先法(partialviafirst)；3.全沟槽优先法(fulltrenchfirst)；4.部分沟槽优先法(partialtrenchfirst)；5.自对准法(self-alignmentmeth...
【技术保护点】
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质层；在所述介质层上形成硬掩膜层；在所述硬掩膜层上形成第一光刻胶层，所述第一光刻胶层中形成有第一开口；对所述形成有第一开口的第一光刻胶层的表面进行硅烷化处理，将第一光刻胶层表面的光刻胶材料转化为硅烷化层；形成覆盖所述硅烷化层和填充满第一开口的填充层；在所述填充层上形成第二光刻胶层，所述第二光刻胶层中形成第一通孔，所述第一通孔位于第一开口上方；沿第一通孔刻蚀所述第一开口内的填充层，在第一开口内的填充层中形成第二通孔；沿第一通孔和第二通孔刻蚀所述硬掩膜层和介质层，在所述硬掩膜层和介质层中形成第三通孔；去除所述第二光刻胶层和填充层，暴露出硅烷化层的表面；沿第一开口刻蚀所述硬掩膜层，在硬掩膜层中形成第三开口；以所述硬掩膜层为掩膜，沿第三开口刻蚀所述介质层，在介质层中形成第四开口，所述第四开口与第三通孔相互贯穿。
【技术特征摘要】
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质层；
在所述介质层上形成硬掩膜层；
在所述硬掩膜层上形成第一光刻胶层，所述第一光刻胶层中形成有第一开
口；
对所述形成有第一开口的第一光刻胶层的表面进行硅烷化处理，将第一光
刻胶层表面的光刻胶材料转化为硅烷化层；
形成覆盖所述硅烷化层和填充满第一开口的填充层；
在所述填充层上形成第二光刻胶层，所述第二光刻胶层中形成第一通孔，
所述第一通孔位于第一开口上方；
沿第一通孔刻蚀所述第一开口内的填充层，在第一开口内的填充层中形成
第二通孔；
沿第一通孔和第二通孔刻蚀所述硬掩膜层和介质层，在所述硬掩膜层和介
质层中形成第三通孔；
去除所述第二光刻胶层和填充层，暴露出硅烷化层的表面；
沿第一开口刻蚀所述硬掩膜层，在硬掩膜层中形成第三开口；
以所述硬掩膜层为掩膜，沿第三开口刻蚀所述介质层，在介质层中形成第
四开口，所述第四开口与第三通孔相互贯穿。
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，所述第一光刻
胶层材料为负光刻胶或正光刻胶。
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，所述第一光刻
胶层材料为正光刻胶时，在进行硅烷化处理之前后，还包括步骤，对形成
有第一开口的第一光刻胶层进行固化处理，所述固化处理为UV光照射处
理或热处理。
4.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述热处理的
\t温度为100～250摄氏度，时间为0.5～10分钟。
5.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一光刻
胶层材料中具有树脂，所述树脂中包括羟基功能团、羧酸基功能团、胺基
功能团或硫醇基功能团，进行硅烷化处理时，第一光刻胶层的表面的光刻
胶材料中的功能团中的氢元素被硅烷基替代，形成硅烷化层。
6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述硅烷化处
理采用的反应物为六甲基二硅氮烷、四甲基二硅氮烷、双二甲氨基甲基硅
烷二甲基硅基二甲胺、二甲基硅基二乙胺、三甲基硅烷基二甲胺、三甲基
硅烷基二乙胺或二甲氨基五甲...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡华勇，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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