半导体结构及其形成方法技术

一种半导体结构及其形成方法，其中形成方法包括：提供衬底；对所述衬底进行第一表面处理，使所述衬底表面具有第二粗糙度，且所述第二粗糙度在预设范围内；在进行所述第一表面处理之后，在所述衬底表面形成光刻胶层。所述方法形成的半导体结构的性能较好。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其形成方法
本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种半导体结构的形成方法。
技术介绍
在集成电路制造中，光刻工艺至关重要。半导体器件的制造需要经过上百道工艺，光刻工艺作为图案化的主要工艺步骤，在半导体器件的制造过程中处于举足轻重的地位。光刻工艺首先需要将光刻胶旋涂于介质层表面，之后进行曝光、显影等步骤。将光刻胶旋涂于薄膜表面，形成光刻胶层，所述光刻胶层和介质层之间的接触面积大小会影响光刻胶层的黏附性，从而对光刻的精确度或后续的工艺制程产生影响。现有技术形成的光刻胶的光刻精确度不足，进而影响形成的半导体结构的性能。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供一种半导体结构及其形成方法，以提高半导体结构的性能。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种半导体结构的形成方法，包括：提供衬底；对所述衬底进行第一表面处理，使所述衬底表面具有第二粗糙度，且所述第二粗糙度在预设范围内；在进行所述第一表面处理之后，在所述衬底表面形成光刻胶层。可选的，所述衬底为半导体基底。可选的，所述衬底包括半导体基底和位于半导体基底表面的第一材料层。可选的，所述第一材料层的材料包括：导电材料和非导电材料中的一种或多种。可选的，所述导电材料包括：硅、氮化钛、氮化钴、氮化铝或金属。可选的，所述非导电材料包括：氧化硅、氮化硅、碳氮化硅、碳、碳化硅、氧化铝、氧化铪、氮氧化硅或碳氧化硅。可选的，所述第一材料层为一层以上沿垂直于衬底表面方向层叠的材料层，各材料层的材料为导电材料或非导电材料。可选的，所述第一材料层包括介质层和导电层，且介质层暴露出导电层。可选的，在所述第一表面处理之前，所述衬底表面具有第一粗糙度。可选的，当所述第一粗糙度的范围在0埃～10埃时，进行所述第一表面处理，使第一粗糙度增大到预设范围内的第二粗糙度；对所述衬底进行第一表面处理的方法包括：等离子表面处理、湿法刻蚀工艺或激光表面处理工艺中的一种或者几种。可选的，当所述第一表面处理方法为等离子表面处理时，可通过降低气体流量、射频功率或压强中的一种或者几种来降低等离子体的密度，同时通过增加处理时间来增加衬底表面粗糙度；当所述第一表面处理方法为湿法刻蚀工艺时，通过增大主刻蚀液中其他成分，同时增加刻蚀时间来增加衬底表面粗糙度，所述其他成分包括：氧气、臭氧或氮化物。可选的，当所述第一粗糙度的范围大于300埃时，进行所述第一表面处理，使第一粗糙度减小到预设范围之内的第二粗糙度；对所述衬底进行第一表面处理的方法包括：等离子表面处理、湿法刻蚀工艺或激光表面处理工艺中的一种或者几种。可选的，当所述第一表面处理方法为等离子表面处理时，可通过增加气体流量、射频功率或压强中的一种或者多种来增加等离子体的密度，同时通过增加处理时间来减小衬底表面粗糙度；当所述第一表面处理方法为湿法刻蚀工艺时，通过降低主刻蚀液中其他成分或者不加入其他成分，同时通过增加刻蚀时间来减小衬底表面粗糙度，所述其他成分包括：氧气、臭氧或氮化物。可选的，所述预设范围为10埃～300埃。可选的，进行所述第一表面处理之前，还包括：对所述衬底表面进行第二表面处理；所述第二表面处理的方法包括：紫外光照射、通入氧气、紫外光照射通入的氧气、紫外光照射通入的臭氧或通入臭氧对衬底进行表面处理。可选的，形成所述光刻胶层的工艺包括：旋涂工艺。可选的，去除所述光刻胶层的工艺包括：干法刻蚀工艺、湿法刻蚀工艺或灰化工艺中的一种或者几种组合。相应的，本专利技术还提供一种半导体结构，包括：衬底，所述衬底表面具有第二粗糙度，且所述第二粗糙度在预设范围内；位于衬底表面的光刻胶层。与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：本专利技术技术方案提供的半导体结构的形成方法中，通过对衬底进行第一表面处理，使所述衬底表面具有第二粗糙度，且所述第二粗糙度在预设范围内。所述预设范围内的第二粗糙度有利于衬底和位于衬底表面的光刻胶层之间形成合适的接触面积，即，所述接触面积能够满足所述光刻胶层和衬底表面之间形成较好的黏附性。一方面，所述衬底和位于衬底表面的光刻胶层之间的黏附性足够大，不易脱离于衬底表面，使光刻胶层能够稳定黏附于衬底表面，从而有利于后续图案化，进而提高光刻精确度；另一方面，所述衬底和位于衬底表面的光刻胶层之间的黏附性不至于过大，从而满足光刻工艺形成图案之后，后续容易去除位于衬底表面的光刻胶层，从而减少衬底表面的有机物残留。综上，所述方法能够提高光刻效果，有利于提高半导体结构的性能。进一步，进行第一表面处理之前，还包括：对所述衬底表面进行第二表面处理。通过所述第二表面处理，可以分解第一材料层表面的有机物，从而能够清除衬底表面杂质，同时也有助于减少后续的第一表面处理受到干扰，从而更容易对衬底表面进行处理，进而有助于改变衬底表面的粗糙度，有利于提高所述半导体结构的性能。附图说明图1是一种半导体结构的结构示意图；图2是另一种半导体结构的结构示意图；图3至图7是本专利技术一实施例的半导体结构形成方法各步骤的结构示意图；图8至图12是本专利技术另一实施例的半导体结构的形成方法各步骤的结构示意图。具体实施方式正如
技术介绍
所述，所述界面的粗糙度存在缺点。图1是一种半导体结构的结构示意图。请参考图1，半导体结构包括：基底100；位于基底100表面的材料层110，所述材料层110具有粗糙度r1；位于所述材料层110表面的光刻胶层120。在上述半导体结构中，所述材料层110的粗糙度r1较小，从而材料层110与光刻胶层120之间的接触面积较小，导致光刻胶层120对材料层110的黏附性较低，从而不利于后续进行的光刻工艺，导致光刻效果较差，不利于形成性能较好的半导体结构。图2是另一半导体结构的结构示意图。请参考图2，半导体结构包括：基底200；位于基底200表面的材料层210，所述材料层210具有粗糙度r2；位于所述材料层210表面的光刻胶层220。在上述半导体结构中，所述材料层210的粗糙度r2较大，从而材料层210和光刻胶层220之间的接触面积较大，导致所述光刻胶层220对材料层210的黏附性较大，不利于后续光刻工艺之后，将光刻胶层220去除干净，从而使材料层210表面仍有有机物残留，从而对后续的工艺制程造成影响，不利于形成性能较好的半导体结构。为了解决所述技术问题，本专利技术提供一种半导体结构的形成方法，提供衬底；对所述衬底进行第一表面处理，使所述衬底表面具有第二粗糙度，且所述第二粗糙度在预设范围内；在进行所述第一表面处理之后，在所述衬底表面形成光刻胶层。所述方法使所述衬底表面的第二粗糙度在预设范围之内，从而形成性能较好的半导体结构。为使本专利技术的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。图3至图7是本专利技术一实施例中半导体结构形成方法各步骤的结构示意图。提供衬底。所述衬底可以为半导体基底；也可以包括半导体基底和位于半导体基底表面的第一材料层。在本实施例中，所述衬底包括半导体基底和位于半导体基底表面的第一材料层。请结合图3至4，对所述衬底的形成过程进行详细说明。请参考图3，提供基底300。所述基底300的材料为单晶硅。所述基底还可以是多晶硅或非晶硅。所述基底的材料还可以为锗、锗化硅或砷化镓等半导体材料。所述基底还能够是绝缘体上半导体结构，所述绝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：提供衬底；对所述衬底进行第一表面处理，使所述衬底表面具有第二粗糙度，且所述第二粗糙度在预设范围内；在进行所述第一表面处理之后，在所述衬底表面形成光刻胶层。

【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：提供衬底；对所述衬底进行第一表面处理，使所述衬底表面具有第二粗糙度，且所述第二粗糙度在预设范围内；在进行所述第一表面处理之后，在所述衬底表面形成光刻胶层。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，所述衬底为半导体基底。3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述衬底包括半导体基底和位于半导体基底表面的第一材料层。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，所述第一材料层的材料包括：导电材料和非导电材料中的一种或多种。5.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述导电材料包括：硅、氮化钛、氮化钴、氮化铝或金属。6.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述非导电材料包括：氧化硅、氮化硅、碳氮化硅、碳、碳化硅、氧化铝、氧化铪、氮氧化硅或碳氧化硅。7.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一材料层为一层以上沿垂直于衬底表面方向层叠的材料层，各材料层的材料为导电材料或非导电材料。8.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一材料层包括介质层和导电层，且介质层暴露出导电层。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，在所述第一表面处理之前，所述衬底表面具有第一粗糙度。10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，当所述第一粗糙度的范围在0埃～10埃时，进行所述第一表面处理，使第一粗糙度增大到预设范围内的第二粗糙度；对所述衬底进行第一表面处理的方法包括：等离子表面处理、湿法刻蚀工艺或激光表面处理工艺中的一种或者几种。11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，当所述第一表面处理方法为等离子表面处理时，可通过降低气体流量、射频功率或压强中的一种或者几种...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁旭斋，雷喜凡，张锋，吴孝哲，吴龙江，林宗贤，
申请(专利权)人：德淮半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32