半导体结构及其形成方法技术

本发明专利技术提供一种半导体结构及其形成方法，其中，所述形成方法包括：提供基底；在所述基底上形成隔离结构；对所述隔离结构进行图形化处理，在所述隔离结构中形成接触孔，所述接触孔贯穿所述隔离结构，在所述图形化处理过程中，所述隔离结构对光的吸收系数大于二氧化硅对光的吸收系数；在所述接触孔中形成连接结构。所述隔离结构能够降低基底反射的光对接触孔尺寸的影响，从而能够精确控制接触孔的尺寸，改善所形成半导体结构的性能。

Semiconductor Structure and Its Formation Method

The invention provides a semiconductor structure and a forming method thereof, in which the forming method includes: providing a base; forming an isolation structure on the base; graphically processing the isolation structure, forming a contact hole in the isolation structure, which penetrates the isolation structure, and in the graphical processing, the light absorption system of the isolation structure. The number is larger than the absorption coefficient of silicon dioxide to light, and a connection structure is formed in the contact hole. The isolation structure can reduce the influence of the reflected light from the substrate on the size of the contact hole, thereby accurately controlling the size of the contact hole and improving the performance of the formed semiconductor structure.

【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制造
，尤其涉及一种半导体结构及其形成方法。
技术介绍
随着半导体制造技术的飞速发展，半导体器件朝着更高的元件密度，以及更高集成度的方向发展，半导体器件的应用也越来越广泛。金属互连是形成半导体结构的重要技术，金属互连是指在集成电路片上淀积金属薄膜，并通过光刻技术形成布线，将互相隔离的元件按一定要求互连成所需电路的工艺。集成电路的金属互连技术，随着集成度的提高，也从简单向复杂、从单层向多层发展。大规模集成电路中，两层和两层以上的金属布线已得到广泛应用。铜具有电阻率小、抗电子迁移性能好等特点，铜逐渐取代传统的铝成为新型半导体制造工艺技术中互连线的重要材料。为了适应铜作为互连线的工艺需要，大马士革技术应运而生。然而现有的金属互连工艺较复杂、工艺周期较长。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种半导体结构及其形成方法，能够简化工艺流程，缩短生产周期。为解决上述问题，本专利技术技术方案提供一种半导体结构的形成方法，包括：提供基底；在所述基底上形成隔离结构；对所述隔离结构进行图形化处理，在所述隔离结构中形成接触孔，所述接触孔贯穿所述隔离结构，在所述图形化处理过程中，所述隔离结构对光的吸收系数大于二氧化硅对光的吸收系数；在所述接触孔中形成连接结构，所述连接结构与所述基底连接。可选的，形成所述连接结构的步骤包括：在所述隔离结构上、以及所述接触孔底部和侧壁形成第一种子层；在所述隔离结构上的第一种子层上形成第一图形层；形成第一图形层之后，通过电化学镀膜工艺在所述接触孔中形成连接结构；在所述接触孔中形成连接结构之后，去除所述第一图形层。可选的，所述第一图形层的材料为光刻胶、聚酰亚胺或聚苯并噁唑。可选的，形成所述连接结构之后，还包括：去除所述隔离结构上的第一种子层。可选的，形成所述连接结构之前，还包括：形成覆盖所述接触孔底部和侧壁的阻挡层。可选的，所述阻挡层的材料为钛。可选的，所述隔离结构包括：位于所述衬底上的第一隔离层，所述第一隔离层中具有第一孔，所述第一孔贯穿所述第一隔离层；位于所述第一隔离层上的第二隔离层，所述第二隔离层中具有第二孔，所述第二孔贯穿所述第二隔离层，所述第二孔和第一孔构成所述接触孔；形成所述隔离结构的步骤包括：在所述衬底上形成第一初始隔离层；对所述第一初始隔离层进行第一图形化处理，形成第一隔离层以及位于所述第一隔离层中的第一孔；在所述第一隔离层上和第一孔中形成第二初始隔离层；对所述第二初始隔离层进行第二图形化处理，去除所述第一孔中的第二初始隔离层，形成第二隔离层以及位于所述第二隔离层中的第二孔。可选的，形成所述第一初始隔离层和第二初始隔离层的工艺包括旋涂工艺。可选的，所述第一初始隔离层的材料为光阻材料；所述第一图形化处理的步骤包括：提供第一光罩；以所述第一光罩为掩膜对所述第一初始隔离层进行第一曝光处理；所述第二图形化处理的步骤包括：提供第二光罩；以所述第二光罩为掩膜对所述第二初始隔离层进行第二曝光处理。可选的，所述隔离结构的材料包括聚酰亚胺或聚苯并噁唑。可选的，形成所述连接结构的步骤包括：在所述隔离结构上形成图形化的光刻胶；以所述光刻胶为掩膜对所述隔离结构进行刻蚀，在所述隔离结构中形成接触孔，所述接触孔贯穿所述隔离结构；在所述接触孔中形成连接结构。可选的，所述隔离结构的个数为多个；多个所述隔离结构层叠设置。可选的，所述图形化处理的步骤包括：对所述隔离结构进行曝光处理，在所述隔离结构中形成接触孔。可选的，所述基底包括：衬底；位于所述衬底上的第一电极板；位于所述第一电极板上的电介质层；位于所述电介质层上的第二电极板；所述连接结构包括：连接所述第一电极板的第一连接结构；连接所述第二电极板的第二连接结构。可选的，所述基底上具有器件结构，所述隔离结构位于所述器件结构表面；或者，所述隔离结构位于所述基底表面。相应的，本专利技术技术方案还提供一种半导体结构，包括：基底；位于所述基底上的隔离结构，所述隔离结构中具有接触孔，所述接触孔贯穿所述隔离结构，所述隔离结构对光的吸收系数大于二氧化硅对光的吸收系数；位于所述接触孔中的连接结构。可选的，所述隔离结构的材料包括聚酰亚胺或聚苯并噁唑。可选的，还包括：位于所述隔离结构与连接结构之间的阻挡层。可选的，所述隔离结构的厚度为6.5μm～12.5μm；所述阻挡层的厚度为0.09μm～0.11μm。可选的，所述阻挡层的材料为钛。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术技术方案提供的半导体结构的形成方法中，在所述图形化处理过程中，所述隔离结构对光的吸收系数大于二氧化硅对光的吸收系数。在形成接触孔的过程中，所述隔离结构对基底反射光的吸收系数较大，且隔离结构对光的反射和散射较小。因此，所述形成方法能够减小基底反射的光对接触孔尺寸的影响，进而能够精确控制接触孔的尺寸，改善所形成半导体结构的性能。另外，由于所述隔离结构对光的吸收系数大于二氧化硅对光的吸收系数，在形成所述接触孔的过程中，可以不需要抗反射层，从而能够简化工艺流程。进一步，所述第一初始隔离层为光阻材料，可以通过第一曝光处理形成第一隔离层，从而能够简化工艺流程；所述第二初始隔离层的材料为光阻材料，可以通过第二曝光处理形成第二隔离层，从而能够简化工艺流程。进一步，形成所述连接结构的步骤中，通过化学镀膜形成连接结构之前，在所述隔离结构上的第一种子层上形成第一图形层。所述第一图形层覆盖所述隔离结构上的第一种子层，在电化学镀膜工艺过程中，所述第一图形层上仅形成于所述接触孔中。因此，所述形成方法能够简化工艺流程。进一步，形成连接结构之前，形成阻挡层。所述阻挡层能够阻挡所述连接结构材料原子扩散入所述隔离结构中，从而能够防止隔离结构绝缘性下降。因此，形成连接结构之前形成阻挡层，能够改善所形成半导体结构的性能。附图说明图1至图3是一种半导体结构的形成方法各步骤的结构示意图；图4至图15是本专利技术半导体结构的形成方法一实施例各步骤的结构示意图。具体实施方式现有技术的半导体结构的形成方法存在诸多问题，例如：工艺流程较复杂、工艺周期较长。现结合一种半导体结构的形成方法，分析现有技术的半导体结构的形成方法工艺流程较复杂的原因：请参考图1，所述半导体结构的形成方法包括：提供衬底100；在所述衬底100上形成第一电极板112；在所述第一电极板112上形成电介质层，所述电介质层暴露出部分所述第一电极板112；在所述电介质层上形成第二电极板111；在所述第一电极板112、第二电极板111和衬底100上形成第一介质层141；在所述第一介质层141上形成抗反射层132；在所述抗反射层132上形成图形化的掩膜层131，所述掩膜层131中具有开口；在所述掩膜层131上形成第二介质层142。请参考图2，对所述第二介质层142进行图形化，在所述第二介质层142中形成第二孔152，所述第二孔152与所述开口贯通，且所述第二孔152底部暴露出部分掩膜层131。请参考图3，以所述掩膜层131为掩膜对所述第一介质层141进行刻蚀，在所述第一介质层141中形成第一孔151。其中，形成所述第二孔152的步骤包括：在所述第二介质层142上形成图形化的光刻胶；以所述光刻胶为掩膜对所述第二介质层142进行刻蚀。在形成所述光刻胶的过程中，需本文档来自技高网...

【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：提供基底；在所述基底上形成隔离结构；对所述隔离结构进行图形化处理，在所述隔离结构中形成接触孔，所述接触孔贯穿所述隔离结构，在所述图形化处理过程中，所述隔离结构对光的吸收系数大于二氧化硅对光的吸收系数；在所述接触孔中形成连接结构。

【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；在所述基底上形成隔离结构；对所述隔离结构进行图形化处理，在所述隔离结构中形成接触孔，所述接触孔贯穿所述隔离结构，在所述图形化处理过程中，所述隔离结构对光的吸收系数大于二氧化硅对光的吸收系数；在所述接触孔中形成连接结构。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，形成所述连接结构的步骤包括：在所述隔离结构上、以及所述接触孔底部和侧壁形成第一种子层；在所述隔离结构上的第一种子层上形成第一图形层；形成第一图形层之后，通过电化学镀膜工艺在所述接触孔中形成连接结构；在所述接触孔中形成连接结构之后，去除所述第一图形层。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，所述第一图形层的材料为光刻胶、聚酰亚胺或聚苯并噁唑。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，形成所述连接结构之后，还包括：去除所述隔离结构上的第一种子层。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，形成所述连接结构之前，还包括：形成覆盖所述接触孔底部和侧壁的阻挡层。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，所述阻挡层的材料为钛。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，所述隔离结构包括：位于所述衬底上的第一隔离层，所述第一隔离层中具有第一孔，所述第一孔贯穿所述第一隔离层；位于所述第一隔离层上的第二隔离层，所述第二隔离层中具有第二孔，所述第二孔贯穿所述第二隔离层，所述第二孔和第一孔构成所述接触孔；形成所述隔离结构的步骤包括：在所述衬底上形成第一初始隔离层；对所述第一初始隔离层进行第一图形化处理，形成第一隔离层以及位于所述第一隔离层中的第一孔；在所述第一隔离层上和第一孔中形成第二初始隔离层；对所述第二初始隔离层进行第二图形化处理，去除所述第一孔中的第二初始隔离层，形成第二隔离层以及位于所述第二隔离层中的第二孔。8.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述第一初始隔离层和第二初始隔离层的工艺包括旋涂工艺。9.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一初始隔离层的材料为光阻材料；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛兴涛，何智清，陈松林，
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，
类型：发明
国别省市：上海,31