半导体结构及半导体工艺方法技术

技术编号:21717541 阅读:24 留言:0更新日期:2019-07-27 20:38
本发明专利技术提供一种半导体结构及半导体工艺方法,半导体工艺方法包括如下步骤:提供晶圆;于晶圆上形成介质层;对介质层进行刻蚀,以于介质层内形成刻蚀通孔;于刻蚀通孔内形成金属互连层;于介质层的上表面及金属互连层的上表面形成保护层;对晶圆进行切边处理。本发明专利技术的半导体工艺方法在对晶圆进行切边处理之前执行光刻刻蚀工艺形成刻蚀通孔,并在刻蚀通孔内形成金属互连层,在对晶圆进行切边处理后不再执行光刻工艺,在晶圆切边处理后形成的切角处不会有光刻胶残留,从而避免缺陷的产生,提高产品的良率;同时,在对晶圆进行切边处理之前无需对刻蚀通孔进行回填,从而简化了生成工艺,提高了生产效率,节约了生产成本。

Semiconductor Structure and Semiconductor Technology

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及半导体工艺方法
本专利技术属于集成电路设计及制造
,特别是涉及一种半导体结构及半导体工艺方法。
技术介绍
在现有的一些半导体工艺中需要对晶圆进行切边(Trim)处理,譬如,在对两片晶圆进行键合之前需要将其中一片晶圆进行切边处理,以保证两片所述晶圆键合完成后在对键合结构进行减薄的过程中不会出现剥离(Peeling)现象。然后,由于做完切片处理的晶圆在晶圆的边缘区域会存在一个直角台阶,所述直角台阶的存在使得在后续对所述晶圆进行光刻工艺的光刻胶(PR)旋涂过程中会导致所述光刻胶在所述直角台阶处堆积,所述直角台阶处所述光刻胶堆积的高度为正常区域内所述光刻胶厚度的数倍甚至十倍以上,该处异常厚度的光刻胶在刻蚀工艺后不能被完全去除,会残留在所述直角台阶处,而残留的所述光刻胶会在后续工艺中造成缺陷,从而影响产品的良率。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种半导体结构及半导体工艺方法,用于解决现有技术中在对晶圆进行光刻刻蚀工艺之前即对晶圆进行切边处理而导致的光刻胶容易在晶圆边缘的直角台阶处残留,从而在后续工艺中造成缺陷,影响产品的良率的问题。为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种半导体工艺方法,所述半导体工艺方法包括如下步骤:提供晶圆;于所述晶圆上形成介质层;对所述介质层进行刻蚀,以于所述介质层内形成刻蚀通孔;于所述刻蚀通孔内形成金属互连层;于所述介质层的上表面及所述金属互连层的上表面形成保护层;及对所述晶圆进行切边处理。可选地,所述晶圆内形成有芯片及所述芯片的后端连线,所述晶圆的上表面还形成有阻挡保护层,所述介质层位于所述阻挡保护层的上表面;所述刻蚀通孔贯穿所述介质层及所述阻挡保护层,以暴露出所述后端连线。可选地,对所述介质层进行的刻蚀为将所述晶圆进行键合前的最后一次刻蚀。可选地,于所述介质层的上表面及所述金属互连层的上表面形成氧化物层、氮化物层及氮氧化物层中的至少一种作为所述保护层。可选地,对所述晶圆进行切边处理之后还包括去除所述保护层的步骤。可选地,所述金属互连层形成于所述刻蚀通孔内的同时形成于所述介质层的上表面;去除所述保护层的同时去除位于所述介质层的上表面的所述金属互连层。可选地,形成金属互连层包括如下步骤:于所述刻蚀通孔的侧壁及所述介质层的上表面形成金属阻挡层;于所述金属阻挡层的表面及所述刻蚀通孔的底部形成金属种子层,所述金属种子层自所述刻蚀通孔的底部经由所述刻蚀通孔的侧壁延伸至所述介质层上;及于所述金属种子层的表面形成导电层,所述导电层填满所述刻蚀通孔且延伸至所述介质层上。可选地,通过平坦化方法去除所述保护层及位于所述介质层的上表面的所述金属互连层。本专利技术还提供一种半导体结构,所述半导体结构:晶圆;介质层,位于所述晶圆上,所述介质层内形成有刻蚀通孔;金属互连层,位于所述刻蚀通孔内;及切角,位于所述晶圆的边缘区域,所述切角在所述金属互连层之后形成。可选地,所述晶圆内形成有芯片及所述芯片的后端连线,所述半导体结构还包括阻挡保护层,所述阻挡保护层位于所述晶圆的上表面,所述介质层位于所述阻挡保护层的上表面;所述刻蚀通孔贯穿所述介质层及所述阻挡保护层,以暴露出所述后端连线。可选地,所述半导体结构还包括保护层,在所述切角形成之前所述保护层覆盖所述介质层的上表面及所述金属互连层的上表面,在所述切角形成之后,所述保护层被去除。可选地,所述保护层包括氧化物层、氮化物层及氮氧化物层中的至少一种。可选地,所述金属互连层包括:金属阻挡层,位于所述刻蚀通孔的侧壁上;金属种子层,位于所述金属阻挡层的表面及所述刻蚀通孔的底部;及导电层,位于所述金属种子层的表面,所述导电层填满所述刻蚀通孔。如上所述,本专利技术的半导体结构及半导体工艺方法,具有以下有益效果:本专利技术的半导体工艺方法在对晶圆进行切边处理之前执行光刻刻蚀工艺形成刻蚀通孔,并在刻蚀通孔内形成金属互连层,在对晶圆进行切边处理后不再执行光刻工艺,在晶圆切边处理后形成的切角处不会有光刻胶残留,从而避免缺陷的产生,提高产品的良率;同时,由于金属互连层在晶圆切边处理之前已经形成,在对晶圆进行切边处理之前无需对刻蚀通孔进行回填,从而简化了生成工艺,提高了生产效率,节约了生产成本;本专利技术的半导体结构中的介质层内形成有刻蚀通孔及形成于刻蚀通孔内的金属互连层,在对所述半导体结构中的晶圆进行切边处理后无需执行光刻刻蚀工艺,在晶圆边切处理后形成的切角处不会有光刻胶残留,从而避免缺陷的产生,提高产品的良率;保护层覆盖金属互连层,可以在半导体结构用于切边工艺时保护金属互连层不会遭到损伤;同时,由于金属互连层在晶圆切边处理之前已经形成,在对晶圆进行切边处理之前无需对刻蚀通孔进行回填,从而简化了生成工艺,提高了生产效率,节约了生产成本。附图说明图1至图6显示为一示例中的半导体工艺方法中各步骤所得结构的局部截面结构示意图。图7显示为本专利技术实施例一中提供的半导体工艺方法的流程图。图8显示为本专利技术实施例一中提供的半导体工艺方法中步骤1)所得结构的局部截面结构示意图。图9显示为本专利技术实施例一中提供的半导体工艺方法中步骤2)所得结构的局部截面结构示意图。图10至图12显示为本专利技术实施例一中提供的半导体工艺方法中步骤3)所得结构的局部截面结构示意图。图13显示为本专利技术实施例一中提供的半导体工艺方法中步骤4)所得结构的局部截面结构示意图。图14显示为本专利技术实施例一中提供的半导体工艺方法中步骤5)所得结构的局部截面结构示意图。图15显示为本专利技术实施例一中提供的半导体工艺方法中步骤6)所得结构的局部截面结构示意图。图16显示为本专利技术实施例一中提供的半导体工艺方法中步骤7)所得结构的局部截面结构示意图。图17显示为本专利技术实施例二中提供的半导体结构的局部截面结构示意图。图18显示为本专利技术实施例三中提供的半导体结构的局部截面结构示意图。元件标号说明10晶圆101切角102中心区域103边缘区域11后端连线12氮化硅层13介质层14光刻胶15刻蚀通孔16金属互连层20晶圆201后端连线202切角21介质层22光刻胶层221图形化光刻胶层222开口图形23刻蚀通孔24金属互连层241金属阻挡层242金属种子层243导电层25保护层26阻挡保护层具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想,虽图示中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。一种半导体工艺方法包括如下步骤:提供晶圆10;所述晶圆10包括中心区域102及位于所述中心区域外围的边缘区域103;所述晶圆10内形成有芯片(未示出)及所述芯片的后端连线11;所述晶圆10的上表面形成有氮化硅层12,如图1所示;对所述晶圆10进行切边(Trim)处理;对所述晶圆10进行切边处理后,所述晶圆10的边缘区域103内或所述晶圆10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体工艺方法,其特征在于,包括如下步骤:提供晶圆;于所述晶圆上形成介质层;对所述介质层进行刻蚀,以于所述介质层内形成刻蚀通孔;于所述刻蚀通孔内形成金属互连层;于所述介质层的上表面及所述金属互连层的上表面形成保护层;及对所述晶圆进行切边处理。

【技术特征摘要】
1.一种半导体工艺方法,其特征在于,包括如下步骤:提供晶圆;于所述晶圆上形成介质层;对所述介质层进行刻蚀,以于所述介质层内形成刻蚀通孔;于所述刻蚀通孔内形成金属互连层;于所述介质层的上表面及所述金属互连层的上表面形成保护层;及对所述晶圆进行切边处理。2.根据权利要求2所述的半导体工艺方法,其特征在于,所述晶圆内形成有芯片及所述芯片的后端连线,所述晶圆的上表面还形成有阻挡保护层,所述介质层位于所述阻挡保护层的上表面;所述刻蚀通孔贯穿所述介质层及所述阻挡保护层,以暴露出所述后端连线。3.根据权利要求1所述的半导体工艺方法,其特征在于,对所述介质层进行的刻蚀为将所述晶圆进行键合前的最后一次刻蚀。4.根据权利要求1所述的半导体工艺方法,其特征在于,于所述介质层的上表面及所述金属互连层的上表面形成氧化物层、氮化物层及氮氧化物层中的至少一种作为所述保护层。5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体工艺方法,其特征在于,对所述晶圆进行切边处理之后还包括去除所述保护层的步骤。6.根据权利要求5所述的半导体工艺方法,其特征在于:所述金属互连层形成于所述刻蚀通孔内的同时形成于所述介质层的上表面;去除所述保护层的同时去除位于所述介质层的上表面的所述金属互连层。7.根据权利要求6所述的半导体工艺方法,其特征在于:形成金属互连层包括如下步骤:于所述刻蚀通孔的侧壁及所述介质层的上表面形成金属阻挡层;于所述金属阻挡层的表面及所述刻蚀通孔的底部形成金属种子层,所述金属种子层自所...

【专利技术属性】
技术研发人员:严孟付洋朱继锋胡思平王家文邓卫之
申请(专利权)人:长江存储科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:湖北,42

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