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，形成方法包括：提供晶圆基底；形成光传输层，所述光传输层覆盖所述晶圆基底的正面；刻蚀所述光传输层的非光路传输区，形成第一凹槽，所述第一凹槽的深度至少等于所述光传输层的厚度。本发明专利技术实施例所提供的半导体结构的形成方法，通过在光传输层中的第一凹槽的设置，相当于将光传输层进行了分割，减小了连成一片的光传输层的面积，从而可以释放光传输层的应力，进而降低由于应力作用而造成的半导体结构的弯曲度，提高半导体结构的平整度，保证半导体结构加工过程中的真空度要求。真空度要求。真空度要求。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其形成方法


[0001]本专利技术实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体结构及其形成方法。

技术介绍

[0002]硅基光电子芯片将被部署在高速信号传输系统中，替换现有的铜绞线传输。高性能计算系统的性能瓶颈已经从处理器转为通信基础设施，光互连可以提供高带宽、低延迟的解决方案，以解决未来计算系统带宽可扩展性的挑战。
[0003]然而，硅基光电子芯片多层膜结构厚度一旦大于就会导致晶圆产生弯曲，平整度下降，随着膜结构增厚，当晶圆弯曲度超过200nm以上时，会由于平整度下降，导致真空度不足，进而导致机台报警，无法过货。
[0004]有鉴于此，如何降低半导体结构的弯曲度，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例解决的问题是提供一种半导体结构及其形成方法，降低半导体结构的弯曲度。
[0006]为解决上述问题，本专利技术实施例还提供一种半导体结构的形成方法，包括：
[0007]提供晶圆基底；
[0008]形成光传输层，所述光传输层覆盖所述晶圆基底的正面；
[0009]刻蚀所述光传输层的非光路传输区，形成第一凹槽，所述第一凹槽的深度至少等于所述光传输层的厚度。
[0010]相应的，本专利技术实施例提供一种半导体结构，包括：
[0011]晶圆基底；
[0012]光传输层，所述光传输层覆盖所述晶圆基底的正面；
[0013]所述光传输层的非光路传输区开设有第一凹槽，所述第一凹槽的深度至少等于所述光传输层的厚度。
[0014]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下优点：
[0015]本专利技术实施例所提供的半导体结构的形成方法，首先提供晶圆基底，然后再在所述晶圆基底的正面形成光传输层，通过刻蚀所述光传输层的非光路传输区，形成第一凹槽，所述第一凹槽的深度至少等于所述光传输层的厚度，这样，在光传输层中的第一凹槽的设置，相当于将光传输层进行了分割，减小了连成一片的光传输层的面积，从而可以释放光传输层的应力，进而降低由于应力作用而造成的半导体结构的弯曲度，提高半导体结构的平整度，保证半导体结构加工过程中的真空度要求。
附图说明
[0016]图1至图8是本专利技术实施例半导体结构的形成方法一实施例中各步骤对应的结构
示意图；
[0017]图9是本专利技术实施例半导体结构一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0018]由
技术介绍
可知，硅基光电子芯片多层膜结构厚度>会导致晶圆产生弯曲，平整度下降，随着膜结构增厚，当晶圆弯曲度超过200nm以上时，会由于平整度下降，导致真空度不足，进而导致机台报警，无法过货。
[0019]为了降低半导体结构的弯曲度，本专利技术实施例提供一种半导体结构的形成方法，首先提供晶圆基底，然后再在所述晶圆基底的正面形成光传输层，通过刻蚀所述光传输层的非光路传输区，形成第一凹槽，所述第一凹槽的深度至少等于所述光传输层的厚度，这样，在光传输层中的第一凹槽的设置，相当于将光传输层进行了分割，减小了连成一片的光传输层的面积，从而可以释放光传输层的应力，进而降低由于应力作用而造成的半导体结构的弯曲度，提高半导体结构的平整度，保证半导体结构加工过程中的真空度要求。
[0020]为使本专利技术实施例的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术实施例的具体实施例做详细的说明。
[0021]请参考图1-图8，图1至图8是本专利技术实施例半导体结构的形成方法一实施例中各步骤对应的结构示意图。以下将结合附图对本专利技术实施例提供的半导体结构进行详细说明。
[0022]参考图1-图3，提供晶圆基底10(示于图3中)。所述晶圆基底10包括晶圆300、第一栅结构100以及第二栅结构200，所述第一栅结构100覆盖所述晶圆300的正面，所述第二栅结构200覆盖所述晶圆300的背面。本实施例中，晶圆300为硅衬底。在其他实施例中，所述晶圆300还可以为锗衬底、锗化硅衬底、碳化硅衬底、砷化镓衬底或镓化铟衬底等其他材料的衬底。
[0023]可以理解的是，本文所述的晶圆300的正面，指的是图1中晶圆300的上表面；同理，本文所述的晶圆的背面，指的是图1中晶圆300的下表面。
[0024]具体地，参考图1-图3，所述晶圆基底10的形成过程包括：
[0025]在晶圆300的正面形成第一栅结构100，在晶圆300的背面形成第二栅结构200。
[0026]在一种具体实施方式中，可以通过以下步骤形成所述第一栅结构100，具体包括：
[0027]如图1所示，首先，形成第一氧化层101，且所述第一氧化层101覆盖所述晶圆300的正面。
[0028]第一氧化层101的材料为氧化硅。在一种实施例中，第一氧化层101的形成工艺可以为炉管生长工艺，在其他实施例中，也可以采用化学沉积的方式形成第一氧化层。
[0029]然后，形成第一栅极层111，所述第一栅极层111覆盖所述第一氧化层101，第一栅极层111的材料为多晶硅，在一种实施例中，第一栅极层111的形成工艺为炉管生长工艺，在其他实施例中，也可以采用化学沉积的方式形成第一栅极层。
[0030]再形成第二氧化层102，所述第二氧化层102覆盖所述第一栅极层111；第二氧化层102的材料为氧化硅，在一种实施例中，第二氧化层102的形成工艺为炉管生长工艺，在其他实施例中，也可以采用化学沉积的方式形成第二氧化层。
[0031]然后形成第二栅极层112，所述第二栅极层112覆盖所述第二氧化层102。第二栅极
层112的材料可以为多晶硅。在一种实施例中，第二栅极层112的形成工艺为炉管生长工艺，在其他实施例中，也可以采用化学沉积的方式形成第二栅极层。
[0032]第二栅极层112、第二氧化层102以及第一栅极层111为后续光反射提供基础。本实施例中，第一栅结构100中包含第一栅极层111和第二栅极层112共两层栅极层，能够提高光反射的效果，进而有利于提高光传输效果。
[0033]当然，在其他实施例中，第一栅结构100也可以是仅包含一层栅极层或者包含更多层的栅极层。
[0034]进一步地，如图2所示，当形成第二栅极层112后，再图形化所述第二栅极层112、所述第二氧化层102以及所述第一栅极层111，形成开口113，所述开口113露出所述第一氧化层101；
[0035]最后，如图3所示，形成第三氧化层103，所述第三氧化层103填充所述开口113且覆盖所述第二栅极层112。本实施例中，第三氧化层103可以采用化学气相沉积工艺形成。第三氧化层103的材料可以是二氧化硅。在其他实施例中，第三氧化层103还可以是其他绝缘材料。
[0036]可以看出，经过上述步骤，即可以得到晶圆正面的第一栅结构100，采用上述步骤，可以方便简单地获取满足性能要求的第一栅结构100。
[0037]当然，在其他实施方式中，也可以通过其他方式获得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：提供晶圆基底；形成光传输层，所述光传输层覆盖所述晶圆基底的正面；刻蚀所述光传输层的非光路传输区，形成第一凹槽，所述第一凹槽的深度至少等于所述光传输层的厚度。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，所述第一凹槽从所述光传输层的第一端延伸至与所述第一端相对的另一端。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，所述第一凹槽的开口尺寸大于等于500nm。4.权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一凹槽的深度超过所述光传输层的厚度至少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，所述第一凹槽的数量为至少2个。6.如权利要求1-5任一项所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：形成应力层，所述应力层覆盖所述晶圆基底的背面。7.如权利要求1-5任一项所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成第一凹槽后，还包括：在所述光传输层上形成绝缘层，所述绝缘层填充所述第一凹槽，并覆盖所述光传输层。8.如权利要求1-5任一项所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述晶圆基底包括晶圆和第一栅结构，所述第一栅结构覆盖所述晶圆的正面。9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述第一栅结构的步骤包括：形成第一氧化层，所述第一氧化层覆盖所述晶圆的正面；形成第一栅极层，所述第一栅极层覆盖所述第一氧化层；形成第二氧化层，所述第二氧化层覆盖所述第一栅极层；形成第二栅极层，所述第二栅极层覆盖所述第二氧化层；图形化所述第二栅极层、所述第二氧化层以及所述第一栅极层，形成开口，所述开口露出所述第一氧化层；形成第三氧化层，所述第三氧化层填充所述开口且覆盖所述第二栅极层。10.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞宏俊，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：