半导体结构的形成方法及半导体结构技术

本公开提供一种半导体结构的形成方法及半导体结构，半导体结构的形成方法包括：提供基底；在基底上形成第一金属层；对第一金属层进行等离子处理，形成粘附层；形成保护层，保护层覆盖粘附层。通过对第一金属层进行等离子处理形成与保护层具有亲和性的粘附层，使得在形成保护层时，提高保护层与第一金属层的粘附力，以减少第一金属层与保护层之间的缺陷，提高产品的良率和可靠性。高产品的良率和可靠性。高产品的良率和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的形成方法及半导体结构


[0001]本公开涉及半导体
，尤其涉及一种半导体结构的形成方法及半导体结构。

技术介绍

[0002]随着半导体集成电路技术的发展，应产品需求，芯片上的电路与元件的尺寸持续地缩小化，导线的线宽不断减小，从而导致了越来越高的寄生电阻和寄生电容。降低用于隔离金属层的保护层的介电常数(k)，可以有效降低电路中的寄生效应，从而提高信号的传递速度。
[0003]在形成保护层的制程中，由于保护层与金属层的粘附力较差，导致保护层与金属层的接面产生缺陷，该缺陷在线宽较宽的制程中可被接收，然而，由于导线线宽的不断减小，金属层与保护层之间的缺陷会被放大，进而影响产品的良率和可靠性。

技术实现思路

[0004]以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
[0005]本公开提供一种半导体结构的形成方法及半导体结构。
[0006]根据本公开实施例的第一方面，提供了一种半导体结构的形成方法，所述半导体结构的形成方法包括：
[0007]提供基底；
[0008]在所述基底上形成第一金属层；
[0009]对所述第一金属层进行等离子处理，形成粘附层；
[0010]形成保护层，所述保护层覆盖所述粘附层。
[0011]根据本公开的一些实施例，所述对所述金属层进行等离子处理，包括：
[0012]采用含有Si—H键的气体对所述第一金属层进行等离子处理。
[0013]根据本公开的一些实施例，所述含有Si—H键的气体包括SiH4。
[0014]根据本公开的一些实施例，所述粘附层的材料包括金属—Si键。
[0015]根据本公开的一些实施例，采用等离子体增强化学气相沉积法对所述第一金属层进行等离子处理。
[0016]根据本公开的一些实施例，在使用所述等离子体增强化学气相沉积法对所述第一金属层进行处理时的功率小于400W，所述等离子体增强化学气相沉积法的持续时长范围为5
‑
10秒。
[0017]根据本公开的一些实施例，所述第一金属层的材料包括铜、钴、铝、铜合金、钴合金、铝合金中的一种或多种。
[0018]根据本公开的一些实施例，所述形成保护层，包括：
[0019]采用等离子体增强化学气相沉积法沉积所述保护层；
[0020]其中，沉积所述保护层时的反应气体包括硅烷、四甲基硅烷、三甲基硅烷中的任一种与氨气的混合气体。
[0021]根据本公开的一些实施例，在所述基底上形成第一金属层之前，所述半导体结构的形成方法还包括：
[0022]对所述基底进行第一刻蚀形成第一开口，所述第一开口暴露出所述基底的目标区域。
[0023]根据本公开的一些实施例，在所述基底上形成第一金属层，包括：
[0024]沉积第一金属层，所述第一金属层填充满所述第一开口。
[0025]根据本公开的一些实施例，形成保护层之后，所述半导体结构的形成方法还包括：
[0026]沉积介质层，所述介质层覆盖所述保护层；
[0027]对所述保护层和所述介质层进行第二刻蚀形成第二开口，所述第二开口暴露出所述第一金属层的目标区域；
[0028]沉积第二金属层，所述第二金属层填充满所述第二开口。
[0029]根据本公开的一些实施例，所述第二金属层与所述第一金属层的材料相同。
[0030]根据本公开实施例的第二方面，提供了一种半导体结构，所述半导体结构采用本公开实施例的第一方面所述的半导体结构的形成方法制作形成，所述半导体结构包括：
[0031]基底；
[0032]第一金属层，所述第一金属层覆盖所述基底的顶面；
[0033]粘附层，所述粘附层覆盖所述第一金属层，其中，所述粘附层由所述第一金属层的部分结构通过等离子处理形成；
[0034]保护层，所述保护层覆盖所述粘附层。
[0035]根据本公开的一些实施例，所述第一金属层与所述基底中的目标区域接触；
[0036]其中，所述基底包括若干阵列设置的电路元件，所述目标区域包括所述电路元件的源极、漏极或栅极。
[0037]根据本公开的一些实施例，所述半导体结构还包括介质层和第二金属层，所述介质层覆盖所述保护层，所述第二金属层与所述第一金属层接触。
[0038]本公开实施例所提供的半导体结构的形成方法及半导体结构中，通过对第一金属层进行等离子处理形成与保护层具有亲和性的粘附层，使得在形成保护层时，提高保护层与第一金属层的粘附力，以减少第一金属层与保护层之间的缺陷，提高产品的良率和可靠性。
[0039]在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
附图说明
[0040]并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与描述一起用于解释本公开实施例的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本公开的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1是一种半导体结构的示意图。
[0042]图2是一种半导体结构的示意图。
[0043]图3是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构的形成方法的流程图；
[0044]图4是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构的示意图；
[0045]图5是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构的示意图；
[0046]图6是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构的示意图；
[0047]图7是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构的示意图；
[0048]图8是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构的示意图；
[0049]图9是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构的示意图；
[0050]图10是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构的示意图；
[0051]图11是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构的示意图。
[0052]附图标记：100、半导体结构；1、基底；11、第一开口；111、接触孔；112、沟槽；12、电路元件；13、目标区域；14、隔离层；2、第一金属层；3、粘附层；4、保护层；41、杂质；5、介质层；51、第二开口；6、第二金属层。
具体实施方式
[0053]为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0054]随着半导体集成电路技术的发展，芯片中的电路元件复杂性增大，元件数增多，且半导体器件尺寸的本文档来自技高网...

【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，所述半导体结构的形成方法包括：提供基底；在所述基底上形成第一金属层；对所述第一金属层进行等离子处理，形成粘附层；形成保护层，所述保护层覆盖所述粘附层。2.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述对所述金属层进行等离子处理，包括：采用含有Si—H键的气体对所述第一金属层进行等离子处理。3.根据权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述含有Si—H键的气体包括SiH4。4.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述粘附层中包括金属—Si键。5.根据权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，采用等离子体增强化学气相沉积法对所述第一金属层进行等离子处理。6.根据权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在使用所述等离子体增强化学气相沉积法对所述第一金属层进行处理时的功率小于400W，所述等离子体增强化学气相沉积法的持续时长范围为5
‑
10秒。7.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一金属层的材料包括铜、钴、铝、铜合金、钴合金、铝合金中的一种或多种。8.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述形成保护层，包括：采用等离子体增强化学气相沉积法沉积所述保护层；其中，沉积所述保护层时的反应气体包括硅烷、四甲基硅烷、三甲基硅烷中的任一种与氨气的混合气体。9.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述基底上形成第一金属层之前，所述半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓新莲，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：