半导体结构及其制作方法技术

本申请实施例提供一种半导体结构及其制作方法，其中，半导体结构包括：多个导电线结构；相邻的两个导电线结构之间具有第一沟槽；隔离结构，部分填充第一沟槽且具有中空结构；中空结构的顶部开口尺寸小于中空结构的中部开口尺寸；隔离结构与两侧相邻的导电线结构之间均具有第二沟槽；盖层，至少覆盖导电线结构和隔离结构，中空结构与盖层形成有第一气隙；第二沟槽与盖层形成有第二气隙。第二沟槽与盖层形成有第二气隙。第二沟槽与盖层形成有第二气隙。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其制作方法


[0001]本申请实施例涉及半导体
，特别涉及一种半导体结构及其制作方法。

技术介绍

[0002]随着半导体器件的集成度越来越高，半导体器件的特征尺寸不断缩小，导电线之间的距离逐渐减小，导致半导体器件的性能降低。
[0003]如何降低导电线间的电容，进而降低半导体器件的寄生电容，是急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例为解决现有技术中存在的至少一个技术问题而提供一种半导体结构及其制作方法。
[0005]根据本申请实施例的第一方面，提供一种半导体结构，包括：多个导电线结构；相邻的两个导电线结构之间具有第一沟槽；隔离结构，部分填充第一沟槽且具有中空结构；中空结构的顶部开口尺寸小于中空结构的中部开口尺寸；盖层，至少覆盖导电线结构和隔离结构，中空结构与盖层形成有第一气隙。
[0006]上述方案中，隔离结构与两侧相邻的导电线结构之间均具有第二沟槽；第二沟槽与盖层形成有第二气隙。
[0007]上述方案中，第一气隙的尺寸大于第二气隙的尺寸。
[0008]上述方案中，位于隔离结构两侧的两个第二沟槽之间的尺寸基本相同。
[0009]上述方案中，隔离结构的材料包括介电常数小于3.9的低k介电材料。
[0010]上述方案中，第一沟槽的底面低于导电线结构的底面。
[0011]上述方案中，盖层至少填充中空结构的顶部；其中，第一气隙被盖层和隔离结构围绕；或者，盖层覆盖隔离结构侧壁、底面和至少填充中空结构的顶部；其中，第一气隙被盖层围绕。
[0012]根据本申请实施例的第二方面，提供一种半导体结构的制作方法，包括：形成多个导电线结构和相邻的两个导电线结构之间的第一沟槽；形成部分填充第一沟槽且具有中空结构的隔离结构；中空结构的顶部开口尺寸小于中空结构的中部开口尺寸；形成至少覆盖导电线结构和隔离结构的盖层，中空结构与盖层形成第一气隙。
[0013]上述方案中，隔离结构与导电线结构之间还具有第二气隙；形成隔离结构，包括：形成依次覆盖第一沟槽侧壁和底面的第一介质层和隔离结构；至少去除部分第一介质层，在导电线结构与隔离结构之间形成第二沟槽；形成至少覆盖导电线结构和隔离结构的盖层，还包括：形成至少覆盖第二沟槽的盖层，第二沟槽与盖层形成第二气隙。
[0014]上述方案中，形成隔离结构，包括：形成部分填充第一沟槽且具有开口的隔离材料层；对隔离材料层进行退火处理，得到隔离结构；其中，隔离结构的开口的深宽比大于隔离材料层的开口的深宽比。
[0015]本申请各实施例中，在导电线结构之间，得到部分填充第一沟槽且具有中空结构的隔离结构；其中，中空结构的顶部开口尺寸小于中空结构的中部开口尺寸，这种中空结构可以利于得到气隙(包括第一气隙)结构，可以降低导电线结构之间的耦合，从而降低导电线结构之间的寄生电容。
附图说明
[0016]图1A为本申请实施例提供的第一种半导体结构的截面示意图；
[0017]图1B为本申请实施例提供的第二种半导体结构的截面示意图；
[0018]图1C为本申请实施例提供的第三种半导体结构的截面示意图；
[0019]图1D为本申请实施例提供的第四种半导体结构的截面示意图；
[0020]图1E为本申请实施例提供的第五种半导体结构的截面示意图；
[0021]图2为本申请实施例提供的一种半导体结构的制作方法的流程示意图；
[0022]图3A至图3F为本申请实施例提供的第一种半导体结构制作过程的截面示意图；
[0023]图4A至图4F为本申请实施例提供的第二种半导体结构制作过程的截面示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请实施方式及附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施方式仅仅是本申请的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
[0025]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述；即，这里不描述实际实施例的全部特征，不详细描述公知的功能和结构。
[0026]在附图中，为了清楚，层、区、元件的尺寸以及其相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
[0027]应当明白，当元件或层被称为“在
……
上”、“与
……
相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在
……
上”、“与
……
直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本申请教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。而当讨论的第二元件、部件、区、层或部分时，并不表明本申请必然存在第一元件、部件、区、层或部分。
[0028]空间关系术语例如“在
……
下”、“在
……
下面”、“下面的”、“在
……
之下”、“在
……
之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件
下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在
……
下面”和“在
……
下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
[0029]在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本申请的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
[0030]为了彻底理解本申请，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构，其特征在于，包括：多个导电线结构；相邻的两个所述导电线结构之间具有第一沟槽；隔离结构，部分填充所述第一沟槽且具有中空结构；所述中空结构的顶部开口尺寸小于所述中空结构的中部开口尺寸；盖层，至少覆盖所述导电线结构和所述隔离结构，所述中空结构与所述盖层形成有第一气隙。2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述隔离结构与两侧相邻的导电线结构之间均具有第二沟槽；所述第二沟槽与所述盖层形成有第二气隙。3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述第一气隙的尺寸大于所述第二气隙的尺寸。4.根据权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，位于所述隔离结构两侧的两个第二沟槽的尺寸基本相同。5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述隔离结构的材料包括介电常数小于3.9的低k介电材料。6.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一沟槽的底面低于所述导电线结构的底面。7.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述盖层至少填充所述中空结构的顶部；其中，所述第一气隙被所述盖层和所述隔离结构围绕；或者，所述盖层覆盖所述隔离结构侧壁、底面和至少填充所述中空结...

【专利技术属性】
技术研发人员：严勋，杨正杰，
申请(专利权)人：长鑫科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：