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，半导体结构包括：基底；介质层，位于所述基底上，所述介质层内形成有贯穿所述介质层的开口，所述开口包括第一开口和第二开口，沿平行于所述基底顶面的方向，所述第一开口和第二开口位于所述介质层的不同位置处；生长层，位于所述第二开口的侧壁上；线宽补偿层，位于所述生长层的侧壁和所述第一开口的侧壁上，沿垂直于所述开口侧壁的方向，位于所述第一开口侧壁上的线宽补偿层与位于所述生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度不同；导电层，位于所述开口中

【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]集成电路中特征尺寸的减小已经成为日益增长的半导体工业背后的驱动力
。
越来越小的特征尺寸实现了功能单元在半导体芯片基板上的高密度和高集成度
。
例如，通过减小晶体管尺寸，以允许在芯片上包含更多数量的存储或逻辑器件，从而制造出具有更大容量的产品
。
但随着更大容量产品的技术需求，对优化每一个器件的性能需求变得日益显著
。
[0003]在半导体制造工艺中，在衬底上形成半导体器件后，需要使用多个金属层将各半导体器件连接在一起以形成电路，金属层包括互连线
、
插塞
(contact
，
CT)
和通孔互连结构，利用插塞连接半导体器件，利用互连线和通孔互连结构将不同半导体器件上的插塞连接起来形成电路
。
[0004]目前，半导体器件的性能有待提高
。

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，有利于提高半导体器件性能
。
[0006]为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种半导体结构，包括：基底；介质层，位于基底上，介质层内形成有贯穿介质层的开口，开口包括第一开口和第二开口，沿平行于基底顶面的方向，第一开口和第二开口位于介质层的不同位置处；生长层，位于第二开口的侧壁上；线宽补偿层，位于生长层的侧壁和第一开口的侧壁上，沿垂直于开口侧壁的方向，位于第一开口侧壁上的线宽补偿层与位于生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度不同；导电层，位于开口中
。
[0007]相应的，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：提供基底，基底上形成有介质层，介质层内形成有贯穿介质层的开口，开口包括第一开口和第二开口，沿平行于基底顶面的方向，第一开口和第二开口位于介质层的不同位置处；在第二开口的侧壁上形成生长层；在生长层的侧壁和第一开口的侧壁上形成线宽补偿层，沿垂直于开口侧壁的方向，位于第一开口侧壁上的线宽补偿层与位于生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度不同；形成线宽补偿层后，在开口内形成导电层
。
[0008]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：
[0009]本专利技术实施例提供的半导体结构，介质层内形成有贯穿介质层的开口，开口包括第一开口和第二开口；其中，由于第二开口的侧壁上形成有生长层，而第一开口暴露介质层，相应的，线宽补偿层在第一开口和第二开口中形成时的界面基础不同，在相同的工艺时间内，线宽补偿层在第一开口和第二开口中的形成速率不同，能够使得位于第一开口侧壁上的线宽补偿层与位于生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度不同，从而有利于根据需求形成所需厚度的线宽补偿层，以便通过线宽补偿层控制导电层的线宽
(
例如，当第一开口和第二
开口的线宽相同时，能够使得形成于第一开口和第二开口中的导电层具有不同的线宽，或者，当第一开口和第二开口的线宽不同时，能够使得形成于第一开口和第二开口中的导电层具有相同的线宽
)
，相应地，提高了半导体器件的性能
。
[0010]本专利技术实施例提供的半导体结构的形成方法中，基底上形成有介质层，介质层内形成有贯穿介质层的开口，开口包括第一开口和第二开口；在第二开口的侧壁上形成生长层，在生长层的侧壁和第一开口的侧壁上形成线宽补偿层，沿垂直于开口侧壁的方向，线宽补偿层在第一开口和第二开口中形成时的界面基础不同，在相同的工艺时间内，线宽补偿层在第一开口和第二开口中的形成速率不同，则位于第一开口侧壁上的线宽补偿层与位于生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度不同，从而有利于根据需求形成所需厚度的线宽补偿层，以便通过线宽补偿层控制导电层的线宽
(
例如，当第一开口和第二开口的线宽相同时，能够使得形成于第一开口和第二开口中的导电层具有不同的线宽，或者，当第一开口和第二开口的线宽不同时，能够使得形成于第一开口和第二开口中的导电层具有相同的线宽
)
，相应地，提高了半导体器件的性能
。
附图说明
[0011]图1至图3是一种半导体结构的形成方法中各步骤对应的结构示意图；
[0012]图4是本专利技术半导体结构一实施例的结构示意图；
[0013]图5至图8是本专利技术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；
[0014]图9是本专利技术半导体结构的形成方法一实施例中形成生长层的原理图；
[0015]图
10
是本专利技术半导体结构的形成方法一实施例中形成线宽补偿层的原理图
。
具体实施方式
[0016]由
技术介绍
可知，目前半导体结构的性能有待提高
。
现结合一种半导体结构的形成方法分析半导体结构性能有待提高的原因
。
图1至图3是一种半导体结构的形成方法中各步骤对应的结构示意图
。
[0017]参考图1，提供基底
100
，基底
100
上形成有栅极结构
104
，栅极结构
104
两侧的基底
100
内形成有源漏掺杂区
105
，基底
100
上形成有介质层
101
，介质层
101
形成于栅极结构
104
侧部的基底
100
上
、
并覆盖栅极结构
104
顶部和侧壁，介质层
101
中形成有贯穿介质层
101
的开口
102
，开口
102
暴露出源漏掺杂区
105。
[0018]参考图2，在开口
102
的侧壁上形成隔离层
110。
[0019]参考图3，形成隔离层
110
后，在开口
102
内形成导电层
118。
[0020]在开口
102
的侧壁上形成隔离层
110
的厚度固定，从而形成在开口
102
内的导电层
118
的线宽固定，无法根据需求形成所需线宽的导电层
118
，相应地，降低了半导体器件的性能
。
[0021]为了解决技术问题，本专利技术实施例提供一种半导体结构，介质层内形成有贯穿介质层的开口，开口包括第一开口和第二开口；其中，由于第二开口的侧壁上形成有生长层，而第一开口暴露介质层，相应的，线宽补偿层在第一开口和第二开口中形成时的界面基础不同，在相同的工艺时间内，线宽补偿层在第一开口和第二开口中的形成速率不同，能够使得位于第一开口侧壁上的线宽补偿层与位于生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度不同，从而
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【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：基底；介质层，位于所述基底上，所述介质层内形成有贯穿所述介质层的开口，所述开口包括第一开口和第二开口，沿平行于所述基底顶面的方向，所述第一开口和第二开口位于所述介质层的不同位置处；生长层，位于所述第二开口的侧壁上；线宽补偿层，位于所述生长层的侧壁和所述第一开口的侧壁上，沿垂直于所述开口侧壁的方向，位于所述第一开口侧壁上的线宽补偿层与位于所述生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度不同；导电层，位于所述开口中
。2.
如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体还结构包括：栅极结构，位于所述基底上；源漏掺杂区，位于所述栅极结构两侧的基底内；所述介质层位于所述栅极结构侧部的基底上
、
并覆盖所述栅极结构顶部和侧壁，所述开口暴露出所述源漏掺杂区；所述导电层与所述源漏掺杂区电连接
。3.
如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述生长层为离子掺杂层，且所述离子掺杂层由所述第二开口侧壁的部分宽度的所述介质层转化形成
。4.
如权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述生长层的掺杂离子包括磷离子或硼离子；位于所述第一开口侧壁上的线宽补偿层的厚度，小于位于所述生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度；或者，所述生长层的掺杂离子包括氧离子；位于所述第一开口侧壁上的线宽补偿层的厚度，大于位于所述生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度
。5.
如权利要求3或4所述的半导体结构，其特征在于，所述生长层的掺杂离子的浓度为
3E
14
atom/cm2至
7E
14
atom/cm2。6.
如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，沿垂直于所述开口侧壁的方向，所述生长层的宽度为
2nm
至
5nm。7.
如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述线宽补偿层的材料包括氮化硅或氧化硅
。8.
如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一开口和第二开口的线宽相同；位于所述第一开口和所述第二开口中的所述导电层具有不同的线宽；或者，所述第一开口和所述第二开口的线宽不同；位于所述第一开口和所述第二开口中的导电层具有相同的线宽
。9.
一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：提供基底，所述基底上形成有介质层，所述介质层内形成有贯穿所述介质层的开口，所述开口包括第一开口和第二开口，沿平行于所述基底顶面的方向，所述第一开口和第二开口位于所述介质层的不同位置处；在所述第二开口的侧壁上形成生长层；
在所述生长层的侧壁和所述第一开口的侧壁上形成线宽补偿层，沿垂直于所述开口侧壁的方向，位于所述第一开口侧壁上的线宽补偿层与位于所述生长层侧壁上的线宽补偿层的厚度不同；形成所述线宽补偿层后，在所述开口内形成导电层
。10.
如权利要求9所述的半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴威威，杨涵，刘畅，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：