【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体集成电路制造，具体涉及一种平坦化处理方法。
技术介绍
1、在半导体制造工艺中，一般会在衬底上形成各种半导体结构层，由于衬底上半导体结构层的存在，导致其表面存在凸出的特征，例如栅、鳍等。进而，在衬底的表面上形成半导体结构层之后，经常需要对形成于衬底上的半导体结构层进行平坦化处理，以避免这些凸出的特征对后续制造工艺的影响。
2、在现有技术中，经常用到化学机械研磨(chemical mechanism polishing)对半导体结构层进行平坦化以获得相对平坦的表面。化学机械研磨(chemical mechanismpolishing)也称为化学机械平坦化，是一种表面全局平坦化技术，它是通过硅片和一个研磨头之间的相对运动来平坦化硅片表面，在硅片与研磨液之间有研磨液，并同时施加压力，通过化学与机械共同作用实现表面平坦化。
3、然而，在通过化学机械研磨对半导体结构层进行平坦化时，如果需要研磨掉相对较厚的部分，则难以控制化学机械研磨后材料层的表面的平坦度。现有技术中的化学机械研磨一般通过检测终点(endpoint detect，edp)技术或者直接通过时间控制研磨的终点。比如浅沟道隔离(sti)等薄膜堆叠(film stack)层的化学机械研磨(cmp)利用转矩电流监测器(torque current monitor，tcm)技术控制研磨终点。cu/w等金属的化学机械研磨利用涡流检测传感控制器(eddy current type sensor monitor，recm)技术控制研磨终点，其中涡流检
4、然而，层间介电质层(ild)的化学机械研磨(cmp)由于没有检测终点，只能通过控制研磨时间来确定何时研磨结束。但是，在实际的研磨过程中，影响化学机械研磨的研磨速率以及最终研磨后晶圆的轮廓的因素有很多，例如，研磨速率随着研磨垫使用时间的增加而逐渐降低，当研磨的速率有所改变时，单纯通过研磨时间控制研磨结束终点显然不能满足实际的研磨需求，进而研磨后的轮廓也不能满足工艺的需求；化学机械研磨之前的晶圆形貌也会对后续的研磨之后的晶圆形貌产生影响，相同的研磨条件，不同的晶圆形貌研磨后获得的最终形貌也不相同，这也是影响晶圆平坦化的因素之一。
5、在现有技术中，为了保证层间介电质层经过化学机械研磨之后的性能，一般会先对一批晶圆中的一片晶圆进行研磨，研磨之后测量去除量，通过去除量评估化学机械研磨对于这批产品的适用性。这样处理会对单个产品的研磨造成较大的误差，并且如果当前研磨的这一片如果没有满足工艺要求，还需对研磨参数进行调整，研磨程序较为繁琐。
技术实现思路
1、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平坦化处理方法，以对基底的表面进行平坦化，避免仅通过控制研磨时间不能准确控制研磨终点导致的研磨后基底形貌不能满足工艺要求的问题。
2、为了实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种平坦化处理方法，包括以下步骤：
3、提供一基底，基底的表面具有凸起区和平坦区；
4、在基底的表面上形成第一子介电层；
5、在第一子介电层的表面上形成研磨停止层；
6、在研磨停止层的表面上形成第二子介电层；
7、沿第二子介电层的表面进行化学机械研磨至研磨停止层，并使研磨界面平坦化；
8、同步刻蚀平坦化的研磨界面，直至将研磨停止层完全刻蚀掉。
9、可选地，沿第二子介电层的表面进行化学机械研磨至研磨停止层的步骤中，还包括：
10、沿第二子介电层对基底的表面进行化学机械研磨，将对应于凸起区的研磨界面研磨至暴露出研磨停止层，对应于平坦区的研磨界面研磨暴露第二子介电层，使对应于平坦区的研磨界面与对应于凸起区的研磨界面平齐。
11、可选地，提供一基底，包括：
12、提供一衬底；
13、在衬底的表面形成半导体结构。
14、可选地，在衬底的表面形成半导体结构之后，还包括：
15、在半导体结构的表面上形成接触刻蚀停止层。
16、可选地，在半导体结构的表面上形成接触刻蚀停止层之后，还包括：
17、在接触刻蚀停止层的表面沉积填充介质层，填充介质层的表面包括凸起区和平坦区。
18、可选地，在同步刻蚀平坦化的研磨界面，直至将研磨停止层完全刻蚀掉的步骤中，还包括：
19、采用相同的刻蚀速率对研磨停止层以及第二子介电层所在的研磨界面进行刻蚀，以形成平坦化的第一刻蚀表面，第一刻蚀表面暴露出研磨停止层以及第一子介电层；
20、采用相同的刻蚀速率继续对第一刻蚀表面进行同步刻蚀，以形成平坦化的第二刻蚀表面，第二刻蚀表面暴露出第一子介电层。
21、可选地，第一子介电层和第二子介电层的材料相同，此时，在同步刻蚀平坦化的研磨界面，直至将研磨停止层完全刻蚀掉的步骤中，还包括：
22、采用相同的刻蚀速率对研磨界面进行刻蚀，直至刻蚀表面完全暴露出第一子介电层。
23、可选地，采用湿法刻蚀对研磨界面进行同步刻蚀。
24、可选地，第一子介电层和第二子介电层的材料为氧化硅，研磨停止层的材料为氮化硅。
25、可选地，半导体结构为栅极结构。
26、与现有技术相比，本专利技术所述的平坦化处理方法至少具备如下有益效果：
27、本专利技术所述的平坦化方法包括提供一基底，基底的表面具有凸起区和平坦区。在基底的表面上形成第一子介电层，在第一子介电层的表面上形成研磨停止层，在研磨停止层的表面上形成第二子介电层，沿第二子介电层的表面进行化学机械研磨至研磨停止层，使研磨界面平坦化，同步刻蚀平坦化的研磨界面，直至将研磨停止层完全刻蚀掉。由此，本专利技术在第一子介电层和第二子介电层之间设置研磨停止层，首先通过化学机械研磨的方式将基底表面研磨至研磨停止层，并使研磨界面平坦化，由此研磨制程能够精确的停止在研磨停止层上。然后基于平坦化的表面，采用同步刻蚀的方式去除研磨停止层、全部的第二子介电层以及部分的第一子介电层，以形成平坦化的表面，采用刻蚀的方法能够更好的控制基底的形貌轮廓，同时也减少了研磨液的用量。进而，本专利技术在对基底平坦化的过程中，能够有效的控制研磨厚度，避免仅通过控制研磨时间不能准确控制研磨终点导致研磨后基底形貌不能满足工艺的要求的问题，并减少化学机械研磨后的层间介电层的轮廓对后续器件良率的影响。
28、由于研磨制程会对基底的表面产生划痕或者缺陷，本专利技术采用化学机械研磨和刻蚀的方法相结合对基底进行平坦化，进而减少了基底在研磨垫上的研磨时间，进一步减小了基底表面的划痕及缺陷。
29、进一步地，由于化学机械研磨停止在位于凸起区的研磨停止层，可以进一步对研磨界面进行刻蚀，以进一步平坦化基底的表面。
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【技术保护点】
1.一种平坦化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的平坦化处理方法，其特征在于，沿所述第二子介电层的表面进行化学机械研磨至所述研磨停止层的步骤中，还包括：
3.根据权利要求1所述的平坦化处理方法，其特征在于，提供一基底，包括：
4.根据权利要求3所述的平坦化处理方法，其特征在于，在所述衬底的表面形成半导体结构之后，还包括：
5.根据权利要求4所述的平坦化处理方法，其特征在于，在所述半导体结构的表面上形成接触刻蚀停止层之后，还包括：
6.根据权利要求1或权利要求5所述的平坦化处理方法，其特征在于，在同步刻蚀平坦化的研磨界面，直至将所述研磨停止层完全刻蚀掉的步骤中，还包括：
7.根据权利要求1所述的平坦化处理方法，其特征在于，所述第一子介电层和所述第二子介电层的材料相同，此时，在同步刻蚀平坦化的研磨界面，直至将所述研磨停止层完全刻蚀掉的步骤中，还包括：
8.根据权利要求7所述的平坦化处理方法，其特征在于，采用湿法刻蚀对所述研磨界面进行同步刻蚀。
9.根据权利要求7所
10.根据权利要求3所述的平坦化处理方法，其特征在于，所述半导体结构为栅极结构。
...【技术特征摘要】
1.一种平坦化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的平坦化处理方法，其特征在于，沿所述第二子介电层的表面进行化学机械研磨至所述研磨停止层的步骤中，还包括：
3.根据权利要求1所述的平坦化处理方法，其特征在于，提供一基底，包括：
4.根据权利要求3所述的平坦化处理方法，其特征在于，在所述衬底的表面形成半导体结构之后，还包括：
5.根据权利要求4所述的平坦化处理方法，其特征在于，在所述半导体结构的表面上形成接触刻蚀停止层之后，还包括：
6.根据权利要求1或权利要求5所述的平坦化处理方法，其特征在于，在同步刻蚀平坦...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡朋月，胡宗福，郑雯，徐传鑫，赵朵朵，
申请(专利权)人：芯恩青岛集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：
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