[发明专利]半导体装置及形成半导体结构的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体装置，特别是涉及一种改善孔洞结构的方法与结构。 

背景技术

与制造可靠的集成电路相关的一个非常重要的因素是必须准确地控制形成于集成电路单独结构中的轮廓。这样的结构可以是接触窗孔洞。导电材料然后可以被沉积于此孔洞结构内以提供此集成电路中介于水平层次间的垂直导电路径。集成电路中可以包含许多层次，且使用接触窗与介层孔在层次之间来产生介于相邻层次间的电性通讯。传统的集成电路需要成千上万个具有精确且均匀宽度或临界尺寸的接触孔洞。 

将集成电路的尺寸缩小时会导致在此孔洞结构中所允许的临界尺寸也会跟着缩小。因此在一临界尺寸缩小的情况下要形成孔洞结构就会因为层次间对准的问题而变得更困难。此外，在高深宽比的孔洞结构(具有较陡斜率侧壁的小孔洞)内填入导电材料以及均匀地将导电材料填入其中也会变得更困难。 

由此可见，上述现有的半导体装置及形成半导体结构的方法在产品结构、方法及使用上,显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的半导体装置及形成半导体结构的方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。 

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的半导体装置及形成半导体结构的方法存在的缺陷，而提供一种新的半导体装置及形成半导体结构的方法，所要解决的技术问题是使其可以形成具有较小临界尺寸的改良接触窗孔洞/介层孔结构，非常适于实用。 

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种形成半导体结构的方法，其包括以下步骤：形成一第一层于一基板上。之后，形成且图案化一掩膜层于该第一层之上。蚀刻部分 通过该第一层。形成一第二层于该第一层之上。以及，藉由非微影工艺蚀刻通过该第一层及该第二层。 

前述的形成半导体结构的方法，其中该蚀刻在该第一层中形成一孔洞；以及该孔洞在远离该基板的部分的一宽度大于该孔洞在接近该基板的部分的一宽度。 

前述的形成半导体结构的方法，其中该孔洞的一第一侧壁包括朝向该孔洞的一中心线倾斜的第一内倾突出部分；该孔洞的一第二侧壁包括朝向该孔洞的一中心线倾斜的第二内倾突出部分；以及该第一内倾突出部分的一宽度与该第二内倾突出部分的一宽度相等。 

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种半导体装置,其包含一基板、一第一层、以及一第二层。此第一层形成于该基板上,该第一层中具有一孔洞部分延伸通过该第一层。此第二层形成于该基板以及该第一层中的一孔洞侧壁上，且该第二层具有一厚度小于该孔洞宽度的一半。 

本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种半导体装置，其包含一基板、一第一层、以及一第二层。此第一层形成于该基板上，该第一层中具有一孔洞部分延伸通过该第一层。该孔洞具有一第一部分较远离该基板，且延伸通过该第一层的部分具有一第一宽度。该孔洞具有一第二部分自该第一部分延伸朝向该基板,且延伸通过该第一层靠近该基板的部分具有一第二宽度。以及该第二宽度小于该第一宽度。 

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 

前述的半导体装置，其中该孔洞的一侧壁包括朝向该孔洞的一中心线倾斜的内倾突出部分。 

前述的半导体装置，其中该基板包括一底层结构；以及该孔洞在接近该基板的部分该宽度是小于该底层结构靠近该第一层的部分的一宽度。 

前述的半导体装置，其中该基板包括至少两个底层结构；以及该孔洞的该第二部分蚀刻通过该第一层及进入该两个底层结构之间的该基板。 

本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种半导体装置，其包含：一底层结构具有一顶表面及一顶尺寸；以及一孔洞结构具有一阶梯状及一底尺寸，其中该孔洞的该底尺寸小于该底层结构的该顶尺寸。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 

前述的半导体装置，其中该孔洞结构是垂直地对称。 

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明半导体装置及形成半导体结构的方法至少具有下列优点及有益 效果：本发明可以形成具有较小临界尺寸的改良接触窗孔洞/介层孔结构。