[发明专利]一种半导体结构及其制备方法

说明书

本发明提供一种半导体结构及其制备方法，半导体结构的制备方法包括：提供晶圆组，晶圆组包括第一晶圆至第N晶圆，N为大于等于3的整数；在第k晶圆的正面的部分区域嵌入第k阻挡层，k为大于等于3且小于等于N的整数；在第一晶圆的背面的部分区域嵌入第一阻挡层；形成第k₂阻挡层之后，键合第k₂晶圆的正面和第k₁晶圆的背面,k₂‑k₁＝1，k₂为大于等于3且小于等于N的整数；形成第一阻挡层之后，键合第一晶圆的背面和第二晶圆的正面；以第一阻挡层、以及第三阻挡层至第N阻挡层为掩膜，从第一晶圆的正面刻蚀第一晶圆至第N晶圆，以在第一晶圆至第N晶圆中形成多台阶凹槽。多台阶凹槽的底部平整，形貌良好，精度较高。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种半导体结构及其制备方法。

背景技术

半导体制造工艺中，一些特殊的半导体结构中通常需要加工出多台阶凹槽。例如在电磁波传输领域，电磁波从发射机发出经过中间传输结构后被接收机接收，在毫米波传输的情景下常常使用到具有多台阶凹槽结构的中间传输结构。

多台阶凹槽结构在晶圆上制备过程中，由于多台阶凹槽具有不同深度的凹槽，现有技术通常采用多次光刻和刻蚀的工艺方法形成，但是因刻蚀工艺自身的特点，多台阶凹槽的深度难以精确控制，多台阶凹槽的底部平整度也较差，多台阶凹槽结构形貌较粗糙，难以为毫米波的传输提供良好的结构保障。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中多台阶凹槽结构的形貌较粗糙的问题，从而提供一种半导体结构及其制备方法。

本发明提供一种半导体结构的制备方法，包括：提供晶圆组，所述晶圆组包括第一晶圆至第N晶圆，N为大于等于3的整数；在第k晶圆的正面的部分区域嵌入第k阻挡层，k为大于等于3且小于等于N的整数；在第一晶圆的背面的部分区域嵌入第一阻挡层；形成第k₂阻挡层之后，键合第k₂晶圆的正面和第k₁晶圆的背面,k₂-k₁＝1，k₂为大于等于3且小于等于N的整数；形成第一阻挡层之后，键合第一晶圆的背面和第二晶圆的正面；以所述第一阻挡层、以及第三阻挡层至第N阻挡层为掩膜，从所述第一晶圆的正面刻蚀所述第一晶圆至第N晶圆，以在第一晶圆至第N晶圆中形成多台阶凹槽。

可选的，还包括：在第一晶圆的背面的部分区域嵌入第一阻挡层之后，且在键合第一晶圆的背面和第二晶圆的正面之前，平坦化所述第一晶圆的背面；在第k₂晶圆的正面的部分区域嵌入第k₂阻挡层之后，且在键合第k₂晶圆的正面和第k₁晶圆的背面之前，平坦化第k₂晶圆的正面。

可选的，还包括：在键合第一晶圆的背面和第二晶圆的正面之后，减薄第二晶圆的背面；减薄第二晶圆的背面之后，且在键合第二晶圆的背面和第三晶圆的正面之前，平坦化第二晶圆的背面；在键合第k₂晶圆的正面和第k₁晶圆的背面之后，减薄第k₂晶圆的背面。

可选的，N为大于等于4的整数；所述半导体结构的制备方法还包括：在减薄第k₂^’晶圆的背面之后，且在键合第k₂^’晶圆的背面和第k₂^’+1晶圆的正面之前，平坦化第k₂^’晶圆的背面,k₂^’为大于等于3且小于等于N-1的整数。