[发明专利]半导体结构及半导体结构的形成方法在审
申请号: | 202110989759.7 | 申请日: | 2021-08-26 |
公开(公告)号: | CN115939136A | 公开(公告)日: | 2023-04-07 |
发明(设计)人: | 姜长城;陈卓凡;张海洋 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 |
主分类号: | H01L27/088 | 分类号: | H01L27/088;H01L21/8234;H01L21/768 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 徐文欣 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 结构 形成 方法 | ||
1.一种半导体结构,其特征在于,包括:
衬底,所述衬底上具有鳍部结构;
位于衬底上的栅极结构以及位于栅极结构两侧鳍部结构内的源漏掺杂区,所述栅极结构横跨所述鳍部结构;
位于衬底上的第一介质层,所述栅极结构位于第一介质层内;
位于第一介质层上的第二介质层,所述第二介质层和第一介质层内具有若干第一开口,所述第一开口暴露出部分源漏掺杂区表面;
位于第一开口内的第一导电结构,所述第一导电结构包括位于第一开口侧壁表面和底部表面的阻挡层和位于阻挡层表面的导电层,所述阻挡层的顶部表面低于所述导电层的顶部表面;
位于第二介质层和第一导电结构上的第三介质层;
位于第三介质层内的第二开口,所述第二开口暴露出所述第一导电结构顶部表面;
位于第二开口底部的第三开口,所述第三开口暴露出所述阻挡层顶部表面和部分导电层侧壁表面;
位于第三开口内和第二开口内的电连接层,所述电连接层位于所述第一导电结构上。
2.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第一导电结构沿平行于衬底表面的第一方向延伸,所述导电层在沿平行于衬底表面的第二方向上具有第一尺寸,所述第一方向与第二方向垂直。
3.如权利要求2所述的半导体结构,其特征在于,在沿垂直于衬底表面的方向上,所述阻挡层的顶部表面至导电层的顶部表面具有第二尺寸,所述第二尺寸与第一尺寸的比例范围为1:4至3:2。
4.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述第二开口的深宽比的比值范围为:1~8;所述第三开口的深宽比的比值范围为:1~6。
5.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述阻挡层的材料包括金属氮化物,所述金属氮化物包括氮化钛或氮化钽;所述导电层的材料包括金属,所述金属包括钴。
6.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述电连接层的材料包括金属,所述金属包括钨。
7.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,还包括:位于第二介质层内的第二导电结构,所述第二导电结构位于栅极结构上。
8.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,还包括:位于第一介质层和第二介质层之间的第一停止层;位于第二介质层和第三介质层之间的第二停止层。
9.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,还包括:位于衬底上的隔离层,所述隔离层位于所述鳍部结构侧壁且所述隔离层的顶部表面低于所述鳍部结构顶部表面;所述栅极结构位于所述隔离层上。
10.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:
提供衬底,所述衬底上具有鳍部结构;
在衬底上形成栅极结构、位于栅极结构两侧鳍部结构内的源漏掺杂区和第一介质层,所述栅极结构横跨所述鳍部结构,所述栅极结构位于第一介质层内;
在第一介质层上形成第二介质层,所述第二介质层和第一介质层内具有若干第一开口,所述第一开口暴露出部分源漏掺杂区表面;
在第一开口内形成第一导电结构,所述第一导电结构包括位于第一开口侧壁表面和底部表面的初始阻挡层以及位于初始阻挡层表面的导电层;
在第二介质层和第一导电结构上形成第三介质层,所述第三介质层内具有第二开口,所述第二开口暴露出所述第一导电结构顶部表面;
去除第二开口暴露出的部分所述初始阻挡层,形成阻挡层,并在第三介质层内形成与第二开口相连通的第三开口,所述阻挡层的顶部表面低于所述导电层的顶部表面;
采用选择性沉积工艺在第三开口内和第二开口内形成初始电连接层。
11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一导电结构沿平行于衬底表面的第一方向延伸,所述导电层在沿平行于衬底表面的第二方向上具有第一尺寸,所述第一方向与第二方向垂直。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的