[发明专利]半导体结构及其形成方法

说明书

一种半导体结构及其形成方法，所述形成方法包括：提供衬底；在所述衬底上形成多个栅极结构，所述栅极结构上具有掩膜层；在所述栅极结构之间形成介质层；在所述介质层和所述掩膜层上保形覆盖至少一层刻蚀停止层；在所述刻蚀停止层上形成层间介质层；以所述刻蚀停止层为停止层刻蚀位于栅极结构之间的所述层间介质层，形成第一开口，去除所述第一开口底部的所述刻蚀停止层，露出所述掩膜层和所述介质层；去除第一开口底部的介质层形成露出栅极结构之间衬底的第二开口；在所述第二开口中形成插塞。本发明技术方案中，有利于减少在形成第二开口的过程中掩膜层的损耗，有利于改善肩部损失问题，有利于提高所形成半导体结构的性能。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种半导体结构及其形成方法。

背景技术

随着集成电路制造技术的不断发展，人们对集成电路的集成度和性能的要求变得越来越高。为了提高集成度，降低成本，元器件的关键尺寸不断变小，集成电路内部的电路密度越来越大，这种发展使得晶圆表面无法提供足够的面积来制作所需要的互连线。

为了满足关键尺寸缩小过后的互连线所需，目前不同金属层或者金属层与衬底的导通是通过互连结构实现的。互连结构包括互连线和形成于接触孔内的插塞。插塞与半导体器件相连接，互连线实现插塞之间的连接，从而构成电路。

晶体管结构内的插塞包括位于栅极结构表面的插塞，用于实现栅极与外部电路的连接；以及位于源漏掺杂区表面的插塞，用于实现晶体管源区或漏区与外部电路的连接。

随着器件尺寸的不断减小，通过直接光刻和刻蚀工艺形成插塞的难度越来越大，因此在插塞的形成过程中引入了自对准工艺形成接触孔。但是现有技术采用自对准工艺形成接触孔的难度较大，容易引起半导体结构性能的下降。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种半导体结构及其形成方法，以改善半导体结构的性能。

为解决上述问题，本发明提供一种半导体结构的形成方法，包括：

提供衬底；在所述衬底上形成多个栅极结构，所述栅极结构上具有掩膜层；在所述栅极结构之间形成介质层；在所述介质层和所述掩膜层上保形覆盖至少一层刻蚀停止层；在所述刻蚀停止层上形成层间介质层；以所述刻蚀停止层为停止层刻蚀位于栅极结构之间的所述层间介质层，形成第一开口，去除所述第一开口底部的所述刻蚀停止层，露出所述掩膜层和所述介质层；去除第一开口底部的介质层形成露出栅极结构之间衬底的第二开口；在所述第二开口中形成插塞。

可选的，在所述介质层和所述掩膜层上保形覆盖至少一层刻蚀停止层的步骤包括：在所述介质层和所述掩膜层上保形覆盖第一刻蚀停止层；在所述第一刻蚀停止层上保形覆盖第二刻蚀停止层；形成层间介质层的步骤中，所述层间介质层位于所述第二刻蚀停止层上；形成所述第一开口的步骤中，以所述第一刻蚀停止层和所述第二刻蚀停止层为停止层进行刻蚀。

可选的，形成所述第一刻蚀停止层的步骤中，所述第一刻蚀停止层的材料与所述掩膜层材料不同。

可选的，形成所述栅极结构的步骤中，所述掩膜层的材料为氮化硅；形成第一刻蚀停止层的步骤中，所述第一刻蚀停止层的材料为氧化硅或多晶硅。

可选的，形成所述第一刻蚀停止层的步骤中，所述第一刻蚀停止层的厚度在到范围内。

可选的，形成所述第二刻蚀停止层的步骤中，所述第二刻蚀停止层的材料与所述第一刻蚀停止层的材料不同。

可选的，形成所述第一刻蚀停止层的步骤中，所述第一刻蚀停止层的材料为氧化硅；形成所述第二刻蚀停止层的步骤中，所述第二刻蚀停止层的材料为氮化硅、碳化硅、碳氮化硅、氮氧化硅、氮化钛、氮化硼、氮化铝中的一种或多种。

可选的，形成所述第二刻蚀停止层的步骤中，所述第二刻蚀停止层的厚度在到范围内。