[發明專利]半導體結構及其形成方法

有效

• 申請號: 201110338442.3
• 申請日: 2011-10-31
• 公開（公告）號: CN103094186A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 鮑宇
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/522
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，

提供半導體襯底，所述半導體襯底表面具有金屬層；

在所述金屬層表面形成至少為兩個犧牲凸起，所述犧牲凸起的截面為梯形或三角形；

形成覆蓋所述犧牲凸起的介質層；

在所述犧牲凸起之間的介質層內形成暴露出金屬層的開口；

在所述介質層表面形成填充所述開口的金屬薄膜；

平坦化所述金屬薄膜直至暴露出所述犧牲凸起；

去除所述犧牲凸起形成空氣間隙。

2.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述犧牲凸起的側壁傾斜角度為80度至89度。

3.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述犧牲凸起的形成步驟為：

在所述金屬層表面形成犧牲層；

在所述犧牲層內形成暴露金屬層的第一開口，所述第一開口具有傾斜側壁；

在所述第一開口內填充掩膜層；

以所述掩膜層為掩膜，刻蝕所述犧牲層，形成犧牲凸起。

4.如權利要求3所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一開口的傾斜側壁傾斜角度為80度至89度。

5.如權利要求3所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述掩膜層的材料為氮化硅、氮化鈦，或無定形碳。

6.如權利要求3所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為氧化硅或氮化硅。

7.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述金屬層的材料為鋁、銅、鎳、金、鉑或鎢。

8.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述金屬薄膜的材料為鋁、銅、鎳、金、鉑或鎢。

9.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述開口為通孔結構、溝槽結構或雙鑲嵌結構。

10.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述介質層材料為氧化硅或低k介質材料。

11.一種半導體結構，其特征在于，包括：

半導體襯底；

位于半導體襯底表面的金屬層；

位于所述金屬層表面的介質層；

位于所述金屬層表面、所述介質層內的互連結構；

位于所述金屬層表面、所述介質層內的空氣間隙，所述空氣間隙具有上窄下寬的結構。

12.如權利要求11所述的半導體結構，其特征在于，所述空氣間隙的剖面為梯形。

13.如權利要求12所述的半導體結構，其特征在于，所述空氣間隙的剖面的側壁傾斜角為80度至89度。

14.如權利要求11所述的半導體結構，其特征在于，所述金屬層材料為鋁、銅、鎳、金、鉑或鎢。

15.如權利要求11所述的半導體結構，其特征在于，所述互連結構為通孔結構、溝槽結構或雙鑲嵌結構的互連結構。