[發(fā)明專利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610388842.8
• 申請(qǐng)日: 2016-06-02
• 公開（公告）號(hào): CN107464744B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋長(zhǎng)庚;曹恒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國(guó)際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/027
• 分類號(hào): H01L21/027
• 代理公司: 31237 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 屈蘅;李時(shí)云<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=

本發(fā)明揭示了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法。所述制造方法包括提供襯底，所述襯底上形成有第一介質(zhì)層；在所述第一介質(zhì)層上形成內(nèi)核層，所述內(nèi)核層包括多個(gè)條狀結(jié)構(gòu)及一連接結(jié)構(gòu)，相鄰的多個(gè)條狀結(jié)構(gòu)通過(guò)所述連接結(jié)構(gòu)相連接形成第一切斷區(qū)；在所述第一介質(zhì)層上內(nèi)核層兩側(cè)形成第二介質(zhì)層，所述第二介質(zhì)層呈折線狀，所述第二介質(zhì)層圍繞所述第一切斷區(qū)處形成第二切斷區(qū)；去除所述內(nèi)核層；在所述第二切斷區(qū)上形成掩膜層；以所述掩膜層和第二介質(zhì)層為掩膜，刻蝕所述第一介質(zhì)層形成溝槽，暴露出襯底；去除所述掩膜層和第二介質(zhì)層，在第一介質(zhì)層中形成最終切斷區(qū)；在所述溝槽中形成金屬層。掩膜層在形成時(shí)可以有著更大的OVL和CD允許范圍，提高了產(chǎn)品的良率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法。

背景技術(shù)

光刻技術(shù)是制造集成電路產(chǎn)品時(shí)所使用的一種基本工藝。高階光刻技術(shù)包括：(1)在襯底上形成光或輻射敏感材料(如光阻)；(2)選擇性曝光(如DUV 或EUV光源)該輻射敏感材料以經(jīng)由掩膜版以轉(zhuǎn)移所定義的圖像至該輻射敏感材料；以及(3)顯影該輻射敏感材料的露出層。之后可以繼續(xù)進(jìn)行例如刻蝕、離子注入等其他工藝。

當(dāng)然，集成電路制造的最終目標(biāo)是要在集成電路產(chǎn)品上如實(shí)地再現(xiàn)原始電路設(shè)計(jì)。從歷史上來(lái)看，集成電路產(chǎn)品中使用的特征尺寸和間距使使用單一圖像光阻層來(lái)形成所需求的圖像成為可能。然而，近幾年來(lái)，隨著產(chǎn)品的尺寸和間距被縮減，現(xiàn)有的光刻設(shè)備，如193nm波長(zhǎng)的光刻設(shè)備，已無(wú)法形成具有所有整體目標(biāo)圖像特征的單一圖案化的光阻層。因此，業(yè)界開發(fā)了包括執(zhí)行多重曝光以定義單一目標(biāo)圖像的技術(shù)。一種這樣的技術(shù)被稱為多重圖像化，例如雙重自對(duì)準(zhǔn)圖像化(SADP)。

圖1A至圖1D示出了現(xiàn)有技術(shù)中的利用SADP進(jìn)行集成電路產(chǎn)品制造的示意圖。參考圖1A，在襯底1上形成阻擋層2，并在阻擋層2上形成過(guò)渡層3；接著，參考圖1B和圖1C，其中圖1C為圖1B的俯視示意圖，過(guò)渡層3呈多個(gè)方環(huán)形結(jié)構(gòu)，為了使得最終獲得的金屬層6中存在切斷區(qū)4(如圖1D所示)，需要在過(guò)渡層3上設(shè)置掩膜層5；然后，請(qǐng)參考圖1D，將過(guò)渡層3的圖案轉(zhuǎn)移至阻擋層2中，并在阻擋層2中形成金屬層6。請(qǐng)繼續(xù)參考圖1B和圖1C，在現(xiàn)有技術(shù)中，要求掩膜層5的邊界落在過(guò)渡層3方環(huán)形的一個(gè)邊上，即圖1C中的虛線與過(guò)渡層方環(huán)形的一個(gè)邊兩側(cè)之間的間距a至多只能是這個(gè)邊的寬度b，這就對(duì)套刻(OVL)和關(guān)鍵尺寸CD帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)，并進(jìn)一步影響和制約了后續(xù)工藝步驟。

因此，如何改善這一問(wèn)題，對(duì)改善產(chǎn)品的質(zhì)量有著重大的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法及檢測(cè)方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中不能夠?qū)υO(shè)備的安全問(wèn)題進(jìn)行有效檢測(cè)的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法，包括：

提供襯底，所述襯底上形成有第一介質(zhì)層；

在所述第一介質(zhì)層上形成內(nèi)核層，所述內(nèi)核層包括多個(gè)條狀結(jié)構(gòu)及一連接結(jié)構(gòu)，部分相鄰的多個(gè)條狀結(jié)構(gòu)通過(guò)所述連接結(jié)構(gòu)相連接形成第一切斷區(qū)；

在所述第一介質(zhì)層上內(nèi)核層兩側(cè)形成第二介質(zhì)層，所述第二介質(zhì)層呈折線狀，所述第二介質(zhì)層圍繞所述第一切斷區(qū)處形成第二切斷區(qū)；

去除所述內(nèi)核層；

在所述第二切斷區(qū)上形成掩膜層；

以所述掩膜層和第二介質(zhì)層為掩膜，刻蝕所述第一介質(zhì)層形成溝槽，暴露出襯底；

去除所述掩膜層和第二介質(zhì)層，在第一介質(zhì)層中形成最終切斷區(qū)；

在所述溝槽中形成金屬層。

可選的，對(duì)于所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法，所述條狀結(jié)構(gòu)沿第一方向分布，所述連接結(jié)構(gòu)沿第二方向分布，所述第一方向與第二方向垂直。