[發明專利]一種半導體結構及其制備方法

在審

• 申請號: 202010211664.8
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111403333A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 黃帆;王建智
• 申請（專利權）人: 合肥晶合集成電路有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/535
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 王華英

1.一種半導體結構的制備方法，其特征在于，其至少包括以下步驟：

提供一襯底；

在所述襯底上形成第一蝕刻停止層；

在所述第一蝕刻停止層上形成第一介電層；

在所述第一介電層上形成第二蝕刻停止層；

在所述第一蝕刻停止層、所述第一介電層和所述第二蝕刻停止層中形成第一通孔；

在所述第二蝕刻停止層與所述第一通孔上形成第二介電層，位于所述第一通孔兩側的所述第二介電層在所述第一通孔上方對接，使所述第一通孔形成封閉的空洞；

在所述第二介電層和所述第二蝕刻停止層中形成第二通孔，所述第二通孔與所述第一通孔連通；

加深所述第一通孔至所述襯底；

在所述第一通孔和所述第二通孔中填充金屬，形成與所述襯底連接的超厚金屬層。

2.根據權利要求1所述一種半導體結構的制備方法，其特征在于，所述第一通孔的直徑小于所述第二通孔的直徑。

3.根據權利要求1所述一種半導體結構的制備方法，其特征在于，所述第二介電層的形成速度為

4.根據權利要求1所述一種半導體結構的制備方法，其特征在于，所述第一通孔的形成步驟包括：

在所述第二蝕刻停止層上形成第一光刻膠層；

在所述第一光刻膠層中形成與所述第一通孔相對應的第一圖案；

蝕刻所述第二蝕刻停止層和所述第一介電層，至將所述第一蝕刻停止層蝕刻到預設距離時停止蝕刻，獲得與所述第一圖案相對應的所述第一通孔。

5.根據權利要求3所述一種半導體結構的制備方法，其特征在于，所述預設距離為20nm-150nm。

6.根據權利要求1所述一種半導體結構的制備方法，其特征在于，所述第二通孔的形成步驟包括：

在所述第二介電層上形成第二光刻膠層；

在所述第二光刻膠層中形成與所述第二通孔相對應的第二圖案；

蝕刻所述第二介電層和部分所述第二蝕刻停止層，直至所述第二通孔與所述第一通孔連通，從而獲得所述第二通孔。

7.一種如權利要求1-6任一項所述的制備方法制得的半導體結構，其特征在于，其包括：

襯底；

第一蝕刻停止層，位于所述襯底上；

第一介電層，位于所述第一蝕刻停止層上；

第二蝕刻停止層，位于所述第一介電層上；

第二介電層，位于所述第二蝕刻停止層上；

超厚金屬層，貫穿所述第二介電層、所述第二蝕刻停止層、所述第一介電層和所述第一蝕刻停止層與所述襯底連接。

8.根據權利要求7所述一種半導體結構，其特征在于，所述第一蝕刻停止層所用材料包括氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氟摻雜的硅酸鹽玻璃或低介電常數的介電材料中的一種。

9.根據權利要求7所述一種半導體結構，其特征在于，所述第二蝕刻停止層所用材料包括氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氟摻雜的硅酸鹽玻璃或低介電常數的介電材料中的一種。