[發明專利]半導體結構的形成方法

在審

• 申請號: 202011003877.8
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN114256137A
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 韓靜利;荊學珍;張浩;于海龍;張田田;雒建明
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣

1.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供襯底；

在襯底上形成介質層以及位于介質層內的初始導電層，所述介質層暴露出初始導電層頂部表面；

對部分所述初始導電層進行改性處理，形成導電層和位于導電層上的改性層；

去除所述改性層。

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，對所述初始導電層進行改性處理的工藝包括氧化工藝。

3.如權利要求2所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述氧化工藝包括氣體氧化工藝，所述氧化工藝的氣體包括含氧氣或臭氧的氣體。

4.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，對部分所述初始導電層進行改性處理之前，還包括：在介質層上和初始導電層上形成覆蓋層，所述覆蓋層的材料與所述初始導電層的材料相同。

5.如權利要求4所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述覆蓋層的形成方法包括：在介質層上和初始導電層上形成初始覆蓋層；對所述初始覆蓋層進行第一退火處理，形成所述覆蓋層。

6.如權利要求5所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成初始覆蓋層的工藝包括原子層沉積工藝或電鍍工藝。

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，所述初始導電層的形成方法包括：在襯底上形成初始介質層；在初始介質層上形成圖形化的掩膜層；以所述圖形化的掩膜層為掩膜，刻蝕所述初始介質層，直至暴露出襯底表面，形成介質層和位于介質層內的開口；在開口內和介質層上形成導電材料層；對所述導電材料層進行第二退火處理，形成過渡導電材料層；平坦化所述過渡導電材料層，直至暴露出介質層表面，形成所述初始導電層。

8.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述導電材料層的形成工藝包括電鍍工藝。

9.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，平坦化所述過渡導電材料層的工藝包括化學機械拋光工藝。

10.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，在開口內和介質層上形成導電材料層之前，還包括：在開口內和介質層上形成粘附層。

11.如權利要求10所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述粘附層的材料包括金屬和金屬化合物中的一者或兩者；所述金屬包括鈦或鉭；所述金屬化合物包括氮化鈦或氮化鉭。

12.如權利要求10所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，去除所述改性層之后，還包括：去除所述導電層暴露出的粘附層。

13.如權利要求10所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成導電層和位于導電層上的改性層之后，去除改性層之前，還包括：去除改性層側壁的粘附層。

14.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述初始導電層的材料包括金屬，所述金屬包括鈷。

15.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，去除所述改性層的工藝包括濕法刻蝕工藝。

16.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，去除所述改性層之后，還包括：在導電層上形成阻擋層，所述阻擋層的材料與所述介質層的材料刻蝕速率不同。

17.如權利要求16所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述阻擋層的材料包括介電材料，所述介電材料包括氮化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氮碳氧化硅。