[發明專利]形成半導體器件的方法及半導體結構

在審

• 申請號: 202011629512.6
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN113284843A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 張邦圣;王朝勛;趙高毅;楊復凱;王美勻;吳歷杰;徐俊偉
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/535;H01L23/48
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種形成半導體器件的方法，包括：

在半導體襯底上方形成第一導電部件；

在所述第一導電部件上方形成層間介電層；

圖案化所述層間介電層以形成溝槽；

在圖案化的層間介電層上方形成導電層以填充所述溝槽；

拋光所述導電層以形成被配置為使所述第一導電部件與第二導電部件互連的通孔接觸件，其中，拋光所述導電層暴露所述層間介電層的頂面；

拋光所述層間介電層的暴露的頂面，使得所述通孔接觸件的頂部部分從所述層間介電層的暴露的頂面突出；以及

在所述通孔接觸件上方形成所述第二導電部件，使得所述通孔接觸件的頂部部分延伸到所述第二導電部件中。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，拋光所述導電層包括執行第一化學機械拋光工藝，并且其中，所述第一化學機械拋光工藝實施第一化學機械拋光漿料。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，拋光所述層間介電層的暴露的頂面包括執行第二化學機械拋光工藝，隨后執行第三化學機械拋光工藝，其中，所述第二化學機械拋光工藝實施第二化學機械拋光漿料，其中，所述第三化學機械拋光工藝實施第三化學機械拋光漿料，并且其中，所述第一化學機械拋光漿料、所述第二化學機械拋光漿料和所述第三化學機械拋光漿料具有不同的組成。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述第一化學機械拋光漿料的pH低于所述第二化學機械拋光漿料的pH和所述第三化學機械拋光漿料的pH。

5.根據權利要求3所述的方法，其中，所述第三化學機械拋光工藝以比所述第二化學機械拋光工藝更大的速率去除所述層間介電層。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，拋光所述導電層在所述通孔接觸件的頂部部分中形成凹形輪廓，并且其中，拋光所述層間介電層的暴露的頂面在所述通孔接觸件的頂部部分中形成凸形輪廓。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述第一導電部件包括形成源極/漏極接觸件或形成金屬柵極堆疊件。

8.一種形成半導體器件的方法，包括：

在半導體襯底上方形成導電部件；

在所述導電部件上方形成第一層間介電層；

圖案化所述第一層間介電層；

在圖案化的第一層間介電層上方沉積導電層；

對所述導電層執行第一化學機械拋光工藝，從而形成在頂面處具有凹陷輪廓的第一互連部件，其中，所述第一互連部件被配置為將所述導電部件與第二互連部件電耦合；

平坦化所述第一互連部件，包括：

執行第二化學機械拋光工藝以去除所述第一層間介電層的第一部分；并且

執行第三化學機械拋光工藝以去除所述第一層間介電層的設置在所述第一部分下方的第二部分，其中，執行所述第三化學機械拋光工藝去除所述凹陷輪廓；

在所述第一互連部件上方形成第二層間介電層，其中，所述第一互連部件的頂部部分嵌入所述第二層間介電層中；以及

在所述第二層間介電層中形成所述第二互連部件。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，沉積所述導電層包括沉積含鎢材料。

10.一種半導體結構，包括：

導電部件，設置在半導體襯底上方；

第一層間介電層，設置在所述導電部件上方；

第一互連部件，設置在所述第一層間介電層中；

第二層間介電層，設置在所述第一層間介電層上方；以及

第二互連部件，設置在所述第二層間介電層中，其中，所述第一互連部件將所述導電部件耦合至所述第二互連部件，并且其中，所述第一互連部件的頂部部分延伸到所述第二互連部件中。