[發(fā)明專利]半導體結(jié)構(gòu)及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110050743.X
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112864136B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳桐
• 申請（專利權(quán)）人: 長鑫存儲技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L23/64
• 分類號: H01L23/64;H10N97/00
• 代理公司: 上海晨皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

1.一種半導體結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，包括，

提供基底，所述基底內(nèi)具有多個第一金屬層；

在所述基底的第一面形成介質(zhì)層，所述介質(zhì)層內(nèi)具有磁芯，所述磁芯在所述第一面的正投影為封閉環(huán)狀圖形，且每一所述第一金屬層在所述第一面的正投影與所述磁芯在所述第一面的正投影相交，所述第一金屬層具有相對的第一端和第二端，所述第一端在所述第一面的正投影位于所述封閉環(huán)狀圖形圍成的區(qū)域內(nèi)，所述第二端在所述第一面的正投影位于所述封閉環(huán)狀圖形圍成的區(qū)域外；

刻蝕所述介質(zhì)層以形成通孔，所述通孔位于所述磁芯相對的兩側(cè)，且所述通孔露出所述第一端或者所述第二端；

形成多個第二金屬層，所述第二金屬層填充滿所述通孔且還位于所述磁芯遠離所述基底的一側(cè)，所述第二金屬層為一體成型結(jié)構(gòu)；所述第二金屬層的一端與一所述第一金屬層的所述第一端電連接，所述第二金屬層的另一端與另一所述第一金屬層的所述第二端電連接；多個所述第一金屬層與多個所述第二金屬層構(gòu)成呈螺線管狀的金屬層，且所述金屬層與所述磁芯之間具有間隔，且所述金屬層的厚度范圍為50nm～400nm；

其中，所述介質(zhì)層至少包括位于所述第一面的第一介質(zhì)層和位于所述第一介質(zhì)層遠離所述基底一側(cè)的第二介質(zhì)層；

形成多個所述第二金屬層的工藝步驟包括：刻蝕所述第一介質(zhì)層和所述第二介質(zhì)層以形成所述通孔；刻蝕所述第二介質(zhì)層形成多個第二凹槽，且所述第二凹槽的一端與露出一所述第一金屬層的所述第一端的所述通孔相連通，所述第二凹槽的另一端與露出另一所述第一金屬層的所述第二端的所述通孔相連通；在所述通孔和所述第二凹槽中形成一體成型結(jié)構(gòu)的所述第二金屬層；或者，形成多個所述第二金屬層的工藝步驟包括：刻蝕所述第一介質(zhì)層和所述第二介質(zhì)層以形成所述通孔；形成第五金屬層，所述第五金屬層覆蓋所述第二介質(zhì)層，并完全填充所述通孔；刻蝕部分所述第五金屬層，露出至少部分所述第二介質(zhì)層表面，以形成一體成型結(jié)構(gòu)的所述第二金屬層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，形成多個所述第一金屬層的工藝步驟包括：

刻蝕所述基底形成多個第一凹槽；

將所述基底浸入第一溶液中進行電鍍，以在所述第一凹槽中和所述第一面形成第一基礎(chǔ)金屬層；

對所述第一基礎(chǔ)金屬層進行平坦化處理至露出所述第一面，以形成所述第一金屬層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，形成所述磁芯的工藝步驟包括：

刻蝕所述第一介質(zhì)層以形成溝槽，所述溝槽在所述第一面上的正投影為封閉環(huán)狀圖形；

形成金屬材料層，所述金屬材料層覆蓋所述第一介質(zhì)層，并完全填充所述溝槽；

對所述金屬材料層進行平坦化處理至露出所述第一介質(zhì)層表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，刻蝕所述第二介質(zhì)層形成多個所述第二凹槽之前，還包括：在所述通孔中形成填充層；形成多個所述第二凹槽的工藝步驟包括：

在所述第二介質(zhì)層上形成具有第一掩膜圖案的第一掩膜層；

以所述第一掩膜層為掩膜刻蝕所述第二介質(zhì)層形成多個所述第二凹槽；

去除所述第一掩膜層和所述填充層。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導體結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，在所述通孔和所述第二凹槽中形成所述第二金屬層的工藝步驟包括：

將所述半導體結(jié)構(gòu)浸入第二溶液中進行電鍍，以在所述通孔中、所述第二凹槽中和所述第二介質(zhì)層表面形成第二基礎(chǔ)金屬層；

對所述第二基礎(chǔ)金屬層進行平坦化處理至露出所述第二介質(zhì)層表面，以形成所述第二金屬層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，在所述第二金屬層表面形成第三介質(zhì)層。