半导体结构及其制造方法与流程

本公开是关于一种半导体结构及其制造方法，特别是关于一种可减少接触孔的工艺步骤的制造方法及其所形成的半导体结构。

背景技术：

1、在制造半导体结构的过程中，常需要多道工艺来完成接触孔(through hole)的连接，不仅耗时且对于对齐(alignment)的精准度要求2较高。为了避免对齐不佳而产生断路，部分接触孔与填入其中的金属连接线的宽度受到限制(例如，无法缩小)。随着半导体结构日趋复杂(例如，体积变小、器件密度变大)，半导体结构的制造方法面临更多的挑战。

技术实现思路

1、本公开实施例提出一种半导体结构的制造方法，能有效降低形成接触孔的工艺数量，藉此缩短整体的工艺时间与成本。此外，本公开实施例的半导体结构的制造方法可提供更高的对齐容忍度，进而有效缩短接触孔与填入其中的连接线的宽度，以降低半导体结构的体积并提升器件的密度。

2、本公开的一些实施例包含一种半导体结构的制造方法，半导体结构的制造方法包含以下步骤。形成多个第一主动区、至少一第二主动区及至少一第三主动区，其中第一主动区界定单元区域，而第二主动区及第三主动区界定周边区域。在第一主动区、第二主动区及第三主动区之上形成第一介电层。在第一介电层中形成图案化区域，其中图案化区域包括空腔区及介电区，空腔区围绕介电区，且介电区对应于第二主动区。在空腔区中形成填充层。在第一介电层之上形成盖层。在盖层之上形成第二介电层。形成多个第一接触孔与至少一第二接触孔，其中第一接触孔与第二接触孔贯穿第二介电层、盖层与第一介电层，每个第一接触孔暴露对应的第一主动区的一部分，而第二接触孔进一步取代介电区并暴露第二主动区的一部分。在第一接触孔与第二接触孔中填入多个金属层。

3、本公开的一些实施例包含一种半导体结构。半导体结构包含第一主动区、至少一第二主动区及至少一第三主动区，第一主动区界定单元区域，第二主动区及第三主动区界定周边区域。半导体结构也包含第一介电层及盖层，第一介电层设置于第一主动区、第二主动区及第三主动区之上并包含图案化区域，图案化区域对应于第二主动区，而盖层设置于第一介电层之上。半导体结构更包含第二介电层，第二介电层设置于盖层之上。此外，半导体结构包含多个第一金属层及至少一第二金属层，第一金属层贯穿第二介电层、盖层与第一介电层并与第一主动区电连接，第二金属层贯穿第二介电层、盖层与第一介电层并与第二主动区电连接。

4、本公开实施例所提出半导体结构的制造方法能有效降低形成接触孔的工艺数量，藉此缩短整体的工艺时间与成本，提供更高的对齐容忍度，进而有效缩短接触孔与填入其中的连接线的宽度，以降低半导体结构的体积并提升器件的密度。

技术特征：

1.一种半导体结构的制造方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，更包括：

3.半导体如权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，在所述空腔区中形成填充层之前，更包括：

4.如权利要求3所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，在所述多个第一接触孔与所述第二接触孔中填入所述多个金属层之前，更包括：

5.如权利要求4所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述第一阻挡层与所述第二阻挡层包括钛或氮化钛，而所述填充层与所述多个金属层包括钨。

6.如权利要求4所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述填充层包括旋涂碳材料。

7.如权利要求6所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，在形成所述多个第一接触孔与所述第二接触孔之后，更包括：

8.如权利要求6所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述第一阻挡层与所述第二阻挡层包括钽，而所述多个金属层包括铜。

9.一种半导体结构，其特征在于，包括：

10.如权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，每个所述第一金属层具有不变的宽度。

11.如权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，更包括：

12.如权利要求11所述的半导体结构，其特征在于，所述第二金属层包括：

13.如权利要求12所述的半导体结构，其特征在于，所述第二连接部分的宽度大于所述第一连接部分的宽度。

14.如权利要求12所述的半导体结构，其特征在于，所述第二阻挡层进一步设置于所述填充部分的侧壁。

15.如权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，所述多个第一金属层与所述第二金属层包括钨或铜。

技术总结
本公开提供半导体结构及其制造方法。形成第一主动区、第二主动区及第三主动区。在第一主动区、第二主动区及第三主动区之上形成第一介电层。在第一介电层中形成图案化区域，图案化区域包括空腔区及围绕介电区的介电区，且介电区对应于第二主动区。在空腔区中形成填充层。在第一介电层上形成盖层。在盖层之上形成第二介电层。形成贯穿第二介电层、盖层与第一介电层的多个第一接触孔与至少一第二接触孔。每个第一接触孔暴露对应的第一主动区的一部分，第二接触孔取代介电区并暴露第二主动区的一部分。在第一接触孔与第二接触孔中填入金属层。

技术研发人员：林俊宏,蔡高财,刘重显,郭子豪,朱彦瑞
受保护的技术使用者：华邦电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15