半导体结构的形成方法与流程

技术特征：
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：提供基底，所述基底内具有相互分立的第一导电层和第二导电层；在所述基底上形成第一介质层，所述第一介质层内具有第一开口和第二开口，且所述第一开口暴露出所述第一导电层，所述第二开口暴露出所述第二导电层；采用第一选择性化学气相沉积工艺，在所述第一开口内形成第一插塞材料层，在所述第二开口内形成第二插塞材料层，且所述第一插塞材料层的顶部表面高于所述第二插塞材料层的顶部表面；对所述第一插塞材料层和第二插塞材料层进行钝化处理；所述钝化处理之后，采用第二选择性化学气相沉积工艺，在所述第一开口内第一插塞材料层表面形成第三插塞材料层，使所述第三插塞材料层填充满所述第一开口，在所述第二开口内第二插塞材料层表面形成第四插塞材料层，使所述第四插塞材料层填充满所述第二开口，且形成所述第三插塞材料层的速率小于形成所述第四插塞材料层的速率。2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：形成所述第一插塞材料层和第二插塞材料层之后，所述钝化处理之前，对所述第一开口和第二开口暴露出的第一介质层进行第一离子注入，使高于所述第一插塞材料层表面的第一开口的宽度减小，使高于所述第二插塞材料层的第二开口的宽度减小。3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述钝化处理的方法包括：采用远程等离子体工艺，通入钝化气体；所述远程等离子体工艺的参数包括：所述钝化气体的入射方向与基底表面法线之间具有夹角，且所述夹角大于0度。4.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述钝化气体包括：含氮气体，所述含氮气体包括氮气、氨气、一氧化氮或者一氧化二氮。5.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一离子注入工艺的参数包括：注入第一离子，且所述第一离子的相对原子质量大于所述第一介质层中的一种元素的相对原子质量，注入能量范围为1千电子伏至100千电子伏，剂量范围为1e10原子每平方厘米至1e100原子每平方厘米，循环次数为1至1000。6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一介质层的材料含有硅元素和氧元素，所述第一离子的相对原子质量大于硅元素的相对原子质量。7.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一离子包括：锗离子或者锡离子。8.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一插塞材料层和第二插塞材料层的材料相同；所述第一插塞材料层和第二插塞材料层的材料包括：金属，所述金属包括铜、钨、铝、钛、氮化钛或者钽。9.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一选择性化学气相沉积工艺的参数包括：通入的气体包括wf6和h2，所述wf6的流量范围为0毫升/分钟至1000毫升/分钟，所述h2的流量范围为0毫升/分钟至10000毫升/分钟，压强为0托至100托。10.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：所述钝化处理之后，所述第二选择性化学气相沉积工艺之前，进行清洁处理。11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述清洁处理的方法包括：通入还原性气体，使所述还原性气体与第一插塞材料层和第二插塞材料层表面的杂质
反应。12.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第三插塞材料层和第四插塞材料层的材料相同；所述第三插塞材料层和第四插塞材料层的材料包括：金属，所述金属包括铜、钨、铝、钛、氮化钛或者钽。13.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二选择性化学气相沉积工艺参数包括：通入的气体包括wf6和h2，所述wf6的流量范围为0毫升/分钟至1000毫升/分钟，所述h2的流量范围为0毫升/分钟至10000毫升/分钟，压强为0托至100托。14.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：在所述第一介质层、第三插塞材料层以及第四插塞材料层表面形成粘附层；在所述粘附层表面形成第五插塞材料层；平坦化所述第五插塞材料层、粘附层、第三插塞材料层以及第四插塞材料层，直至齐平于或者低于第二插塞材料层表面，在所述第一开口内形成第一插塞，在所述第二开口内形成第二插塞。15.如权利要求14所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：形成第三插塞材料层和第四插塞材料层之后，形成所述粘附层之前，对所述第一介质层进行第二离子注入，减小第一插塞材料层、第二插塞材料层、第三插塞材料层以及第四插塞材料层与第一介质层之间的缝隙。16.如权利要求15所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二离子注入的工艺参数包括：注入第二离子，且所述第二离子的相对原子质量大于所述第一介质层材料中的一种元素的相对原子质量，注入能量范围为1千电子伏至100千电子伏，剂量范围为1e10原子每平方厘米至1e100原子每平方厘米，循环次数为1至1000。17.如权利要求16所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一介质层的材料含有硅元素和氧元素，所述第二离子的相对原子质量大于硅元素的相对原子质量。18.如权利要求17所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二离子包括：锗离子或者锡离子。19.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述基底包括：衬底和位于衬底表面的第二介质层，所述第一导电层和第二导电层位于所述第二介质层内，且所述第二介质层暴露出所述第一导电层和第二导电层。

技术总结
一种半导体结构的形成方法，包括：采用第一选择性化学气相沉积工艺，在所述第一开口内形成第一插塞材料层，在所述第二开口内形成第二插塞材料层，且所述第一插塞材料层的顶部表面高于所述第二插塞材料层的顶部表面；对所述第一插塞材料层和第二插塞材料层进行钝化处理；所述钝化处理之后，采用第二选择性化学气相沉积工艺，在所述第一开口内第一插塞材料层表面形成第三插塞材料层，使所述第三插塞材料层填充满所述第一开口，在所述第二开口内第二插塞材料层表面形成第四插塞材料层，使所述第四插塞材料层填充满所述第二开口，且形成所述第三插塞材料层的速率小于形成所述第四插塞材料层的速率。所述方法有利于提高形成的半导体结构的性能。体结构的性能。体结构的性能。


技术研发人员：成国良
受保护的技术使用者：中芯国际集成电路制造(北京)有限公司
技术研发日：2020.11.12
技术公布日：2022/5/16