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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115966509A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211109920.8(22)申请日2022.09.13(66)本国优先权数据202111187287.X2021.10.12CN(71)申请人上海集成电路研发中心有限公司地址201210上海市浦东新区张江高科技园区高斯路497号(72)发明人张文广(74)专利代理机构上海恒锐佳知识产权代理事务所(普通合伙)31286专利代理师吴浩(51)Int.Cl.H01L21/768(2006.01)H01L23/528(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图7页(54)发明名称半导体结构及其形成方法以及半导体器件(57)摘要本发明提供了一种半导体结构的形成方法,包括在源漏接触金属层上形成填满沟槽的第二瓶塞材料层,并使所述第二瓶塞材料层的顶面高于覆盖栅极结构顶面的第一瓶塞材料层的顶面,有利于拓展不同瓶塞材料层的材料选择自由度,使得栅极和源漏接触可以仅使用一种瓶塞材料,从而简化了加工工艺。本发明还提供了通过所述形成方法得到的半导体结构以及包括所述半导体结构的半导体器件。CN115966509ACN115966509A权利要求书1/2页1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括步骤:S0:提供衬底,所述衬底形成有栅极结构,位于所述栅极结构至少一侧的衬底内形成有源漏外延层,所述栅极结构的顶部覆盖初始介质层,所述初始介质层内形成有沟槽并露出所述源漏外延层,所述初始介质层包括覆盖所述栅极结构顶面的第一瓶塞材料层;S1:在所述沟槽内形成与所述源漏外延层电接触的源漏接触金属层,在所述源漏接触金属层上形成填满所述沟槽的第二瓶塞材料层,并使所述第二瓶塞材料层的顶面高于所述第一瓶塞材料层的顶面;S2:在所述第二瓶塞材料层和所述初始介质层共同构成的第一介质层上形成第二介质层;S3:在所述源漏接触金属层上形成贯穿所述第一介质层和所述第二介质层的源漏接触通孔,在所述栅极结构上形成贯穿所述第一介质层和所述第二介质层的栅极接触通孔;S4:在所述源漏接触通孔内形成与所述源漏接触金属层电连接的源漏接触孔插塞,在所述栅极接触通孔内形成与所述栅极结构电连接的栅极接触孔插塞。2.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,还包括去除所述沟槽侧壁的部分初始介质层,使所述沟槽的窗口径增加,然后执行所述步骤S1。3.根据权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,还包括:去除所述沟槽侧壁的部分初始介质层之前,在所述源漏外延层顶部形成保护层,以及在去除所述沟槽侧壁的部分初始介质层之后去除所述保护层。4.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述步骤S2中,在所述第一介质层顶面依次沉积第一介质材料层和第二介质材料层以形成所述第二介质层,所述第二介质材料层的组成材料与第一介质材料层的组成材料之间的蚀刻速率比不小于50:1。5.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述步骤S3结束后,形成覆盖所述源漏接触通孔侧壁和所述栅极接触通孔侧壁的衬垫层,然后执行所述步骤S4。6.根据权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述衬垫层的步骤包括:形成覆盖所述第二介质层顶部、所述源漏接触通孔侧壁、所述栅极接触通孔侧壁以及所述源漏接触通孔底部和所述栅极接触通孔底部的初始衬垫层后,去除所述述第二介质层顶部、所述源漏接触通孔底部和所述栅极接触通孔底部的初始衬垫层后形成所述衬垫层。7.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述步骤S1中,控制在所述沟槽内形成的与所述源漏外延层电接触的源漏接触金属层的顶面高于所述栅极结构的顶面。8.一种半导体结构,其特征在于,包括:衬底;栅极结构,位于所述衬底上;源漏外延层,位于所述栅极结构至少一侧的衬底内;源漏接触金属层,覆盖所述源漏外延层顶部,并与所述源漏外延层电连接;介质层,所述介质层覆盖所述栅极结构和所述源漏接触金属层的顶部,所述介质层包括覆盖所述源漏接触金属层顶面的第二瓶塞材料层以及覆盖所述栅极结构顶面的第一瓶塞材料层,所述第二瓶塞材料层的顶面高于所述第一瓶塞材料层的顶面;2CN115966509A权利要求书2/2页源漏接触孔插塞,与所述源漏接触金属层电连接;栅极接触孔插塞,与所述栅极结构电连接。9.根据权利要求8所述的半导体结构,其特征在于,所述第二瓶塞材料层顶部的截面范围大于所述源漏接触金属层的截面范围。10.根据权利要求8所述的半导体结构,其特征在于,所述源漏极接触孔插塞的侧壁和所述栅极接触孔插塞的侧壁均形成有衬垫层。11.根据权利要求8所述的半导体结构,其特征在于,所述源漏接触金属层的顶面高于所述栅极结构的顶面。12.一种半导体器件,其