集成芯片结构及其制造方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115881640A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202210749938.8(22)申请日2022.06.28(30)优先权数据63/287,1442021.12.08US17/673,1042022.02.16US(71)申请人台湾积体电路制造股份有限公司地址中国台湾新竹(72)发明人陈高超(74)专利代理机构北京德恒律治知识产权代理有限公司11409专利代理师章社杲李伟(51)Int.Cl.H01L21/8234(2006.01)H01L29/423(2006.01)H01L21/336(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图15页(54)发明名称集成芯片结构及其制造方法(57)摘要本公开的实施例涉及集成芯片结构和制造集成芯片结构的方法。该方法在衬底上形成中间第一材料层和在中间第一材料层上形成中间第二材料层。图案化中间第二材料层以形成绝缘层。图案化中间第一材料层以形成具有从绝缘层的最外侧壁向内缩进的最外侧壁的第一材料层。对绝缘层执行离子轰击工艺以从绝缘层中移出一个或多个原子。执行再沉积工艺以将一个或多个原子再沉积到第一材料层的最外侧壁上并在绝缘层下方形成自填充间隔件。CN115881640ACN115881640A权利要求书1/2页1.一种制造集成芯片结构的方法：包括：在衬底上方形成中间第一材料层；在所述中间第一材料层上形成中间第二材料层；图案化所述中间第二材料层以形成绝缘层；图案化所述中间第一材料层以形成具有从所述绝缘层的最外侧壁向内缩进的最外侧壁的第一材料层；对所述绝缘层执行离子轰击工艺，以从所述绝缘层中移出一个或多个原子；和执行再沉积工艺以将所述一个或多个原子再沉积到所述第一材料层的所述最外侧壁上，并在所述绝缘层下方形成自填充间隔件。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述中间第一材料层包括导电材料。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述中间第一材料层包括非导电材料。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述中间第二材料层包括介电材料。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述自填充间隔件包括与所述第一材料层接触的第一侧壁和与所述第一侧壁相对的第二侧壁，其中所述第二侧壁包括相对于所述自填充间隔件的底部基本垂直的侧壁。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述自填充间隔件包括与所述第一材料层接触的第一侧壁和与所述第一侧壁相对的第二侧壁，其中所述第二侧壁包括相对于所述自填充间隔件的底部倾斜的侧壁。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述离子轰击工艺和所述再沉积工艺在原位执行。8.根据权利要求1所述的方法，其中执行所述离子轰击工艺包括：从氩气点燃等离子体以形成氩离子；和用所述氩离子轰击所述绝缘层。9.一种制造集成芯片结构的方法：包括：在衬底上方形成器件结构；沿所述器件结构的侧壁形成第一介电层；在所述第一介电层上形成中间第一材料层；在所述中间第一材料层上形成中间第二材料层；图案化所述中间第二材料层以形成绝缘层；图案化所述中间第一材料层以形成第一材料层，所述第一材料层具有从所述绝缘层的最外侧壁横向回缩的位于所述绝缘层下方的腔旁边的最外侧壁，其中在俯视图中，所述腔环绕所述第一材料层的外周边；在图案化所述中间第一材料层后，在所述腔内形成自填充间隔件；和在所述自填充间隔件和所述绝缘层上方形成介电层。10.一种集成芯片结构，包括：第一材料层，设置在衬底上方并具有最外侧壁；绝缘层，设置在所述第一材料层上方，其中所述绝缘层从所述第一材料层的直接上方横向延伸至横向超过所述第一材料层的所述最外侧壁，从而限定位于所述绝缘层下方的腔；2CN115881640A权利要求书2/2页自填充间隔件，设置在所述腔内并且包括与所述绝缘层相同的材料中的至少一种；和介电层，位于所述绝缘层上方并且沿所述自填充间隔件的最外侧壁设置。3CN115881640A说明书1/13页集成芯片结构及其制造方法技术领域[0001]本申请的实施例涉及集成芯片结构及其制造方法。背景技术[0002]现代集成芯片是使用数百个连续工艺步骤在半导体材料的晶圆上形成的。集成芯片制造中常用的两个工艺步骤包括沉积工艺和图案化工艺。沉积工艺是在晶圆上形成材料的工艺。图案化工艺是在材料上形成掩模并随后根据掩模蚀刻材料以去除材料的选定部分的工艺。发明内容[0003]在一些实施例中，本公开涉及一种制造集成芯片结构的方法。该方法包括在衬底上方形成中间第一材料层；在中间第一材料层上形成中间第二材料层；图案化中间第二材料层以形成绝缘层；图案化中间第一材料层以形成具有从绝缘层的最外侧壁向内缩进的最外侧壁的第一材料层；对绝缘层进行离子轰击处理，以从绝缘层中移出一个或多个原子；执行再沉积工艺，将一个或多个原子再沉积到第一材料层