本發(fā)明實(shí)施例涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法。

背景技術(shù)：

1、隨著半導(dǎo)體集成電路(integrated?circuit，ic)產(chǎn)業(yè)的快速成長(zhǎng)，半導(dǎo)體技術(shù)在摩爾定律的驅(qū)動(dòng)下持續(xù)地朝更小的工藝節(jié)點(diǎn)邁進(jìn)，使得集成電路朝著體積更小、電路精密度更高、電路復(fù)雜度更高的方向發(fā)展。

2、在集成電路發(fā)展過程中，通常功能密度(即每一芯片的內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的數(shù)量)逐漸增加的同時(shí)，幾何尺寸(即利用工藝步驟可以產(chǎn)生的最小元件尺寸)逐漸減小，這相應(yīng)增加了集成電路制造的難度和復(fù)雜度。

3、目前，在技術(shù)節(jié)點(diǎn)不斷縮小的情況下，如何提高對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的尺寸精度、形貌精度和位置精度，成了一種挑戰(zhàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例解決的問題是提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法，提高對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的尺寸精度、形貌精度和位置精度，以提高半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的性能。

2、為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括：基底，所述基底包括對(duì)準(zhǔn)區(qū)，所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底中形成有初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層，位于所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底上，且覆蓋所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率小于所述基底的透光率；覆蓋層，位于所述基底和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層上，所述覆蓋層的透光率大于所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率。

3、可選的，所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底中形成有凹槽，用于提供凹凸不平的所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

4、可選的，沿所述基底頂面的法線方向，所述凹槽的深度小于或等于770微米。

5、可選的，所述凹槽的開口尺寸小于或等于300毫米。

6、可選的，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層保形覆蓋所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

7、可選的，沿所述基底頂面的法線方向，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的厚度小于或等于770微米。

8、可選的，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅和碳化硅中的一種或多種。

9、可選的，所述基底包括多個(gè)分立設(shè)置的對(duì)準(zhǔn)區(qū)；所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的數(shù)量為多個(gè)，且各個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層相互分立。

10、可選的，所述基底的材料包括硅、鍺、鍺化硅、碳化硅、砷化鎵、鎵化銦、絕緣體上硅和絕緣體上鍺中的一種或多種。

11、可選的，所述覆蓋層的材料包括硅、鍺、鍺化硅、碳化硅和砷化鎵中的一種或多種。

12、可選的，所述覆蓋層的材料與所述基底的材料相同。

13、相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，包括：提供基底，所述基底包括對(duì)準(zhǔn)區(qū)，所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底中形成有初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；在所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底上形成覆蓋所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率小于所述基底的透光率；在所述基底和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層上形成覆蓋層，所述覆蓋層的透光率大于所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率。

14、可選的，形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的步驟包括：在所述基底上形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層；去除位于所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)之外的其余位置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層，剩余的位于所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層作為對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層。

15、可選的，去除位于所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)之外的其余位置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層的步驟包括：在所述基底上形成圖形化的掩膜層，所述掩膜層覆蓋所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層，并暴露所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)之外的其余位置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層；去除所述掩膜層暴露的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層。

16、可選的，形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層的工藝包括化學(xué)氣相沉積工藝、原子層沉積工藝和物理氣相沉積工藝中的一種或多種。

17、可選的，去除位于所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)之外的其余位置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層的工藝包括干法刻蝕工藝和濕法刻蝕工藝中的一種或兩種。

18、可選的，在所述提供基底的步驟中，所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底中形成有凹槽，用于提供凹凸不平的所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

19、可選的，在形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的步驟中，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層保形覆蓋所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

20、可選的，在所述提供基底的步驟中，所述基底包括多個(gè)分立設(shè)置的對(duì)準(zhǔn)區(qū)；在形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的步驟中，形成有多個(gè)相互分立的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層。

21、可選的，在形成所述覆蓋層的步驟中，所述覆蓋層的材料與所述基底的材料相同。

22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

23、本發(fā)明實(shí)施例提供的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中包括位于所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底上，且覆蓋所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率小于所述基底的透光率，以及位于所述基底和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層上的覆蓋層，所述覆蓋層的透光率大于所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率。由于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率小于基底和覆蓋層的透光率，可通過覆蓋層識(shí)別位于覆蓋層和基底之間的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層，而且對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的尺寸精度、形貌精度和位置精度不受覆蓋層厚度的影響，從而提高了后續(xù)圖形化制程中的光學(xué)對(duì)準(zhǔn)精度，相應(yīng)也有利于使得覆蓋層的厚度不受限制，進(jìn)而提高了半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的性能。

24、本發(fā)明實(shí)施例提供的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法中，在所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底上形成覆蓋所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率小于所述基底的透光率，在所述基底和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層上形成覆蓋層，所述覆蓋層的透光率大于所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率。由于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率小于基底和覆蓋層的透光率，可通過覆蓋層識(shí)別位于覆蓋層和基底之間的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層，而且對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的尺寸精度、形貌精度和位置精度不受覆蓋層厚度的影響，從而提高了后續(xù)圖形化制程中的光學(xué)對(duì)準(zhǔn)精度，相應(yīng)也有利于使得覆蓋層的厚度不受限制，進(jìn)而提高了半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的性能。

技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底中形成有凹槽，用于提供凹凸不平的所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，沿所述基底頂面的法線方向，所述凹槽的深度小于或等于770微米。

4.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹槽的開口尺寸小于或等于300毫米。

5.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層保形覆蓋所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，沿所述基底頂面的法線方向，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的厚度小于或等于770微米。

7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅和碳化硅中的一種或多種。

8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述基底包括多個(gè)分立設(shè)置的對(duì)準(zhǔn)區(qū)；所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的數(shù)量為多個(gè)，且各個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層相互分立。

9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述基底的材料包括硅、鍺、鍺化硅、碳化硅、砷化鎵、鎵化銦、絕緣體上硅和絕緣體上鍺中的一種或多種。

10.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述覆蓋層的材料包括硅、鍺、鍺化硅、碳化硅和砷化鎵中的一種或多種。

11.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述覆蓋層的材料與所述基底的材料相同。

12.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括：

13.如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的步驟包括：

14.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，去除位于所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)之外的其余位置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層的步驟包括：

15.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層的工藝包括化學(xué)氣相沉積工藝、原子層沉積工藝和物理氣相沉積工藝中的一種或多種。

16.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，去除位于所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)之外的其余位置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記材料層的工藝包括干法刻蝕工藝和濕法刻蝕工藝中的一種或兩種。

17.如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，在所述提供基底的步驟中，所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底中形成有凹槽，用于提供凹凸不平的所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

18.如權(quán)利要求12或17所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，在形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的步驟中，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層保形覆蓋所述初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

19.如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，在所述提供基底的步驟中，所述基底包括多個(gè)分立設(shè)置的對(duì)準(zhǔn)區(qū)；

20.如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，在形成所述覆蓋層的步驟中，所述覆蓋層的材料與所述基底的材料相同。

技術(shù)總結(jié)
一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括：基底，基底包括對(duì)準(zhǔn)區(qū)，對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底中形成有初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層，位于對(duì)準(zhǔn)區(qū)的基底上，且覆蓋初始對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率小于基底的透光率；覆蓋層，位于基底和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層上，覆蓋層的透光率大于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率。本發(fā)明的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的透光率小于基底和覆蓋層的透光率，可通過覆蓋層識(shí)別位于覆蓋層和基底之間的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層，而且對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記層的尺寸精度、形貌精度和位置精度不受覆蓋層厚度的影響，從而提高了后續(xù)圖形化制程中的光學(xué)對(duì)準(zhǔn)精度，相應(yīng)也有利于使得覆蓋層的厚度不受限制，進(jìn)而提高了半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的性能。

技術(shù)研發(fā)人員：宋孟夏,陳楠,馬德敬,朱娜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中芯國(guó)際集成電路制造（北京）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2