微电子导电路径和制作所述微电子导电路径的方法技术

可以形成导电路径结构，其包括导电迹线和导电过孔，其中导电过孔直接接触导电迹线。在一个实施例中，导电路径结构可以通过在导电迹线上形成电介质材料层来形成。可以通过电介质材料层形成过孔开口以暴露导电迹线的部分，并且阻挡层可以仅在导电迹线的暴露部分上形成。屏障线可以形成在过孔开口的侧壁上，并且此后可以移除阻挡层。导电过孔然后可以在过孔开口内形成，其中导电过孔直接接触导电迹线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微电子导电路径和制作所述微电子导电路径的方法
本描述的实施例一般地涉及微电子设备的领域，并且更特别地，涉及制作通过微电子设备中的电介质层和在所述电介质层上的导电路径结构。
技术介绍
微电子产业持续力图产生日益更快且更小的微电子设备以用于使用在各种电子产品中，包括但不限于便携式产品，诸如便携式计算机、数码相机、电子平板电脑、蜂窝电话等。随着诸如微电子片块和微电子基板之类的组件尺寸的减小，必须也减小导电路径（导电迹线和导电过孔）的尺寸。然而，导电路径的尺寸的减小可能导致导电路径变得不能够承载用于微电子设备的操作的有效电气信号。因此，存在开发能够承载有效电气信号的导电路径和所述导电路径的制作方法的需要。附图说明本公开的主题在本说明书的结尾部分中特别地指出并且明显地要求保护。结合随附各图来理解，本公开的前述和其他特征将从以下描述和随附权利要求变得更加完全显然。要理解的是，随附各图仅描绘依照本公开的若干实施例并且因而不被视为限制其范围。本公开将以附加的特异性和细节通过使用随附各图来描述，使得本公开的优点可以被更容易地查明，其中：图1图示了如本领域中已知的微电子导电路径结构的截面侧视图。图2-8图示了根据本描述的实施例的形成微电子导电路径结构的方法的截面侧视图。图9是根据本描述的实施例的制作微电子测试设备的工艺的流程图。图10图示了依照本描述的一个实现方式的计算设备。具体实施方式在以下详细描述中，参照随附各图，所述随附各图通过图示的方式示出其中可以实践所要求保护的主题的具体实施例。这些实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实践该主题。要理解的是，各种实施例，尽管不同，但是未必相互排他。例如，在本文中结合一个实施例描述的特定特征、结构或特性可以在其他实施例内实现，而不脱离所要求保护的主题的精神和范围。在本说明书内对“一个实施例”或“实施例”的引用意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本描述内涵盖的至少一个实现方式中。因此，短语“一个实施例”或“在实施例中”的使用未必是指相同的实施例。此外，要理解的是，每一个所公开的实施例内的各个元件的位置或布置可以被修改而不脱离所要求保护的主题的精神和范围。因而，以下详细描述不以限制性含义来理解，并且主题的范围仅由经适当解释的随附权利要求连同随附权利要求被授予的全部范围的等同物来限定。在附图中，贯穿若干视图，相似的标号指代相同或类似的元件或功能，并且其中所描绘的所述元件未必随彼此缩放，而是各个元件可以被放大或减小以便更容易地领会本描述的上下文中的元件。如本文中使用的术语“在……之上”、“去到”、“在……之间”和“在……上”，可以指代一个层或组件关于其他层或组件的相对位置。在另一层/组件“之上”或“上”或者接合“到”另一层/组件的一个层/组件可以与另一个层/组件直接接触，或者可以具有一个或多个居间层/组件。层/组件“之间”的一个层/组件可以与层/组件直接接触，或者可以具有一个或多个居间层/组件。微电子设备一般从各种微电子组件制作，所述各种微电子组件包括但不限于，至少一个微电子管芯（诸如微处理器、芯片集、图形设备、无线设备、存储器设备、专用集成电路等）、至少一个无源组件（诸如电阻器、电容器、电感器等）以及用于安装组件的至少一个微电子基板（诸如内插器、母板等）。电气信号、功率递送和地线通过可以形成在微电子组件中或微电子组件上的导电路径结构来提供。如本领域技术人员将理解的，这样的导电路径结构可以形成为形成在电介质材料层上的通过导电过孔连接的多个导电迹线。图1图示了如本领域中已知的导电路径结构100的部分。导电路径结构100可以包括第一导电迹线110，其使电介质材料层130设置在其上，其中屏障材料层120设置在第一导电迹线110与电介质材料层130之间。第一导电迹线110可以由任何适当的导电材料制成，包括但不限于，金属诸如铜、银、镍、金和铝，其合金等。电介质材料层130可以是任何适当的电介质材料，包括但不限于，二氧化硅（SiO2）、氮氧化硅（SiOxNy）、氮化硅（Si3N4）、碳化硅（SiC）、聚酰亚胺材料等，以及低k和超低k电介质（介电常数小于大约3.6），包括但不限于碳掺杂的电介质、氟掺杂的电介质、多孔电介质、有机聚合物电介质、基于硅的聚合物电介质等。如本领域技术人员将理解的，屏障材料层120可以用于增强材料粘附和/或防止用于形成第一导电迹线110的材料迁移到相邻的电介质材料层130中。屏障材料层120可以由任何适当的材料制成，包括但不限于，绝缘材料，诸如二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅等。如图1中进一步示出的，导电过孔140可以通过电介质材料层130形成。可以形成屏障衬垫150以防止用于形成导电过孔140的材料迁移到电介质材料层130中。屏障衬垫150可以通过大体保形的沉积形成。尽管沉积导致屏障衬垫150形成在电介质材料层130与导电过孔140之间，但是其还导致屏障衬垫150的部分152形成在第一导电迹线110上，即在导电过孔140与第一导电迹线110之间。由于在屏障衬垫150的形成中使用的材料可能远不及用于导电过孔140和第一导电迹线110的材料导电，因此导电过孔140与第一导电迹线110之间的屏障衬垫150的部分152将阻碍电力的流动（即创建电阻）。另外，如果用以形成屏障衬垫150的沉积工艺不太保形，相比于与电介质材料层130相邻形成的，更大量的材料可能形成在屏障衬垫部分152中（如所图示的），这可能进一步增加导电过孔140与第一导电迹线110之间的电阻。如还在图1中示出的并且如本领域技术人员将理解的，至少一个第二导电迹线160也可以在导电过孔140的形成期间形成在电介质材料层中，其中第二导电迹线160的所图示的部分在垂直于图示的方向上延伸。本描述的实施例包括一种导电路径结构，包括导电迹线和导电过孔，其中导电过孔直接接触导电迹线。在一个实施例中，导电路径结构可以通过在导电迹线上形成电介质材料层而形成。过孔开口可以通过电介质材料层而形成以暴露导电迹线的部分，并且阻挡层可以仅在导电迹线的暴露部分上形成。屏障线可以形成在过孔开口的侧壁上，并且此后可以移除阻挡层。导电过孔然后可以形成在过孔开口中，其中导电过孔直接接触导电迹线。图2-6图示了根据本描述的一个实施例的制作微电子路径结构的方法。如图2中所示，第一导电迹线110可以形成为使电介质材料层130在其上设置，其中屏障材料层120设置在第一导电迹线110与电介质材料层130之间，如关于图1所描述的。用于第一导电迹线110、屏障材料层120和电介质材料层130的制作或沉积的各种方法在本领域中是公知的，并且为了简洁和简明起见将不在本文中进行描述或图示。如图3中所示，至少一个过孔开口202可以通过电介质材料层130和屏障材料层120形成以暴露第一导电迹线110的部分212。此外，如图3中所示，至少一个迹线沟槽222也可以形成在电介质材料层130中。如本领域技术人员将理解的，迹线沟槽222的所图示的部分将在垂直于图示的方向上在电介质材料层130中延伸。如本领域技术人员还将理解的，过孔开口202可以是迹线沟槽的部分并且从其延伸。过孔开口202和迹线沟槽222可以通过任何已知的技术诸如光刻、蚀刻和激光烧蚀来形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种形成导电路径结构的方法，包括：形成导电迹线；在导电迹线上形成电介质材料层；形成由侧壁限定的通过电介质材料层延伸的过孔开口以暴露导电迹线的部分；仅在导电迹线的暴露部分上形成阻挡层；在过孔开口侧壁上形成屏障衬垫；在形成屏障衬垫之后移除阻挡层；以及在过孔开口中形成导电过孔，其中导电过孔直接接触导电迹线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种形成导电路径结构的方法，包括：形成导电迹线；在导电迹线上形成电介质材料层；形成由侧壁限定的通过电介质材料层延伸的过孔开口以暴露导电迹线的部分；仅在导电迹线的暴露部分上形成阻挡层；在过孔开口侧壁上形成屏障衬垫；在形成屏障衬垫之后移除阻挡层；以及在过孔开口中形成导电过孔，其中导电过孔直接接触导电迹线。2.权利要求1所述的方法，还包括在导电迹线与电介质材料层之间形成屏障材料层，其中过孔开口通过电介质材料层和屏障材料层延伸。3.权利要求1所述的方法，其中形成阻挡层包括形成自组装单层。4.权利要求1所述的方法，其中形成阻挡层包括由有机材料形成阻挡层。5.权利要求4所述的方法，其中由有机材料形成阻挡层包括由具有烷基链的有机分子形成阻挡层。6.权利要求5所述的方法，其中由具有烷基链的有机分子形成阻挡层包括由具有带有1和22个之间的碳原子的烷基链的有机分子形成阻挡层。7.权利要求5或6所述的方法，其中由具有烷基链的有机分子形成阻挡层包括由具有包括选自包含以下各项的组的头基的烷基链的有机分子形成阻挡层：烯烃、炔烃、胺、膦类化合物、硫醇、膦酸和羧酸。8.权利要求1所述的方法，其中形成阻挡层包括由磷酸正十八酯形成阻挡层。9.权利要求1所述的方法，其中形成阻挡层包括由十八烷基硫醇形成阻挡层。10.权利要求1所述的方法，其中形成屏障衬垫包括由高K材料形成屏障衬垫。11.权利要求1所述的方法，其中形成屏障衬垫包括由金属氧化物形成屏障衬垫。12.权利要求11所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：JS绍拉，R豪拉尼，MJ科布林斯基，F格斯特赖因，SB克伦德宁，JM罗伯茨，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US