半导体元件及其制备方法技术

本公开提供一种半导体元件及其制备方法，该半导体元件包括一导电层，设置在一半导体基底上；以及一导电接触点，设置在该导电层上。该半导体元件亦包括一导电线，设置在该导电接触点上。在沿该导电线的一纵轴的一第一剖视图中，该导电接触点的一上部具有一锥形轮廓；以及在沿正交于该导电线的该纵轴的一线段的一第二剖视图中，该导电接触点的该上部具有一非锥形轮廓。锥形轮廓。锥形轮廓。

【技术实现步骤摘要】
半导体元件及其制备方法


[0001]本申请案主张2020年9月24日申请的美国正式申请案第17/031,073号的优先权及益处，该美国正式申请案的内容以全文引用的方式并入本文中。
[0002]本公开是关于一种半导体元件及其制备方法。特别是有关于一种具有一锥形轮廓的一导电接触点的半导体元件及其制备方法。

技术介绍

[0003]对于许多现代应用，半导体元件是不可或缺的。随着电子科技的进步，半导体元件的尺寸变得越来越小，于此同时提供较佳的功能以及包含较大的集成电路数量。由于半导体元件的规格小型化，实现不同功能的半导体元件的不同型态与尺寸规模，是整合(integrated)并封装(packaged)在一单一模块中。再者，许多制造步骤执行于各式不同型态的半导体装置的整合(integration)。
[0004]然而，半导体元件的制造与整合包含许多复杂步骤与操作。在半导体元件中的整合是变得越加复杂。半导体元件的制造与整合的复杂度中的增加可造成多个缺陷。据此，有持续改善半导体元件的制造流程的需要，以便对付所述缺陷。
[0005]上文的「先前技术」说明仅是提供
技术介绍
，并未承认上文的「先前技术」说明揭示本公开的标的，不构成本公开的先前技术，且上文的「先前技术」的任何说明均不应作为本案的任一部分。

技术实现思路

[0006]本公开的一实施例提供一种半导体元件。该半导体元件包括一导电层，设置在一半导体基底上；以及一导电接触点，设置在该导电层上。该半导体元件亦包括一导电线，设置在该导电接触点上。在沿该导电线的一纵轴的一第一剖视图中，该导电接触点的一上部具有一锥形轮廓；以及在沿正交于该导电线的该纵轴的一线段的一第二剖视图中，该导电接触点的该上部具有一非锥形轮廓。
[0007]在一实施例中，该导电接触点的该上部在该第一剖视图中的该锥形轮廓，是从该导电接触点的一上表面逐渐变细。在一实施例中，该导电接触点的一下部在该第一剖视图中具有一非锥形轮廓。在一实施例中，在该导电接触点与该导电线之间的一界面面积，是大于在导电接触点与该导电层之间的一界面面积。在一实施例中，该导电接触点完全被该导电线所覆盖。在一实施例中，在该第二剖视图中，该导电线的一宽度大致相同于该导电接触点的一宽度。在一实施例中，该半导体元件还包括一源极/漏极区，设置在该半导体基底中，其中该导电线经由该导电接触点与该导电层而电性连接到该源极/漏极区。
[0008]本公开的另一实施例提供一种半导体元件。该半导体元件包括一导电层，设置在一半导体基底上；以及一导电线，设置在该导电层上。该半导体元件亦包括一导电接触点，设置在该导电层与该导电线之间，且电性连接该导电层与该导电线。该导电接触点包括：一基部；以及一第一膨胀部以及一第二膨胀部，是从该基部侧向延伸。该第一膨胀部与该第二
膨胀部是与该导电层分开设置，以及其中该第一膨胀部与该第二膨胀部具有锥形轮廓，是从该导电线朝向该导电层逐渐变细。
[0009]在一实施例中，该导电接触点的该第一膨胀部与该导电接触点的该第二膨胀部是分开设置，以及该第一膨胀部与该第二膨胀部是完全被该导电线所覆盖。在一实施例中，该导电接触点的该第一膨胀部与该第二膨胀部是直接接触该导电线。在一实施例中，该导电接触点的该第一膨胀部与该第二膨胀部的各上表面，是大致与该导电接触点的该基部的一上表面为共面。在一实施例中，在沿该导电线的一纵轴的一剖视图中，该导电接触点的该基部的一高度是大于该导电接触点的该第一膨胀部的一高度与该导电接触点的该第二膨胀部的一高度。在一实施例中，该导电接触点的该第一膨胀部与该第二膨胀部是各具有弯曲侧壁。
[0010]本公开的另一实施例提供一种半导体元件的制备方法。该制备方法包括形成一导电层在一半导体基底上；以及形成一介电层以覆盖该导电层。该制备方法亦包括蚀刻该介电层而形成一开孔，以暴露该导电层；以及蚀刻该介电层以形成一第一凹陷以及一第二凹陷并连接到该开孔。该开孔的一深度是大于该第一凹陷的一深度与该第二凹陷的一深度，以及其中该第一凹陷与该第二凹陷具有锥形轮廓，是朝向该导电层逐渐变细。该制备方法还包括形成一导电接触点在该导电层上。该开孔、该第一凹陷以及该第二凹陷是被该导电接触点所填满。此外，该制备方法包括形成一导电线在该导电接触点上。
[0011]在一实施例中，该开孔具有一非锥形轮廓。在一实施例中，蚀刻该介电层以形成该第一凹陷与该第二凹陷的该步骤是包括：沉积一衬垫膜，以覆盖该介电层，并加衬该开孔；蚀刻该衬垫膜，以暴露该介电层邻近该开孔的一些部分；以及蚀刻该介电层通过该衬垫膜而暴露的一些部分，以形成该第一凹陷与该第二凹陷。在一实施例中，在该衬垫膜蚀刻之后，是暴露该导电层。在一实施例中，该制备方法还包括：在该第一凹陷与该第二凹陷形成之后，是移除该衬垫膜。在一实施例中，形成该导电接触点在导电层上的该步骤是包括：形成一导电材料在该介电层上，其中该开孔、该第一凹陷以及该第二凹陷是被该导电材料所填满。此外，形成该导电接触点在导电层上的该步骤是包括：研磨该导电材料，以形成该导电接触点。在一实施例中，该导电接触点的一上表面区域是大于该导电接触点的一下表面区域，以及该导电接触点的该上表面是完全被该导电线所覆盖。
[0012]在本公开中是提供一半导体元件的多个实施例。在一些实施例中，该半导体元件包括一导电接触点以及一导电线，该导电接触点设置在一导电层上，该导电线设置在该导电接触点上。在沿该导电线的一纵轴的剖视图中，该导电接触点的一上部具有一锥形轮廓。因此，可降低该导电接触点与该导电线之间的接触电阻。所以，可改善整体元件效能。
[0013]上文已相当广泛地概述本公开的技术特征及优点，而使下文的本公开详细描述得以获得较佳了解。构成本公开的权利要求标的的其它技术特征及优点将描述于下文。本公开所属
中具有通常知识者应了解，可相当容易地利用下文揭示的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或制程而实现与本公开相同的目的。本公开所属
中具有通常知识者亦应了解，这类等效建构无法脱离后附的权利要求所界定的本公开的精神和范围。
附图说明
[0014]参阅实施方式与权利要求合并考量图式时，可得以更全面了解本申请案的揭示内容，图式中相同的元件符号是指相同的元件。
[0015]图1例示本公开一些实施例的一半导体元件的顶视示意图。
[0016]图2例示本公开一些实施例的该半导体元件沿图1的线段X
‑
X
’
的剖视示意图。
[0017]图3例示本公开一些实施例的该半导体元件沿图1的线段Y
‑
Y
’
的剖视示意图。
[0018]图4例示本公开一些实施例的一改良半导体元件的剖视示意图。
[0019]图5例示本公开一些实施例的一半导体元件的制备方法的流程示意图。
[0020]图6例示本公开一些实施例在形成该半导体元件期间，蚀刻一介电层以形成多个开孔的一中间阶段的顶视示意图。
[0021]图7例示本公开一些本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体元件，包括：一导电层，设置在一半导体基底上；一导电接触点，设置在该导电层上；以及一导电线，设置在该导电接触点上；其中，在沿该导电线的一纵轴的一第一剖视图中，该导电接触点的一上部具有一锥形轮廓；以及在沿正交于该导电线的该纵轴的一线段的一第二剖视图中，该导电接触点的该上部具有一非锥形轮廓。2.如权利要求1所述的半导体元件，其中该导电接触点的该上部在该第一剖视图中的该锥形轮廓，是从该导电接触点的一上表面逐渐变细。3.如权利要求1所述的半导体元件，其中该导电接触点的一下部在该第一剖视图中具有一非锥形轮廓。4.如权利要求1所述的半导体元件，其中在该导电接触点与该导电线之间的一界面面积，是大于在导电接触点与该导电层之间的一界面面积。5.如权利要求1所述的半导体元件，其中该导电接触点完全被该导电线所覆盖。6.如权利要求1所述的半导体元件，其中在该第二剖视图中，该导电线的一宽度大致相同于该导电接触点的一宽度。7.如权利要求1所述的半导体元件，还包括一源极/漏极区，设置在该半导体基底中，其中该导电线经由该导电接触点与该导电层而电性连接到该源极/漏极区。8.一种半导体元件，包括：一导电层，设置在一半导体基底上；一导电线，设置在该导电层上；以及一导电接触点，设置在该导电层与该导电线之间，且电性连接该导电层与该导电线，其中该导电接触点包括：一基部；以及一第一膨胀部以及一第二膨胀部，是从该基部侧向延伸，其中该第一膨胀部与该第二膨胀部是与该导电层分开设置，以及其中该第一膨胀部与该第二膨胀部具有锥形轮廓，是从该导电线朝向该导电层逐渐变细。9.如权利要求8所述的半导体元件，其中该导电接触点的该第一膨胀部与该导电接触点的该第二膨胀部是分开设置，以及该第一膨胀部与该第二膨胀部是完全被该导电线所覆盖。10.如权利要求8所述的半导体元件，其中该导电接触点的该第一膨胀部与该第二膨胀部是直接接触该导电线。11.如权利要求8所述的半导体元件，其中该导电接触点的该第一膨胀部与该第二膨胀部的各上表面，是大致与该导...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄则尧，
申请(专利权)人：南亚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：