半导体装置和制造半导体装置的方法制造方法及图纸

本申请涉及半导体装置和制造半导体装置的方法。提供了一种半导体存储器装置和制造半导体存储器装置的方法。该半导体存储器装置包括：导电图案；在导电图案上的蚀刻停止层；导电结合图案，其包括连接到导电图案的接触部分以及从接触部分延伸的焊盘部分；第一介电层，其设置在蚀刻停止层上并且与导电结合图案间隔开；以及第二介电层，其包括第一部分和第二部分，第一部分围绕导电结合图案的焊盘部分与蚀刻停止层之间的、导电结合图案的接触部分的侧壁，第二部分从第一部分延伸以覆盖第一介电层的上表面。的上表面。的上表面。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置和制造半导体装置的方法


[0001]本公开可涉及半导体装置和制造该半导体装置的方法，更具体地，涉及一种包括结合图案的半导体装置和制造该半导体装置的方法。

技术介绍

[0002]半导体装置可包括通过导电结合图案彼此连接的电路结构。各个电路结构可包括多个导电图案。
[0003]为了增加半导体装置的集成度，导电图案的临界尺寸(CD)可减小。随着导电图案的CD减小，导电结合图案与导电图案对准变得困难。因此，工艺缺陷可增加并且半导体装置的可靠性可降低。

技术实现思路

[0004]根据本公开的实施方式，一种半导体装置可包括：导电图案；在导电图案上的蚀刻停止层；导电结合图案，其包括接触部分和焊盘部分，接触部分穿过蚀刻停止层并且连接到导电图案，焊盘部分从接触部分延伸并且宽度比接触部分的宽度宽；第一介电层，其设置在蚀刻停止层上并且与导电结合图案间隔开；以及第二介电层，其包括第一部分和第二部分，第一部分围绕导电结合图案的焊盘部分与蚀刻停止层之间的、导电结合图案的接触部分的侧壁，第二部分从第一部分延伸以覆盖第一介电层的上表面。
[0005]根据本公开的实施方式，一种半导体装置可包括：第一导电结合图案和第二导电结合图案，它们彼此结合并且朝着相反方向延伸；第一蚀刻停止层，其被第一导电结合图案的端部穿透；第二蚀刻停止层，其被第二导电结合图案的端部穿透；第一介电层，其设置在第一蚀刻停止层与第二蚀刻停止层之间并且具有面向第一导电结合图案的第一侧壁；第二介电层，其设置在第一导电结合图案与第一介电层的第一侧壁之间并且在第一介电层与第二蚀刻停止层之间延伸；第三介电层，其设置在第二介电层与第二蚀刻停止层之间并且具有面向第二导电结合图案的第二侧壁；以及第四介电层，其设置在第二导电结合图案与第三介电层的第二侧壁之间，在第三介电层与第二介电层之间延伸，并且结合到第二介电层。
[0006]根据本公开的实施方式，一种制造半导体装置的方法可包括以下步骤：形成导电图案；在导电图案上形成蚀刻停止层；在蚀刻停止层上形成第一介电层；形成开口，该开口穿过第一介电层的与导电图案交叠的部分并且暴露蚀刻停止层的一部分；形成第二介电层，该第二介电层沿着开口的表面和第一介电层的上表面延伸并且具有与开口和导电图案交叠的凹槽；通过蚀刻第二介电层和蚀刻停止层中的每一个的一部分来形成暴露导电图案的接触孔；以及利用导电结合图案填充开口和接触孔。
附图说明
[0007]图1是示意性地示出根据本公开的实施方式的半导体装置的一部分的立体图。
[0008]图2是示出根据本公开的实施方式的半导体装置的横截面图。
[0009]图3是示出根据本公开的实施方式的半导体装置的横截面图。
[0010]图4A和图4B是示出根据本公开的实施方式的导电结合图案的平面图。
[0011]图5A、图5B、图5C、图5D、图5E和图5F是示出根据本公开的实施方式的半导体装置的制造方法的横截面图。
[0012]图6是示出根据本公开的实施方式的存储器系统的配置的框图。
[0013]图7是示出根据本公开的实施方式的计算系统的配置的框图。
具体实施方式
[0014]为了描述根据本公开的概念的实施方式，本文所公开的具体结构或功能描述仅是例示性的。根据本公开的概念的实施方式可按各种形式实现，不应被解释为限于本文所阐述的特定实施方式。
[0015]在本公开的实施方式中，诸如第一和第二的术语可用于将一个组件与另一组件相区分。这些组件不受这些术语限制。
[0016]本公开的实施方式提供了一种能够改进半导体装置的可靠性的半导体装置和制造该半导体装置的方法。
[0017]图1是示意性地示出根据本公开的实施方式的半导体装置的一部分的立体图。
[0018]参照图1，半导体装置可包括多个第一导电图案110、在多个第一导电图案110上的第一绝缘结构190以及掩埋在第一绝缘结构190中的第一导电结合图案150。
[0019]第一导电图案110可彼此平行延伸，并且可通过绝缘层101彼此绝缘。在实施方式中，第一导电图案110可在X轴方向上彼此间隔开并且可在Y轴方向上延伸。
[0020]绝缘层101可被沟槽103穿透，并且第一导电图案110可分别设置在沟槽103内。在实施方式中，各个第一导电图案110可包括导电屏障层111和金属层113。导电屏障层111可设置在绝缘层101和金属层113之间并且可沿着金属层113的底表面延伸。然而，本公开不限于此，各个第一导电图案110可包括诸如金属硅化物的各种导电材料。
[0021]第一绝缘结构190可包括第一蚀刻停止层121、在第一蚀刻停止层121上的第一介电层131以及在第一蚀刻停止层121上的第二介电层141。
[0022]第一蚀刻停止层121可平行于X
‑
Y平面延伸以覆盖第一导电图案110和绝缘层101。第一蚀刻停止层121可用作保护第一导电图案110的覆盖层。在实施方式中，第一蚀刻停止层121可包括含碳的氮化碳化硅(SiCN)。
[0023]第一介电层131可接触第一蚀刻停止层121的上表面。第一介电层131可由不同于第一蚀刻停止层121的材料形成。例如，第一介电层131可包括针对第一蚀刻停止层121具有蚀刻选择性的绝缘材料。在实施方式中，第一介电层131可包括二氧化硅(SiO2)。
[0024]第一介电层131可与第一导电结合图案150间隔开。第二介电层141可设置在第一介电层131和第一导电结合图案150之间的空间中。第二介电层141可延伸以覆盖第一介电层131的上表面。第二介电层141可由不同于第一介电层131的材料形成。
[0025]第二介电层141可包括与第一蚀刻停止层121相同类型的元素。在实施方式中，第二介电层141可具有与第一蚀刻停止层121相同的化学组成。
[0026]第二介电层141可包括介电常数低于第一介电层131的介电常数的绝缘材料。第二介电层141可通过包含碳而具有低于第一介电层131的介电常数。第二介电层141可包括防
止或减轻金属的扩散的绝缘材料。
[0027]在实施方式中，第二介电层141可包括氮化碳化硅(SiCN)。
[0028]第一导电结合图案150可连接到多个第一导电图案110当中的对应第一导电图案。第一导电结合图案150可包括接触部分150A和焊盘部分150B。接触部分150A可连接到第一导电图案110并且可在Z轴方向上延伸以穿过第一蚀刻停止层121。焊盘部分150B可从接触部分150A延伸，并且可在接触部分150A上平行于X
‑
Y平面延伸。
[0029]焊盘部分150B的宽度W3可比接触部分150A的宽度W2和第一导电图案110的宽度W1宽。因此，第一导电结合图案150可具有T形横截面。
[0030]第一导电结合图案150可包括导电屏障层151和金属层153。导电屏障层151可接触第一导电图案110、第一蚀刻停止层1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置，该半导体装置包括：导电图案；在所述导电图案上的蚀刻停止层；导电结合图案，该导电结合图案包括接触部分和焊盘部分，所述接触部分穿过所述蚀刻停止层并且连接到所述导电图案，所述焊盘部分从所述接触部分延伸并且宽度比所述接触部分的宽度宽；第一介电层，该第一介电层设置在所述蚀刻停止层上并且与所述导电结合图案间隔开；以及第二介电层，该第二介电层包括第一部分和第二部分，所述第一部分围绕所述导电结合图案的所述焊盘部分与所述蚀刻停止层之间的、所述导电结合图案的所述接触部分的侧壁，所述第二部分从所述第一部分延伸以覆盖所述第一介电层的上表面，其中，所述蚀刻停止层和所述第二介电层由相同的材料形成。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述蚀刻停止层和所述第二介电层由与所述第一介电层的材料不同的材料形成。3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，所述蚀刻停止层和所述第二介电层二者包括含碳的氮化碳化硅SiCN。4.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，所述第一介电层包括二氧化硅SiO2。5.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述导电结合图案具有T形横截面。6.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述第二介电层的所述第二部分的侧壁与所述导电结合图案的所述焊盘部分的侧壁共面。7.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述导电结合图案的所述接触部分与所述第一介电层的侧壁之间的距离大于所述导电结合图案的所述焊盘部分与所述第一介电层的所述侧壁之间的距离。8.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述焊盘部分的宽度比所述导电图案的宽度宽。9.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述第二介电层由介电常数比所述第一介电层的材料的介电常数低的材料形成。10.一种半导体装置，该半导体装置包括：第一导电结合图案和第二导电结合图案，所述第一导电结合图案和所述第二导电结合图案彼此结合并且朝着相反方向延伸；第一蚀刻停止层，该第一蚀刻停止层被所述第一导电结合图案的端部穿透；第二蚀刻停止层，该第二蚀刻停止层被所述第二导电结合图案的端部穿透；第一介电层，该第一介电层设置在所述第一蚀刻停止层与所述第二蚀刻停止层之间并且具有面向所述第一导电结合图案的第一侧壁；第二介电层，该第二介电层设置在所述第一导电结合图案与所述第一介电层的所述第一侧壁之间并且在所述第一介电层与所述第二蚀刻停止层之间延伸；第三介电层，该第三介电层设置在所述第二介电层与所述第二蚀刻停止层之间并且具有面向所述第二导电结合图案的第二侧壁；以及第四介电层，该第四介电层设置在所述第二导电结合图案与所述第三介电层的所述第
二侧壁之间，该第四介电层在所述第三介电层与所述第二介电层之间延伸，并且结合到所述第二介电层。11.根据权利要求10所述的半导体装置，其中，所述第一导电结合图案和所述第二导电结合图案中的每一个包括：焊盘部分，该焊盘部分与所述第一导电结合图案和所述第二导电结合图案之间的结合表面相邻；以及接触部分，该接触部分从所述焊盘部分在远离所述结合表面的方向上延伸，其中，所述焊盘部分的宽度比所述接触部分的宽度宽。12.根据权利要求11所述的半导体装置，其中，所述第二介电层延伸以与所述第一导电结合图案的所述接触部分的侧壁、所述第一导电结合图案的所述焊盘部分的面向所述第一蚀刻停止层的一个表面、所述第一导电结合图案的所述焊盘部分的侧壁、所述第一介电层的所述第一侧壁以及所述第一介电层的面向所述第四介电层的一个表面接触。13.根据权利要求11所述的半导体装置，其中，所述第四介电层延伸以与所述第二导电结合图案的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴在永，李南宰，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：