互连结构制造技术

本公开提供一种互连结构。在一些实施例中，上述结构包括：第一介电层；一或多个第一导电部件，设置在第一介电层中，其中一或多个第一导电部件包括第一金属；以及多个石墨烯层，设置在每个所述第一导电部件上，其中石墨烯层包括插入其中的第二金属，且第二金属不同于第一金属。一金属。一金属。

【技术实现步骤摘要】
互连结构


[0001]本专利技术实施例涉及半导体装置，尤其涉及具有互连结构的半导体装置。

技术介绍

[0002]随着半导体工业导入具有更高性能和更多功能的新一代集成电路(integrated circuits,IC)，增加用于形成IC的元件密度，而减少部件或元件之间的尺寸、大小和间距。过往中，这种减少仅受到光刻定义结构的能力的限制，具有较小尺寸的装置几何形状产生了新的限制因素。举例来说，随着后段(back
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end
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of
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line,BEOL)互连结构中介电材料中的导电部件的深宽比(aspect ratio)变高，电阻率会增加。因此，需要针对互连结构进行改良以符合需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种互连结构，包括：第一介电层；一或多个第一导电部件，设置在第一介电层中，其中一或多个第一导电部件包括第一金属；以及多个石墨烯层，设置在每个所述第一导电部件上，其中石墨烯层包括插入其中的第二金属，且第二金属不同于第一金属。
[0004]本专利技术实施例提供一种互连结构，包括：第一介电层；一或多个第一导电部件，设置在第一介电层中；以及含碳层，设置在每个所述第一导电部件和第一介电层之间，其中含碳层包括倾斜部分和连接到倾斜部分的水平部分，其中倾斜部分的顶部具有第一厚度，倾斜部分的底部具有第二厚度，其中水平部分具有第三厚度，并且其中第一厚度实质上大于第二厚度，第二厚度实质上大于第三厚度。
[0005]本专利技术实施例提供一种互连结构的形成方法，包括：在第一介电层中形成一或多个第一导电部件；在每个所述第一导电部件上形成第一金属层；在第一金属层和每个所述第一导电部件之间形成含碳层；在含碳层上方形成蚀刻停止层；在蚀刻停止层上形成第二介电层；以及在第二介电层中形成第二导电部件。
附图说明
[0006]以下将配合所附附图详述本专利技术实施例。应注意的是，依据在业界的标准做法，各种特征并未按照比例绘制且仅用以说明例示。事实上，可任意地放大或缩小单元的尺寸，以清楚地表现出本专利技术实施例的特征。
[0007]图1A根据本公开的一些实施例，示出制造半导体装置在各个阶段之一的透视图。
[0008]图1B根据本公开的一些实施例，示出制造图1A的半导体装置结构的阶段沿着线A
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A的剖面侧视图。
[0009]图2根据本公开的一些实施例，示出半导体装置结构在制造阶段的剖面侧视图。
[0010]图3A、图3B、图3C、图3D、和图3E根据本公开的一些实施例，示出互连结构在各个制造阶段的剖面侧视图。
[0011]图4A和图4B根据本公开的一些实施例，示出互连结构在各个制造阶段之一的剖面侧视图。
[0012]图5A、图5B、和图5C根据本公开的一些实施例，示出互连结构在各个制造阶段的剖面侧视图。
[0013]图6A、图6B、图6C、图6D、图6E、和图6F根据本公开的一些实施例，示出互连结构在各个制造阶段的剖面侧视图。
[0014]图7根据本公开的一些实施例，示出互连结构在各个制造阶段之一的剖面侧视图。
[0015]附图标记如下：
[0016]100:装置结构
[0017]102:基板
[0018]108:通道区
[0019]114:隔离区
[0020]200:装置
[0021]122:栅极间隔物
[0022]123:侧壁间隔物
[0023]124:源极/漏极(S/D)区
[0024]126:接触蚀刻停止层
[0025]128:层间介电层
[0026]136:栅极介电层
[0027]138:栅极电极层
[0028]140:栅极堆叠
[0029]300:互连结构
[0030]302:金属间介电层
[0031]304:第一导电部件、导电部件
[0032]306:第二导电部件
[0033]310:介电层
[0034]312:导电部件
[0035]314:介电层
[0036]316:导电部件
[0037]318:阻挡层
[0038]320:衬层
[0039]322:金属层
[0040]324:含碳层
[0041]326:顶表面
[0042]328:底表面
[0043]330:蚀刻停止层
[0044]332:介电层
[0045]334:导电部件
[0046]336:金属层
[0047]601:导电部件
[0048]602:含碳层
[0049]606:含碳层
[0050]608:倾斜部分
[0051]610:水平部分
[0052]612:金属层
[0053]T1,T2,T3:厚度
具体实施方式
[0054]以下公开提供了许多的实施例或范例，用于实施所提供的标的物的不同元件。各元件和其配置的具体范例描述如下，以简化本专利技术实施例的说明。当然，这些仅仅是范例，并非用以限定本专利技术实施例。举例而言，叙述中若提及第一元件形成在第二元件之上，可能包含第一和第二元件直接接触的实施例，也可能包含额外的元件形成在第一和第二元件之间，使得它们不直接接触的实施例。此外，本专利技术实施例可能在各种范例中重复参考数值以及/或字母。如此重复是为了简明和清楚的目的，而非用以表示所讨论的不同实施例及/或配置之间的关系。
[0055]再者，其中可能用到与空间相对用词，例如“在
……
之下”、“下方”、“较低的”、“上方”、“较高的”等类似用词，是为了便于描述附图中一个(些)部件或特征与另一个(些)部件或特征之间的关系。空间相对用词用以包括使用中或操作中的装置的不同方位，以及附图中所描述的方位。当装置被转向不同方位时(旋转90度或其他方位)，其中所使用的空间相对形容词也将依转向后的方位来解释。
[0056]图1A和图1B示出制造半导体装置结构100的阶段示意图。如图1A和图1B所示，半导体装置结构100包括基板102和形成在基板102上的一或多个装置200。基板102可以为半导体基板。在一些实施例中，基板102包括至少在基板102的表面上的单晶半导体层。基板102可以包括晶体半导体材料，例如硅(Si)、锗(Ge)、硅锗(SiGe)、砷化镓(GaAs)、锑化铟(InSb)、磷化镓(GaP)、锑化镓(GaSb)、砷化铟铝(InAlAs)、砷化铟镓(InGaAs)、磷化镓锑(GaSbP)、砷化镓(GaAsSb)、和磷化铟(InP)，但不以此为限。举例来说，基板102由Si制成。在一些实施例中，基板102为绝缘体上硅(silicon
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on
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insulator,SOI)基板，其包括设置在两个硅层之间的绝缘层(未示出)。在一面向，绝缘层为含氧材料，例如氧化物。
[0057]基板10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种互连结构，包括：一第一介电层；一或多个第一导电部件，设置在该第一介电层中，其中该一或多个第一导电部件包括一第一金属；以及多...

【专利技术属性】
技术研发人员：李书玮，詹佑晨，杨士亿，李明翰，眭晓林，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：