具有纳米管层的半导体器件及其形成方法技术

公开一种具有纳米管层的半导体器件及其形成方法。一种形成半导体器件（10）的方法包括在衬底上形成第一导电层（14、16）。在第一导电层上形成具有第一开口（20）的介电层（18）。在第一介电层上以及第一开口内沉积种层（22）。由来自第一介电层以及第一开口上的种层的导电纳米管（26）形成一层。在导电纳米管层上形成第二介电层（30）。在第一开口上的第二介电层内形成开口（32）。在第二开口内沉积导电材料（34、36）。

【技术实现步骤摘要】

本公开通常涉及半导体工艺，更具体地说，涉及。
技术介绍
随着半导体技术向更小的尺寸进展，金属互连变得阻力过高并且更容易受可靠性失效的影响。例如，随着穿孔纵横比继续增加，用金属填充穿孔开口变得日益困难。此外，有必要制造不断减少介电常数k的层间电介质。业界追求包含低k电介质的碳；然而，引入了例如无法控制的孔隙度以及低结构完整性的问题。附图说明本专利技术通过举例的方式说明并没有被附图所限制，在附图中类似的参考符号表示相同的元素。附图中的元素说明是为了简便以及清晰，不一定按比例绘制。图1根据本专利技术的一个实施例，说明了半导体器件在工艺的一个阶段。图2根据本专利技术的一个实施例，说明了图1的半导体器件在工艺的随后阶段。图3根据本专利技术的一个实施例，说明了图2的半导体器件在工艺的随后阶段。图4根据本专利技术的一个实施例，说明了图3的半导体器件在工艺的随后阶段的。图5根据本专利技术的一个实施例，说明了图4的半导体器件在工艺的随后阶段。图6根据本发 明的一个实施例，说明了图5的半导体器件在工艺的随后阶段。图7根据本专利技术的一个实施例，说明了图6的半导体器件在工艺的随后阶段。图8根据本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：衬底；在所述衬底上的导电层；在所述导电层上的第一介电层，所述介电层具有第一开口；在所述介电层上的第一多个导电纳米管；在所述介电层内的所述第一开口上的第二多个导电纳米管；在所述第一多个导电纳米管和所述第二多个导电纳米管上的第二介电层，所述第二介电层具有在所述第二多个导电纳米管上的第二开口；以及在所述第二开口内的金属材料，穿过所述第二多个导电纳米管在所述导电层和所述金属材料之间形成电接触。

【技术特征摘要】
2012.01.25 US 13/358,1371.一种半导体器件，包括: 衬底； 在所述衬底上的导电层； 在所述导电层上的第一介电层，所述介电层具有第一开口 ； 在所述介电层上的第一多个导电纳米管； 在所述介电层内的所述第一开口上的第二多个导电纳米管； 在所述第一多个导电纳米管和所述第二多个导电纳米管上的第二介电层，所述第二介电层具有在所述第二多个导电纳米管上的第二开口 ；以及 在所述第二开口内的金属材料，穿过所述第二多个导电纳米管在所述导电层和所述金属材料之间形成电接触。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一多个和第二多个导电纳米管是同质的。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一和第二多个导电纳米管的导电纳米管是碳纳米管。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一介电层包括由氧化物和氮化物构成的组中的一个。5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第二多个导电纳米管和所述导电层之间的合金包括钴。6.根据权利要求5所述的半导体器件，其中所述金属层包括铜层以及包括钛和钽的层。7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述金属材料包括:第一金属层，接触所述第二开口的侧壁以及所述第二多个导电纳米管的顶端；以及金属填充物，用于填充所述第二开口。8.根据权利要求7所述的半导体器件，其中所述金属填充物包括铜。9.一种在衬底上形成半导体器件的方法，包括: 在所述衬底上形成第一导电层； 在所述第一导电层上形成第一介电层； 在所述第一介电层内形成第一开口； 在所述第一介电层上和在所述第一开口内沉积种层； 从在所述第一介电层上以及在所述第一开口上的所述种层形成导电纳米管的层； 在所述导电纳米管的层上形成第二介电层； 在所述第一开口上...

【专利技术属性】
技术研发人员：道格拉斯·M·雷伯，
申请(专利权)人：飞思卡尔半导体公司，
类型：发明
国别省市：