[发明专利]防护通孔失效的方法及其结构

说明书

本发明涉及防护通孔失效的方法及其结构。公开了一种用于形成假通孔和功能通孔的方法。所述方法包括在第一互连层的金属部分和第二互连层的部分之间形成所述功能通孔。所述方法还包括在所述第一互连层的所述金属部分以及第三互连层的金属部分之间的保护区内形成所述假通孔。

技术领域

本发明涉及通孔（via），更具体的，涉及用于避免失效的通孔。

背景技术

半导体器件通常具有导体，其具有从导体的侧面横向延伸的突出部（tab）。这些导体通常被看作母线（bus），因为它们相对宽以使电阻低，以便能承载相对高的电流而不造成有问题的电压下降。对于给定的技术，在给定金属层级（metal level）处的线的深度是相同的，从而在确定单位长度的电阻时宽度作为变量。增加宽度减小电阻，但是需要更多的面积，也增加了通孔处的应力导致的空洞（void）的风险。应力会导致各种失效，包括通孔失效。虽然通孔失效可能有低的发生概率，但在特定的半导体器件上常常存在数以百万计的通孔。结果，至少一个通孔失效的可能性是相对较高的。因此，提供冗余的通孔已经变得很常见，并认为两个通孔在相同位置失效是不太可能的。在所述通孔在突出部上的情况下，对于冗余通孔，选择是受限的。另一方面，在突出部上放置通孔通过使通孔远离宽的母线，提供了一些内在保护，而宽的母线导致生成更多的空缺（vacancies）。

概要说明

根据本公开的一个方面，提供了一种用于形成假通孔和功能通孔的方法，包括：在第一互连层的金属部分和第二互连层的一部分之间形成所述功能通孔；以及在所述第一互连层的所述金属部分和第三互连层的金属部分之间的保护区中形成所述假通孔。

根据本公开的另一方面，提供了一种半导体器件，包括：第一互连层，其具有包括第一金属部分的多个金属部分；第二互连层，其具有包括第二金属部分的多个金属部分；第三互连层，其具有包括第三金属部分的多个金属部分；功能通孔，其耦接到所述第一金属部分和所述第二金属部分；以及假通孔，其在耦接到所述第一金属部分和所述第三金属部分的所述功能通孔周围的保护区中。

根据本公开的再一方面，提供了一种方法，包括：形成具有包括第一金属部分的多个金属部分的第一互连层；在所述第一互连层上形成第一层间电介质层；在所述第一层间电介质层上形成第二互连层，其具有包括第二金属部分的多个金属部分，其中在所述形成所述第二互连层期间，形成通过所述第一层间电介质层从所述第二金属部分到所述第一金属部分的功能通孔；在所述第二互连层上形成第二层间电介质层；以及在所述第二层间电介质层上形成第三互连层，其具有包括第三金属部分的多个金属部分，其中在所述形成所述第三互连层期间，形成通过所述第二层间电介质层从所述第三金属部分到所述第二金属部分的假通孔，其中所述假通孔在所述功能通孔的保护区内。

附图说明

本发明通过举例的方式进行说明，并且不受附图的限制，在附图中相同的参考符号表示相同的元素。附图中的元素是出于简明以及清晰的目的而示出，并不一定按比例绘制。

图1是根据一个实施例的半导体器件的顶视图；以及

图2是图1的半导体器件的截面图。

具体实施方式

一种半导体器件包括具有突出部的母线，在突出部上有容易失效的通孔。所述半导体器件具有第一金属互连层、第二金属互连层、以及第三互连层。容易失效的通孔被连接在作为所述第二互连层的一部分的金属部分和作为所述第一互连层的一部分的金属部分之间。在保护区内，假通孔（decoy via）被布置邻近于所述容易失效的通孔，并被连接在所述作为第一互连层的一部分的金属部分和作为所述第三互连层的一部分的金属部分之间。虽然所述假通孔在一端上被连接到与所述容易失效的通孔不同的互连层，但是这两通孔在所述第一互连层的所述部分上具有共同的连接，从而所述假通孔提供空缺的吸除，因此当空缺来自所述第一互连层时，保护了所述容易失效的通孔。通过参考附图和以下描述会更好理解。