[发明专利]半导体互连结构、包括其的半导体器件及它们的制备方法有效
申请号: | 201310312617.2 | 申请日: | 2013-07-23 |
公开(公告)号: | CN104347581B | 公开(公告)日: | 2017-04-12 |
发明(设计)人: | 周鸣 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 |
主分类号: | H01L23/522 | 分类号: | H01L23/522;H01L21/768 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司11240 | 代理人: | 吴贵明,张永明 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 互连 结构 包括 半导体器件 它们 制备 方法 | ||
1.一种半导体互连结构,包括设置在半导体器件上的内金属层,设置在所述内金属层上的电介质层,所述电介质层具有使所述内金属层裸露的通孔,其特征在于,所述半导体互连结构进一步包括:
缓冲部,设置在所述通孔中;
导电部,填充在内置有所述缓冲部的所述通孔中。
2.根据权利要求1所述的半导体互连结构,其特征在于,所述缓冲部的高度低于所述电介质层的高度,所述导电部包括位于所述电介质层与所述缓冲部之间的第一导电部,以及覆盖所述缓冲部的顶部并与所述第一导电部一体成型的第二导电部。
3.根据权利要求2所述的半导体互连结构,其特征在于,所述电介质层和缓冲部均由多层氧化物层和多层含硅介质层交叉叠加而成。
4.根据权利要求3所述的半导体互连结构,其特征在于,所述缓冲部的最外层为含硅介质层,所述电介质层的最外层为氧化物层。
5.根据权利要求4所述的半导体互连结构,其特征在于,所述含硅介质层为SiN层。
6.根据权利要求1所述的半导体互连结构,其特征在于,所述缓冲部沿所述通孔的轴线设置。
7.一种半导体器件,其包括半导体互连结构,其特征在于,所述半导体互连结构为权利要求1至6中任一项所述的半导体互连结构。
8.一种半导体互连结构的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
提供表面具有内金属层的半导体器件;
在所述内金属层上形成电介质材料层;
刻蚀所述电介质材料层,形成具有使所述内金属层部分裸露的通孔;
在所述通孔中形成缓冲部;
在形成有所述缓冲部的通孔中填充导电材料形成导电部。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,形成所述通孔和所述缓冲部的步骤包括:
在所述电介质材料层的表面上形成第一掩膜;
刻蚀所述电介质材料层,形成具有所述通孔的电介质层和位于所述通孔中的缓冲部;
去除第一掩膜。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述去除第一掩膜后还包括:
在所述电介质层上形成第二掩膜;
刻蚀所述缓冲部,使所述缓冲部的高度低于所述电介质层的高度;
去除第二掩膜。
11.根据权利要求10所述的制备方法,其特征在于,形成所述电介质材料层的步骤包括:在所述内金属层上方交替设置氧化物层和含硅介质层。
12.根据权利要求11所述的制备方法,其特征在于,所述交替设置氧化物层和含硅介质层包括设置2至7层氧化物层以及1至7层含硅介质层。
13.根据权利要求11所述的制备方法,其特征在于,所述电介质层和所述缓冲部的最外层为氧化物层,在刻蚀所述缓冲部的步骤中,刻蚀去除位于所述缓冲部最外层的氧化物层,使位于所述氧化物层下方的所述含硅介质层裸露。
14.一种半导体器件的制备方法,包括在位于半导体器件上的内金属层的表面上制备半导体互连结构的步骤,其特征在于,所述制备半导体互连结构的步骤采用权利要求8至13中任一项所述的制备方法。
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