[发明专利]利用自对准双图案化技术于网格外布线结构的方法

说明书

技术领域

本揭示关于金属结构的制造。本揭示尤其适用于利用SADP技术在集成电路(IC)中制造网格外金属结构。

背景技术

在制造金属布线时，尤其是使用SADP技术制造金属布线时，金属布线通常置于许多预定网格化布线轨道(routing track)的其中一者上。此等布线轨道经常是经隔开以有效利用IC布局上的空间并且得到产生的产品的适当效能、可靠度、以及可制造性。然而网格外布线可变得需用于容许弹性针脚接取（flexible pin access）、冗余介层/介层条(via bar)插置、以及金属转移(metal transition)。不幸的是，传统方法在布线轨道之间放置网格外金属岛（metal islands），导致利用SADP技术的IC布局使用无效率。例如，某些方法对于在布线轨道之间插置单一网格外金属岛需要四条轨道。

因此，需要能够利用SADP技术对ICs进行有效轨道外布线的方法、以及产生的装置。

发明内容

本揭示的一个态样是特别藉由提供具有介于预定网格化布线轨道之间至少一距离的宽度的心轴以避免使用两条轨道制造具有网格外金属结构的半导体装置的方法。

本揭示的一个态样是特别藉由提供具有介于预定网格化布线轨道之间的至少一距离的宽度的非心轴区以避免使用三条轨道制造具有网格外金属结构的半导体装置的方法。

本揭示的另一态样是特别具有金属绕线置于等间隔垂直位置的一个垂直位置上（例如，预定网格化布线轨道）并且垂直延伸至介于一个垂直位置与另一垂直位置之间的至少一中点上（例如，毗邻轨道）的装置。

本揭示的额外态样及其它特征将在底下的说明中予以提出并且在所属领域的技术人员查阅下文后将某种程度显而易知或可经由本揭示的实践予以学习。本揭示的优点可如权利要求书中特别所指予以实现并且获得。

根据本揭露，某些技术功效可某种程度藉由一种方法予以达成，其包括：在基底上提供硬掩模；在硬掩模上提供多个第一心轴；在各第一心轴的各侧上提供第一分隔物；提供与第一心轴分开并且介于两个第一分隔物之间的基底的多个第一非心轴区，第一心轴、第一非心轴区、和第一分隔物各具有等于一距离的宽度；以及提供宽度为所述距离至少两倍并且藉由第二分隔物与其中一个第一非心轴区分开的第二心轴及/或提供宽度为所述距离至少两倍并且毗邻于第一分隔物或第三心轴的第三分隔物至少其中一者以及与一个或多个阻挡掩模分开的第二非心轴区。

某些态样包括一种方法，其中设有第二心轴，本方法再包括：在硬掩模上提供第四心轴；以及提供介于第二与第四心轴之间的一个或多个分隔物，一个或多个分隔物覆盖第二与第四心轴之间硬掩模的整体上表面。另外的态样包括提供宽度至少等于所述距离的第四心轴，以及一个或多个宽度为所述距离两倍的分隔物。某些态样包括一种方法，其中一个或多个分隔物包括毗邻第二心轴的第四分隔物以及毗邻第四心轴的第五分隔物，各第四与第五分隔物的宽度等于所述距离。进一步态样包括一种方法，其中设有第二非心轴区，本方法再包括在第二非心轴区与第一或第三分隔物的其中一者之间提供其中一个阻挡掩模，阻挡掩模防止蚀刻被该一个阻挡掩模所覆盖的硬掩模的部份。另外的态样包括：提供第三分隔物，其宽度为至少所述距离，以及具有宽度为所述距离的第三心轴区；以及提供宽度为所述距离至少三倍的一个阻挡掩模。进一步态样包括：蚀刻硬掩模，第一分隔物的每一个各自分隔物防止蚀刻被各自分隔物所覆盖的一个或多个部份；在蚀刻硬掩模之后蚀刻基底，硬掩模防止蚀刻被硬掩模所覆盖的部份；以及在蚀刻基底所形成的凹部中形成金属层。某些态样包括：在蚀刻硬掩模之前移除第一心轴，其中心轴金属绕线提供于先前由其中一个第一心轴所覆盖的硬掩模的一部分遭蚀刻所形成的凹部中，以及非金属绕线形成于其中一个第一非心轴区域内硬掩模遭蚀刻而形成的凹部中。

本揭示的另一态样是一种装置，其包括：形成于基底上的IC；在基底上水平延伸并且置于以一距离所分开的多个等间隔垂直位置的其中一者上的多条金属绕线；以及置于其中一个垂直位置上并且垂直延伸到介于一垂直位置与另一垂直位置之间至少一中点上的金属绕线中的一条金属绕线。