[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

公开了一种形成导电部件的改进方法和由该方法形成的半导体器件。在实施例中，方法包括形成延伸穿过第一介电层的金属线，金属线电耦合到晶体管；在金属线上选择性地沉积牺牲材料；在第一介电层上方并邻近牺牲材料选择性地沉积第一介电材料；在第一介电材料上方选择性地沉积第二介电材料；去除牺牲材料以形成暴露金属线的第一凹槽；以及形成位于第一凹槽中并且电耦合到金属线的金属通孔。本发明的实施例还提供了半导体器件及其制造方法。

技术领域

本发明的实施例涉及半导体技术领域，更具体地，涉及半导体器件及其制造方法。

背景技术

半导体器件被用于各种电子应用，例如诸如个人电脑、手机、数码相机和其他电子设备。通常通过在半导体衬底上顺序沉积绝缘层或介电层、导电层和半导体材料层，并使用光刻对各种材料层进行图案化以在半导体衬底上形成电路组件和元件来制造半导体器件。

半导体行业通过不断减小最小部件尺寸来不断提高各种电子元件(例如晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度，从而允许将更多元件集成到给定区域中。然而，随着最小部件尺寸的减小，出现了应解决的其他问题。

发明内容

根据本发明的实施例的一个方面，提供了一种制造半导体器件的方法，包括：形成延伸穿过第一介电层的金属线，其中，金属线电耦合到晶体管；在金属线上方选择性地沉积牺牲材料；在第一介电层上方并且邻近牺牲材料选择性地沉积第一介电材料；在第一介电材料上方选择性地沉积第二介电材料；去除牺牲材料以形成暴露金属线的第一凹槽；以及形成位于第一凹槽中并且电耦合到金属线的金属通孔。

根据本发明的实施例的另一个方面，提供了一种制造半导体器件的方法，包括：在第一介电层中形成第一导电部件，其中，第一导电部件电耦合到晶体管；在第一介电层上方选择性地沉积第一介电材料；在第一导电部件上方并且邻近第一介电材料选择性地沉积牺牲材料；在第一介电材料上方选择性地沉积第二介电材料，其中，第一介电材料的第一介电常数小于第二介电材料的第二介电常数；在第二介电材料、第一介电材料和第一导电部件上方沉积第二介电层；蚀刻第二介电层以形成第一凹槽；以及形成位于第一凹槽中并且电耦合到晶体管的第二导电部件。

根据本发明的实施例的对了一个方面，提供了一种半导体器件，包括：第一介电层，位于半导体衬底上；金属线，延伸穿过第一介电层并且电耦合到晶体管；第二介电层，沿着第一介电层的第一顶表面延伸；第三介电层，沿着第二介电层的相对侧壁和第二顶表面延伸；第四介电层，沿着第三介电层的第三顶表面延伸；以及金属通孔，延伸穿过第四介电层和第三介电层，其中，金属通孔电耦合到金属线，其中，金属通孔沿着第三介电层的第三顶表面延伸，其中，第三介电层将第二介电层与金属通孔分离。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该强调，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制并且仅用于说明目的。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1示出了根据一些实施例的纳米结构场效应晶体管(纳米结构FET)的三维视图的示例。