[发明专利]半导体器件

摘要

本发明提供了一种半导体器件，包括：形成在半导体衬底上第一绝缘层，该第一绝缘层包括第一绝缘材料、第二绝缘材料和孔，其中第一绝缘材料的相对介电常数是3或更小，第一绝缘材料的杨氏模量是10GPa或更小，第一绝缘材料的线性膨胀系数大于30×10^－6℃^－1，以及第二绝缘材料的线性膨胀系数是30×10^－6℃^－11或更小；以及形成在第一绝缘层上的第二绝缘层，该第二绝缘层具有连接到所述孔的沟槽，其中与所述孔相距6μm内的第一绝缘层的线性膨胀系数α是30×10^－6℃^－1或更小，其中：，v_i和α_i是第i种绝缘材料的体积比和线性膨胀系数。

主权项

1.一种半导体器件包括：半导体衬底；第一绝缘层，形成在所述半导体衬底上，并包括第一绝缘材料、第二绝缘材料和第一孔，其中所述第一绝缘材料的相对介电常数是3或更小，所述第一绝缘材料的杨氏模量是10GPa或更小，所述第一绝缘材料的线性膨胀系数大于30×10-6℃-1，以及所述第二绝缘材料的线性膨胀系数是30×10-6 ℃-11或更小；第二绝缘层，形成在所述第一绝缘层上，所述第二绝缘层具有连接到所述第一孔的沟槽；阻挡金属层，形成在所述第一孔和沟槽的表面上；以及包括Cu的导电层，形成在所述阻挡金属层上，其中组合线性膨胀系数α由以下公式表示：$\alpha =\underset{i=1}{\Sigma }{v}_i{\alpha }_i$ 其中vi是第i种绝缘材料的体积比，αi是第i种绝缘材料的线性膨胀系数，以及与所述第一孔相距6μm内的所述第一绝缘层的组合线性膨胀系数α是30×10-6℃-1或更小。