專利名稱：半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例涉及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和用于制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法。


圖1到16B示出用于制造根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的過程；
圖17A示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；
圖17B示出圖17A的一個(gè)部分的更大視 圖18A示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；
圖18B示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；
圖18C示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；
圖18D示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；并且 圖19示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)說明參考通過示意方式示出其中可以實(shí)踐本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)和實(shí)施例的附圖。足夠詳細(xì)地描述了這 些實(shí)施例以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明?？梢岳闷渌鼘?shí)施例并且可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)、邏輯和電氣變化而不偏離本發(fā)明的范圍。各種實(shí)施例并不是必要地相互排斥的，因?yàn)槟承?shí)施例能夠被與一個(gè)或者多個(gè)其它實(shí)施例組合以形成新的實(shí)施例。圖1示出一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)可以包括基板110?；?10可以是半導(dǎo)體基板。該半導(dǎo)體基板可以是硅基板。該半導(dǎo)體基板可以是塊狀半導(dǎo)體基板或者SOI基板。該塊狀半導(dǎo)體基板可以包括外延層或者可以不帶外延層地形成。該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)可以包括一個(gè)或者多個(gè)層間介電層130。介電層130可以包括氧化物、氮化物或者氮氧化物?？商娲?，介電層130可以包括磷硅酸鹽玻璃(PSG)、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)、聚酰亞胺、低k電介質(zhì)?？梢酝ㄟ^層間介電層130形成雙層(例如雙內(nèi)嵌)開口。雙層開口 202包括上傳導(dǎo)線部分202U和下傳導(dǎo)通孔部分202L。傳導(dǎo)線部分202U可以是開口諸如溝(但是還可以是孔)。傳導(dǎo)通孔部分202L可以是開口諸如孔(但是還可以是溝)?？梢栽陔p層開口 202中形成傳導(dǎo)特征210。可以利用雙鑲嵌工藝形成傳導(dǎo)特征210。傳導(dǎo)特征210包括上傳導(dǎo)線部分210U以及下傳導(dǎo)通孔部分210L。每一個(gè)傳導(dǎo)特征210可以包括填充層240并且可以進(jìn)一步包括種子層230和阻擋層220。阻擋層220可以包括傳導(dǎo)材料。阻擋層220可以包括例如金屬材料。阻擋層220可以包括。可以被用于阻擋層220的材料的實(shí)例包括氮化鉭、氮化鈦、氮化鉭硅、鉭、鈦鎢
坐寸o種子層230可以包括傳導(dǎo)材料。種子層230可以包括金屬材料。種子層230可以例如包括純金屬或者合金。理解到任何純金屬可以包括某個(gè)數(shù)量的微量雜質(zhì)。合金可以包括至少兩種金屬元素。合金可以包括金屬元素和非金屬元素。種子層230可以包括元素Cu(銅)、A1 (鋁)、Au (金)、Ag (銀)和W (鎢)中的一種或者多種。材料的實(shí)例包括純銅、銅合金、純鋁、鋁合金、純金、金合金、純銀、銀合金、純鎢和鎢合金。可以利用物理汽相沉積或者濺射工藝形成種子層230。填充層240可以包括傳導(dǎo)材料。填充層240可以包括金屬材料。填充層240可以包括純金屬或者合金。填充層240可以包括元素Cu (銅)、A1 (鋁)、Au (金)、Ag (銀)和W(鎢)中的一種或者多種。材料的實(shí)例包括純銅、銅合金、純鋁、鋁合金、純金、金合金、純銀、銀合金、純鎢和鎢合金?？梢酝ㄟ^電鍍(或者電沉積)工藝形成填充層240。如所指出地，每一個(gè)傳導(dǎo)特征210包括傳導(dǎo)線210U和傳導(dǎo)通孔210L。傳導(dǎo)線210U可以在可以是溝的上開口 202U中形成，而傳導(dǎo)通孔可以在可以是孔的下開口 202L中形成。上開口 202U和下開口 202L可以是雙層(例如雙內(nèi)嵌)開口 202U、202L的兩個(gè)部分。可以使用至少兩個(gè)掩模步驟形成復(fù)合開口 202U、202L。在某些實(shí)施例中，傳導(dǎo)線2IOU可以對(duì)于沿著水平方向傳導(dǎo)電流而言是有用的。在某些實(shí)施例中，傳導(dǎo)通孔210L可以對(duì)于主要地沿著豎直方向傳輸電信號(hào)而言是有用的。傳導(dǎo)通孔210L可以將在一個(gè)金屬化層級(jí)中的傳導(dǎo)線電耦合到在另一個(gè)金屬化層級(jí)中的傳導(dǎo)線。傳導(dǎo)通孔210L可以將在一個(gè)金屬化層級(jí)中的傳導(dǎo)線電耦合到基板110。傳導(dǎo)線可以是傳導(dǎo)墊或者可以包括傳導(dǎo)墊。傳導(dǎo)墊可以對(duì)于電信號(hào)的傳輸或者接收而言是有用的。在某些實(shí)施例中，可以利用雙鑲嵌工藝形成傳導(dǎo)特征210?？梢岳缤瑫r(shí)形成傳導(dǎo)線210U和傳導(dǎo)通孔210L。每一條傳導(dǎo)線210U可以是半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的金屬化層級(jí)的一個(gè)部分。在圖1中示出金屬化層級(jí)Ml、M2和M3。傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)可以包括最終金屬化層級(jí)MF。每一個(gè)金屬化層級(jí)可以包括一條或者多條傳導(dǎo)線。在某些實(shí)施例中，每一條傳導(dǎo)線可以被從另一條傳導(dǎo)線隔開。在某些實(shí)施例中，一條傳導(dǎo)線可以被從另一條傳導(dǎo)線電隔離。傳導(dǎo)線可以包括(或者可以是)傳導(dǎo)墊。更加一般地，可以存在至少一個(gè)金屬化層級(jí)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以存在多個(gè)金屬化層級(jí)。參考圖1，看到了傳導(dǎo)通孔如何將一個(gè)金屬化層級(jí)(例如M1、M2、M3)耦合到另一個(gè)金屬化層級(jí)。鈍化層120可以在層間介電層130以及傳導(dǎo)特征210之上形成。鈍化層120可以包括氮化物(諸如氮化硅或者氮化硼)或者氮氧化物。鈍化層120可以用于降低在互連210內(nèi)的金屬原子擴(kuò)散到隨后在傳導(dǎo)線210U之上沉積的介電薄膜中的可能性。例如，如果傳導(dǎo)線210U包括元素Cu (銅)，則鈍化層120可以用作銅擴(kuò)散阻擋層。圖1所示的結(jié)構(gòu)包括最終層間介電層130F。在所示的實(shí)施例中，最終層間介電層130F包括覆于阻擋層120之上的介電層132、覆于介電層132之上的介電層134和覆于介電層134之上的介電層136。介電層132可以包括氧化物、氮化物或者氮氧化物?？商娲兀殡姳∧?32可以包括PSG、BPSG、S0G、低k電介質(zhì)或者某種其它電介質(zhì)。介電層134可以是蝕刻終止層。介電層134可以包括氧化物、氮化物(諸如氮化硅或者氮化硼)或者氮氧化物諸如氮氧化硅。介電層136可以包括氧化物、氮化物或者氮氧化物?？商娲?，介電薄膜136可以包括PSG、BPSG、S0G、低k電介質(zhì)或者某種其它電介質(zhì)。
參考圖2,掩模層140在最終層間介電層130F之上形成。掩模層140可以例如包括抗蝕劑層(例如光致抗蝕劑層)。通過掩模層140形成開口 142以暴露介電層136。參考圖3，通過介電層136形成開口 144。開口 144在介電層124 (例如蝕刻終止層)上終止。參考圖4，然后通過介電層134形成開口 146。參考圖5,開口 146填充有掩模層150。掩模層150還可以覆于介電層136的頂表面之上。掩模層150可以例如包括抗蝕劑層(例如光致抗蝕劑層)。參考圖6,掩模層150被圖案化?？梢栽谘谀?50中形成一個(gè)或者多個(gè)開口 152。開口 152可以例如是溝或者孔。開口 152可以例如用于柵格圖案。參考圖7，圖案化的掩模層150可以用作掩模，結(jié)合蝕刻工藝(例如干法蝕刻工藝)來蝕刻介電層136。介電層136可以被蝕刻至介電層134 (例如蝕刻終止層)。介電層136的蝕刻形成多個(gè)橫向地隔開的介電區(qū)域136。橫向地隔開的介電區(qū)域136限定至少一個(gè)開口 160。開口 160可以具有柵格或者篩網(wǎng)的形式。介電層132還可以被蝕刻以形成開口 162。可以使用與用于形成開口 160的相同的蝕刻工藝形成開口 162或者可以使用不同的蝕刻工藝形成開口 162。開口 162通過介電層132形成并且可以在阻擋層120 (其可以是氮化硅)上終止。開口 162可以具有孔的形式。參考圖8，可以使用另外的蝕刻來穿透阻擋層120從而形成開口 164并且暴露傳導(dǎo)特征210的頂表面。注意，開口 160、164限定帶有上部160和下部164的雙層開口。上部160可以具有可以對(duì)于傳導(dǎo)線開口的形成而言有用的溝或者柵格的形式，所述傳導(dǎo)線開口對(duì)于傳導(dǎo)線的形成而言是有用的。如下面更加詳細(xì)解釋地，傳導(dǎo)線可以包括傳導(dǎo)墊或者可以自身是傳導(dǎo)墊。開口 160、164的下部164可以具有對(duì)于傳導(dǎo)通孔的形成而言有用的孔的形式。參考圖9，在通過阻擋層120穿透之后，掩模層150可以被移除。參考圖10，可以在圖9所示的結(jié)構(gòu)之上形成阻擋層320以形成圖10所示的結(jié)構(gòu)?？梢栽陂_口 160、164的底表面和側(cè)壁表面上形成阻擋層320。然后可以在阻擋層320之上形成種子層330。參考圖11，可以在種子層330之上形成填充層340。阻擋層320、種子層330和填充層340可以包括與上面針對(duì)阻擋層220、種子層230和填充層240描述的相同的材料。參考圖12，圖11所示的結(jié)構(gòu)然后可以被平面化。平面化工藝可以是化學(xué)機(jī)械拋光工藝(CMP)。CMP移除填充層340的頂部部分以及種子層330的頂部部分和阻擋層320的頂部部分。CMP工藝可以暴露介電區(qū)域136的頂表面。圖13A重復(fù)圖12。圖13B是圖13A的頂視圖。圖13A是通過截面AA’的圖13B的截面視圖。從圖13B看到填充層340可以形成對(duì)應(yīng)于開口 160的柵格圖案。圖13A、B示出傳導(dǎo)特征310。傳導(dǎo)特征310包括上部310U和下部310L。上部310U是傳導(dǎo)線310U。下部310L是傳導(dǎo)通孔。上部310U是可以是半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)或者器件的最終金屬化層級(jí)MF的一個(gè)部分的傳導(dǎo)線。最終金屬化層級(jí)MF可以包括一條或者多條傳導(dǎo)線。最終金屬化層級(jí)MF可以包括多條傳導(dǎo)線。傳導(dǎo)線可以被相互隔開。如所指出地，傳導(dǎo)線310U可以包括傳導(dǎo)墊或者可以是傳導(dǎo)墊。在某些實(shí)施例中，傳導(dǎo)墊可以是有用的從而半導(dǎo)體器件或者芯片可以向和從器件或者芯片外側(cè)的位置發(fā)送和接收電信號(hào)。
參考圖13A、B，可以觀察到傳導(dǎo)線310U包括一個(gè)或者多個(gè)橫向地隔開的間隙360。在所示的實(shí)施例中，間隙360包括介電區(qū)域136。如從圖13A、B看到的，在所示的實(shí)施例中，間隙360與介電區(qū)域136相同。在所不的實(shí)施例中，傳導(dǎo)線310U包括多個(gè)橫向地隔開的間隙360。間隙360可以具有遵循介電區(qū)域136的布置的布置(例如二維布置)。在圖13A、B所示的實(shí)施例中，間隙360可以被以二維陣列布置。間隙360可以被沿著第一維度(例如X維度)和第二維度(例如Y維度)橫向地隔開。間隙可以被布置成行和列。間隙可以成行交錯(cuò)和成列交錯(cuò)。在另一實(shí)施例中，間隙360可以僅僅沿著單一維度隔開。在所示的實(shí)施例中，間隙360可以完全通過傳導(dǎo)線310U形成。然而，在另一實(shí)施例中，間隙360可以僅僅部分地通過傳導(dǎo)線310U形成。因此，間隙360可以至少部分地通過傳導(dǎo)線310U形成。在所示的實(shí)施例中，間隙360的橫向截面以及介電區(qū)域136的橫向截面每一個(gè)均具有長(zhǎng)方形的形式。然而，在其它實(shí)施例中，橫向截面可以采取其它形式諸如正方形、圓形、十字形等。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，間隙360可以被至少部分地通過傳導(dǎo)線3IOU置放。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，間隙360可以被基本完全(或者完全)通過傳導(dǎo)線310U置放。參考圖13B，在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，間隙360可以被沿著第一方向和第二方向置放。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，第一方向可以是彼此基本垂直(或者垂直)。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，間隙可以沿著第一方向交錯(cuò)和/或沿著第二方向交錯(cuò)。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，間隙可以被布置成行和列。在圖18A、B、C、D中示出并且下面討論間隙和間隙布置的實(shí)施例。參考圖14，可以在圖13A、B中的結(jié)構(gòu)之上形成介電層410并且可以在介電層410之上形成介電層420。介電層410可以包括氧化物、氮化物或者氮氧化物。介電層420可以包括氧化物、氮化物或者氮氧化物。介電層410可以不同于介電層420。例如，介電層410和介電層420可以包括一種或者多種不同的介電材料。
參考圖15，開口 430通過介電層410、420形成并且可以暴露傳導(dǎo)線310U的頂表面的至少一個(gè)部分312從而傳導(dǎo)線310U的至少一個(gè)部分可以用作傳導(dǎo)墊(其還可以被稱作接合墊、接觸墊或者被稱作墊)。因此，傳導(dǎo)線310U的至少一個(gè)部分可以是傳導(dǎo)墊。如上所指出地，傳導(dǎo)墊可以例如對(duì)于向和從半導(dǎo)體器件傳輸電信號(hào)而言是有用的。類似地，傳導(dǎo)墊可以對(duì)于探測(cè)和測(cè)試半導(dǎo)體器件而言是有用的。頂表面312可以被稱作有效墊區(qū)域。理解到傳導(dǎo)線310U (并且因此傳導(dǎo)墊)可以具有任何橫向截面形狀。類似地，有效墊區(qū)域312可以具有任何橫向形狀。圖16A所示的傳導(dǎo)線310U可以被稱作傳導(dǎo)墊310U。參考圖16A,在每一個(gè)間隙360內(nèi)的每一個(gè)介電區(qū)域136的至少一個(gè)部分可以被移除。在所示的實(shí)施例中，可以移除每一個(gè)介電區(qū)域136的僅僅一個(gè)部分從而形成空腔440。在另一實(shí)施例中，可以移除在相應(yīng)的間隙360內(nèi)的全部每一個(gè)介電區(qū)域136從而空腔440完全通過傳導(dǎo)墊310U。所述移除可以使用蝕刻工藝完成。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，蝕刻工藝可以包括干法蝕刻工藝。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，蝕刻工藝可以包括濕法蝕刻工藝。在一個(gè)實(shí)施例中，空腔440可以填充有某種空腔填充材料。空腔填充材料可以是一種材料，可以是不同于介電材料136的另一種介電材料。空腔填充材料可以是沒有填充材料340那么堅(jiān)硬(或者那么剛硬)的材料?？涨惶畛洳牧峡梢詻]有介電材料136那么堅(jiān)硬。
圖16B示出圖16A的頂視圖。類似地，圖16A代表通過截面AA’的圖16B的截面視圖。圖16B示出開口 430以及有效墊區(qū)域312。因此，圖16A、B示出包括多個(gè)隔開的間隙360的傳導(dǎo)墊310U。在所示的實(shí)施例中，間隙360的橫向截面可以是長(zhǎng)方形。然而，在其它實(shí)施例中，該橫向截面可以具有任何其它形狀諸如例如正方形、圓形、橢圓形、三角形、十字形等。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或者多個(gè)(或者每一個(gè))間隙360的至少下部360L可以填充有介電材料136。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，介電材料136可以基本填充(或者填充)一個(gè)或者多個(gè)(或者每一個(gè))間隙360。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或者多個(gè)(或者每一個(gè))間隙的上部360U可以是空腔440。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，空腔440可以基本填充(或者填充)一個(gè)或者多個(gè)(或者每一個(gè))間隙360。在另一實(shí)施例中，空腔440可以填充有空腔填充材料?？涨惶畛洳牧峡梢允菤怏w諸如空氣(或者某種其它氣體)?？涨惶畛洳牧峡梢允且后w?？涨惶畛洳牧峡梢允枪腆w，諸如不同于介電材料136的另一種介電材料。作為一個(gè)實(shí)例，空腔填充材料可以是沒有層340的材料那么堅(jiān)硬的材料。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，上部360U可以填充有空腔填充材料。在另一實(shí)施例中，可以移除每一個(gè)間隙360的全部介電材料136從而空腔440完全通過傳導(dǎo)墊310U。在另一實(shí)施例中，不形成任何空腔是可能的。介電材料136填充每一個(gè)間隙360是可能的。傳導(dǎo)墊310U被電耦合到傳導(dǎo)通孔310L。傳導(dǎo)通孔310L將傳導(dǎo)墊310U電耦合到下一個(gè)較低的金屬化層級(jí)。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，傳導(dǎo)墊310U和傳導(dǎo)通孔310L可以是雙鑲嵌結(jié)構(gòu)。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，傳導(dǎo)墊被形成為單鑲嵌結(jié)構(gòu)是可能的。再次參考圖16A，看到間隙360的部分360L可以包括電介質(zhì)136，而間隙360的部分360U可以是空腔440。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)136可以至少形成間隙360的大約百分之五十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)136可以至少形成間隙360的大約百分之六十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)136可以至少形成間隙360的百分之七十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)136可以至少形成間隙360的百分之八十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)136可以至少形成間隙360的大約百分之九十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)136可以至少形成間隙360的大約百分之五十但是小于或者等于間隙360的大約百分之九十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，空腔440可以至少形成間隙360的大約百分之十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，空腔440可以至少形成間隙360的大約百分之二十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，空腔440可以至少形成間隙360的大約百分之十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，空腔440可以至少形成間隙360的大約百分之四十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，空腔440可以至少形成間隙360的大約百分之五十。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，空腔440可以至少形成間隙360的大約百分之十但是小于或者等于間隙360的大約百分之五十。參考圖17A和17B，可以在傳導(dǎo)墊310U的頂部上放置焊線510。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，可以在有效接合區(qū)域312之上放置焊線510。焊線510向傳導(dǎo)墊310U施加向下并且豎直的力FV1?？梢岳?，在有效接合區(qū)域312之上的某個(gè)位置處施加力FV1。因?yàn)橐呀?jīng)從間隙360的上部360U移除介電材料136從而形成空腔440，所以傳導(dǎo)墊310U的填充材料340能夠朝向空腔440沿著橫向方向(如示出地)移位。這能夠在圖17B中看到，圖17B示出圖17A的部分610的更加詳細(xì)的視圖。填充材料340橫向地移位的能力可以允許傳導(dǎo)墊310U吸收由焊線510施加的力FVl的一些。因此，在圖17B所示的填充材料340內(nèi)的向下力FV2可以小于被施加到填充材料340的頂表面的初始向下力FV1。這可以允許將更大力FVl施加到傳導(dǎo)墊310U而不破壞墊自身或者在墊下面的材料。這可以容許在傳導(dǎo)墊下面放置器件(例如電子器件諸如有源或者無源器件)。還可以在墊下面使用功能傳導(dǎo)線(在一個(gè)或者多個(gè)金屬化層級(jí)中或者對(duì)于器件)。如上所指出地，間隙360 (例如在圖16A和16B中示出)可以具有任何橫向截面形狀。圖18么、8、(、0提供(如在圖16A和16B中所示)開口 430內(nèi)形成的有效墊區(qū)域312的頂視圖的實(shí)施例。圖18A、B、C、D中的每一幅圖示出包括間隙360的有效墊區(qū)域312。有效墊區(qū)域312進(jìn)一步包括填充材料340并且可以進(jìn)一步包括種子層材料和阻擋層材料(未示出)。如以上指出地，介電材料可以至少部分地填充間隙360。類似地，在其它實(shí)施例中，間隙360可以不包括介電材料。參考圖18A、B、C、D，看到用于間隙360的橫向截面的不同形狀可以是可能的。圖18A示出間隙360可以被形成為圓形。圖18B示出間隙360可以被形成為十字形。圖18C示出間隙360可以被形成為長(zhǎng)方形(或者正方形)。圖18D示出間隙360可以被形成為長(zhǎng)方形,其中交替開口 360的長(zhǎng)方形的長(zhǎng)度沿著不同的方向定向。雖然圖18A、B、C、D沒有示出圖16A、B中示出的層320和330，但是理解到，在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，它們可以另外地存在。再次參考圖18A、B、C、D，在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面的表面面積可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之五十是可能的。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之四十五是可能的。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之四十是可能的。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之 三十五是可能的。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之三十是可能的。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之二十五是可能的。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之二十是可能的。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之十五是可能的。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之十是可能的。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于有效墊區(qū)域312，間隙360的橫向截面可以小于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之五十并且大約大于或者等于有效墊區(qū)域312的大約百分之十是可能的。參考圖19，示出了結(jié)構(gòu)710 (例如半導(dǎo)體結(jié)構(gòu))。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)710可以例如是半導(dǎo)體器件。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)710可以例如代表半導(dǎo)體芯片的至少一個(gè)部分。結(jié)構(gòu)710重復(fù)圖17A中的結(jié)構(gòu)而且還示出基板110 (例如，半導(dǎo)體基板)以及第一金屬化層級(jí)Ml、第二金屬化層級(jí)M2、第三金屬化層級(jí)M3。傳導(dǎo)墊310U可以是最終金屬化層級(jí)MF的一個(gè)部分。
仍然參考圖19，結(jié)構(gòu)710進(jìn)一步包括電子器件810。電子器件810可以在基板110內(nèi)和/或之上形成。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電子器件810的至少一個(gè)部分可以在基板110內(nèi)形成。電子器件可以是半導(dǎo)體器件。電子器件可以例如是有源或者無源器件。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電子器件810可以處于開口 430之下。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電子器件可以處于傳導(dǎo)墊310U的有效墊區(qū)域312之下。在一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，電子器件810可以在傳導(dǎo)墊310U下面形成。一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例可以是一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括傳導(dǎo)墊，該傳導(dǎo)墊包括至少部分地通過傳導(dǎo)墊置放的多個(gè)橫向地隔開的間隙。一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例可以是一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括包括傳導(dǎo)線的最終金屬化層級(jí)，該傳導(dǎo)線包括至少部分地通過傳導(dǎo)線置放的多個(gè)橫向地隔開的間隙。一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例涉及一種制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括形成介電層；圖案化介電層從而形成多個(gè)橫向地隔開的介電區(qū)域，該介電區(qū)域在其間限定開口 ；在該開口內(nèi)形成傳導(dǎo)層；和，移除每一個(gè)介電區(qū)域的至少一個(gè)部分以在每一個(gè)介電區(qū)域的至少上部中形成空腔。要理解在這里闡述的公開以為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的、充分的和完全的公開而描述的詳細(xì)實(shí)施例的形式提出，并且這種細(xì)節(jié)不要被解釋成限制如在所附權(quán)利要求中闡述和限定的本發(fā)明 的真實(shí)范圍。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),包括 傳導(dǎo)墊，所述傳導(dǎo)墊包括被至少部分地通過所述傳導(dǎo)墊置放的多個(gè)橫向地隔開的間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述間隙被基本完全地通過所述傳導(dǎo)墊置放。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中每一個(gè)所述間隙的至少下部填充有介電材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)，其中所述介電材料是氧化物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中每一個(gè)所述間隙的上部是空腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中每一個(gè)所述間隙的基本上全部是空腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)，其中每一個(gè)所述間隙的基本上全部填充有所述介電材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述多個(gè)間隙被沿著第一方向和沿著第二方向布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一方向基本垂直于所述第二方向。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述間隙具有長(zhǎng)方形橫向截面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述傳導(dǎo)墊是所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的最終金屬化層級(jí)的一個(gè)部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中所述間隙沿著所述第一方向交錯(cuò)并且沿著所述第二方向交錯(cuò)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括處于所述傳導(dǎo)墊的有效墊區(qū)域之下的電子器件。
14.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),包括 包括傳導(dǎo)線的最終金屬化層級(jí)，所述傳導(dǎo)線包括至少部分地通過所述傳導(dǎo)線置放的多個(gè)橫向地隔開的間隙。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述間隙被基本完全地通過所述傳導(dǎo)線置放。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中每一個(gè)所述間隙的至少下部填充有介電材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的結(jié)構(gòu)，其中所述介電材料是氧化物。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中每一個(gè)所述間隙的上部是空腔。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中每一個(gè)所述間隙的基本上全部是空腔。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中每一個(gè)所述間隙的基本上全部填充有所述介電材料。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述多個(gè)間隙被沿著第一方向和沿著第二方向布置。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一方向基本垂直于所述第二方向。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述間隙具有長(zhǎng)方形橫向截面。
24.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述傳導(dǎo)線的至少一個(gè)部分是傳導(dǎo)墊。
25.根據(jù)權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括處于所述傳導(dǎo)墊的有效墊區(qū)域之下的電子器件。
26.—種制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，包括 形成介電層；圖案化所述介電層從而形成多個(gè)橫向地隔開的介電區(qū)域，所述介電區(qū)域在其間限定開Π ； 在所述開口內(nèi)形成傳導(dǎo)層；和 移除每一個(gè)所述介電區(qū)域的至少一個(gè)部分以在每一個(gè)所述介電區(qū)域的至少上部中形成空腔。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述移除僅僅移除每一個(gè)所述介電區(qū)域的上部。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述傳導(dǎo)層是最終金屬化層級(jí)的一個(gè)部分。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述圖案化包括蝕刻所述介電層。
30.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述形成所述傳導(dǎo)層包括電沉積工藝。
31.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述形成所述傳導(dǎo)層是雙鑲嵌工藝。
32.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述開口是雙層開口的一個(gè)部分。
33.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述傳導(dǎo)層包括Cu(銅)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中所述Cu具有純銅和/或銅合金的形式。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法。一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括傳導(dǎo)墊，該傳導(dǎo)墊包括至少部分地通過傳導(dǎo)墊置放的多個(gè)橫向地隔開的間隙。
文檔編號(hào)H01L23/528GK103035614SQ20121037088
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月5日
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