部件108b，并且在在介電層IlOc中形成應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)122c以保護(hù)導(dǎo)電部件108c。
[0069]圖3C示出了根據(jù)一些實(shí)施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)10c的截面圖。類似于半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)10a或100b，半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)10c也包括形成在襯底102的器件區(qū)106中的柵極結(jié)構(gòu)401。
[0070]此外,根據(jù)一些實(shí)施例，在介電層IlOa中形成導(dǎo)電部件108a’和108a”。通過應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)122a’圍繞導(dǎo)電部件108a’，通過并且應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)122a”圍繞導(dǎo)電部件108a”。如圖3C所不，導(dǎo)電部件108a’包括一條金屬線146a’和與金屬線146a’連接的一個(gè)孔144a’。此外，導(dǎo)電部件108a”包括一條金屬線146a”和與金屬線146a”連接的一個(gè)孔144a”。此夕卜，在一些實(shí)施例中，如圖3C所示，根據(jù)一些實(shí)施例，導(dǎo)電部件108a”的邊緣與應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)122a”直接接觸。
[0071]此外,根據(jù)一些實(shí)施例，導(dǎo)電部件108b’和108b”形成在介電層IlOb中并且導(dǎo)電部件108c’形成在介電層IlOc中。如圖3C所示，導(dǎo)電部件108b’和108b”均形成在由應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)122b’圍繞的部分124中。因此，導(dǎo)電部件108b’和108b”均受到應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)122b’的保護(hù)。導(dǎo)電部件108c’包括一條金屬線146c’和與金屬線146c’連接的兩個(gè)孔144c’，并且導(dǎo)電部件108c’受到應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)122c’的保護(hù)。
[0072]如圖3C所示，可以在互連結(jié)構(gòu)104c中形成具有不同的形狀和尺寸的導(dǎo)電部件108a’、108a”、108b’、108b” 和 108c，。因此，諸如應(yīng)力降低結(jié)構(gòu) 122a，、122a”、122b，、122c，的應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)的應(yīng)用也可以改變，并且并不意圖以此來限制本發(fā)明的范圍。
[0073]如前所述，當(dāng)導(dǎo)電部件不受保護(hù)時(shí)，由圍繞導(dǎo)電部件的介電層引起的應(yīng)力將在導(dǎo)電部件上引起或傳遞諸如拉力的不期望的力，并且將影響在導(dǎo)電部件108下方形成的器件的性能。例如，器件的電子遷移率可能改變并且器件可能具有較差的電流均勻性。因此，在各個(gè)實(shí)施例中，形成諸如應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)122的應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)以保護(hù)諸如導(dǎo)電部件108的導(dǎo)電部件。如圖1N所示，在介電層110中的部分124中形成導(dǎo)電部件108。因此，應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)122圍繞并保護(hù)導(dǎo)電部件108，并且在導(dǎo)電部件108下方的器件區(qū)106中形成的器件的性能不受應(yīng)力112的影響。
[0074]本發(fā)明提供了用于半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的機(jī)制的實(shí)施例。半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括在介電層中形成的導(dǎo)電部件。此外，在介電層中形成的應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)(例如，保護(hù)環(huán))圍繞導(dǎo)電部件。應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)配置為保護(hù)導(dǎo)電部件不受由位于應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)外側(cè)的介電層引起的應(yīng)力的影響。因此，在導(dǎo)電部件下面形成的器件的性能將不受應(yīng)力的影響。
[0075]在一些實(shí)施例中，提供了一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)。半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括:襯底和形成在襯底上方的第一層。半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)還包括:形成在第一層中的應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)，并且應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞第一層的一部分。半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)還包括:形成在由應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞的第一層的部分中的導(dǎo)電部件。
[0076]在一些實(shí)施例中，提供了一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)。半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括:襯底和形成在襯底上方的第一層。半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)還包括:形成襯底上方的第一層中的導(dǎo)電部件和形成在第一層中的應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)。應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞導(dǎo)電部件并且被配置為保護(hù)導(dǎo)電部件不受由位于應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)外側(cè)的第一層產(chǎn)生的應(yīng)力的影響。
[0077]在一些實(shí)施例中，提供了一種用于形成半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的方法。該方法包括:提供襯底以及在襯底上方形成第一層。該方法還包括:在第一層中形成應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)，并且應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞第一層的一部分。該方法還包括:在由應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞的第一層的部分中形成導(dǎo)電部件。
[0078]盡管已經(jīng)詳細(xì)地描述了實(shí)施例及其優(yōu)勢(shì)，但應(yīng)該理解，可以在不背離所附權(quán)利要求限定的實(shí)施例的精神和范圍的情況下，進(jìn)行各種改變、替換和更改。例如，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將很容易理解，在保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)的情況下，可以改變本文中描述的多種部件、功能、工藝和材料。而且，本申請(qǐng)的范圍并不僅限于本說明書中描述的工藝、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法和步驟的特定實(shí)施例。作為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明應(yīng)很容易理解，根據(jù)本發(fā)明可以利用現(xiàn)有的或今后開發(fā)的用于與本文所述相應(yīng)實(shí)施例基本上執(zhí)行相同的功能或者獲得基本上相同的結(jié)果的工藝、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法或步驟。因此，所附權(quán)利要求預(yù)期將這些工藝、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法或步驟包括在它們的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，包括: 襯底； 第一層，形成在所述襯底上方； 應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)，形成在所述第一層中，其中，所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞所述第一層的一部分；以及 導(dǎo)電部件，形成在由所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞的所述第一層的一部分中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，其中，所述第一層和所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)由不同的材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，其中，所述第一層由壓縮材料制成，并且所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)由拉伸材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，其中，所述第一層由拉伸材料制成，并且所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)由壓縮材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，其中，所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)由氧化硅、氮化硅或氧氮化硅制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，其中，所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)由SixOy制成，并且X:y在從約0.1至約10的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，其中，所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)由SixNy制成，并且X:y在從約0.1至約10的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，其中，所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)由SixOyNz制成，并且X:y在從約0.1至約10的范圍內(nèi)，或y:z在從約0.1至約10的范圍內(nèi)，或x:z在從約0.1至約10的范圍內(nèi)。
9.一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，包括: 襯底； 第一層，形成在所述襯底上方； 導(dǎo)電部件，形成在所述襯底上方的所述第一層中；以及 應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)，形成在所述第一層中，其中，所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞所述導(dǎo)電部件并且被配置為保護(hù)所述導(dǎo)電部件不受由位于所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)外側(cè)的所述第一層產(chǎn)生的應(yīng)力的影響。
10.一種用于形成半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的方法，包括: 提供襯底； 在所述襯底上方形成第一層； 在所述第一層中形成應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)，其中，所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞所述第一層的一部分；以及 在由所述應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞的所述第一層的一部分中形成導(dǎo)電部件。
【專利摘要】本發(fā)明提供了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的實(shí)施例及其制造方法。半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括襯底和形成在襯底上方的第一層。半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)還包括形成在第一層中的應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)，并且應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞第一層的一部分。半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)還包括形成在由應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)圍繞的第一層的部分中的導(dǎo)電部件。本發(fā)明還提供了具有應(yīng)力降低結(jié)構(gòu)的互連裝置及其制造方法。
【IPC分類】H01L23-522, H01L21-768
【公開號(hào)】CN104810351
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410333805
【發(fā)明人】林怡瑞, 彭彥明, 楊漢威, 賴振群
【申請(qǐng)人】臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2014年7月14日
【公告號(hào)】DE102014019191A1, US20150206845