[發(fā)明專利]鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310027743.3
• 申請(qǐng)日: 2013-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103779322A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇怡年;林翔偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/528
• 分類號(hào): H01L23/528;H01L21/768
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

1.一種鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)，包括：

第一蝕刻終止層(ESL)；

氧化物區(qū)域，位于所述第一ESL之上；

低k(LK)介電區(qū)域，位于所述氧化物區(qū)域之上；

第二ESL，位于所述LK介電區(qū)域之上；

第一ESL密封區(qū)域，位于所述第二ESL之上；

第二ESL密封區(qū)域，與所述第二ESL齊平；

間隙，位于所述第一ESL和所述第二ESL密封區(qū)域之間；

第一金屬線，位于所述間隙的第一側(cè)，所述第一金屬線形成在所述第二ESL或所述第二ESL密封區(qū)域中的至少一個(gè)的下方，所述第一金屬線被形成為穿過(guò)所述第一ESL；以及

第二金屬線，位于所述間隙的第二側(cè)，所述第二金屬線形成在所述第二ESL或所述第二ESL密封區(qū)域中的至少一個(gè)的下方，所述第二金屬線被形成為穿過(guò)所述第一ESL。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)，所述第一ESL密封區(qū)域連接至所述第二ESL密封區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)，所述第一ESL包括介電材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)，所述第二ESL包括介電材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)，所述LK介電區(qū)域包括小于5的介電常數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)，所述間隙包括氣體。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)，包括形成在所述第二ESL密封區(qū)域下方且穿過(guò)所述第一ESL的第三金屬線。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)，所述第三金屬線被配置為通過(guò)所述間隙形成第一間隙和第二間隙。

9.一種用于形成鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)的方法，包括：

形成第一蝕刻終止層(ESL)；

在所述第一ESL之上形成氧化物區(qū)域；

在所述氧化物區(qū)域之上形成低k(LK)介電區(qū)域；

形成穿過(guò)所述第一ESL、所述氧化物區(qū)域或所述LK介電區(qū)域中的至少一個(gè)的第一金屬線；

形成穿過(guò)所述第一ESL、所述氧化物區(qū)域或所述LK介電區(qū)域中的至少一個(gè)的第二金屬線；

在所述第一金屬線、所述第二金屬線或所述LK介電區(qū)域中的至少一個(gè)上方形成第二ESL；

在以下位置的至少一個(gè)中去除所述第二ESL的至少一部分：

所述第一金屬線或所述第二金屬線中的至少一個(gè)的上方；或者

所述第一金屬線和所述第二金屬線之間；

通過(guò)去除以下部件中的至少一個(gè)來(lái)形成間隙：

所述第一金屬線和所述第二金屬線之間的所述氧化物區(qū)域的至少一部分；或者

所述第一金屬線和所述第二金屬線之間的所述LK介電區(qū)域的至少一部分；以及

在所述第二ESL、所述第一金屬線、所述第二金屬線或所述間隙中的至少一個(gè)的上方形成ESL密封區(qū)域。

10.一種用于形成鑲嵌間隙結(jié)構(gòu)的方法，包括：

形成第一蝕刻終止層(ESL)；

在所述第一ESL之上形成氧化物區(qū)域；

在所述氧化物區(qū)域之上形成低k(LK)介電區(qū)域；

在所述LK介電區(qū)域之上形成硬掩模(HM)區(qū)域；

圖案化所述HM區(qū)域；

基于圖案化的所述HM區(qū)域蝕刻第一溝槽、第二溝槽或接觸間隔中的至少一個(gè)：

所述第一溝槽被形成為穿過(guò)所述第一ESL、所述氧化物區(qū)域或所述LK介電區(qū)域中的至少一個(gè)；

所述第二溝槽被形成為穿過(guò)所述第一ESL、所述氧化物區(qū)域或所述LK介電區(qū)域中的至少一個(gè)；或者

所述接觸間隔被形成為穿過(guò)所述第一ESL、所述氧化物區(qū)域、所述LK介電區(qū)域或者一個(gè)或多個(gè)附加區(qū)域中的至少一個(gè)；

通過(guò)用金屬填充所述第一溝槽來(lái)形成第一金屬線；

通過(guò)用金屬填充所述第二溝槽來(lái)形成第二金屬線；

通過(guò)用金屬填充所述接觸間隔來(lái)形成通孔；

在所述第一金屬線、所述第二金屬線、所述通孔或所述LK介電區(qū)域中的至少一個(gè)的上方形成第二ESL；

在以下位置的至少一個(gè)中去除所述第二ESL的至少一部分：

所述第一金屬線或所述第二金屬線中的至少一個(gè)的上方；或者

所述第一金屬線和所述第二金屬線之間；

通過(guò)去除以下部件中的至少一個(gè)來(lái)形成間隙：

所述第一金屬線和所述第二金屬線之間的所述氧化物區(qū)域的至少一部分；或者

所述第一金屬線和所述第二金屬線之間的所述LK介電區(qū)域的至少一部分；以及

在所述第二ESL、所述第一金屬線、所述第二金屬線、所述通孔或所述間隙中的至少一個(gè)的上方形成ESL密封區(qū)域。