[發(fā)明專利]包圍集成電路布線附近的貫通基板通孔的非連續(xù)虛擬結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510813213.0
• 申請(qǐng)日: 2015-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN105633013A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳奮;穆克塔·G·法魯克;約翰·M·薩夫蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 格羅方德半導(dǎo)體U.S.2有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01L21/768
• 分類號(hào): H01L21/768;H01L23/522
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;王紅艷

1.一種包括形成在基板上的多個(gè)堆疊式介電層級(jí)的三維集成電路布 線，所述三維集成電路布線包括：

多個(gè)金屬層級(jí)，所述多個(gè)金屬層級(jí)在相應(yīng)的介電層中被圖案化， 每個(gè)介電層均限定所述三維集成電路布線的介電層級(jí)；

多個(gè)電路過(guò)孔，所述多個(gè)電路過(guò)孔被圖案化為將相應(yīng)介電層級(jí) 中的至少一個(gè)第一金屬層級(jí)連接至不同的相應(yīng)介電層級(jí)中的至少一 個(gè)第二金屬層級(jí)；

電路布線排除區(qū)域，所述電路布線排除區(qū)域與貫通基板通孔相 關(guān)聯(lián)；以及

多個(gè)非連續(xù)的虛擬墻元件，所述多個(gè)非連續(xù)的虛擬墻元件在所 述三維集成電路布線中限定的電路布線排除區(qū)域內(nèi)的對(duì)應(yīng)介電層級(jí) 中被圖案化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維集成電路布線，進(jìn)一步包括形成在所述 電路布線排除區(qū)域中的至少一個(gè)貫通基板通孔，所述至少一個(gè)貫通 基板通孔垂直延伸穿過(guò)所述基板和多個(gè)介電層級(jí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維集成電路布線，其中，所述至少一個(gè)貫 通基板通孔以第一垂直距離垂直延伸穿過(guò)所述三維集成電路布線， 并且其中，所述非連續(xù)的虛擬墻元件以第二垂直距離垂直延伸穿過(guò) 所述三維集成電路布線，并且其中，所述第二垂直距離比所述第一 垂直距離小至少一個(gè)介電層級(jí)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維集成電路布線，進(jìn)一步包括將第一金屬 層級(jí)電連接至所述第二金屬層級(jí)的至少一個(gè)過(guò)孔元件。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維集成電路布線，其中，每個(gè)非連續(xù)的虛 擬墻元件均包括彼此分離的多個(gè)獨(dú)立墻單元。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三維集成電路布線，其中，所述獨(dú)立墻單元 沿著第一方向彼此對(duì)齊。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維集成電路布線，其中，每個(gè)非連續(xù)的虛 擬墻元件均包括沿著所述第一方向和與所述第一方向相對(duì)的第二方 向分離的多個(gè)獨(dú)立墻段。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三維集成電路布線，其中，所述獨(dú)立墻段沿 著所述第一方向并且沿著所述第二方向彼此對(duì)齊。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維集成電路布線，其中，至少一個(gè)集成電 路布線與所述電路布線排除區(qū)域的外側(cè)間隔開。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維集成電路布線，其中，電路布線與所述 電路布線排除區(qū)域的所述外側(cè)鄰接。

11.一種形成三維集成電路布線的方法，所述方法包括：

將多個(gè)介電層級(jí)堆疊在基板上，以限定所述三維集成電路布線 的厚度；

執(zhí)行后端線路處理，以在所述介電層級(jí)的至少一個(gè)中圖案化金 屬層級(jí)和過(guò)孔；

在相應(yīng)金屬層級(jí)處圖案化多個(gè)非連續(xù)的虛擬墻元件；

并且在相關(guān)聯(lián)的電路布線排除區(qū)域中形成貫通基板通孔。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包括：在使用所述非連續(xù)的虛 擬墻元件保護(hù)相應(yīng)金屬層級(jí)的集成電路布線的同時(shí)，形成垂直穿過(guò) 所述三維集成電路布線的貫通基板通孔。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括：使所述非連續(xù)的虛擬墻 元件以第一垂直距離垂直延伸穿過(guò)所述三維集成電路布線，并且進(jìn) 一步使所述貫通基板通孔以第二垂直距離垂直延伸穿過(guò)所述三維集 成電路布線，其中，所述第二垂直距離比所述第一垂直距離大至少 一個(gè)介電層級(jí)。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括：將第一金屬層級(jí)電連接 至第二金屬層級(jí)。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，每個(gè)非連續(xù)的虛擬墻元件均包 括彼此分離的多個(gè)獨(dú)立墻單元。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包括：使所述獨(dú)立墻單元沿著 所述第一方向?qū)R。

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，每個(gè)非連續(xù)的虛擬墻元件均包 括沿著所述第一方向和與所述第一方向相對(duì)的第二方向彼此分離的 多個(gè)獨(dú)立墻段。