[發明專利]半導體器件和形成半導體器件的方法

有效

• 申請號: 201611073609.7
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106816375B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: W·羅布爾;M·福格;M·內爾希貝爾;K·普魯格爾;C·沙菲爾
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技奧地利有限公司
• 主分類號: H01L21/322
• 分類號: H01L21/322;H01L23/29
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱;張寧

根據各個實施例，一種裝置可以包括：半導體區域；布置在半導體區域之上的金屬化層；以及布置在金屬化層和半導體區域之間的自組阻擋層，其中自組阻擋層可以包括配置用于從金屬化層自離析的第一金屬。

技術領域

各個實施例通常涉及一種半導體器件以及一種形成該半導體器件的方法。

背景技術

通常，可以以半導體技術在襯底(也稱作晶片或載片)上和/或中處理半導體器件。襯底可以包括多個半導體器件(例如芯片)，在襯底的對應區域中處理或者安裝多個半導體器件。為了制造這些半導體器件，形成某些層和層堆疊，例如電互聯、阻擋層和有源區域。

傳統地，某些層組合和/或材料組合要求相互擴散分離，例如如果它們傾向于相互反應。擴散分離可以由阻擋層提供。然而，在處理期間，較高的溫度可以增大原子的活性和/或遷移率，從而阻擋層通常要求高完整性以防止在相應層之間擴散。在處理期間可能產生的阻擋層中的缺陷可以削弱阻擋層的完整性，并且可以允許穿過阻擋層相互擴散。這可以使得層的功能(例如它們用于提供低電阻連接的能力)惡化，或者可以破壞半導體器件。借由示例的方式，在形成阻擋層期間，表面污染物可以在阻擋層中誘發孔洞，示意性地用作相互擴散柵閘。此外，阻擋層地某一缺陷密度可以隨著層之間相互擴散區域增大而降低阻擋層的可靠性。借由示例的方式，增大接觸焊盤與有源區域之間的界面區域可以導致所制造半導體器件故障率的增大。

在半導體器件的處理期間和/或在半導體器件的可靠性測試期間，可以對半導體器件施加高溫，例如大于約200℃，例如大于約400℃。這可以增大半導體器件中材料的擴散活性，增大了在處理或測試期間破壞半導體器件的風險。

傳統地，可以通過增大阻擋層的數目，例如通過形成多層阻擋層而提高阻擋層的可靠性。多層阻擋層要求更高的努力，更多處理時間，以及額外的材料，這可以增大制造成本。

多層阻擋層的可靠性也可以隨著增大互相擴散區域面積而降低。此外，由表面污染物引起的缺陷可以延伸穿過多層阻擋層的所有層，并且因此無法通過增大阻擋層數目而減少。

發明內容

根據各個實施例，一種器件可以包括：半導體區域；沉積在半導體區域之上的金屬化層；以及布置在金屬化層和半導體區域之間的自組阻擋層，其中自組阻擋層包括被配置用于與金屬化層自離析(self-segregating)的第一金屬。

附圖說明

在附圖中，遍及不同視圖，相同的附圖標記通常涉及相同的部件。附圖無需按照比例，替代地通常強調的是示出本發明的原理。在以下說明書中，參照附圖描述本發明的各個實施例，其中：

圖1A和圖1B以示意性剖視圖或側視圖分別示出了在根據各個實施例的方法中根據各個實施例的半導體器件；

圖2A和圖2B以示意性剖視圖或側視圖分別示出了在根據各個實施例的方法中根據各個實施例的半導體器件；

圖3A和圖3B以示意性剖視圖或側視圖分別示出了在根據各個實施例的方法中根據各個實施例的半導體器件；

圖4A和圖4B分別示出了示意圖；

圖5A和圖5B分別示出了示意圖；

圖6A和圖6B分別示出了示意圖；

圖7A和圖7B分別示出了示意圖；

圖8A和圖8B分別示出了示意圖；

圖9A和圖9B分別示出了示意圖；

圖10A和圖10B分別示出了示意圖；

圖11示出了示意圖；

圖12以示意性剖視圖或側視圖示出了在根據各個實施例的方法中根據各個實施例的半導體器件；