[發明專利]半導體器件中的局部互連件的制造方法及半導體器件

有效

• 申請號: 201611099323.6
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN107026118B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 賴瑞堯;陳盈燕;葉震亞;楊世海;陳燕銘
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L27/11
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

本發明提供一種半導體器件，包括設置在襯底上的第一柵電極、第一源極/漏極區以及將第一柵電極與第一源極/漏極區連接的局部互連件。局部互連件設置在襯底與第一金屬布線層之間，其中，電源供電線設置在第一金屬布線層中。局部互連件在平面圖中具有鑰匙孔形狀，并且具有頭部、頸部和通過頸部連接至頭部的主體部分。頭部設置在第一柵電極上方，并且主體部分設置在第一源極/漏極區上方。本發明還提供了半導體器件中的局部互連件的制造方法。

技術領域

本發明的實施例涉及一種用于制造半導體器件的方法，更具體地，涉及用于連接柵電極與源極/漏極區的局部互連件的結構及制造方法。

背景技術

隨著具有復雜布局結構的半導體器件的尺寸的減小，已經開發了將源極/漏極區連接至另一源極/漏極區或柵電極的局部互連件。布局互連件是設置在第一金屬布線層下面的導電層，并且連接具有相對較短距離的元件。例如，在靜態隨機存取存儲器(SRAM)中，局部互連件可以用于將一個反相器的輸出節點(源極/漏極)連接至另一反相器的輸入節點(柵極)。需要提供用于具有改進的工藝變化電阻(process variation resistance)的局部互連件的結構和制造工藝。

發明內容

根據本發明的一方面，提供了一種半導體器件，包括：第一柵電極，設置在襯底上；第一源極/漏極區；以及局部互連件，將所述第一柵電極與所述第一源極/漏極區連接，其中：所述局部互連件設置在所述襯底與第一金屬布線層之間，其中，電源供電線設置在所述第一金屬布線層中，從上往下看時，所述局部互連件具有鑰匙孔形狀，并且所述局部互連件具有頭部、頸部和通過所述頸部連接至所述頭部的主體部分，和所述頭部設置在所述第一柵電極上方，并且所述主體部分設置在所述第一源極/漏極區上方。

根據本發明的另一方面，提供了一種靜態隨機存取存儲器(SRAM)，包括：第一場效應晶體管(FET)，具有第一柵極、第一源極和第一漏極，所述第一柵極耦合至字線，所述第一漏極耦合至第一位線；第二FET，具有第二柵極、第二源極和第二漏極，所述第二漏極耦合至第一電源供電線；第三FET，具有第三柵極、第三源極和第三漏極，所述第三漏極耦合至第二電源供電線；第四FET，具有第四柵極、第四源極和第四漏極，所述第四柵極耦合至所述字線，并且所述第四漏極耦合至第二位線；第五FET，具有第五柵極、第五源極和第五漏極，所述第五漏極耦合至所述第一電源供電線；第六FET，具有第六柵極、第六源極和第六漏極，所述第六漏極耦合至所述第二電源供電線，其中：所述第二柵極和所述第三柵極共用第一柵電極層，并且所述第五柵極和所述第六柵極共用第二柵電極層，所述第一源極、所述第二源極、所述第三源極和所述第二柵電極層通過第一局部互連件電連接，所述第四源極、所述第五源極、所述第六源極和所述第一柵電極層通過第二局部互連件電連接，所述第一局部互連件和所述第二局部互連件設置在襯底與第一金屬布線層之間，其中，所述第一位線和所述第二位線以及所述第二電源供電線設置在所述第一金屬布線層中，從上往下看，將所述第二柵電極層與所述第三FET的第三源極連接的所述第一局部互連件的一部分具有鑰匙孔形狀，并且所述第一局部互連件的一部分具有頭部、頸部和通過所述頸部連接至所述頭部的主體部分，以及所述頭部設置在所述第二柵電極層上方，并且所述主體部分設置在所述第三FET的第三源極上方。