[發(fā)明專利]半導體裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810699054.X
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN109216320B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設計）人: 林志男;劉定一;范彧達
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/532
• 分類號: H01L23/532
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷;宋洋

半導體裝置包括金屬層、位于金屬層上的絕緣層、以及位于金屬層上并處于金屬層與絕緣層之間的多層擴散阻障層。所述多層擴散阻障層包括含金屬氮化物的第一材料層以及含金屬氧化物的第二材料層。

技術(shù)領域

本發(fā)明實施例涉及半導體裝置，更特別地涉及包含多層擴散阻障層的半導體裝置。

背景技術(shù)

半導體裝置用于多種電子應用中，比如個人電腦、手機、數(shù)碼相機、與其它電子設備。半導體裝置的制作方法一般為在半導體基板上依序沉積絕緣層、介電層、導電層、及/或半導體層。圖案化多種材料層可于其上形成電路單元與構(gòu)件。

用于半導體裝置的導電材料，可作為集成電路的電子連線。隨著半導體裝置尺寸縮小，導電材料層與其它材料層之間的擴散會造成介電層、絕緣層、及/或其它層狀物中產(chǎn)生不想要的信號響應。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明一實施例提供的半導體裝置，包括：金屬層；絕緣層，位于金屬層上；以及多層擴散阻障層，位于金屬層上并位于金屬層與絕緣層之間，且多層擴散阻障層包括：第一材料層，包含金屬氮化物；以及第二材料層，包含金屬氧化物。

附圖說明

圖1是一些實施例中，包含多層擴散阻障層的材料堆疊。

圖2是一些實施例中，圖1的材料堆疊的分子示意圖。

圖3是一些實施例中，多層擴散阻障層的側(cè)視圖。

圖4是一些實施例中，多個材料堆疊的多種信號響應圖。

圖5是一些實施例中，包含多層擴散阻障層的材料堆疊的形成方法。

附圖標記列表

2、2a 半導體裝置

4、4a、4b 多層擴散阻障層

6 金屬層

8、8a 第一材料層

10、10a 第二材料層

12 蝕刻停止層

14 低介電常數(shù)層

20 中間材料層

30 基板

102 第一半導體裝置響應

104 第二半導體裝置響應

106 第三半導體裝置響應

200 方法

具體實施方式

可以理解的是，下述內(nèi)容提供的不同實施例或?qū)嵗蓪嵤┍景l(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。特定構(gòu)件與排列的實施例是用以簡化本發(fā)明而非局限本發(fā)明。舉例來說，在第二構(gòu)件上形成第一構(gòu)件的敘述包含兩者直接接觸，或兩者之間隔有其它額外構(gòu)件而非直接接觸。此外，本發(fā)明的多種例子中可具有重復的附圖標記(標號)，但這些重復僅用以簡化與清楚說明，不代表不同實施例及/或設置之間具有相同附圖標記的單元之間具有相同的對應關系。

在多種實施例中，公開了包含多層擴散阻障層的半導體裝置。半導體裝置包含金屬層，該金屬層沉積于基板上。多層擴散阻障層形成于金屬層上。多層擴散阻障層包括含有金屬氮化物的第一材料層，以及含有金屬氧化物的第二材料層。在一些實施例中，包含金屬氮氧化物的中間層形成于第一材料層與第二材料層之間。蝕刻停止層與絕緣層(或低介電常數(shù)層)可形成于多層擴散阻障層上。