[發(fā)明專利]包括含錳導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的微電子裝置以及相關(guān)電子系統(tǒng)和方法

在審

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• 申請日: 2020-06-29
• 公開（公告）號: CN112242349A
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石井健太郎
• 申請（專利權(quán)）人: 美光科技公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768
• 代理公司: 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 王龍

1.一種微電子裝置，其包括：

第一導(dǎo)電材料；

導(dǎo)電插塞，所述導(dǎo)電插塞與所述第一導(dǎo)電材料電連通；以及

錳顆粒，所述錳顆粒沿所述第一導(dǎo)電材料與所述導(dǎo)電插塞之間的界面分散。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子裝置，其中所述導(dǎo)電插塞進(jìn)一步包括所述導(dǎo)電插塞與所述第一導(dǎo)電材料之間的屏障材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微電子裝置，其中所述第一導(dǎo)電材料的接近所述屏障材料的拐角的部分相比所述第一導(dǎo)電材料的其它部分表現(xiàn)出相對較大量的錳。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微電子裝置，其中所述屏障材料是不連續(xù)的。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子裝置，其進(jìn)一步包括另外的錳顆粒，所述另外的錳顆粒貫穿所述第一導(dǎo)電材料分散。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子裝置，其進(jìn)一步包括互連結(jié)構(gòu)，所述互連結(jié)構(gòu)包括鋁，所述互連結(jié)構(gòu)與所述導(dǎo)電插塞接觸，所述導(dǎo)電插塞將所述第一導(dǎo)電材料電連接到所述互連結(jié)構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子裝置，其中所述第一導(dǎo)電材料表現(xiàn)出所述錳顆粒的梯度，相比遠(yuǎn)離所述導(dǎo)電插塞的位置，所述第一導(dǎo)電材料在所述導(dǎo)電插塞附近具有相對較大量的錳。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子裝置，其中所述第一導(dǎo)電材料包括銅，并且所述導(dǎo)電插塞包括鎢。

9.一種電子系統(tǒng)，其包括：

輸入裝置；

輸出裝置；

處理器裝置，所述處理器裝置可操作地耦接到所述輸入裝置和所述輸出裝置；以及

存儲器裝置，所述存儲器裝置可操作地耦接到所述處理器裝置并且包括：

第一導(dǎo)電材料，所述第一導(dǎo)電材料位于第一介電材料內(nèi)；

第二導(dǎo)電材料，所述第二導(dǎo)電材料鄰近所述第一導(dǎo)電材料并且位于鄰近所述第一導(dǎo)電材料的第二介電材料內(nèi)；

至少第一屏障材料，所述至少第一屏障材料位于所述第一導(dǎo)電材料與所述第二導(dǎo)電材料之間；以及

錳顆粒，所述錳顆粒位于所述第一導(dǎo)電材料內(nèi)并且鄰近所述第一屏障材料。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子系統(tǒng)，其中所述第一導(dǎo)電材料的鄰近所述第一屏障材料的部分相比所述第一導(dǎo)電材料的其它部分包含相對較大量的錳。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子系統(tǒng)，其中所述第一導(dǎo)電材料包括銅。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括所述第一介電材料與所述第二介電材料之間的蓋材料，所述錳顆粒中的至少一些錳顆粒鄰近所述蓋材料。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子系統(tǒng)，其中所述蓋材料包括第一氮化硅部分與第二氮化硅部分之間的碳氮化硅。

14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子系統(tǒng)，其中所述第二導(dǎo)電材料包括鎢。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子系統(tǒng)，其中所述第一屏障材料包括鈦。

16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括第二屏障材料，所述第二屏障材料位于所述第一屏障材料與所述第二導(dǎo)電材料之間。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子系統(tǒng)，其中所述第二屏障材料包括氮化鈦。

18.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子系統(tǒng)，其中所述第二導(dǎo)電材料包括鎢，并且所述第一導(dǎo)電材料包括銅。