专利汇可以提供一种用于互连的气隙结构及其制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提出了一种用于互连的气隙结构,包括:依次排列的蚀刻终止层、填充层和第二 覆盖 层 ,填充层为相互不连通的多个通孔和沟槽结构,通孔和沟槽结构中填充有填充物,上述填充层之间具有气隙部。本发明的有益效果在于气体的 介电常数 较佳,远小于我们通常用的k约为2.5的材料,从而显著减小RC延迟,并且提高运行速度。通过该方法制造的气隙结构的 泄漏 通路较小,可以增加器件中金属线的可靠性,有利于 半导体 器件的品质。,下面是一种用于互连的气隙结构及其制造方法专利的具体信息内容。
1.一种用于互连的气隙结构,其特征在于包括:
依次排列的蚀刻终止层、填充层和第二覆盖层,填充层为相互不连通的多个通孔和沟槽结构,通孔和沟槽结构中填充有填充物,上述填充层之间具有气隙部,上述第二覆盖层为多孔覆盖层;
该气隙结构还包括蚀刻终止层下方依次排列的第一金属层、第一覆盖层和第一介电层,通孔和沟槽结构延伸至第一金属层,气隙部延伸至第二覆盖层中。
2.根据权利要求1所述的一种用于互连的气隙结构,其特征在于上述填充物为金属,上述气隙部内为真空或充有气体。
3.根据权利要求1所述的一种用于互连的气隙结构,其特征在于上述第二覆盖层上方还具有第三覆盖层。
4.一种用于互连的气隙结构的制造方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1、提供一具有通孔的半导体衬底,包括依次排列的蚀刻终止层和第二介电层,其中,第二介电层中具有沟槽,沟槽下部填充有填充物;
步骤2、沉积第二覆盖层,而后对该第二覆盖层进行蚀刻,并且蚀刻形成穿过该第二覆盖层和第二介电层的孔洞,其中该第二覆盖层为多孔覆盖层;
步骤3、蚀刻去除该孔洞周围的介电层材料形成气隙部;
其中,步骤1中的半导体衬底还包括蚀刻停止层下方依次排列的第一金属层、第一覆盖层、第一介电层,以及第二介电层上方的化学机械研磨停止层,其中,第一覆盖层和第一介电层中还具有通孔,化学机械研磨停止层中还具有与第二介电层连通的沟槽,通孔与沟槽在蚀刻停止层连通。
5.根据权利要求4所述的一种用于互连的气隙结构的制造方法,其特征在于还包括步骤4、将第二覆盖层上部具有孔洞的部分去除,在气隙部和填充层上方的第二覆盖层上沉积一层第三覆盖层。
6.根据权利要求4所述的一种用于互连的气隙结构的制造方法,其特征在于步骤1中通过在通孔和沟槽中填充该填充物并进行化学机械研磨,去除化学机械研磨停止层和沟槽上部的填充物,使得沟槽下方具有填充物。
7.根据权利要求4所述的一种用于互连的气隙结构的制造方法,其特征在于上述气隙部内为真空或充有气体。
8.根据权利要求4所述的一种用于互连的气隙结构的制造方法,其特征在于步骤2中对该第二覆盖层进行全面蚀刻。
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