[0043]如图2所示，本实施例的半导体器件的保护环包括:位于半导体衬底(图中未示出)上的多个平行排列的鳍型结构201，位于鳍型结构201之上连接至少两个鳍型结构201的第一导电连接件203，还包括连接至少两个第一导电连接件203的第二导电连接件204。其中，第二导电连接件204与所述第一导电连接件203为一体结构。
[0044]其中，第一导电连接件203可以垂直于鳍型结构201。
[0045]其中，第一导电连接件203的材料可以为金属或其他导电材料，例如金属硅化物。示例性地，第一导电连接件203可以采用半导体器件制程中的第一层金属层形成。
[0046]示例性地，第一导电连接件203的宽度相同，并且相邻的第一导电连接件203之间的间距相同。
[0047]可选地，相邻的鳍型结构201之间的间距也相同。
[0048]此外，该保护环还可以包括设置于相邻的第一导电连接件203之间或设置于位于边缘的第一导电连接件203的外侧的虚拟栅极202。通常地，虚拟栅极202可以设置于鳍型结构201的上方，且与鳍型结构201垂直。S卩，虚拟栅极202设置于鳍型结构201之上且与第一导电连接件平行。其中，虚拟栅极202的材料可以为多晶硅或其他合适的材料。虚拟栅极202可以与晶体管组件中的伪栅极在同一工艺中形成。通过设置虚拟栅极202，可以使得保护环所在区域的结构与晶体管组件中的晶体管类似，有利于半导体器件制程的整体控制。
[0049]进一步地，虚拟栅极202的宽度相同，且相邻的虚拟栅极202之间的间距相同。这可以便于对虚拟栅极的关键尺寸的控制。
[0050]更进一步地，位于保护环的边缘区域的虚拟栅极202的长边与鳍型结构201的短边相对齐，如图2所示。这可以使得保护环所在区域的结构与晶体管组件中的晶体管更加类似，有利于提高半导体器件的良率。
[0051]由于第二导电连接件204将不同的第一导电连接件203实现电性连接，因此，可以使得半导体器件中的保护环为低阻的保护环，从而更好地发挥作用(例如，防止闩锁效应)O此外，由于第一导电连接件与第二导电连接件为一体结构，相对于独立结构而言，可以进一步更好地发挥保护环的作用。需要说明的是，虽然现有技术中的常规的保护环在经过后段制程(BEOL)中的金属互连工艺后也可以实现第一导电连接件203之间的电性连接，此时保护环也可以正常工作的，但是，本实施例通过增加与第一导电连接件203为一体结构的第二导电连接件204 (显然第二导电连接件形成于BEOL之前)，可以更进一步的降低保护环的电阻，使其更好的发挥作用。并且，可以使保护环在BEOL之前发挥作用。
[0052]在一个示例中，第二导电连接件204与第一导电连接件203垂直相交。其中，第二导电连接件204平行于鳍型结构201，第一导电连接件203平行于虚拟栅极202。
[0053]示例性地，第二导电连接件204与第一导电连接件203形成网状结构，如图2所示。这可以提高第二导电连接件204与第一导电连接件之间的电性连接特性。
[0054]可选地，不同的第二导电连接件204的宽度相同，并且相邻的第二导电连接件204之间的间距相同，以提高器件的均一性。
[0055]其中，第二导电连接件204的材料可以为金属或其他导电材料，例如金属硅化物。示例性地，第二导电连接件204可以采用半导体器件制程中的金属层来形成。
[0056]除上述图2所示出的结构之外，在本实施例的半导体器件的保护环之中，还可以包括位于虚拟栅极202两侧的侧壁层(spacer)以及位于第一导电连接件203与鳍型结构201相重叠的区域内且位于第一导电连接件203的下方、鳍型结构201的上方的金属硅化物。
[0057]此外，为了更好地示意本实施例的半导体器件中保护环的立体结构，图3a至图3e示出了本发明实施例的半导体器件中的保护环的另一种示意图。其中，图3a为保护环的部分区域的版图，图3b为沿图3a中Yl方向的剖视图，图3c为沿图3a中Y2方向的剖视图，图3d为沿图3a中Xl方向的剖视图，图3e为沿图3a中X2方向的剖视图。其中，该半导体器件的保护环结构包括位于半导体衬底200上的平行排列的鳍型结构201，位于鳍型结构201之上连接至少两个鳍型结构201的第一导电连接件203，连接至少两个第一导电连接件203的第二导电连接件204以及虚拟栅极202。
[0058]由图3d和图3e可以看出，第一导电连接件203与第二导电连接件204为一体结构，二者之间不存在空隙。需要解释的是，图3将第一导电连接件203与第二导电连接件204采用不同的图案，仅仅是为了示意的需要。实际上，在本实施例中第一导电连接件203与第二导电连接件204为同一种材料。示例性地，第一导电连接件203与第二导电连接件204可以一起通过物理气相沉积(PVD)形成。
[0059]需要解释的是，在图3a至图3e中，并未示出虚拟栅极202两侧的侧壁层(spacer)。并且，由于图3a为版图，图3b、图3c、图3d和图3e为剖视图，因此，图3b、图3c、图3d和图3e与图3a并不完全一致，例如，图3b、图3c、图3d和图3e还示出了半导体衬底200、浅沟槽隔离205以及介电层206等。
[0060]本实施例的半导体器件，在保护环中包括设置于鳍型结构201上方的第一导电连接件203以及连接至少两个第一导电连接件203的第二导电连接件204，由于第二导电连接件204将不同的第一导电连接件203实现电性连接且与第一导电连接件203为一体结构，因此，可以形成低阻的保护环，使得保护环更好地发挥其作用。
[0061]实施例二
[0062]本发明实施例提供一种电子装置，其包括电子组件以及与该电子组件电连接的半导体器件。其中，所述半导体器件为实施例一所述的半导体器件。
[0063]示例性地，该半导体器件包括位于半导体衬底上的晶体管组件以及位于所述半导体衬底上且位于所述晶体管组件的外围的保护环，所述保护环包括位于所述半导体衬底上的平行排列的鳍型结构与位于所述鳍型结构之上且连接至少两个所述鳍型结构的第一导电连接件，还包括连接至少两个所述第一导电连接件的第二导电连接件，其中所述第二导电连接件与所述第一导电连接件为一体结构。
[0064]本实施例的电子装置，可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、上网本、游戏机、照相机、摄像机、录音笔、MP3、MP4、PSP、DVD、导航仪等任何电子产品或设备，也可为任何包括该半导体器件的中间产品。其中，该电子组件可以为任何可行的组件，在此并不进行限定。
[0065]本发明实施例的电子装置，由于使用了上述的半导体器件，因而同样具有上述优点。
[0066]本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
【主权项】
1.一种半导体器件，包括位于半导体衬底上的晶体管组件以及位于所述半导体衬底上且位于所述晶体管组件的外围的保护环，其特征在于，所述保护环包括位于所述半导体衬底上的平行排列的鳍型结构与位于所述鳍型结构之上且连接至少两个所述鳍型结构的第一导电连接件，还包括连接至少两个所述第一导电连接件的第二导电连接件，其中所述第二导电连接件与所述第一导电连接件为一体结构。2.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第二导电连接件与所述第一导电连接件形成网状结构。3.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第二导电连接件垂直于所述第一导电连接件。4.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第二导电连接件的宽度相同，并且相邻的所述第二导电连接件之间的间距相同。5.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第一导电连接件的宽度相同，并且相邻的所述第一导电连接件之间的间距相同。6.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述第一导电连接件垂直于所述鳍型结构。7.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述鳍型结构的宽度相同，并且相邻的所述鳍型结构之间的间距相同。8.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述保护环还包括位于所述鳍型结构之上且与所述第一导电连接件平行设置的虚拟栅极。9.如权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，所述虚拟栅极与所述第一导电连接件彼此间隔设置。10.如权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，所述虚拟栅极的宽度相同，并且相邻的所述虚拟栅极之间的间距相同。11.如权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，位于所述保护环的边缘区域的所述虚拟栅极的长边与所述鳍型结构的短边相对齐。12.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述保护环还包括位于所述第一导电连接件与所述鳍型结构相重叠的区域内且位于所述第一导电连接件的下方、所述鳍型结构的上方的金属硅化物。13.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述晶体管组件包括鳍型场效应晶体管。14.一种电子装置，其特征在于，包括电子组件以及与该电子组件电连接的半导体器件，其中，所述半导体器件包括位于半导体衬底上的晶体管组件以及位于所述半导体衬底上且位于所述晶体管组件的外围的保护环，所述保护环包括位于所述半导体衬底上的平行排列的鳍型结构与位于所述鳍型结构之上且连接至少两个所述鳍型结构的第一导电连接件，还包括连接至少两个所述第一导电连接件的第二导电连接件，其中所述第二导电连接件与所述第一导电连接件为一体结构。
【专利摘要】本发明提供一种半导体器件和电子装置，涉及半导体技术领域。本发明的半导体器件，在保护环中包括设置于鳍型结构上方的第一导电连接件以及连接至少两个第一导电连接件的第二导电连接件，由于第二导电连接件将不同的第一导电连接件实现电性连接且与第一导电连接件为一体结构，因此，可以形成低阻的保护环，使保护环更好地发挥作用。本发明的电子装置，使用了上述半导体器件，因而同样具有上述优点。
【IPC分类】H01L23/58, H01L29/06
【公开号】CN105244368
【申请号】CN201410326153
【发明人】钟浩, 余云初, 沈忆华
【申请人】中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2014年7月9日
【公告号】US20160013187