半导体装置的制作方法

本公开是关于一种半导体装置，特别是关于包含多个排列成阵列的单元的半导体装置。

背景技术：

1、半导体装置被应用在各种电子产品，例如个人电脑、手机、数码相机和其他电子设备。半导体装置通常会通过在半导体基板上依序沉积绝缘层或介电层(dielectriclayer)、导电层和半导体材料层，并使用微影来构成电路组件和元件，以对各种材料层进行图案化。

2、半导体产业通过不断减小最小特征尺寸来继续提高各种电子元件(例如晶体管、二极管、电阻、电容等)的集成密度，使得更多元件会被整合到特定区中。然而，随着最小特征尺寸不断减小，因此出现了其他问题需要解决。

技术实现思路

1、本公开实施例的目的在于提出一种半导体装置结构，以解决sram单元中的所有元件(例如晶体管)皆具有相同的性能，而使特定元件的性能不允许被调整的问题。

2、本公开提供一种半导体装置。这种半导体装置包含多个排列成阵列的单元，而所述单元皆包含至少一个主动区和至少五个导电区。上述至少一个主动区沿着第一方向排列，并包含多个晶体管的源极/漏极区。上述导电区，沿着第二方向排列并相互间隔，且设置于上述至少一个主动区上方。而上述导电区又包含了具有第一导体类型的第一导电区、第三导电区和第五导电区，以及具有第二导体类型的第二导电区和第四导电区。其中，第二导电区设置于第一导电区和第三导电区之间，第四导电区设置于第三导电区和该五导电区之间。第一导电区和第五导电区包含一个或多个导体，用于为该单元中的晶体管提供外部电性连接，而第一导电区和第五导电区中的导体具有沿着第一方向的尺寸；第三导电区包含一个或多个导体，用于内部单元的电性连接，而第三导电区中的导体具有沿着第一方向的尺寸。其中，第一导电区或第五导电区中第一导体类型的导体所具有的沿着第一方向的尺寸，大于第三导电区中第一导体类型的导体所具有的沿着第一方向的尺寸。其中，导体之间的间距为导电区中的导体的边缘与不同导电区中的导体的等效边缘之间沿着第一方向的距离，且半导体装置在第二导体类型的导体之间具有多个不同间距。

3、优选地，第二导电区中的一导体和第四导电区中的一导体之间的间距，小于第四导电区中的一导体与第五导电区中的一导体的一相对侧上最近的一导电区中的一导体之间的间距；或第二导电区中的一导体和第四导电区中的一导体之间的间距，小于第二导电区中的一导体与第一导电区中的一导体的一相对侧上最近的一导电区中的一导体之间的间距。

4、优选地，该第二导电区中的一第一导体与该第四导电区中的一第一导体之间的间距小于该第二导电区中的一第二导体与该第四导电区中的一第二导体之间的间距。

5、优选地，该第二导电区中的该第一导体与该第四导电区中的该第一导体之间的间距，等于该第四导电区中的该第二导体与该第五导电区中的一导体的一相对侧上最近的一导电区中的一导体之间的间距；或该第二导电区中的该第一导体和该第四导电区中的该第一导体之间的间距，等于该第二导电区中的该第二导体与该第一导电区中的一导体的一相对侧上最近的一导电区中的一导体之间的间距。

6、优选地，该第一导电区或该第五导电区中的该第一导体类型的一导体沿着该第一方向的尺寸大于该第三导电区中该第一导体类型的一导体沿着该第一方向的尺寸。

7、本公开提供一种半导体装置。这种半导体装置包含多个排列成阵列的单元，而这些单元皆包含至少一个主动区和至少五个导电区。上述主动区沿着第一方向排列，并包含多个晶体管的源极/漏极区。上述导电区沿着一第二方向排列并相互间隔，设置于该至少主动区上方，而这些导电区又包含第一导电区、第二导电区、第三导电区、第四导电区和第五导电区。其中，第二导电区设置于第一导电区和第三导电区之间，第四导电区设置于第三导电区和第五导电区之间。第一导电区、第二导电区、第三导电区、第四导电区和第五导电区皆包含一个或多个导体，且第一导电区、第二导电区、第三导电区、第四导电区和第五导电区中的这些导体具有沿着第一方向的尺寸；其中，第一导电区或第五导电区中的导体沿着该第一方向的尺寸大于第三导电区中的导体沿着第一方向的尺寸。上述半导体装置具有多个不同间距，其中，导体之间的间距是指导电区中导体的边缘与不同导电区中导体的等效边缘之间沿着第一方向的一段距离。

8、优选地，该第二导电区中的一第一导体与该第四导电区中的一第一导体之间的间距小于该第二导电区中的一第二导体与该第四导电区中的一第二导体之间的间距。

9、优选地，该第二导电区中的该第一导体与该第四导电区中的该第一导体之间的间距，等于该第四导电区中的该第二导体与该第五导电区中的一导体的一相对侧上最近的一导电区中的一导体之间的间距；或该第二导电区中的该第一导体和该第四导电区中的该第一导体之间的间距，等于该第二导电区中的该第一导体与该第一导电区中的一导体的一相对侧上最近的一导电区中的一导体之间的间距。

10、优选地，该第二导电区中的一导体和该第四导电区中的一导体之间的间距，小于该第四导电区中的一导体与该第五导电区中的一导体的一相对侧上最近的一导电区中的一导体之间的间距；或该第二导电区中的一导体和该第四导电区中的一导体之间的间距，小于该第二导电区中的一导体与该第一导电区中的一导体的一相对侧上最近的一导电区中的一导体之间的间距。

11、优选地，该第一导电区或该第五导电区中该导体沿着该第一方向的尺寸大于该第三导电区中该导体沿着该第一方向的尺寸。

12、根据上述本公开提供的半导体装置，通过使单元中的导体具有不同的尺寸，可以使导体之间具有多个不同间距。如此一来，可以允许调整特定晶体管的性能，以实现提升sram单元性能的有益效果。

技术特征：

1.一种半导体装置，其特征在于，包含多个排列成阵列的单元，所述单元皆包含：

2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

3.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该第二导电区中的一第一导体与该第四导电区中的一第一导体之间的间距小于该第二导电区中的一第二导体与该第四导电区中的一第二导体之间的间距。

4.如权利要求3所述的半导体装置，其特征在于，

5.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该第一导电区或该第五导电区中的该第一导体类型的一导体沿着该第一方向的尺寸大于该第三导电区中该第一导体类型的一导体沿着该第一方向的尺寸。

6.一种半导体装置，其特征在于，包含多个排列成阵列的单元，所述单元皆包含：

7.如权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，该第二导电区中的一第一导体与该第四导电区中的一第一导体之间的间距小于该第二导电区中的一第二导体与该第四导电区中的一第二导体之间的间距。

8.如权利要求7所述的半导体装置，其特征在于，

9.如权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，

10.如权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，该第一导电区或该第五导电区中该导体沿着该第一方向的尺寸大于该第三导电区中该导体沿着该第一方向的尺寸。

技术总结
本新型公开了一种半导体装置，该半导体装置包含了由多个单元排列而成的阵列。每个单元皆包含：至少一个沿第一方向排列的主动区；至少五个间隔的导电区沿第二方向布置，设置在主动区上方，其中第一至第五导电区中包含一个或多个导体，而该一或多个导体具有沿着第一方向的尺寸。关于沿着第一方向的尺寸，第一或第五导电区中的至少一个导体沿着第一方向的尺寸比第三导电区中的导体沿第一方向的尺寸更大。第二和第四导电区中单一导体的间距(pitch)、第二或第四导电区中多个导体间的间距，以及非第二或第四导电区的下一个最近导电区中的导体间的间距是不一样的。

技术研发人员：张峰铭,张瑞文,张朝渊
受保护的技术使用者：台湾积体电路制造股份有限公司
技术研发日：20230423
技术公布日：2024/1/15