具有损伤区域的电子熔丝的制作方法_4

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适当的沉积技术,例如化学气相沉积或物理气相沉积,沉积种子层(没有示出)。种子层也可以包括与导电互连材料相似的掺杂物。
[0078]继续参考图12,]^盖电介质608可以沉积在结构600上。]\^盖电介质608可以将MxS 602与可能随后在MxS 602上形成的额外互连级(没有示出)电绝缘。可以使用典型的沉积技术(例如化学气相沉积)沉积仏盖电介质608。1:!盖电介质608可以包括,例如氮化娃(Si3N4)、碳化娃(SiC)、娃碳氮化物(SiCN)、氢化碳化娃(SiCH)或其他已知的封盖材料。1:!盖电介质608可以具有从大约20nm至大约60nm以及其间的范围变化的厚度,但是小于20nm和大于60nm的厚度可能是可接受的。
[0079]现在参考图13,示出设计布局700的顶视图。设计布局700可以包括可以使用光刻技术再现的图案。典型地,可以用计算机程序或计算机文件的形式实现设计布局700,其可以随后由一件光刻装备读取。光学邻近校正(OPC)是通常用来补偿因衍射或工艺效果引起的图像误差的照相光刻增强技术。设计布局(例如设计布局700)可以在输入并且由光刻装备读取之前经历光学邻近校正。在一些情况下,光学邻近校正可以是光刻装备的集成特征。本领域普通技术人员可能熟悉光刻工艺和光学邻近校正。
[0080]设计布局700可以包括四个特征的布局,通常,三个最小基本规则线路彼此平行并且从较大特征的单个边缘延伸出来。最小基本规则限制也可以应用于线路间距。例如,如果最小基本规则是32nm,那么线路特征的宽度可以设计为32nm并且线路特征之间的间距也可以设计为32nm。三个线路特征可能没有优选的长度,但是,可以使用从大约0.5 μπι至大约50 μπι范围变化的长度。如下面将详细描述的,中间线路将形成电子熔丝的基础结构而中间线路的任一侧的每个线路可以是虚设(dummy)线路并且不用来形成互连。设计布局700的四个特征可以最终被蚀刻到电介质材料的表面中并且使用导电互连材料填充以形成单个互连级的金属化。
[0081]现在参考图14、15和16,示出描绘将设计布局700 (图13)形成图案到Mx+1级612之后的最终图案的结构600。应当注意,虽然Mx+1级612优选地可以在M ,级602上形成,仅为了说明的目的,从图14、15和16中省略仏级602。在该制作阶段,M X+1级612可以包括Mx+1电介质614,其可以在所有方面与上面描述的Mx电介质604基本上相似。同样应当注意,图14是结构600的顶视图,而图15和图16分别是图14中顶视图的横截面视图,截面A-A和截面B-B。类似WM 602,M X+1级612可以是结构600中的任何互连级。
[0082]在Mx+1级612中根据设计布局700 (图13)形成图案可以导致第一沟槽616、第二沟槽618、第三沟槽620和第四沟槽622的形成。可以使用本领域中已知的任何适当的掩蔽和蚀刻技术形成第一、第二、第三和第四沟槽616、618、620、622。第二、第三和第四沟槽618,620,622可以表示设计布局700 (图13)的三个平行的最小基本规则线路,并且第一沟槽616可以表示设计布局700 (图13)的较大特征。通常,第一、第二、第三和第四沟槽616、618、620、622在大小和形状方面可以与图13的设计布局700基本上相似;但是,可能需要上面描述的光学邻近校正技术来实现这种结果。
[0083]使用基于氟的蚀刻剂的干法蚀刻技术可以用来形成第一、第二、第三和第四沟槽616、618、620、622。在一个实施例中,例如化学蚀刻剂(例如CxFy)可以用来形成第一、第二、第三和第四沟槽616、618、620、622。在另一个实施例中,反应离子蚀刻可以用来形成第一、第二、第三和第四沟槽616、618、620、622。第一、第二、第三和第四沟槽616、618、620、622可以具有单个、几乎统一的深度(D1),除了第三沟槽620与第一沟槽616交叉的局部区域。如图中描绘的,该区域可以称作颈状区域624。颈状区域624可以具有比第一、第二、第三和第四沟槽616、618、620、622的额定深度(D1)小的深度(D2)。在一个实施例中,深度(D2)可以是深度(D1)的大约50%至大约75%。
[0084]此外,第二、第三和第四沟槽618、620、622可以具有单个、几乎统一的宽度(W1),除了第三沟槽620的颈状区域624。颈状区域624可以具有比第二、第三和第四沟槽618、620、622的额定宽度(W1)小的宽度(W2)。在一个实施例中,宽度(W2)可以是宽度(W1)的大约50%至大约75%。通常,第二、第三和第四沟槽618、620、622的大小可以由当前基本规则限制所限制,并且颈状区域624可以具有子基本规则尺寸,其中深度(D2)和宽度(W2)都是子基本规则。例如,如果最小基本规则是32nm,那么第二、第三和第四沟槽618、620、622的宽度都可以是大约32nm并且第二、第三和第四沟槽618、620、622之间的间距也可以是大约32nm。此外,颈状区域624的宽度(W2)和深度(D2)都可以小于32nm。在历史上,基本规则随着每个技术节点减小,并且本领域技术人员将认识到基本规则可以随着时间减小。
[0085]可以在第一、第二、第三和第四沟槽616、618、620、622的形成图案期间形成颈状区域624。子基本规则特征,例如颈状区域624,可以部分地因为第一、第二、第三和第四沟槽616、618、620、622的配置。图13的设计布局700的光学邻近校正可以由三个平行线路的最小基本规则配置所限制。因此,光学邻近校正可能不能补偿密集图案并且可能导致颈状区域624的形成。因为颈状区域624是结构600的期望特征,第一和第三沟槽616、620可以简单地包括在设计布局700 (图13)中以导致颈状区域624的形成。此外,可以故意地配置设计布局700的第一沟槽616与第二、第三和第四沟槽618、620、622之间的关系以产生颈状区域624。第二和第四沟槽618、622可以替代地称作虚设特征,因为除了导致颈状区域624的形成之外,它们可以不服务于其他目的。应当注意,特征之间具有最小基本规则间距的任何其他设计布局配置也可以产生相似的颈状区域。
[0086]现在参考图17,示出Mx+1级612和MxS 602 —个位于另一个顶上。接下来,可以在Mx+1电介质614中形成通路开口 626。可以在邻近颈状区域624的结构600的第一沟槽616的底部形成通路开口 626。可以使用本领域中已知的任何适当的掩蔽和蚀刻技术形成通路开口 626,并且可以包括多个蚀刻步骤。首先,在一个实施例中,可以选择具有选择性的化学物质的特殊蚀刻技术在Mx+1电介质614中蚀刻通路开口 626。例如,使用基于氟的蚀刻剂的干法蚀刻技术可以被使用。在一个实施例中,例如,可以使用非常有选择性的化学蚀刻剂(例如C4F8)在Mx+1电介质614中蚀刻通路开口 626 ;但是,位于通路开口 626底部的Mx盖电介质608的一部分可以因所选择蚀刻技术的选择性而保留。
[0087]其次,在一个实施例中,可以选择具有不良选择性的特殊蚀刻技术完成蚀刻通路开口 626,并且另外去除凡盖电介质608位于通路开口 626底部的部分。在一个实施例中,使用基于氟的蚀刻剂(例如与氧混合的CHF3蚀刻剂)的干法蚀刻技术可以用来完成蚀刻通路开口 626。
[0088]现在参考图17A,示出图17的截面视图,截面G。可以在通路开口 626的形成期间产生底切特征628。因为用来定位通路开口 626的掩模,可以形成底切特征628,而不是图1A中示出的倒角特征124。可以将底切特征628与图1A中示出的倒角特征124相对比。优选地,通路开口 626可以从第一沟槽616的底部延伸到Mx金属606。
[0089]现在参考图18,可以使用导电互连材料填充第一沟槽616(图17)、第二沟槽618 (图14)、第三沟槽620 (图17)、第四沟槽622 (图14)和通路开口 626 (图17)以形成第一 Mx+1金属632、第二 Mx+1金属(没有示出)、第三Mx+1金属634、第四Mx+1金属(没有示出)和通路636。用来形成第一和第三Mx+1金属632、634和通路636的导电互连材料可以与上面参考图12描述的材料基本上相似。在一个实施例中,第一和第三Mx+1金属632、634和通路636可以包括各种屏障衬垫,例如Mx+1衬垫630。Mx+1衬垫630可以与上面参考图12描述的Mx衬垫610基本上相似。此外,如上所述,在使用导电互连材料填充沟槽和通路之前,可以可选地沉积种子层(没有示出)。在使用导电互连材料填充第一沟槽616 (图17)、第二沟槽618 (图14)、第三沟槽620 (图17)、第四沟槽622 (图14)和通路开口 626 (图17)之后,Mx+1盖电介质638可以沉积在结构600顶上。Mx+1盖电介质638可以与上面参考图12描述的1:!盖电介质608基本上相似。
[0090]通路通常可以用来形成两个互连级的金属化之间的电连接。通路636可以竖直地延伸并且形成Mx金属606与第一 Mx+1金属632之间的导电链路。通路636可以具有大约2:1或更大的深宽比,以及从大约1nm至大约50nm以及其间的范围变化的直径或宽度,但是小于1nm和大于50nm的通路直径可能是可以接受的。
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