金屬區(qū)段作為接著墊及ic裝置中的區(qū)域互連件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般而言涉及設(shè)計及制造集成電路(IC)裝置。本發(fā)明可應(yīng)用于在通孔與接觸件之間的連接及在一 IC裝置中接觸件之間的區(qū)域互連件,尤其是用于7納米(nm)技術(shù)節(jié)點及更先進者。
【背景技術(shù)】
[0002]—般而言,IC裝置可包括各種方形接觸件,其連接至一或多個晶體管。此外,IC裝置可包括多個金屬層,其可經(jīng)利用以將該等接觸件連接至各種訊號來源或目標(biāo)。在某些情況下,可利用通孔將上方金屬層連接至一或多個該等接觸件。例如,可利用一通孔以將金屬-1(Ml)層的區(qū)段連接至晶體管上的柵極接觸件。然而,在某些情況下,通孔實質(zhì)上可能未與目標(biāo)接觸件的小方形表面區(qū)域?qū)?zhǔn),這在該通孔及該目標(biāo)接觸件之間可能造成不可靠的連接(例如:小接觸面積)。因此,該目標(biāo)接觸件及該上方Ml層的區(qū)段之間不可靠的連接結(jié)果可導(dǎo)致該裝置無法適當(dāng)?shù)刈饔没蛲ㄟ^某些IC制造品質(zhì)/可靠度測試,其接著可能不利地影響該IC裝置的制造產(chǎn)量。此外,在IC裝置中某些金屬層的布局可影響IC裝置的節(jié)點擴展技術(shù)(node scaling technologies)的進展。
[0003]圖1A及圖1B分別是一實例IC裝置的橫截面及三維圖。關(guān)于圖1A,說明一習(xí)知靜態(tài)隨機存取記憶體(SRAM)裝置的橫截面,其包括硅基板101及淺溝槽絕緣層103。此外,在該硅基板101的上表面上有多個柵極電極(PC) 105及多個溝槽硅化物(TS) 107,其中,柵極接觸件(CB)109連接至PC 105的上表面,且源極/漏極接觸件(CA)Ill連接至TS 107的上表面。進一步地,通孔113將Ml層115的一或多個區(qū)段連接至CB接觸件109及/或CA接觸件111的上表面。然而,一通孔(例如通孔113a)的底表面可不與一CB接觸件(例如接觸件109a)(或其它CA或CB接觸件)的上表面完全地對準(zhǔn),其對于可靠的功能及該等兩元件之間功率或訊號的適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)移可能造成不足的接觸面積。
[0004]圖1B說明圖1A中的IC裝置的3D圖,其中,該通孔113a未平行地對準(zhǔn)該CB接觸件109a。通孔113a與CB接觸件109a之間的未對準(zhǔn)僅示例性;未對準(zhǔn)的更多情況可存在于一 IC裝置中通孔與CB接觸件及CA接觸件兩者之間。如所示,在設(shè)計與制造IC裝置時所考量者是用于提供充足及有效的接觸件布局設(shè)計以供該等IC裝置的可靠及經(jīng)濟的制造產(chǎn)量的步驟。
[0005]因此需要能夠改善在IC裝置中接觸件與通孔之間的連接的方法及所得裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的一態(tài)樣是一IC裝置,其利用額外金屬層的金屬區(qū)段作為通孔的接著墊及亦作為接觸件間的區(qū)域互連件。
[0007]本發(fā)明的另一態(tài)樣是一種用于利用額外的金屬層的金屬區(qū)段作為通孔的接著墊及亦作為IC裝置中接觸件之間的區(qū)域互連件的方法。
[0008]在以下的實施方式中將提出本發(fā)明的額外態(tài)樣及其它特征且部份地在檢視下文后本領(lǐng)域技術(shù)人員將明顯得知或可自本發(fā)明的實踐習(xí)得。如在隨附的權(quán)利要求書中特別指出可了解并得知本發(fā)明的優(yōu)點。
[0009]根據(jù)本發(fā)明,某些技術(shù)效果可部份地通過一方法實現(xiàn),該方法包括:形成源極/漏極接觸件及柵極接觸件,其連接至位于集成電路裝置中的基板上的晶體管,每一接觸件具有具第一面積的上表面;在該等接觸件的上表面于一平面上形成金屬區(qū)段,每一金屬區(qū)段與一或多個該等接觸件接觸并具有大于該第一面積的第二面積;及在一或多個該等金屬區(qū)段與第一金屬層的一或多個第一區(qū)段之間形成一或多個通孔。
[0010]另一態(tài)樣包括在一或多個該等金屬區(qū)段與一或多個該等源極/漏極接觸件及柵極接觸件之間形成一或多個區(qū)域連接。某些態(tài)樣包括形成與該柵極接觸件及該第一金屬層的一或多個第一區(qū)段垂直的第二金屬層的第二區(qū)段。
[0011]另一態(tài)樣包括形成將一或多個該等金屬區(qū)段或該第一金屬層的一或多個第一區(qū)段連接至該第二金屬層的通孔。在一態(tài)樣中,該方法包括形成第一及第二層間介電(ILD)層;形成通過該等層間介電(ILD)層的通孔;及在該第一層間介電(ILD)層中形成該等金屬區(qū)段及第一金屬層,以及在該第二層間介電(ILD)層中形成第二金屬層。
[0012]進一步的態(tài)樣包括將該第二金屬層的一或多個第二區(qū)段連接至電源層、接地層、及位線(bit line)。額外的態(tài)樣包括基于工藝變異(PV)帶(其包括內(nèi)緣及外緣)形成該等金屬區(qū)段。在一態(tài)樣中,相鄰金屬區(qū)段的工藝變異(PV)帶以一臨限距離分開。
[0013]本發(fā)明的另一態(tài)樣包括一裝置,其包括:源極/漏極接觸件及柵極接觸件,其連接至位于集成電路裝置中的基板上的晶體管,每一接觸件具有具第一面積的上表面;在該等接觸件的上表面于一平面上的金屬區(qū)段,每一金屬區(qū)段與一或多個該等接觸件接觸并具有大于該第一面積的第二面積;及在一或多個該等金屬區(qū)段與第一金屬層的一或多個第一區(qū)段之間的一或多個通孔。
[0014]在本裝置的某些態(tài)樣中,一或多個該等金屬區(qū)段與一或多個該等源極/漏極接觸件及柵極接觸件形成一或多個區(qū)域互連件。該裝置的其它態(tài)樣包括與該柵極接觸件及該第一金屬層的一或多個第一區(qū)段垂直的第二金屬層的第二區(qū)段。該裝置的一態(tài)樣包括將一或多個該等金屬區(qū)段或該第一金屬層的一或多個第一區(qū)段連接至該第二金屬層的通孔。
[0015]該裝置的更多態(tài)樣包括第一及第二ILD層,其中,該等通孔貫通該等ILD層,且其中,該等金屬區(qū)段及該第一金屬層在第一ILD層中,且第二金屬層在第二ILD層中。該裝置的某些態(tài)樣包括第二金屬層的一或多個該等第二區(qū)段,其連接至電源層、接地層、及位線。該裝置的一態(tài)樣包括基于PV帶的該等金屬區(qū)段,該等PV帶包括內(nèi)緣及外緣。在該裝置的額外態(tài)樣中,相鄰金屬區(qū)段的PV帶以一臨限距離分開。
[0016]由以下實施方式對于熟習(xí)本技術(shù)者可立即了解本發(fā)明的額外態(tài)樣及技術(shù)效果,其中,本發(fā)明的實施例簡單地通過說明經(jīng)設(shè)想以實施本發(fā)明的最佳模式的方式來描述。如所了解,本發(fā)明可實施其它及不同的實施例,且其數(shù)個細(xì)節(jié)可在不同明顯的態(tài)樣下進行修改,其全部未背離本發(fā)明。因此,該等圖式及描述本質(zhì)上視為說明,而非作為限制。
【附圖說明】
[0017]在隨附圖式的圖形中通過實例的方式(且非以限制的方式)說明本發(fā)明,且其中,相同的元件符號指類似元件,且其中:
[0018]圖1A及圖1B分別是實例IC裝置的橫截面圖及三維(3D)圖;
[0019]圖2A、圖2B及圖2C分別是根據(jù)一示例性實施例的一IC裝置的橫截面、三維(3D)及布局圖,該IC裝置利用額外金屬層的金屬區(qū)段;及
[0020]圖2D是根據(jù)一示例性實施例,說明一布局圖,其包括在一IC裝置中的接觸點及相關(guān)工藝變異帶。
[0021 ]附圖標(biāo)記說明:
[0022]101硅基板
[0023]103淺溝槽絕緣層
[0024]105柵極電極(PC)
[0025]107溝槽硅化物(TS)
[0026]109、109a柵極接觸件(CB)
[0027]111源極/漏極接觸件(CA)
[0028]113、113a通孔
[0029]115Ml層
[0030]115a、115b、115c區(qū)段[0031 ]201、201a、201b、201c、201d、201e金屬區(qū)段
[0032]203a、203b、203c、203dCB 接觸件
[0033]205a、205b、205c、205dCA 接觸件
[0034]207、207a、207b、207c通孔
[0035]209a 至 209n接觸點
[0036]211a、211b、211c金屬區(qū)段。
【具體實施方式】
[0037]在以下描述中,為用于解釋,提出數(shù)字特定細(xì)節(jié)以提供對示例性實施例的全面了解。然而,應(yīng)了解可在不具此等特定細(xì)節(jié)下或以一等效配置下實施示例性實施例。在其它情況下,為避免不必要地模糊示例性實施例,以方塊圖形式顯示人所熟知的結(jié)構(gòu)及裝置。此夕卜,除非另外指明,否則本說明書及權(quán)利要求書所用的所有表示量、比例、及成份的數(shù)值性質(zhì)的數(shù)字、反應(yīng)條件等等應(yīng)了解在所有情況下以術(shù)語“約”修正。
[0038]本發(fā)明針對并解決在通孔與一IC裝置中的接觸表面之間的未對準(zhǔn)的問題。本發(fā)明針對并解決此等間題,例如尤其通過利用額外的金屬層的金屬區(qū)段作為用于通孔的接著墊及亦作為在IC裝置中的接觸件之間的區(qū)域連接件。
[0039]圖2A說明IC裝置的橫截面圖,其中,額外金屬層(例如:金屬-零(MO)層)的多個金屬區(qū)段(例如:201a至201e)可在中段(MOL)IC工藝中實施。盡管僅說明五個區(qū)段,但區(qū)段的數(shù)目僅作為示例??衫肕O層的該等多個金屬區(qū)段201a至201e以提供在IC裝置中二或多個CB接觸件203a至203d及/或二或多個CA接觸件205a至205d之間的區(qū)域互連件。例如,MO金屬區(qū)段201a互連CB接觸件203a及203b,M0金屬區(qū)段201b互連CB接觸件203c及CA接觸件205a,且MO金屬區(qū)段201c互連CA接觸件205