本發明的實施例總體涉及半導體領域,更具體地,涉及接觸結構及其形成方法。
背景技術:
1、電子行業對更小、更快的電子設備的需求日益增長,這些設備能夠同時支持更多越來越復雜和復雜的功能。因此,半導體行業有制造低成本、高性能和低功耗集成電路(ic)的持續趨勢。到目前為止,這些目標在很大程度上是通過縮小半導體ic尺寸(例如最小特征尺寸)來實現的,從而提高了生產效率并降低了相關成本。然而,這種縮放也增加了半導體制造工藝的復雜性。因此,實現半導體ic和器件的持續進步需要半導體制造工藝和技術的類似進步。
2、隨著器件尺寸的不斷縮小,后端制程(beol)互連結構的性能受到更高的要求。低介電常數(低k)材料已被納入互連結構以降低電容。雖然低k材料的目的是降低電容,但它們的導熱性不佳,給前端制程(feol)器件的散熱帶來了挑戰。
技術實現思路
1、本發明的一實施例提供了一種接觸結構,包括:導電部件;蝕刻停止層(esl),位于所述導電部件上方;介電層,位于所述蝕刻停止層上方;以及接觸部件,延伸穿過所述介電層和所述蝕刻停止層以接觸所述導電部件,其中,所述介電層包括:低k介電基材,和納米管,設置在所述低k介電基材中,并且被配置為降低所述介電層的熱阻。
2、本發明的另一實施例提供了一種形成接觸結構的方法,包括:在金屬部件上方沉積蝕刻停止層(esl);在所述蝕刻停止層上方沉積溶液,所述溶液包括溶劑,低k介電前體,和至少一種高導熱性粒子;處理所述溶液以引起所述至少一種高導熱性粒子的自聚集;固化所述溶液以在所述蝕刻停止層上形成低k介電層;形成穿過所述低k介電層和所述蝕刻停止層的開口;在所述開口中沉積導電材料;以及執行平坦化以暴露所述低k介電層的頂面。
3、本發明的又一實施例提供了一種形成接觸結構的方法,包括:在金屬部件上方沉積蝕刻停止層(esl);在所述蝕刻停止層上方形成低k介電層,其中,所述低k介電層包括沿方向排列的納米管;形成穿過所述低k介電層和所述蝕刻停止層的開口;在所述開口中沉積導電材料;以及執行平坦化以暴露所述低k介電層的頂面。
1.一種接觸結構,包括:
2.根據權利要求1所述的接觸結構,其中,所述納米管的每個均包括細長形狀。
3.根據權利要求2所述的接觸結構,其中,所述納米管沿垂直方向排列。
4.一種形成接觸結構的方法,包括:
5.根據權利要求4所述的方法,其中,所述至少一種高導熱性粒子包括金剛石、氮化硼、碳化硅、氧化鈹、磷化硼、氮化鋁、硫化鈹、砷化硼、氮化鎵、磷化鋁、磷化鎵、氧化鋁或石墨烯。
6.根據權利要求4所述的方法,其中,在所述處理之后,所述至少一種高導熱性粒子被排列以形成納米管。
7.根據權利要求4所述的方法,其中,所述溶液的沉積包括旋涂或可流動化學汽相沉積(fcvd)。
8.一種形成接觸結構的方法,包括:
9.根據權利要求8所述的方法,其中,所述低k介電層的形成包括:
10.根據權利要求9所述的方法,其中,所述至少一種高導熱性粒子包括金剛石、氮化硼、碳化硅、氧化鈹、磷化硼、氮化鋁、硫化鈹、砷化硼、氮化鎵、磷化鋁、磷化鎵、氧化鋁或石墨烯。