本申請(qǐng)的實(shí)施例涉及互連結(jié)構(gòu)以及形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法。

背景技術(shù)：

1、集成電路(ic)行業(yè)經(jīng)歷了指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。集成電路材料和設(shè)計(jì)的技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生了幾代集成電路，每一代集成電路都比上一代更小、更復(fù)雜。在ic演進(jìn)過(guò)程中，功能密度(即每芯片面積的互連器件數(shù)量)通常會(huì)增加，而幾何尺寸(即使用制造工藝可以創(chuàng)建的最小組件(或線))則會(huì)減小。這種縮減制程通常通過(guò)提高生產(chǎn)效率和降低相關(guān)成本來(lái)提供好處。

2、這種縮減也增加了處理和制造ic的復(fù)雜性，為了實(shí)現(xiàn)這些進(jìn)步，需要在ic處理和制造方面進(jìn)行類似的開(kāi)發(fā)。半導(dǎo)體器件的尺寸縮小和高集成密度使散熱變得具有挑戰(zhàn)性。例如，隨著多層互連(mli)結(jié)構(gòu)隨著ic部件尺寸的不斷縮小而變得更加緊湊，ic器件層中產(chǎn)生的熱量可能會(huì)被mli結(jié)構(gòu)的介電層捕獲，這些介電層通常具有較差的導(dǎo)熱性，并導(dǎo)致尖銳的局部溫度峰值，有時(shí)被稱為熱點(diǎn)。由器件產(chǎn)生的熱量引起的熱量熱點(diǎn)可能會(huì)對(duì)ic的電性能產(chǎn)生負(fù)面影響，并經(jīng)常導(dǎo)致ic中電子元件的電遷移和可靠性問(wèn)題。因此，盡管現(xiàn)有的mli結(jié)構(gòu)總體上足以滿足其預(yù)期目的，但在各方面并不完全令人滿意。因此，有必要解決或減輕上述不足和問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，包括：在第一介電層中形成導(dǎo)電部件；在導(dǎo)電部件上方形成第二介電層；在第二介電層中形成開(kāi)口以暴露導(dǎo)電部件的頂面；在導(dǎo)電部件的頂面處形成抑制劑膜；沉積導(dǎo)熱層，導(dǎo)熱層具有在開(kāi)口的側(cè)壁上的第一部分和在第二介電層的頂面上的第二部分；去除抑制膜以暴露導(dǎo)電部件的頂面；在開(kāi)口中和導(dǎo)熱層的第二部分上沉積導(dǎo)電材料；去除導(dǎo)電材料的部分以暴露導(dǎo)熱層的第二部分；以及在導(dǎo)熱層的第二部分和第二介電層上形成第三介電層。

2、根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的另一個(gè)方面，提供了一種形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，包括：在襯底上方形成蝕刻停止層；在蝕刻停止層上方沉積介電層；蝕刻穿過(guò)介電層和蝕刻停止層，以形成暴露襯底的頂面的開(kāi)口；在開(kāi)口的底部沉積抑制劑膜；在開(kāi)口的側(cè)壁上沉積二維材料層，其中，二維材料層覆蓋介電層的頂面；從開(kāi)口的底部去除抑制劑膜；在二維材料層上和開(kāi)口的底部沉積襯墊層；沉積填充開(kāi)口的導(dǎo)電材料；以及執(zhí)行平坦化工藝以去除導(dǎo)電材料的頂部和襯墊層，以暴露二維材料層，其中，二維材料層保持覆蓋介電層的頂面。

3、根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的又一個(gè)方面，提供了一種互連結(jié)構(gòu)，包括：第一導(dǎo)電部件，位于第一介電層中；蝕刻停止層，位于第一導(dǎo)電部件上方；第二介電層，位于蝕刻停止層上方；第二導(dǎo)電部件，延伸穿過(guò)第二介電層和蝕刻停止層，并著落在第一導(dǎo)電部件上；以及導(dǎo)熱阻擋層，插入第二導(dǎo)電部件與第二介電層之間，其中，導(dǎo)熱阻擋層具有與第二介電層的頂面直接接觸的水平部分。

技術(shù)特征：

1.一種形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述導(dǎo)熱層的沉積包括前體和反應(yīng)氣體之間的反應(yīng)，并且其中，所述前體包括含有氮化硼環(huán)狀結(jié)構(gòu)的分子。

3.權(quán)利要求2的方法，其中，所述分子是環(huán)硼氮烷或1,3,5-三甲基環(huán)硼氮烷。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述反應(yīng)在低于500℃的溫度下進(jìn)行。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述導(dǎo)熱層包括六方氮化硼。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述抑制劑膜的形成包括：

8.一種形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述二維材料層具有大于10w/m·k的熱導(dǎo)率。

10.一種互連結(jié)構(gòu)，包括：

技術(shù)總結(jié)
一種形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法，包括：在第一介電層中形成導(dǎo)電部件；在導(dǎo)電部件上方形成第二介電層；在第二介電層中形成開(kāi)口以暴露導(dǎo)電部件的頂面；在導(dǎo)電部件的頂面處形成抑制劑膜；沉積導(dǎo)熱層，導(dǎo)熱層具有在開(kāi)口的側(cè)壁上的第一部分和在第二介電層的頂面上的第二部分；去除抑制膜以暴露導(dǎo)電部件的頂面；在開(kāi)口中和導(dǎo)熱層的第二部分上沉積導(dǎo)電材料；去除導(dǎo)電材料的部分以暴露導(dǎo)熱層的第二部分；以及在導(dǎo)熱層的第二部分和第二介電層上形成第三介電層。本申請(qǐng)的實(shí)施例還公開(kāi)了一種互連結(jié)構(gòu)。

技術(shù)研發(fā)人員：陳思樺,胡寬侃,溫偉源,廖思雅
受保護(hù)的技術(shù)使用者：臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28