DE102018221806B4 - Verfahren zur herstellung von back-end-of-line-strukturen mit luftspalten - Google Patents
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Abstract
Verfahren umfassend:ein Bilden einer Metallisierungsebene (15) mit einer ersten Metallisierungsstruktur (16) und einer zweiten Metallisierungsstruktur (14) in einer dielektrischen Zwischenschicht (10);ein selektives Entfernen der dielektrischen Zwischenschicht (10) zur Bildung einer ersten Aussparung (30) mit einem Eingang (31) zwischen der ersten Metallisierungsstruktur (16) und der zweiten Metallisierungsstruktur (14);ein Abscheiden einer dielektrischen Schicht (32) auf Oberflächen (29) die die erste Aussparung (30) umgeben, über der ersten Metallisierungsstruktur (16) und über der zweiten Metallisierungsstruktur (14);ein Bilden eines Opfermaterials (36) innerhalb der ersten Aussparung (30) nachdem die dielektrische Schicht (32) abgeschieden ist;ein Abscheiden einer Deckschicht (38) auf der dielektrischen Schicht (32) über der ersten Metallisierungsstruktur (16), auf der dielektrischen Schicht (32) über der dielektrischen Zwischenschicht (10), über der zweiten Metallisierungsstruktur (14) und dem Opfermaterial (36) innerhalb der ersten Aussparung (30) nahe dem Eingang (31) der ersten Aussparung (30);und ein Entfernen des Opfermaterials (36) von der ersten Aussparung (30), nachdem die Deckschicht (38) abgeschieden wurde, wobei die dielektrische Schicht (32) und die Deckschicht (38) einen ersten Luftspalt (40) innerhalb der ersten Aussparung (30) einkapseln, wobei ferner das Opfermaterial (36) ein Energieentfernungsfilm ist und wobei der Energieentfernungsfilm von der ersten Aussparung (30) durch einen rein thermischen Prozess entfernt wird.
Description
- HINTERGRUND
- Die vorliegende Erfindung betrifft die Fertigung von Halbleitervorrichtungen und integrierten Schaltungen und insbesondere Zwischenverbindungsstrukturen und Verfahren zum Bilden einer Zwischenverbindungsstruktur.
- Eine Zwischenverbindungsstruktur kann zur elektrischen Verbindung von Vorrichtungsstrukturen verwendet werden, die durch Front-End-of-Line (FEOL) -Bearbeitungen hergestellt werden. Ein Back-End-of-Line (BEOL) -Abschnitt der Zwischenverbindungsstruktur kann eine Metallisierung verwenden, die unter Verwendung eines Damaszener-Prozesses gebildet wird, indem Via-Öffnungen und Gräben-Ätzungen in einer dielektrischen Schicht mit einem Metall gefüllt werden, um die Merkmale einer Metallisierungsschicht zu erzeugen. Die dielektrische Schicht kann aus Low-k-Dielektrikumsmaterialien gebildet werden, die eine verringerte Kapazität bereitstellen, jedoch sind diese dielektrischen Schichten mit verringerter Kapazität auch erforderlich, um ein Leistungsvermögen auf hohem Niveau bereitzustellen.
- Es sind verbesserte Zwischenverbindungsstrukturen und Verfahren zum Bilden einer Zwischenverbindungsstruktur erforderlich.
- Bekannt sind dabei aus US 2015 / 0 187 699 A1 eine Halbleiterstruktur mit Aussparungen zwischen leitenden Strukturen sowie aus US 2015 / 0 170 956 A1 ein Verfahren zur Herstellung von Aussparungen in integrierten Schichtstapeln.
- ZUSAMMENFASSUNG
- Erfindungsgemäß ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1.
- Figurenliste
- Die beiliegenden Zeichnungen, die dieser Beschreibung beiliegen und einen Teil dieser Beschreibung darstellen, stellen verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dar und dienen zusammen mit einer allgemeinen Beschreibung der Erfindung oben und der detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen unten zur Erläuterung der Ausführungsformen der Erfindung.
-
1 -6 sind Querschnittsansichten einer Struktur an sukzessiven Fertigungsphasen eines Bearbeitungsverfahrens gemäß Ausführungsformen der Erfindung. -
1A ist eine Aufsicht der Struktur aus1 , in der1 entlang der Linie 1-1 verläuft. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
- Mit Bezug auf die
1 ,1A und gemäß Ausführungsformen der Erfindung umfasst eine Metallisierungsebene 15 eine dielektrische Zwischenschicht 10, die auf einem Substrat 12 angeordnet ist, und Metallisierungsstrukturen 14, 16 sind in Öffnungen 18 gebildet, die in der dielektrischen Zwischenschicht 10 festgelegt sind. Die dielektrische Zwischenschicht 10 kann aus einem elektrischen Isolator gebildet sein, z. B. einem Low-k-Dielektrikumsmaterial oder einem Ultra-Low-k(ULK) -Dielektrikumsmaterial. Das Substrat 12 kann Vorrichtungsstrukturen umfassen, die durch Front-End-of-Line (FEOL) -Prozesse in einer Halbleiterschicht gebildet werden, sowie wenigstens eine Metallisierungsebene, die durch eine Middle-of-Line (MOL) - Bearbeitung oder durch eine Back-End-of-Line (BEOL) -Bearbeitung gebildet werden. - Die Öffnungen 18 in der dielektrischen Zwischenschicht 10 können mittels Lithographie und Ätzen an ausgewählten Stellen verteilt entlang des Oberflächenbereichs der dielektrischen Zwischenschicht 10 gebildet werden. Die Öffnungen 18 können Kontaktöffnungen, Via-Öffnungen oder Gräben sein und in dieser Hinsicht können sie ein Aspektverhältnis aus Höhe zu Weite aufweisen, die für eine Kontaktöffnung, eine Via-Öffnung oder eine Grabenöffnung charakteristisch ist. In einer Ausführungsform können die Öffnungen 18 Gräben sein, die in der dielektrischen Zwischenschicht 10 gebildet sind.
- Die Innenflächen, die jede dieser Öffnungen 18 umgeben, können mit einer Liner-Schicht 20 mit einer gegebenen konformen Dicke beschichtet sein. Die Liner-Schicht 20 kann aus wenigstens einem leitfähigen Material (z. B. Leiter), zum Beispiel Titannitrid (TiN), Tantalnitrid (TaN), Tantal (Ta), Titan, (Ti), Wolfram (W), Wolframnitrid (WN), Ruthenium (Ru), Rhenium (Re), einem mehrlagigen Stapel aus diesen leitfähigen Materialien (z. b. eine zweilagige Schicht aus Ti und TiN) oder einer Kombination aus diesen leitfähigen Materialien gebildet sein, die z. B. durch eine physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) oder chemische Gasphasenabscheidung (CVD) abgeschieden werden. Die Metallisierungsstrukturen 14, 16 können Abschnitte einer Leiterschicht sein, die in den Öffnungen 18 nach der Liner-Schicht (20) abgeschieden wird. Die Leiterschicht kann aus einem Metall gebildet sein, zum Beispiel Kupfer (Cu), Kobalt (Co), Ruthenium (Ru) oder Rhenium (Re), die durch stromlose oder elektrolytische Abscheidung abgeschieden werden. Die entsprechenden Materialien der Liner-Schicht 20 und der Leiterschicht werden auch in dem Feldbereich auf der oberseitigen Oberfläche 11 der dielektrischen Zwischenschicht abgeschieden und können von dem Feldbereich mit einem chemisch-mechanischen Polier (CMP) -Prozess entfernt werden.
- Es wird eine Hartmaskenschicht 22 abgeschieden und strukturiert, um eine Blockmaske festzulegen, die einen Bereich der dielektrischen Zwischenschicht 10 in einem definierten Bereich 24 bedeckt, indem die Metallisierungsstrukturen 14 nachfolgend von oben durch Vias in einer Überlagerungsmetallisierungsebene kontaktiert werden und in der Luftspalte unerwünscht sind. Die Hartmaskenschicht 22 kann aus einem dielektrischen Material, z. B. Siliziumnitrid (Si3N4) gebildet sein, das durch eine chemische Gasphasenabscheidung (CVD) abgeschieden wird, und kann mit einem Lithographie- und Ätzprozess bezüglich dem Material der dielektrischen Zwischenschicht 10 selektiv strukturiert werden. Gemäß der Verwendung hierin bezeichnet der Begriff „selektiv“ mit Bezug auf einen Materialentfernungsprozess (z. B. Ätzen), dass die Materialentfernungsrate (insbesondere Ätzrate) für das Zielmaterial größer ist als die Materialentfernungsrate (insbesondere Ätzrate) für wenigstens ein anderes Material, das bezüglich dem Materialentfernungsprozess freiliegt.
- Bereiche 25 und 26 der dielektrischen Zwischenschicht 10 werden durch die Hartmaskenschicht 22 maskiert und können entsprechende Bereiche darstellen, in denen Luftspalte zu bilden sind. In den Bereichen 24 und 25 sind die Metallisierungsstrukturen 14 durch einen Abstand s1 voneinander getrennt. Im Bereich 26 ist die Metallisierungsstruktur 16 von der nächsten Metallisierungsstruktur 14 um einen Abstand s2 getrennt, der größer ist als der Abstand s1, in den Bereichen 24 und 25. In bekannten Luftspaltbildungsprozessen wird der Bereich 26 auch durch eine Blockmaske maskiert, da geschlossene Luftspalte mit Abschnürung aufgrund des breiten Abstands im Bereich 26 nicht gebildet werden können.
- Mit Bezug auf
2 , in der ähnliche Bezugszeichen ähnliche Merkmale in1 bezeichnen und in einer nachfolgenden Fertigungsphase wird die dielektrische Zwischenschicht 10 in den Bereichen 25 und 26 über Bereichen wenigstens teilweise entfernt, die nicht durch die Hartmaskenschicht 22 maskiert sind, die Öffnungen oder Aussparungen 28 zwischen benachbarten Metallisierungsstrukturen bildet und eine Öffnung oder Aussparung 30 zwischen der Metallisierungsstruktur 16 und der Metallisierungsstruktur bildet, die der Metallisierungsstruktur 16 am nächsten ist. Das nicht maskierte dielektrische Material der dielektrischen Zwischenschicht 10 wird bezüglich den Materialien der Metallisierungsstrukturen 14, 16 der Liner-Schicht 20 selektiv entfernt. Die dielektrische Zwischenschicht 10 zwischen benachbarten Metallisierungsstrukturen 14 wird im Bereich 24 über dem Bereich erhalten, der durch die Hartmaskenschicht 22 maskiert ist. - In einer Ausführungsform kann das nicht maskierte Material der dielektrischen Zwischenschicht 10 in den Bereichen 25 und 26 zusammen mit der Hartmaskenschicht 22 durch einen Ätzprozess beschädigt und entfernt werden, zum Beispiel einem nasschemischen Ätzen unter Verwendung einer Lösung aus verdünnter Flusssäure (dHF). Das nicht maskierte Material der dielektrischen Zwischenschicht 10 kann beispielsweise dadurch beschädigt werden, dass es Radikalen (insbesondere nicht geladenen oder neutralen Sorten) ausgesetzt wird, die durch eine Gasmischung aus Stickstoff (N2) und Wasserstoff (H2) in einem entfernten Plasma erzeugt werden.
- Die Höhe der Aussparungen 28, 30 kann sich in einer vertikalen Richtung über die volle Höhe der Metallisierungsstrukturen 14, 16 erstrecken, so dass sie nahe der entsprechenden Bodenflächen der Metallisierungsstrukturen 14, 16 enden. Jede der Aussparungen 28 erstreckt sich horizontal von der Liner-Schicht 20 auf einer der Metallisierungsstrukturen 14 zu der Liner-Schicht 20 auf einer anderen der Metallisierungsstrukturen 14. Die Aussparung 30 ist von den Oberflächen 29 teilweise umgeben und umfasst einen Eingang 31, der einen Zugang zu dem Raum ermöglicht, der von den Oberflächen 29 teilweise umgeben ist. Die Aussparung 30 erstreckt sich horizontal von einer Oberfläche 29 der Liner-Schicht 20 an der Seitenwand von einer der Metallisierungsstrukturen 14 zu einer Oberfläche 29 der Liner-Schicht 20 an der Seitenwand der Metallisierungsstrukturen 16. Das Volumen der Aussparung 28 ist geringer als das Volumen der Aussparung 30 und insbesondere ist die Breite am Eingang 31 der Aussparung 30 größer als die Breite an den entsprechenden Eingängen der Aussparungen 28.
- Mit Bezug auf
3 , in der ähnliche Bezugszeichen ähnliche Merkmale in2 bezeichnen und in einer nachfolgenden Fertigungsphase wird die Hartmaskenschicht 22 entfernt, um einen Bereich 24 freizulegen, und eine dielektrische Schicht 32 wird mit einer gegebenen Dicke über der Struktur abgeschieden. Die dielektrische Schicht 32 kann konform sein und kann aus einem dielektrischen Material oder aus einem Low-k Dielektrikumsmaterial gebildet sein, z. B. Siliziumnitrid (SiNx), Siliziumdioxid (SiO2), Siliziumkohlenstoffoxynitrid (SiCON) oder Siliziumkohlenstoffnitrid (SiCN). Die dielektrische Schicht 32 bedeckt die Oberflächen innerhalb von jeder der kleineren Aussparungen 28 und schnürt sich an den entsprechenden Eingängen bei der Abscheidung ab, um Luftspalte 34 zu bilden die durch die dielektrische Schicht 32 eingekapselt werden (insbesondere vollständig umgeben sind). Bis dahin ist der Eingang von jeder Aussparung 28 geschlossen, bevor das Aussparungsvolumen durch das Abscheiden des dielektrischen Materials gefüllt wird. - Aufgrund ihrer relativ großen Dimensionen (z. B. Breite) an ihrem Eingang 31 im Vergleich zu den Eingängen der Aussparungen 28 unterstützt die Aussparung 30 nicht die Abschnürung. Stattdessen scheidet sich die dielektrische Schicht 32 auf den Oberflächen 29 der Aussparung 30 ab und umgibt die Aussparung 30 teilweise, so dass das Volumen der Aussparung 30 verringert wird. Die dielektrische Schicht 32 verengt die Dimensionen der Aussparung 30, insbesondere die Breite der Aussparung 30 an ihrem Eingang 31, so dass die Aussparung 30 lediglich von der dielektrischen Schicht 32 teilweise umgeben wird.
- Mit Bezug auf
4 , in der ähnliche Bezugszeichen ähnliche Merkmale in3 bezeichnen und in einer nachfolgenden Fertigungsphase wird eine Opferschicht 36 angewendet, die den Raum innerhalb der Aussparung 30 füllt (3 ), der nicht durch die dielektrische Schicht 32 gefüllt wird. Die Opferschicht 36 ist aus einem Energieentfernungsfilmmaterial (energy removal film material) gebildet und es kann in einer Ausführungsform aus einer organischen (CxHyOz) -Komponente gebildet sein, zum Beispiel einer auf Silizium basierenden organischen Komponente, die zum Beispiel durch eine plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung (PE-CVD) oder einen Aufschleuderprozess abgeschieden wird. In einer Ausführungsform kann das Energieentfernungsfilmmaterial, das die Opferschicht 36 bildet, aus einem Poren bildenden Material gebildet sein, welches ein auf einem organischen Material basierendes Opfermaterial ist, das von einem festen Zustand in einen gasförmigen Zustand übergeht, wenn es mit Wärmeenergie und/oder elektromagnetischer Energie behandelt wird. Die Opferschicht 36 in der Aussparung 30 kann nach der Bildung zurückgeätzt werden, so dass sie eine oberseitige Oberfläche 37 aufweist, die zu einer oberseitigen Oberfläche 35 der dielektrischen Schicht 32 koplanar ist. - Mit Bezug auf
5 , in der ähnliche Bezugszeichen ähnliche Merkmale in4 bezeichnen und in einer nachfolgenden Fertigungsphase wird eine Deckschicht 38 über der Struktur und nahe dem Eingang 31 der Aussparung 30 gebildet (3 ). Insbesondere ist ein Abschnitt der Deckschicht 38 auf der Opferschicht 36, die innerhalb der Aussparung 30 (3 ) angeordnet ist, und auf der oberseitigen Oberfläche 35 der dielektrischen Schicht 32 angeordnet. Die Deckschicht 38 weist eine Bodenfläche 39 auf, die sich entlang der oberseitigen Oberfläche 37 der Opferschicht 36 erstreckt und die zu der oberseitigen Oberfläche 37 der Opferschicht 36 entlang der Grenzfläche zwischen den Oberflächen 37 und 39 koplanar ist. - Die Bodenfläche 39 der Deckschicht 38 ist eben und die oberseitige Oberfläche der Deckschicht 38 gegenüber der Bodenfläche 39 ist auch eben. Die Opferschicht 36 blockiert die Abscheidung der Deckschicht 38 innerhalb der Aussparung 30 und stellt eine Oberfläche 37 bereit, die die Abscheidungen der Deckschicht 38 unterstützt. Die Opferschicht bringt die Deckschicht 38 dazu, sich entlang des Eingangs 31 zu der Aussparung 30 mit ebenen oberseitigen und unterseitigen Oberflächen zu erstrecken, und verhindert das Auftreten einer abgeschnürten, unebenen Gestalt nahe dem Eingang 31 der Aussparung 30.
- In einer Ausführungsform kann die Deckschicht 38 aus einem dielektrischen Material, zum Beispiel Siliziumnitrid (Si3N4), mit einer Konzentration an einem Poren bildenden Material gebildet sein, das durch Ausheilen aktiviert wird, um in einer festen Matrix Poren zu bilden. Die Poren können verbunden sein, um Pfade für eine gasförmige Diffusion durch die feste Matrix bereitzustellen, wie zum Beispiel die Produkte des Ausheilprozesses. Das Poren bildende Material ist ein auf einem organischen Material basierendes Opfermaterial in der Form von Teilchen, die in der Matrix der Deckschicht 38 verteilt sind und die verwendet werden, um Poren zu bilden oder zu erzeugen, wenn die Deckschicht 38 ausgeheilt wird. Die Porosität der Deckschicht 38 nach dem Ausheilen kann durch Einstellen der Konzentration des Poren bildenden Materials in der Matrix eingestellt werden. In einer alternativen Ausführungsform kann die Deckschicht 38 aus einem dielektrischen Material gebildet sein, zum Beispiel Siliziumnitrid (Si3N4) mit einer weniger als vollen Dichte im Vergleich zu dem normal dichten Anteil, der bei einer wasserstoffreichen Abscheidung auftreten kann.
- Mit Bezug auf
6 , in der ähnliche Bezugszeichen ähnliche Merkmale in5 bezeichnen und in der nachfolgenden Fertigungsphase wird die Opferschicht 36 (5 ) durch eine Aktivierungsbehandlung entfernt, um ein Luftspalt 40 innerhalb der Aussparung 30 zu bilden (3 ). In einer Ausführungsform kann die Aktivierungsbehandlung bewirken, dass sich das Material der Deckschicht 36 aus einem festen Zustand in einen gasförmigen Zustand zersetzt und das resultierende Gas oder der resultierende Dampf können durch das poröse dielektrische Material der Deckschicht 38 in die Umgebung abgegeben werden. Die Wärmebehandlung des Energieentfernungsfilmmaterials kann den Energieentfernungsfilm auf eine Temperatur in dem Bereich von 100°C bis 600°C für eine gegebene Zeit (insbesondere längere Zeiten für niedrigere Temperaturen) erwärmen. [0023] In einer Ausführungsform, in der die Opferschicht 36 vollständig entfernt wird, kann der Luftspalt 40 den gesamten Raum belegen, der vormals durch die Opferschicht 36 belegt wurde. Der Luftspalt 40 ist seitlich zwischen der Metallisierungsstruktur 16 und der nächsten Metallisierungsstruktur 14 mit Abschnitten der dielektrischen Schicht 32 angeordnet, die als dazwischenliegende Strukturen angeordnet ist. - Die Deckschicht 38 wird nicht durch das Entfernen der Opferschicht 36 modifiziert. Die Deckschicht 38 und die dielektrische Schicht 32 kooperieren, um den Luftspalt 40 mit der Deckschicht 38 vollständig zu umgeben, die sich entlang des Eingangs 31 der Aussparung 30 (
3 ) erstreckt, um den Luftspalt 40 zu schließen. Der Luftspalt 40 erstreckt sich vertikal durch die dielektrische Schicht 32, so dass ein Abschnitt des Luftspalts 40 nicht innerhalb der Aussparung 30 angeordnet ist, jedoch über der Aussparung 30 angeordnet ist. Die Luftspalte 34 sind im Volumen kleiner als der Luftspalt 40 und der Luftspalt 40 ist von dem nächsten Luftspalt 34 durch die Metallisierungsstruktur 14 getrennt, die der Metallisierungsstruktur 16 am nächsten ist. Die Tiefen der Aussparung 28 und die Tiefe der Aussparung 30 sind ausgewählt, um die seitliche Trennung zwischen den Luftspalten 34, 40 vorzugeben, und sind in der vorliegenden Erfindung in der repräsentativen Ausführungsform gleich. Der Luftspalt 40 kann unabhängig von Grundregelbeschränkungen aufgrund von wenigstens teilweise der zeitweiligen Präsenz der Opferschicht 36 gebildet werden, um eine Stützstruktur bereitzustellen, die die Abscheidung der Deckschicht 38 und das Schließen des Luftspalts 40 unterstützt. - Der Luftspalt 40 kann durch eine Permittivität oder Dielektrizitätskonstante von nahe eins (insbesondere Vakuum-Permittivität) charakterisiert sein. Der Luftspalt 40 kann durch atmosphärische Luft an oder nahe einem Atmosphärendruck gefüllt sein, kann mit einem anderen Gas (z. B. dem Gas, das sich aus der Zersetzung des Energieentfernungsfilms ergibt) oder einem beinahe Atmosphärendruck gefüllt werden oder kann Atmosphärenluft oder ein anderes Gas bei einem Subatmosphärendruck umfassen (z. B. ein teilweises Vakuum).
- In einer Ausführungsform, in der die Deckschicht 38 eine Konzentration an einem Poren bildenden Material bei der Abscheidung enthält, wandelt das Austeilen des dielektrischen Materials der Deckschicht 38 seine Konzentration an einem Poren bildenden Material in Poren um und dient zur Bereitstellung einer Porosität, die bewirken kann, dass das Poren bildende Material in seinen gasförmigen Zustand zerfällt, der durch die Poren in die Umgebung freigegeben werden kann, die in der Deckschicht 38 während des Ausheilens erzeugt werden.
- Die BEOL-Bearbeitung kann fortgesetzt werden, um zusätzliche Metallisierungsebenen über der Deckschicht 38 zu bilden. In einer Ausführungsform können die Metallisierungsstrukturen 14, 16 und die Luftspalte 34, 40 in der untersten oder ersten BEOL-Metallisierungsebene angeordnet sein, die zu den FEOL-Vorrichtungsstrukturen am nächsten gestapelt ist.
- Die oben beschriebenen Verfahren werden in der Fertigung von integrierten Schaltungschips verwendet. Die sich ergebenden integrierten Schaltungschips können durch den Hersteller in der Form von rohen Wafern (z. B. als ein einzelner Wafer mit mehreren nicht gehausten Chips), als ein reines Die oder in gehauster Form vertrieben werden. Im letzteren Fall ist der Chip in einem Einzelchipgehäuse (z. B. einem Plastikträger mit Leitungen, die an einem Motherboard oder einen anderen Träger höherer Ordnung angebracht sind) oder in einem Mehrchipgehäuse (z. B. ein Keramikträger mit Oberflächenverbindungen und/oder vergrabenen Zwischenverbindungen) montiert. In jedem Fall kann der Chip mit anderen Chips, diskreten Schaltungselementen und/oder anderen signalverarbeitenden Vorrichtungen als Teil von einem Zwischenprodukt oder einem Endprodukt integriert werden.
- Bezugnahmen hierin auf Begriffe, zum Beispiel „vertikal“, „horizontal“, „lateral“ usw. können gemäß Beispiel und nicht beschränkend erfolgen, um einen Bezugsrahmen auszubilden. Begriffe, wie zum Beispiel „horizontal“ und „lateral“ betreffen eine Richtung in einer Ebene parallel zu einer oberseitigen Oberfläche eines Halbleitersubstrats, unabhängig von dessen tatsächlicher dreidimensionaler räumlicher Orientierung. Begriffe, wie zum Beispiel „vertikal“ und „normal“ bezeichnen eine Richtung senkrecht zu der „horizontalen“ und „lateralen“ Richtung. Begriffe, wie zum Beispiel „über“ und „unter“ zeigen eine Positionierung von Elementen oder Strukturen relativ zueinander an und/oder zeigen die oberseitige Oberfläche des Halbleitersubstrats gegenüber einer relativen Erhebung an.
- Ein mit einem anderem Element „verbundenes“ oder „gekoppeltes“ Element kann mit dem anderen Element direkt verbunden oder gekoppelt sein. Stattdessen kann wenigstens ein dazwischenliegendes Element vorhanden sein. Ein Merkmal kann mit einem anderen Element „direkt verbunden“ oder „direkt gekoppelt“ sein, wenn keine dazwischenliegenden Elemente vorhanden sind. Ein Merkmal kann mit einem anderen Element „indirekt verbunden“ oder „indirekt gekoppelt“ sein, wenn wenigstens ein anderes dazwischenliegendes Element vorhanden ist.
Claims (8)
- Verfahren umfassend: ein Bilden einer Metallisierungsebene (15) mit einer ersten Metallisierungsstruktur (16) und einer zweiten Metallisierungsstruktur (14) in einer dielektrischen Zwischenschicht (10); ein selektives Entfernen der dielektrischen Zwischenschicht (10) zur Bildung einer ersten Aussparung (30) mit einem Eingang (31) zwischen der ersten Metallisierungsstruktur (16) und der zweiten Metallisierungsstruktur (14); ein Abscheiden einer dielektrischen Schicht (32) auf Oberflächen (29) die die erste Aussparung (30) umgeben, über der ersten Metallisierungsstruktur (16) und über der zweiten Metallisierungsstruktur (14); ein Bilden eines Opfermaterials (36) innerhalb der ersten Aussparung (30) nachdem die dielektrische Schicht (32) abgeschieden ist; ein Abscheiden einer Deckschicht (38) auf der dielektrischen Schicht (32) über der ersten Metallisierungsstruktur (16), auf der dielektrischen Schicht (32) über der dielektrischen Zwischenschicht (10), über der zweiten Metallisierungsstruktur (14) und dem Opfermaterial (36) innerhalb der ersten Aussparung (30) nahe dem Eingang (31) der ersten Aussparung (30); und ein Entfernen des Opfermaterials (36) von der ersten Aussparung (30), nachdem die Deckschicht (38) abgeschieden wurde, wobei die dielektrische Schicht (32) und die Deckschicht (38) einen ersten Luftspalt (40) innerhalb der ersten Aussparung (30) einkapseln, wobei ferner das Opfermaterial (36) ein Energieentfernungsfilm ist und wobei der Energieentfernungsfilm von der ersten Aussparung (30) durch einen rein thermischen Prozess entfernt wird.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei die Metallisierungsebene (15) eine dritte Metallisierungsstruktur (14) und eine zweite Aussparung (28) umfasst, die zwischen der zweiten Metallisierungsstruktur (14) und der dritten Metallisierungsstruktur (14) angeordnet ist, und die dielektrische Schicht (32) ferner innerhalb der zweiten Aussparung (28) abgeschieden wird, um den zweiten Luftspalt (34) einzukapseln. - Verfahren nach
Anspruch 2 , wobei die erste Metallisierungsstruktur (16) von der zweiten Metallisierungsstruktur (14) durch einen ersten Abstand beabstandet ist und die zweite Metallisierungsstruktur (14) von der dritten Metallisierungsstruktur (14) durch einen zweiten Abstand beabstandet ist, der kleiner ist als der erste Abstand. - Verfahren nach
Anspruch 3 , wobei der zweite Abstand mit einer Dimension ausgewählt ist, die ein Abschnüren der dielektrischen Schicht (32) an einem Eingang der zweiten Aussparung (28) bereitstellt. - Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei die erste Metallisierungsstruktur (16) und die zweite Metallisierungsstruktur (14) eine parallele Anordnung aufweisen und die erste Metallisierungsstruktur (16) und die zweite Metallisierungsstruktur (14) aus einem Leiter gebildet sind. - Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei die Deckschicht (38) aus einem porösen dielektrischen Material gebildet ist. - Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei sich der erste Luftspalt (40) durch einen Bruch in der dielektrischen Schicht (32) am Eingang der ersten Aussparung (31) vertikal erstreckt und der erste Luftspalt (40) an der Deckschicht (38) endet. - Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei die Oberflächen (29) die die erste Aussparung (30) umgeben, eine erste Liner-Schicht (20) an einer Seitenwand der ersten Metallisierungsstruktur (16) und eine zweite Liner-Schicht (20) an einer Seitenwand der zweiten Metallisierungsstruktur (14) umfassen.
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