[发明专利]半导体器件以及用于制造半导体器件的方法

说明书

本发明涉及半导体器件以及用于制造半导体器件的方法。本发明可以增加在布线层中形成的有源元件中的栅极绝缘膜的选择性。根据本发明的半导体器件具有使用形成于布线层中的Al布线之上的抗反射膜作为栅极布线的底栅型晶体管。

相关申请的交叉引用

通过参考将于2012年12月27日提交的包括说明书、附图、以及摘要的日本专利申请No.2012-286074的公开整个引入到这里。

技术领域

本发明涉及一种半导体器件，尤其是涉及一种在布线层中所形成的底栅型MIS（金属绝缘半导体）的布局结构。

背景技术

像在日本未审专利公开No.2010-141230（参见专利文献1）中所述的半导体器件一样，用于在布线层中形成具有开关功能和整流功能的有源元件的技术为大家所熟知。通过在布线层中形成有源元件，可显著地改变整个半导体器件的功能而不会改变形成于半导体衬底之上的半导体元件的布局。

图1是示出了在专利文献1中所述的半导体器件的结构的示例的视图。在图1中，在专利文献1中所述的半导体器件具有形成于半导体衬底之上的布线层900和半导体元件910。布线层900具有形成于防扩散膜901之上的绝缘膜921以及嵌入在绝缘膜921中的布线904和过孔903。在布线904和过孔903及其它结构（绝缘膜921、防扩散膜901、以及布线904）之间的界面处形成了图中未示出的势垒金属。在布线层900和绝缘膜922之上形成了防扩散膜911并且在防扩散膜911之上形成了嵌入在绝缘膜922中的布线916和过孔915。半导体元件910具有栅电极902、栅极绝缘膜911、以及半导体层912。半导体层912形成于栅极绝缘膜911之上并且通过过孔913与布线914相联接。在布线层900中的栅极绝缘膜911之下形成了栅电极902。在布线914和过孔913及其他结构（绝缘膜922和半导体层912）之间的界面处形成了图中未示出的势垒金属。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]

日本未审专利No.2010-141230

发明内容

Cu具有高扩散系数并且很可能在层间绝缘膜中扩散并且由此，当使用Cu布线处理时，必须在布线层之间形成势垒金属和防扩散膜（还称为布线帽绝缘膜）。在专利文献1中所述的半导体器件中，通过使用形成于布线层900之上的防扩散膜作为栅极绝缘膜911来实现使用Cu布线作为栅极布线902的底栅型晶体管（还称为背栅型晶体管或反相型晶体管）。

然而在Cu布线处理中，必须形成如上所述的能够防止Cu扩散的势垒金属和防扩散膜。为此，当通过使用Cu布线处理在布线层中形成有源元件时，关注的是构成栅极绝缘膜的材料被限制在能够防止Cu扩散的防扩散膜。因此，期望增加可用作在布线层中所形成的底栅型晶体管的栅极绝缘膜的材料的选择性。

根据本发明的半导体器件具有使用形成于布线层中的Al布线之上的抗反射膜作为栅极布线的底栅型晶体管。

本发明可增加在布线层中所形成的有源元件中的栅极绝缘膜的选择性。

附图说明

图1是示出了在日本未审专利公开No.2010-141230中所述的半导体器件的配置的视图。

图2是示出了根据第一实施例的半导体器件的配置的示例的视图。

图3是示出了根据第一实施例的半导体器件的配置的另一示例的视图。

图4A是示出了用于制造图2或图3所示的半导体器件的方法的示例的视图。

图4B是示出了用于制造图2或图3所示的半导体器件的方法的示例的视图。