[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

本发明的实施例提供了一种半导体器件，包括：第一层间介电(ILD)层，设置在衬底上方；以及第一金属配线图案，形成在第一层间介电层中并且沿着与衬底平行的第一方向延伸。在沿横穿第一方向且与衬底平行的第二方向的截面中，第一金属配线图案的顶部被第一二维材料层覆盖。本发明的实施例还提供了另一种半导体器件和制造半导体器件的方法。

技术领域

本公开涉及半导体集成电路，更具体地，涉及具有带二维材料层的金属配线结构的半导体器件和其制造工艺。

背景技术

随着半导体工艺引入具有更高性能和更大功能的新一代集成电路(IC)，已经采用设置在诸如晶体管的底层电子器件上方的多层金属配线结构。为了满足更高速度和更可靠的要求，已经开发出高级金属配线形成方法。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种半导体器件，包括：第一层间介电(ILD)层，设置在衬底上方；以及第一金属配线图案，形成在第一层间介电层中并且沿着与衬底平行的第一方向延伸。在沿横穿第一方向且与衬底平行的第二方向的截面中，第一金属配线图案的顶部被第一二维材料层覆盖。

根据本公开的实施例，提供了一种半导体器件，包括：第一层间介电(ILD)层，设置在衬底上方；第一金属配线图案，形成在第一层间介电层中并且沿着平行于衬底的第一方向延伸；第二ILD层，设置在第一ILD层和第一金属配线图案上方；以及第二金属配线图案，形成在第二ILD层中并且连接到第一金属配线图案。在沿横穿第一方向并且与衬底平行的第二方向的截面中，第二金属配线图案的顶部被第一二维材料层覆盖。

根据本公开的实施例，提供了一种制造半导体器件的方法，包括：在衬底上方形成第一层间介电层。在第一层间介电层中形成第一凹槽。在第一凹槽中形成金属配线图案。在金属配线图案的顶部上形成二维材料层。

附图说明

当结合参考附图进行阅读时，根据下文具体的描述可以更好地理解本公开。应该强调，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘出且仅用于示出的目的。事实上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1至图13示出了根据本公开一个实施例的用于制造半导体器件的顺序工艺的示例性截面视图。

图14至图17示出了根据本公开另一个实施例的用于制造半导体器件的顺序工艺的示例性截面视图。

图18至图23示出了根据本公开另一个实施例的用于制造半导体器件的顺序工艺的截面视图。

图24至图25示出了根据本公开另一个实施例的用于制造半导体器件的顺序工艺的截面视图。

具体实施方式

应该理解，以下公开提供了用于实现本发明不同特征的许多不同实施例或实例。以下描述了部件和配置的具体实施例或实例以简化本发明。当然，这些仅仅为实例而不用于限制。例如，元件的尺寸并不限于所公开的范围或数值，而是可依据器件的工艺条件和/或者期望的属性。此外，在以下描述中第一部件形成在第二部件上方或第二部件上包括第一和第二部件被形成为直接接触的实施例，并且还可以包括形成插入第一和第二部件之间的附加部件以使第一和第二部件不直接接触的实施例。为了简化和清楚的目的，图中各个部件可以按不同比例任意绘制。

此外，为了便于描述，诸如“在…下面”、“在…下方”、“下”、“在…上方”、“上”等空间相对位置术语在本文中可以用于描述如附图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中描述的方位外，这些空间相对位置术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。器件可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位上)，并因此对本文中使用的空间相对位置描述符进行同样的解释。另外，术语“由…制成”可意味着“包括”或“由…组成”。