[发明专利]纳米尺度的半导体器件的气隙间隔物构造

权利要求书

1.一种方法，包括：

在基板上形成第一金属结构和第二金属结构，其中所述第一和所述第二金属结构彼此相邻设置，具有设置在所述第一和所述第二金属结构之间的绝缘材料；

蚀刻所述绝缘材料以在所述第一和第二金属结构之间形成空间；以及

在所述第一和所述第二金属结构上沉积一层介电材料，以在所述第一和所述第二金属结构之间的所述空间中形成气隙；

其中所述气隙的一部分在所述第一金属结构和所述第二金属结构中的至少一个的上表面上方延伸。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一金属结构包括形成在BEOL(后段线)互连结构的ILD(层间电介质)层中的第一金属线，并且其中所述第二金属结构包括形成在所述BEOL互连结构的所述ILD层中第二金属线。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述气隙的所述部分在所述第一金属线上方和所述第二金属线上方延伸。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一金属结构包括器件触点，并且其中所述第二金属结构包括晶体管的栅极结构。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述器件触点高于所述栅极结构，并且其中所述气隙的所述部分在所述栅极结构上方延伸并且在所述器件触点的上表面下方延伸。

6.根据权利要求1所述的方法，其中在所述第一和所述第二金属结构上沉积介电材料层包括：

沉积非保形电介质材料层以形成电介质覆盖层，该电介质覆盖层具有夹断区域，该夹断区域与所述第一和所述第二金属结构之间的空间对齐；

其中，所述夹断区域形成在所述第一金属结构和所述第二金属结构的至少一个的上表面上方的所述介电盖层中。

7.根据权利要求6所述的方法，其中沉积所述非保形电介质材料层包括设置等离子体增强化学气相沉积工艺的沉积参数以获得约40％或更低的保形水平。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述介电材料包括介电常数为约5.0或更小的低k介电材料。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述介电材料包括SiCOH、多孔p-SiCOH、SiCN、SiNO、富碳SiCNH、SiC、p-SiCNH和SiN中的至少一种。

10.如权利要求1所述的方法，还包括在将所述介电材料沉积在所述第一和所述第二金属结构上之前在所述第一和所述第二金属结构之间的所述空间内形成保形衬垫层，以在所述第一和所述第二金属结构之间的所述空间中形成气隙。

11.一种半导体器件，包括：

第一金属结构和第二金属结构，在基板上彼此相邻设置，在所述第一和所述第二金属结构之间设置有空间；以及

在所述第一和所述第二金属结构上形成介电盖层，以在所述第一和所述第二金属结构之间的所述空间中形成气隙；

其中所述气隙的一部分在所述第一金属结构和所述第二金属结构中的至少一个的上表面上方延伸。

12.根据权利要求11所述的器件，其中所述第一金属结构包括形成在BEOL(后段线)互连结构的ILD(层间电介质)层中的第一金属线，并且其中所述第二金属结构包括形成在所述BEOL互连结构的所述ILD层中的第二金属线。

13.根据权利要求12所述的器件，其中所述气隙的所述部分在所述第一金属线上方延伸并在所述第二金属线上方延伸。

14.根据权利要求11所述的器件，其中所述第一金属结构包括器件触点，并且其中所述第二金属结构包括晶体管的栅极结构。