[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件及其制造方法。

背景技术

半导体器件用于各种电子应用中，例如个人电脑、手机、数码相机以及其他电子设备。通常半导体器件的制造是通过在半导体衬底上方循序沉积各种绝缘层或介电层、导电层以及半导电材料层，并且使用光刻对各种材料层图案化以在其上形成电路部件和元件。

半导体产业通过不断减小最小部件尺寸，从而使得更多的元件集成到给定面积，进而持续提高各种电子元件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度。由于导线的尺寸减小，出现了电迁移或高电阻的问题，这增加了导线的电阻并且可能导致器件失灵。

本领域需要制造半导体器件的导线的改进的方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，根据本发明的一个方面，提供了一种半导体器件，包括：工件；多条第一导线，设置在所述工件的上方并位于金属化层中；以及多条第二导线，设置在所述工件的上方并位于所述金属化层中，其中在所述工件的截面中，所述多条第二导线的垂直高度大于所述多条第一导线的垂直高度。

在上述半导体器件中，其中，所述多条第二导线中的一条导线设置在所述多条第一导线中的两条导线之间。

在上述半导体器件中，其中，所述第二导线位于所述半导体器件的边缘或所述半导体器件的区域的边缘，而所述第一导线位于所述第二导线之间的中心区域中，或者所述第一导线位于所述半导体器件的边缘或所述半导体器件的区域的边缘，而所述第二导线位于所述第一导线之间的中心区域中。

在上述半导体器件中，其中，所述多条第二导线包括电力轨。

在上述半导体器件中，其中，所述多条第一导线包括用于标准单元的导线。

在上述半导体器件中，其中，在所述工件的截面中，所述多条第一导线包括第一水平宽度，并且在所述工件的截面中，所述多条第二导线包括第二水平宽度，其中所述第二水平宽度小于所述第一水平宽度。

在上述半导体器件中，其中，在所述工件的截面中，所述多条第一导线包括第一水平宽度，并且在所述工件的截面中，所述多条第二导线包括第二水平宽度，其中所述第二水平宽度小于所述第一水平宽度，其中，所述第二水平宽度约为所述第一水平宽度的1/3至1/2。

根据本发明的另一方面，还提供了一种半导体器件，包括：工件；多条第一导线，设置在所述工件的上方并位于金属化层中，在所述工件的截面中，所述多条第一导线包括第一垂直高度；以及多条第二导线，设置在所述工件的上方并位于所述金属化层中，在所述工件的截面中，所述多条第二导线包括第二垂直高度，其中所述第二垂直高度大于所述第一垂直高度。

在上述半导体器件中，其中，所述第二垂直高度比所述第一垂直高度大约1.5至3倍。

在上述半导体器件中，其中，所述多条第二导线的电阻低于所述多条第一导线的电阻。

在上述半导体器件中，其中，所述金属化层包括第一金属化层，其中所述多条第二导线的一部分设置在邻近所述第一金属化层的第二金属化层中。

在上述半导体器件中，其中，所述多条第一导线和所述多条第二导线设置在绝缘材料内。

在上述半导体器件中，其中，所述多条第一导线和所述多条第二导线设置在绝缘材料内，其中，所述绝缘材料包括形成在其中的蚀刻终止层，其中所述多条第二导线的底面邻近所述蚀刻终止层的顶面。

根据本发明的又一方面，还提供了一种制造半导体器件的方法，包括：在工件上方形成位于第一金属化层中的多条第一导线，在截面中，所述多条第一导线包括第一垂直高度；以及在所述工件上方形成位于所述第一金属化层中的多条第二导线，在截面中，所述多条第二导线包括第二垂直高度，所述第二垂直高度大于所述第一垂直高度。

在上述方法中，其中，形成所述多条第一导线或形成所述多条第二导线包括镶嵌工艺或金属蚀刻工艺。

在上述方法中，其中，形成所述多条第一导线和形成所述多条第二导线包括在所述工件上方形成绝缘材料，并且使用第一光刻掩模和第二光刻掩模图案化所述绝缘材料。

在上述方法中，其中，形成所述多条第一导线和形成所述多条第二导线包括在所述工件上方形成绝缘材料，并且使用第一光刻掩模和第二光刻掩模图案化所述绝缘材料，其中，图案化所述绝缘材料包括蚀刻工艺，并且用于所述第二导线的蚀刻工艺的实施时间长于用于所述第一导线的蚀刻工艺的实施时间。