[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

一种半导体器件包括：在衬底的第一区域上的第一绝缘夹层和在衬底的第二区域上的第二绝缘夹层；多个第一布线结构，在第一绝缘夹层上，第一布线结构彼此间隔开；多个第二布线结构，分别填充第二绝缘夹层上的多个沟槽；绝缘覆盖结构，选择性地在第一布线结构之间的第一绝缘夹层的表面上以及在第一布线结构的每个的侧壁和上表面上，绝缘覆盖结构包括绝缘材料；第三绝缘夹层，在第一布线结构和第二布线结构上；以及空气间隙，在第一布线结构之间在第三绝缘夹层下面。

技术领域

示例实施方式涉及一种半导体器件及其制造方法。更具体地，示例实施方式涉及包括金属布线结构的半导体器件及其制造方法。

背景技术

在半导体器件中，包括金属的布线结构可以具有低的电阻，并且布线结构之间的间隙可以是小的。因此，布线结构之间的寄生电容会增大，RC延迟会由于寄生电容产生。为了降低寄生电容，空气间隙或具有低介电常数的绝缘夹层可以形成在布线结构之间。

发明内容

根据示例实施方式，提供了一种半导体器件。该半导体器件包括第一绝缘夹层、第二绝缘夹层、多个第一布线结构、多个第二布线结构、绝缘覆盖结构、空气间隙和第三绝缘夹层。第一绝缘夹层可以形成在衬底的第一区域上，第二绝缘夹层可以形成在衬底的第二区域上。所述多个第一布线结构可以形成在第一绝缘夹层上，所述多个第一布线结构可以彼此间隔开。所述多个第二布线结构可以分别填充在第二绝缘夹层上的多个沟槽。绝缘覆盖结构可以选择性地形成在所述多个第一布线结构之间的第一绝缘夹层的表面以及所述多个第一布线结构的每个的侧壁和上表面上，绝缘覆盖结构可以包括绝缘材料。第三绝缘夹层可以形成在所述多个第一布线结构和所述多个第二布线结构上。空气间隙可以形成在所述多个第一布线结构之间在第三绝缘夹层下面。

根据示例实施方式，提供了一种半导体器件。该半导体器件包括第一绝缘夹层、多个第一布线结构、绝缘覆盖结构和第二绝缘夹层。第一绝缘夹层可以形成在衬底上。所述多个第一布线结构可以形成在第一绝缘夹层上。所述多个第一布线结构可以彼此间隔开。绝缘覆盖结构可以选择性地形成在所述多个第一布线结构之间的第一绝缘夹层的表面以及所述多个第一布线结构的每个的侧壁和上表面上。绝缘覆盖结构可以包括绝缘材料。第二绝缘夹层可以形成在所述多个第一布线结构上。空气间隙可以形成在所述多个第一布线结构之间在第二绝缘夹层下面。

根据示例实施方式，提供了一种制造半导体器件的方法。在该方法中，初始第一绝缘夹层可以形成在衬底的第一区域和第二区域上。初始第一绝缘夹层可以包括在其上的多个沟槽。第一布线结构和第二布线结构可以形成为分别填充第一区域和第二区域上的沟槽。初始第一绝缘夹层的在第一布线结构之间的部分可以被蚀刻以形成在第一布线结构之间的第一绝缘夹层和第二布线结构之间的第二绝缘夹层。绝缘覆盖结构可以选择性地形成在第一布线结构之间的第一绝缘夹层的表面以及第一布线结构的每个的侧壁和上表面上。绝缘覆盖结构可以包括绝缘材料。第三绝缘夹层可以形成在第一布线结构和第二布线结构上。空气间隙可以形成在第一布线结构之间在第三绝缘夹层下面。

根据示例实施方式，提供了一种半导体器件，该半导体器件包括：在衬底的第一区域上的第一绝缘夹层和在衬底的第二区域上的第二绝缘夹层；在第一绝缘夹层上的多个第一布线结构，所述多个第一布线结构彼此间隔开；多个第二布线结构，分别填充第二绝缘夹层上的多个沟槽；绝缘覆盖结构，仅在衬底的第一区域上，该绝缘覆盖结构覆盖相邻的第一布线结构之间的第一绝缘夹层的表面以及所述多个第一布线结构的侧壁和上表面，该绝缘覆盖结构包括绝缘材料；第三绝缘夹层，在所述多个第一布线结构和所述多个第二布线结构上；以及空气间隙，在所述多个第一布线结构之间在第三绝缘夹层下面。

附图说明

通过参照附图详细地描述示范性实施方式，特征对于本领域普通技术人员将变得明显，附图中：

图1示出根据示例实施方式的半导体器件的剖视图；

图2至图14示出根据示例实施方式的制造半导体器件的方法中的阶段的剖视图；