[发明专利]在集成电路产品上形成接触结构的方法

说明书

本发明涉及在集成电路产品上形成接触结构的方法，揭示一种示例方法，包括但不限于：形成至少一牺牲材料层于一下方导电结构之上，形成一牺牲接触结构于所述至少一牺牲材料层中，以及形成至少一绝缘材料层于所述牺牲接触结构的周围。于该示例中，该方法还包括执行至少一工艺操作以暴露所述牺牲接触结构的一上表面，移除所述牺牲接触结构以形成暴露所述下方导电结构的所述上表面的一接触开口以及形成一最终接触结构于所述接触开口中，所述最终接触结构导电接触所述下方导电结构。

技术领域

本申请一般涉及集成电路的制造，更具体而言，涉及在集成电路(IC)产品上形成接触结构的各种新颖方法以及各种新颖IC产品。在一实施例中，可在当形成设备级接触件(例如源漏接触结构及栅极接触结构)于IC产品上时，采用本文所揭示的方法。

背景技术

在现代集成电路中，例如微处理器，存储设备等，大量的电路元件，尤其是场效应晶体管(FET)在一受限的芯片区域上形成及操作。FET具有各种不同的配置，例如，平面型设备，FinFET设备，纳米线设备等。这些FET设备通常在一切换模式下操作，也就是说，这些设备呈现一高导电状态(导通状态)以及一高阻抗状态(关断状态)。场效应晶体管的状态由一栅极电极控制，该栅极电极在施加一适当的控制电压时，控制漏极区域以及源极区域之间形成的沟道区域的电导率。

通常，由于大量的半导体设备(即，诸如晶体管、电阻器、电容器等的电路元件)以及现代集成电路所需的复杂布局，单独的半导体设备(例如，晶体管、电容器等)的电连接或“布线布置”，不能在用于制造半导体设备的相同的设备级别内建立。因此，构成IC产品的总体布线图案的各种电连接在一金属化系统中形成，该金属化系统包括形成在该产品的该设备级之上的多个堆叠的“金属化层”。这些金属化层通常由具有导电金属线或导电通孔形成于其中的绝缘材料层组成。通常，导电线提供级别内的电连接，而导电通孔提供导电线的不同级别之间的层间连接或垂直连接。这些导电线和导电通孔可以由各种不同材料所组成，例如，铜、钨、铝等(具有适当的阻挡层)。一集成电路产品中的第一金属层通常被称为“M1”层。通常，多个导电通孔(通常被称为“V0”通孔)用于在M1层和通常被称为设备级接触件(容后详述)的更低级别的导电结构之间建立电连接。在一些更先进的设备中，由导电线组成的另一金属层(有时被称为“M0”层)在设备级接触件与V0通孔之间形成。

还存在设备级接触件位于一IC产品上的该金属化系统的最底层的下方。例如，这种设备级接触件包括用于建立电连接至一晶体管设备的该源漏区域的多个所谓“CA接触”结构，以及一栅极接触结构，其有时被称为“CB接触”结构，用于建立电连接至该晶体管设备的该栅极结构。该CB接触通常垂直地位于该晶体管设备周围的隔离材料之上，即，该CB栅极接触通常不位于该有源区域之上，但其可能在一些先进架构中。

该CB栅极接触通常位于该隔离区域之上，以避免或减少在CB栅极接触与形成在邻接该晶体管的该栅极结构的该晶体管的该源漏区域中的导电源漏结构(例如，沟槽硅化物(TS)结构)之间生成电短路的机会。绝缘材料，通常为至少一侧壁间隔件的形式，位于该栅极结构与该导电源漏结构之间。通常，也有一些设计规则用以设置该CB栅极接触与该导电源漏结构之间必须保持的最小间隔，以试图防止这种电短路。不幸的是，会存在一处罚区域，其要求该CB栅极接触仅位于该隔离区域之上。

已经作出努力来建立工艺流程，使得该CB接触完全形成在该有源区域的上方。不幸的是，这样的工艺流程通常涉及许多附加工艺步骤，并可能需要使用新的材料。这种复杂工艺也增加了降低产品良率的机会。所需要的是一种形成该CB栅极接触的方法，以便节省一IC产品上的有价值的绘图空间，其比在有源区域上方完全形成该CB接触的工艺要简单。进一步需要的是用于完全在有源区域的上方形成该CB接触的较不复杂的工艺。一些IC产品包括完全在有源区域上方形成的CB接触件，以及形成在隔离材料之上的其他CB接触件。还需要一种有效的工艺流程，用于在具有密集封装晶体管设备的先进IC产品上形成所有这些设备级接触件。

本申请涉及形成接触结构于IC产品上的各种新颖方法及各种新颖IC产品，可以避免，或至少减小，上述的一个或多个问题的影响。