[发明专利]半导体装置

说明书

提供了一种半导体装置。所述半导体装置包括：晶体管，位于基底上；第一层间绝缘层，位于晶体管上；下互连线，位于第一层间绝缘层的上部中；蚀刻停止层，位于第一层间绝缘层和下互连线上；第二层间绝缘层，位于蚀刻停止层上；上互连线，位于第二层间绝缘层中，上互连线包括穿透蚀刻停止层以接触下互连线的通路部分；蚀刻停止图案，位于蚀刻停止层上并且与通路部分的第一侧壁接触。第二层间绝缘层在蚀刻停止图案和蚀刻停止层的其上没有蚀刻停止图案的顶表面上延伸。蚀刻停止图案的介电常数比蚀刻停止层的介电常数高。

本专利申请要求于2020年5月7日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0054420号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用被完全包含于此。

技术领域

发明构思的实施例涉及一种半导体装置，更具体地，涉及一种包括场效应晶体管的半导体装置及制造其的方法。

背景技术

半导体装置可以包括包含金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的集成电路。随着半导体装置的尺寸和设计规则已经减小，MOSFET已经成比例减小。半导体装置的操作特性会由于MOSFET尺寸的减小而劣化。因此，已经研究了用于形成具有优异性能同时克服因高集成度引起的限制的半导体装置的各种方法。

发明内容

发明构思的实施例可以提供一种能够改善电特性和可靠性的半导体装置。

在一方面，半导体装置可以包括：晶体管，位于基底上；第一层间绝缘层，位于晶体管上；下互连线，位于第一层间绝缘层的上部中；蚀刻停止层，位于第一层间绝缘层和下互连线上；第二层间绝缘层，位于蚀刻停止层上；上互连线，位于第二层间绝缘层中，上互连线包括穿透蚀刻停止层以接触下互连线的通路部分；以及蚀刻停止图案，位于蚀刻停止层上并且与通路部分的第一侧壁接触。第二层间绝缘层可以在蚀刻停止图案和蚀刻停止层的其上没有蚀刻停止图案的顶表面上延伸。蚀刻停止层可以包括其上有蚀刻停止图案的表面处理区域。表面处理区域中的碳的浓度可以比蚀刻停止层的与表面处理区域不同的另一区域中的碳的浓度低。

在一方面，半导体装置可以包括：晶体管，位于基底上；第一层间绝缘层，位于晶体管上；下互连线，位于第一层间绝缘层的上部中；蚀刻停止层，位于第一层间绝缘层和下互连线上；第二层间绝缘层，位于蚀刻停止层上；上互连线，位于第二层间绝缘层中，上互连线包括穿透蚀刻停止层以接触下互连线的通路部分；以及蚀刻停止图案，位于蚀刻停止层上并且与通路部分的相对的侧壁接触。与蚀刻停止图案接触的通路部分可以在第一方向上具有第一宽度，蚀刻停止图案在第一方向上的最大宽度可以为第二宽度。第二宽度可以在第一宽度的约1.2倍至约3倍的范围内。

在一方面，半导体装置可以包括：基底，包括有源区域；器件隔离层，在有源区域上限定有源图案，其中，器件隔离层覆盖有源图案中的每个的下部的侧壁，并且有源图案中的每个的上部从器件隔离层突出；源极/漏极图案和源极/漏极图案之间的沟道图案，位于有源图案中的每个的上部中；栅电极，与沟道图案交叉并且在第一方向上延伸；栅极间隔件，位于栅电极的相对的侧壁上并且在第一方向上沿着栅电极延伸；栅极介电图案，位于栅电极与沟道图案之间以及位于栅电极与栅极间隔件之间；栅极覆盖图案，位于栅电极的顶表面上并且在第一方向上沿着栅电极延伸；第一层间绝缘层，位于栅极覆盖图案上；有源接触件，穿透第一层间绝缘层并且电连接到源极/漏极图案中的至少一个；第一金属层，位于第二层间绝缘层中，第二层间绝缘层位于第一层间绝缘层上；第二金属层，位于第三层间绝缘层中，第三层间绝缘层位于第二层间绝缘层上；蚀刻停止层，位于第二层间绝缘层与第三层间绝缘层之间；以及蚀刻停止图案，位于蚀刻停止层上。第一金属层可以包括在与第一方向交叉的第二方向上延伸的下互连线，并且下互连线可以电连接到有源接触件。第二金属层可以包括电连接到下互连线的上互连线。上互连线可以包括穿透蚀刻停止层以接触下互连线的通路部分。蚀刻停止图案可以与通路部分的第一侧壁接触。第三层间绝缘层可以覆盖蚀刻停止图案和蚀刻停止层的其上没有蚀刻停止图案的顶表面。蚀刻停止图案的第一介电常数可以比蚀刻停止层的第二介电常数高。

附图说明