專利名稱：微電子結(jié)構(gòu)和制造微電子結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及微電子結(jié)構(gòu)中的電阻器。更特別地，本發(fā)明涉及微電子結(jié)構(gòu)中的高性能電阻器。
背景技術(shù)：
除了晶體管、電容器和二極管之外，特別地包括有半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的微電子結(jié)構(gòu)通常包括電阻器。微電子結(jié)構(gòu)中的電阻器可以用于包括電阻性負載功能以及信號修正功能的功能。
微電子電路近來的進步提供一種對微電子電路中高電流密度電阻器的需要。通常可以理解電阻器中的高電流密度處于每微米電阻器寬度從大約0.5到大約2.0毫安的范圍中(即希望將寬度作為與具有形成接觸的相對端的長度方向垂直的方向)。高電流密度電阻器通常用在專用集成電路中。高電流密度電阻器也可用在包括電源電路的應(yīng)用中。
微電子結(jié)構(gòu)中高電流密度電阻器的出現(xiàn)也產(chǎn)生了對于高電流密度電阻器周圍的結(jié)構(gòu)的熱電不穩(wěn)定性的擔(dān)心。這樣的熱或電不穩(wěn)定性可能是由將高電流密度電阻器連接至其它電路元件的電氣互聯(lián)中的高電流密度導(dǎo)致的?；蛘撸幌抻?，這樣的電不穩(wěn)定性可能是由高電流密度電阻器中的熱耗散導(dǎo)致的。
可以用在高電流應(yīng)用中的電阻器在微電子制造技術(shù)領(lǐng)域中是公知的。
例如，Arcidiacono等人在美國專利4,251,326號和4,410,867號中教導(dǎo)了在電阻器-電容器網(wǎng)絡(luò)中使用氮化鉭作為電阻器材料。
隨著微電子制造技術(shù)持續(xù)發(fā)展而微電子結(jié)構(gòu)尺寸持續(xù)減少，在微電子結(jié)構(gòu)中制造高電流密度電阻器變得越發(fā)重要。需要熱電穩(wěn)定的高電流密度電阻器和高電流密度電阻器結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供微電子結(jié)構(gòu)和制造微電子結(jié)構(gòu)的方法。微電子結(jié)構(gòu)和其制造方法包括高電流密度電阻器。
根據(jù)本發(fā)明的微電子結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在襯底上的電阻器。該微電子結(jié)構(gòu)還包括與電阻器接觸的導(dǎo)體接觸層。使用Blech常數(shù)來確定導(dǎo)體接觸層的最大長度以避免包含導(dǎo)體接觸層的導(dǎo)體材料的電遷移。
根據(jù)本發(fā)明的制造微電子結(jié)構(gòu)的方法包括形成設(shè)置在襯底上的電阻器。該方法還包括形成與電阻器接觸的導(dǎo)體接觸層。該導(dǎo)體接觸層具有使用Blech常數(shù)而確定的最大長度，以避免包含導(dǎo)體接觸層的導(dǎo)體材料的電遷移。


在下面給出的對優(yōu)選實施例的描述的上下文中理解本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點。在構(gòu)成本公開部分材料的附圖的上下文中理解本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中圖1-圖10示出說明根據(jù)本發(fā)明一實施例的制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的遞進階段結(jié)果的一系列示意剖面圖。
圖11示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的示意剖面圖。
具體實施例方式
在下面提供的描述的上下文中理解包含微電子結(jié)構(gòu)(即一般為半導(dǎo)體結(jié)構(gòu))的本發(fā)明，微電子結(jié)構(gòu)又包含電阻器結(jié)構(gòu)。在如上所述的附圖的語境中理解該描述。附圖旨在說明目的，這樣的附圖沒有必要按比例繪制。
圖1-圖10示出說明根據(jù)本發(fā)明一實施例的制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的遞進階段結(jié)果的一系列示意剖面圖。本發(fā)明的此實施例包含本發(fā)明的第一實施例。
圖1示出半導(dǎo)體襯底10。絕緣區(qū)域12位于半導(dǎo)體襯底10中，并在其中隔離活性區(qū)域。由絕緣區(qū)域12隔離的活性區(qū)域中設(shè)置晶體管T。蓋層18蓋住每個晶體管，而且蓋層18還作為設(shè)置在絕緣區(qū)域12上的電阻器20的基底。
半導(dǎo)體襯底10和上面指定的其余結(jié)構(gòu)可以包含并具有在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中傳統(tǒng)的材料和尺寸。半導(dǎo)體襯底10和上面指定的其余結(jié)構(gòu)還可以使用在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中傳統(tǒng)的方法而形成。
半導(dǎo)體襯底10包含半導(dǎo)體材料。半導(dǎo)體材料的非限制性示例包括硅、鍺、硅鍺合金、碳化硅、碳化硅鍺合金和復(fù)合的半導(dǎo)體材料。復(fù)合的半導(dǎo)體材料的非限制性示例包括砷化鎵、砷化銦和磷化銦半導(dǎo)體材料。
半導(dǎo)體襯底10可以包含塊體半導(dǎo)體材料，一般如在圖1的示意剖面圖中所示?；蛘?，半導(dǎo)體襯底10可以包含絕緣體上半導(dǎo)體的襯底或混合定向襯底。絕緣體上半導(dǎo)體的襯底包含基底半導(dǎo)體襯底、設(shè)置在其上的埋入式電介質(zhì)層和又在二者上面設(shè)置的表面半導(dǎo)體層?；旌隙ㄏ蛞r底包含多個具有不同結(jié)晶取向的半導(dǎo)體區(qū)域。使用若干方法中的任何一個可以形成絕緣體上半導(dǎo)體的襯底和混合定向襯底。非限制性示例包括層轉(zhuǎn)換方法、其它層壓法和注氧隔離(SIMOX)方法。
絕緣區(qū)域12包含典型地是電介質(zhì)絕緣材料的絕緣材料。電介質(zhì)絕緣材料可以包含若干電介質(zhì)材料中的任何一種。電介質(zhì)材料的非限制性示例包括硅的氧化物、氮化物和氮氧化物。不排除其它元素的氧化物、氮化物和氮氧化物。也可以考慮上述電介質(zhì)絕緣材料的層壓和組合物。類似地，電介質(zhì)絕緣材料也可以是晶體材料或非晶體材料。使用若干方法中的任何一個可以形成絕緣區(qū)域12。非限制性示例包括熱或等離子氧化或氮化方法、化學(xué)汽相沉積方法(包括原子層化學(xué)汽相沉積方法)和物理汽相沉積方法(包括濺射方法)。典型地，絕緣區(qū)域12至少部分包含氧化硅電介質(zhì)材料，其厚度(即槽深度)從大約2000到大約6000埃。
晶體管T包含柵電介質(zhì)14。柵電極16設(shè)置在柵電介質(zhì)14上。隔離物層15鄰接?xùn)烹姌O16的側(cè)壁。源區(qū)/漏區(qū)17設(shè)置在半導(dǎo)體襯底10中并由設(shè)置在柵電極16下面的溝道區(qū)隔離。
上述包含晶體管T的結(jié)構(gòu)的每一個可以包含并具有在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中傳統(tǒng)的材料和尺寸。上述包含晶體管T的結(jié)構(gòu)的每一個可以使用在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中傳統(tǒng)的方法而形成。
柵電介質(zhì)14一般可以包含傳統(tǒng)的柵電介質(zhì)材料，其具有在真空中測得從大約4到大約20的介電常數(shù)。柵電介質(zhì)材料的非限制性示例包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅柵電介質(zhì)材料。柵電介質(zhì)14一般還可以包括介電常數(shù)更高的柵電介質(zhì)材料，其具有在真空中測得從大約20到大約100的介電常數(shù)。這些柵電介質(zhì)材料的非限制性示例包括氧化鉿、硅酸鉿、氧化鈦、氧化鑭、鈦酸鍶鋇(BST)和鋯酸鈦酸鉛(PZT)。可以使用在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中傳統(tǒng)的方法形成柵電介質(zhì)14。非限制性示例包括熱或等離子氧化或氮化方法、化學(xué)汽相沉積方法和物理汽相沉積方法。典型地，柵電介質(zhì)14包含熱氧化硅柵電介質(zhì)材料，其厚度從大約15到大約50埃。
類似地，柵電極16可以包含在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中傳統(tǒng)的柵電介質(zhì)材料。包括但不限于的是某些金屬、金屬合金、金屬氮化物和金屬硅化物。還包括但不限于的是摻雜的多晶硅和多晶硅化物柵電介質(zhì)材料。柵電極材料可以使用對其合成材料適宜的方法來沉積。非限制性示例包括電鍍方法、化學(xué)汽相沉積方法和物理汽相沉積方法。典型地，柵電極16包含金屬柵極材料、多晶硅化物柵極材料、或多晶硅柵極材料，其厚度從大約2000到大約5000埃。
典型地，隔離物層15(在剖面圖中被示為復(fù)數(shù)層，但在俯視圖中實際上是完全圍繞柵電極16的單層)包含電介質(zhì)隔離物材料，盡管導(dǎo)體隔離物材料也已經(jīng)為人們所知。電介質(zhì)隔離物材料可以包含和絕緣區(qū)域12相同的材料。導(dǎo)體隔離物材料可以使用和柵電極16相同的材料。典型地，隔離物15至少部分包含電介質(zhì)隔離物材料。使用再生層沉積和不同的在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中一般傳統(tǒng)的各項異性刻蝕方法。
源區(qū)/漏區(qū)17包含對于希望形成的晶體管T的極性適宜的極性的摻雜劑。典型地，使用兩步離子注入工藝形成源區(qū)/漏區(qū)17。該兩步離子注入工藝中的第一步使用柵極16而沒有隔離物15作為掩模以形成擴散區(qū)域到半導(dǎo)體襯底10中。該兩步離子注入工藝中的第二步使用柵電極16和隔離物15作為掩模以形成源區(qū)/漏區(qū)17的接觸區(qū)域部分，其構(gòu)成擴散區(qū)域。典型地，擴散區(qū)域具有從每立方厘米大約le15到大約le16摻雜原子的摻雜濃度，而接觸區(qū)域具有從每立方厘米大約le18到大約le21摻雜原子的摻雜濃度。
典型地，蓋層18包含電介質(zhì)蓋材料?？梢詮暮徒^緣區(qū)域12相同的材料組中選擇該電介質(zhì)蓋材料。也可以使用和上面用于絕緣區(qū)域12的相同的方法沉積該電介質(zhì)蓋材料。典型地，蓋層18具有從大約200到大約700埃的厚度。
電阻器20包含電阻材料，但是根據(jù)本發(fā)明電阻器20不必故意作為電阻器。典型地，電阻器20一般是較低阻抗的電阻器，其可以包含一般傳統(tǒng)的電阻材料，例如多晶硅電阻材料。典型地，電阻器20具有從大約200到大約2000埃的厚度。
圖2示出設(shè)置在圖1的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的鈍化層22。鈍化層22可以包含若干鈍化材料中的任何一種?？梢詮暮徒^緣區(qū)域12相同的電介質(zhì)材料組中選擇該鈍化材料?？梢允褂煤蜕厦嬗糜谛纬山^緣區(qū)域12的相同的一組方法形成該鈍化層22。典型地，鈍化層22至少部分包含氧化材料，其具有從大約5000到大約8000埃的厚度。
首先圖3示出設(shè)置在圖2的示意剖面圖所示的鈍化層22中的一系列接觸通路內(nèi)的一系列接觸立柱24，從而形成鈍化層22’。
為了從圖2的示意剖面圖所示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)獲得圖3的示意剖面圖所示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，首先構(gòu)圖鈍化層22，以形成鈍化層22’。使用光刻掩模和在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中一般傳統(tǒng)的刻蝕方法構(gòu)圖鈍化層22以形成鈍化層22’。至于刻蝕方法，包括有濕化學(xué)刻蝕方法和干刻蝕方法。干刻蝕方法通常更為普遍，由于其通常向鈍化層22’提供了直邊的側(cè)壁。也不排除某些濕化學(xué)刻蝕方法。
在構(gòu)圖鈍化層22之后生成鈍化層22’，然后將接觸立柱24置于并形成在接觸通路中。接觸立柱24可以包含若干導(dǎo)體材料中的任何一種。包括但不限于的是金屬、金屬合金、摻雜多晶硅和多晶硅化物接觸立柱材料。特殊金屬包括鎢、銅和鋁金屬，但是上述選擇不限制本發(fā)明。金屬鎢作為接觸立柱材料尤其普遍?？梢允褂冒雽?dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中的傳統(tǒng)方法形成接觸立柱24。包括但不限于的是電鍍方法、化學(xué)汽相沉積方法和物理汽相沉積方法。
最后圖3示出鈍化層26。鈍化層26可以包含用于形成鈍化層22的材料并由用于形成鈍化層22的方法形成。因此，鈍化層26可以包含硅的氧化物、氮化物和氮氧化物及其組合物和其層壓物。不排除其它元素的氧化物、氮化物和氮氧化物。典型地，鈍化層26具有從大約2000到大約4000埃的厚度。
首先圖4示出構(gòu)圖鈍化層26以形成鈍化層26’的結(jié)果。設(shè)置在鈍化層26’中的是互聯(lián)層28?？梢允褂迷诎雽?dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中傳統(tǒng)的光刻和刻蝕方法構(gòu)圖鈍化層26以形成鈍化層26’?；ヂ?lián)層28通常可以包括與用于形成接觸立柱24的相同材料，除作為普通的接觸立柱材料的鎢以外，鎢通常不用作互聯(lián)材料。典型地，鈍化層26’具有從大約2000到大約4000埃的厚度。
最后圖4示出設(shè)置在鈍化層26”上的電阻器30和30’，其中電阻器30根據(jù)本發(fā)明意在作為電阻器結(jié)構(gòu)中的元件。鈍化層26”包括與26’類似的材料。電阻器30和30’可以包括若干電阻器材料中的任何一種，其經(jīng)得起高電流密度。這種電阻器材料的非限制性示例包括鈦、氮化鈦、鉭、氮化鉭、鎢和氮化鎢電阻材料。典型地，電阻器30和30’具有從大約200到大約800埃的厚度，通路到通路的線寬從大約0.5到大約50微米，且旁路(即平面中和平面外的)線寬從大約0.5到大約50微米。使用若干方法中的任何一種可以形成電阻器30和30’。非限制性示例包括電鍍方法、化學(xué)汽相沉積方法(包括原子層化學(xué)汽相沉積方法)和物理汽相沉積方法(包括濺射方法)。典型地，電阻器30和30’包括從上述電阻材料組中選擇的氮化物電阻材料。
圖5示出設(shè)置在圖4的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的鈍化層32。鈍化層32可以包括與用于形成鈍化層22’和26’的材料相似、等價或相同的鈍化材料，并使用與用于形成鈍化層22’和26’的方法相似、等價或相同的方法而形成。典型地，鈍化層32具有從大約4000到大約7000埃的厚度。
圖6示出設(shè)置在鈍化層32’中的雙鑲嵌孔33。可以使用半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中的傳統(tǒng)方法形成該雙鑲嵌孔33。典型地，該雙鑲嵌孔33意在提供導(dǎo)體立柱層和鄰接的導(dǎo)體互聯(lián)層。因此，該雙鑲嵌孔33包括連接至位于上部的槽部分的、位于下部的通路部分。圖6中還示出名義上的單鑲嵌孔33’，其暴露電阻器30之一的中心部分(并根據(jù)下面的描述希望由熱吸收層提供電阻器的接觸)?？梢允褂冒雽?dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域中的傳統(tǒng)方法形成雙鑲嵌孔33和單鑲嵌孔33’。方法的選擇可以包括先形成通路然后形成槽，以及先形成槽然后形成通路。
圖7示出被設(shè)置以填充圖6所示的雙鑲嵌孔33的立柱/互聯(lián)層34。所述立柱/互聯(lián)層34(及本實施例和其它實施例中的其它立柱/互聯(lián)層34)意在作為所要求保護的發(fā)明的背景中關(guān)于電阻器30的導(dǎo)體接觸層。圖7還示出了設(shè)置在單鑲嵌孔33’中的熱吸收層34’。所述立柱/互聯(lián)層34和所述熱吸收層34’包括導(dǎo)體材料。合適的導(dǎo)體材料的非限制性示例包括銅導(dǎo)體材料、鋁導(dǎo)體材料和鎢導(dǎo)體材料。典型地，所述立柱/互聯(lián)層34和所述熱吸收層34’使用再生層沉積和隨后的平坦化方法而形成，其中所述平坦化方法提供設(shè)置在雙鑲嵌孔33中的立柱/互聯(lián)層34和設(shè)置在單鑲嵌孔33’中的熱吸收層34’。
在本實施例中，選擇雙鑲嵌孔33的尺寸(并因此是立柱/互聯(lián)層34的尺寸)使得當電流經(jīng)過立柱/互聯(lián)層34并接著經(jīng)過電阻器30時利用Blech效應(yīng)(即對于電遷移抑制的短長度效應(yīng))的優(yōu)點。在特殊導(dǎo)體材料的Blech常數(shù)C的背景下限定Blech效應(yīng)(即所述Blech常數(shù)是低于它就不發(fā)生電遷移的導(dǎo)體材料特定常數(shù))。為了利用電遷移抑制考慮中的Blech常數(shù)，確定J×L的乘積，其中J等于經(jīng)過所關(guān)心的導(dǎo)體材料的電流密度而L等于所關(guān)心的導(dǎo)體材料的互聯(lián)長度。當J×L的乘積超過所關(guān)心材料的Blech常數(shù)C時，發(fā)生導(dǎo)體材料的電遷移。對于銅，Blech常數(shù)C典型地是大約300mA/μm。Blech常數(shù)將隨著材料性質(zhì)(導(dǎo)體自身及周圍的絕緣體)而變化。
因此，在本實施例的上下文中，為了利用立柱/互聯(lián)層34的Blech效應(yīng)(即電遷移效應(yīng))，當立柱部分(或立柱部分的聚集)具有大約15mA/μm2的電流承載容量(或需要)時，如圖7所示的立柱/互聯(lián)層34中的立柱長度L優(yōu)選地在小于大約20微米的范圍中。立柱/互聯(lián)層34的位于上部的互聯(lián)部分(即第二立柱/互聯(lián)層)通常具有與立柱部分相比更大的俯視圖面積，并因此可以不必受本實施例中的電流密度的約束條件限制。
而且，在本實施例中，熱吸收層34’意在減少電阻器30的過熱，并因此提供電阻器30的不變且較低的溫度配置。典型地，所述不變且較低的溫度配置有助于向電阻器30提供穩(wěn)定的電阻。所述唯一且較低的溫度配置還有助于向立柱/互聯(lián)層34提供更高的電流承載容量。例如，對于包括銅的立柱/互聯(lián)層34，立柱/互聯(lián)層的最大標準化電流密度在溫度從大約90℃增加至110℃時降低了大約4倍。
圖8示出說明進一步處理圖7的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的結(jié)果的示意剖面圖。
圖8示出設(shè)置在鈍化層32’上的鈍化層36’。圖8還示出了被設(shè)置與立柱/互聯(lián)層34接觸的立柱/互聯(lián)層38。
鈍化層36’可以包括與在下面的鈍化層32’、26’和22’的背景中使用的材料相似、等價或相同的材料，具有與在下面的鈍化層32’、26’和22’的背景中使用的尺寸相似、等價或相同的尺寸，并使用與在下面的鈍化層32’、26’和22’的背景中使用的方法相似、等價或相同的方法而形成。類似地，立柱/互聯(lián)層38也可以包括與立柱/互聯(lián)層34的背景中使用的材料相似、等價或相同的材料，具有與立柱/互聯(lián)層34的背景中使用的尺寸相似、等價或相同的尺寸，并使用與立柱/互聯(lián)層34的背景中使用的方法相似、等價或相同的方法而形成。
圖9示出說明進一步處理圖8所示的示意剖面圖中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的結(jié)果的示意剖面圖。
圖9示出設(shè)置在鈍化層36’上的鈍化層40’。圖9還示出了被設(shè)置與立柱/互聯(lián)層38接觸的立柱/互聯(lián)層42。
鈍化層40’可以包括與在下面的鈍化層36’、32’、26’和22’的背景中使用的材料相似、等價或相同的材料，具有與在下面的鈍化層36’、32’、26’和22’的背景中使用的尺寸相似、等價或相同的尺寸，并使用與在下面的鈍化層36’、32’、26’和22’的背景中使用的方法相似、等價或相同的方法而形成。類似地，立柱/互聯(lián)層42也可以包括與立柱/互聯(lián)層38和34的背景中使用的材料相似、等價或相同的材料，具有與立柱/互聯(lián)層38和34的背景中使用的尺寸相似、等價或相同的尺寸，并使用與立柱/互聯(lián)層38和34的背景中使用的方法相似、等價或相同的方法而形成。
圖10示出說明進一步處理圖9的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的結(jié)果的剖面示意圖。
圖10示出設(shè)置在鈍化層36’上的鈍化層44’。圖10還示出了被設(shè)置與立柱/互聯(lián)層42接觸的立柱/互聯(lián)層46。
鈍化層44’可以包括與在下面的鈍化層40’、36’、32’、26’和22’的背景中使用的材料相似、等價或相同的材料，具有與在下面的鈍化層40’、36’、32’、26’和22’的背景中使用的尺寸相似、等價或相同的尺寸，并使用與在下面的鈍化層40’、36’、32’、26’和22’的背景中使用的方法相似、等價或相同的方法而形成。類似地，立柱/互聯(lián)層46也可以包括與立柱/互聯(lián)層42、38和34的背景中使用的材料相似、等價或相同的材料，具有與立柱/互聯(lián)層42、38和34的背景中使用的尺寸相似、等價或相同的尺寸，并使用與立柱/互聯(lián)層42、38和34的背景中使用的方法相似、等價或相同的方法而形成。
在本實施例的背景下，與立柱/互聯(lián)層34類似，設(shè)計每個立柱/互聯(lián)層38、42和46的尺寸，使得當向電阻器30提供電源時立柱/互聯(lián)層46、42和38中的Blech效應(yīng)(即電遷移效應(yīng))可以避免。此外，在本實施例的上下文中，垂直地對準立柱/互聯(lián)層46、42、38和34，使得電流流動只是垂直的，直到達到上層布線平面(其通常較大并具有從大約0.3到大約1微米的線寬)。立柱/互聯(lián)層46、42、38和34的垂直對準還提供了從電阻器30的提高了的熱發(fā)散。
圖10示出根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在包括半導(dǎo)體襯底10的襯底上的電阻器30。希望電阻器30是高電流密度電阻器。使用立柱/互聯(lián)層34、38、42和46將電阻器30的兩端與其它電路元件連接。垂直地對準立柱/互聯(lián)層34、38、42和46，以提供垂直的電流路徑。也設(shè)計立柱/互聯(lián)層34、38、42和46的尺寸，以當電路中使用電阻器時利用Blech效應(yīng)(即電遷移效應(yīng))。立柱/互聯(lián)層34、38、42和46的垂直對準還提供了半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中提高了的熱發(fā)散。
本實施例還說明了被設(shè)置與高電流密度電阻器30接觸的熱吸收層34’。所述熱吸收層34’還有助于提供高電流密度電阻器30中的熱發(fā)散。
圖11示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。該本發(fā)明的另一實施例包括本發(fā)明的第二實施例。
圖11示出與圖10的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)大體上相似的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面示意圖，但是其中電阻器30設(shè)置在鈍化層26’的下面而非其上面。通過互聯(lián)層28實現(xiàn)與電阻器30的接觸，所述互聯(lián)層28再接觸立柱/互聯(lián)層34，而不是直接通過立柱/互聯(lián)層34實現(xiàn)與電阻器30的接觸。因此，圖11所示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)起的作用與圖10所示的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)不同。
本發(fā)明的優(yōu)選實施例是對本發(fā)明的說明，而不是對本發(fā)明的限制。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例可以對微電子結(jié)構(gòu)的方法、材料、結(jié)構(gòu)和尺寸進行修改和變化，根據(jù)本發(fā)明并進一步根據(jù)權(quán)利要求提供微電子結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種微電子結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在襯底上的電阻器；和接觸所述電阻器的導(dǎo)體接觸層，其中使用Blech常數(shù)確定所述導(dǎo)體接觸層的最大長度，以避免包括所述導(dǎo)體接觸層的導(dǎo)體材料的電遷移。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，還包括至少一個接觸所述導(dǎo)體接觸層的其它導(dǎo)體接觸層，其中至少一個其它導(dǎo)體接觸層和所述所述導(dǎo)體接觸層被垂直地對準。
3.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，還包括被設(shè)置與所述電阻器接觸的熱吸收層。
4.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述電阻器包括從包括鈦、鎢、鉭、以及鈦、鎢和鉭的氮化物組成的組中選擇的材料。
5.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述電阻器具有從大約200到大約800埃的厚度。
6.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述電阻器具有從大約0.5到大約50微米的長度。
7.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述電阻器具有從大約0.5到大約50微米的寬度。
8.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述襯底包括半導(dǎo)體襯底。
9.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述導(dǎo)體接觸層包括銅材料。
10.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述導(dǎo)體接觸層包括鎢材料。
11.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述導(dǎo)體接觸層包括鋁材料。
12.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述導(dǎo)體接觸層包括在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的互聯(lián)層。
13.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中所述導(dǎo)體接觸層包括在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的立柱/互聯(lián)層。
14.一種用于制造微電子結(jié)構(gòu)的方法，包括形成設(shè)置在襯底上的電阻器；和形成接觸所述電阻器的導(dǎo)體接觸層，其中在形成導(dǎo)體接觸層時使用Blech常數(shù)確定所述導(dǎo)體接觸層的最大長度，以避免包括所述導(dǎo)體接觸層的導(dǎo)體材料的電遷移。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括形成與所述電阻器接觸的熱吸收層。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括形成與所述導(dǎo)體接觸層垂直對準的另一導(dǎo)體接觸層。
17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中形成所述電阻器使用從包括鈦、鎢、鉭、以及鈦、鎢和鉭的氮化物組成的組中選擇的材料。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中形成所述導(dǎo)體接觸層使用銅導(dǎo)體材料。
19.如權(quán)利要求14所述的方法，其中形成所述導(dǎo)體接觸層使用鎢導(dǎo)體材料。
20.如權(quán)利要求14所述的方法，其中形成所述導(dǎo)體接觸層使用鋁導(dǎo)體材料。
全文摘要
本發(fā)明公開一種微電子結(jié)構(gòu)和制造微電子結(jié)構(gòu)的方法，包括在襯底上設(shè)置和形成電阻器。導(dǎo)體接觸層接觸所述電阻器。使用Blech常數(shù)確定所述導(dǎo)體接觸層的最大長度，以避免構(gòu)成所述導(dǎo)體接觸層的導(dǎo)體材料的電遷移。
文檔編號H01L21/768GK101086989SQ20071008934
公開日2007年12月12日 申請日期2007年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月9日
發(fā)明者阿尼爾·K.·欽特哈吉迪, 杰拉德·馬圖西耶維茨, 李保振 申請人:國際商業(yè)機器公司