公开(公告)号：DE102009023377A1

公开(公告)日：2010-12-16

申请号：DE102009023377

申请日：2009-05-29

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MODULE ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： SEIDEL ROBERT ,  WERNER THOMAS

IPC: H01L23/528 ,  B81B1/00 ,  B81C1/00 ,  H01L21/768

Abstract: In einem komplexen Metallisierungssystem eines Halbleiterbauelements werden Luftspalte in selbstjustierender Weise auf der Grundlage eines Opfermaterials, etwa eines Kohlenstoffmaterials, hergestellt, das nach dem Strukturieren eines dielektrischen Materials, das zur Herstellung einer Kontaktdurchführungsöffnung dient, abgeschieden wird. Folglich werden bessere Prozessbedingungen während des Strukturierens der Kontaktdurchführungsöffnung und des Opfermaterials in Verbindung mit einem hohen Grad an Flexibilität bei der Auswahl geeigneter Materialien für die dielektrische Schicht und die Opferschicht erreicht, wodurch eine bessere Gleichmäßigkeit und bessere Bauteileigenschaften erhalten werden.

公开(公告)号：DE102009023251A1

公开(公告)日：2010-12-02

申请号：DE102009023251

申请日：2009-05-29

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MODULE ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： FROHBERG KAI ,  FEUSTEL FRANK ,  WERNER THOMAS

IPC: H01L21/283 ,  H01L21/311 ,  H01L21/768 ,  H01L23/528

Abstract: Kontaktelemente komplexer Halbleiterbauelemente werden hergestellt, indem diese lithographisch strukturiert werden, indem ein Abstandshalterelement zum Definieren einer endgültigen kritischen Breite vorgesehen wirdn und indem eine Breite der Kontaktöffnung vor dem Abscheiden des Abstandshaltermaterials vergrößert wird. Die Breite wird etwa durch Ionen-Sputtern vergrößert, woraus sich bessere Prozessbedingungen während des Abscheidens eines Kontaktmetalls ergeben. Folglich kann die Wahrscheinlichkeit des Erzeugens von Kontaktausfällen für Kontaktelemente mit kritischen Abmessungen von ungefähr 50 nm und weniger deutlich verringert werden.

公开(公告)号：DE102010029527B4

公开(公告)日：2012-04-05

申请号：DE102010029527

申请日：2010-05-31

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： WEI ANDY ,  SCHROEDER VIVIEN ,  SCHEIPER THILO ,  WERNER THOMAS ,  GROSCHOPF JOHANNES

IPC: H01L21/8234 ,  H01L21/336 ,  H01L27/088

Abstract: Verfahren mit: Bilden einer ersten Maskenschicht über einer Halbleiterschicht eines Halbleiterbauelements, wobei die Maskenschicht eine Gateöffnung aufweist, die eine laterale Größe und Lage einer Gateelektrode festlegt; Bilden einer zweiten Maskenschicht in der Gateöffnung, wobei die zweite Maskenschicht mehrere Maskenstrukturelemente aufweist, die eine laterale Größe und Lage mehrerer Stege festlegen, die in der Halbleiterschicht zu bilden sind; Ausführen eines Ätzprozesses unter Anwendung der ersten und der zweiten Maskenschicht, um die Stege in einem Teil der Halbleiterschicht zu erzeugen; Bilden eines dielektrischen Materials in der Gateöffnung nach dem Erzeugen der mehreren Stege, um eine elektrisch wirksame Höhe der mehreren Stege einzustellen; und Bilden einer Gateelektrodenstruktur in der Gateöffnung nach dem Entfernen der zweiten Maskenschicht, wobei die Gateelektrodenstruktur die Gateelektrode aufweist und in Verbindung mit den mehreren Stegen steht.

公开(公告)号：DE102009039521B4

公开(公告)日：2018-02-15

申请号：DE102009039521

申请日：2009-08-31

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： FEUSTEL FRANK ,  FROHBERG KAI ,  WERNER THOMAS

IPC: H01L21/8238 ,  H01L21/336

Abstract: Verfahren mit: Bilden einer zugverspannten dielektrischen Schicht (120) über und benachbart zu einer ersten Gateelektrodenstruktur (151) eines ersten Transistors (150a), der einen n-Kanaltransistor repräsentiert, und über und benachbart zu einer zweiten Gateelektrodenstruktur (151) eines zweiten Transistors (150b), der einen p-Kanaltransistor repräsentiert, wobei die erste und die zweite Gateelektrodenstruktur (151) ein Platzhaltermaterial (151p) aufweisen; Bilden eines zugverspannten Füllmaterials (121) über der zugverspannten dielektrischen Schicht (120); Entfernen eines ersten Teils der zugverspannten dielektrischen Schicht (120) und eines ersten Teils des zugverspannten Füllmaterials (121) über der ersten und der zweiten Gateelektrodenstruktur (151), so dass eine obere Fläche des Platzhaltermaterials (151p) freigelegt wird, während ein zweiter Teil der zugverspannten dielektrischen Schicht (120) und ein zweiter Teil des zugverspannten Füllmaterials (121) lateral benachbart zu der ersten und der zweiten Gateelektrodenstruktur (151) beibehalten wird; Ersetzen des Platzhaltermaterials (151p) durch ein oder mehrere Metallmaterialien in der ersten (151a) und der zweiten Gateelektrodenstruktur (151b) in Anwesenheit des zugverspannten zweiten Teils der zugverspannten dielektrischen Schicht (120) und des zugverspannten zweiten Teils des zugverspannten Füllmaterials (121); Entfernen des zweiten Teils des zugverspannten Füllmaterials (121) zumindest von dem zweiten Transistor (150b); und nach dem Entfernen des zweiten Teils des zugverspannten Füllmaterials (121), Bilden einer kompressiv verspannten dielektrischen Schicht (130) über der zweiten Gateelektrodenstruktur (150b).

公开(公告)号：DE102009023377B4

公开(公告)日：2017-12-28

申请号：DE102009023377

申请日：2009-05-29

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： SEIDEL ROBERT ,  WERNER THOMAS

IPC: H01L21/768 ,  H01L23/522

Abstract: Verfahren mit: Bilden einer Kontaktdurchführungsöffnung (141a) in einer dielektrischen Schicht (141) einer Metallisierungsschicht (140) eines Halbleiterbauelements (100); Bilden einer Opfermaterialschicht (143) als leitendes Material auf der dielektrischen Schicht (141) und in der Kontaktdurchführungsöffnung (141a); Bilden mehrerer Gräben (143a) in der Opfermaterialschicht, wobei einer der mehreren Gräben eine Verbindung zu der Kontaktdurchführungsöffnung (141a) besitzt; Bilden von Metallgebieten (142) in den mehreren Gräben (143a) und in der Kontaktdurchführungsöffnung; Entfernen der Opfermaterialschicht (143) zwischen funktionalen Metallgebieten der Metallgebiete (142) unter Anwendung eines selektiven Ätzprozesses (111), der selektiv zu den Metallgebieten (142) und zu der dielektrischen Schicht ist (141); Beibehalten der Opfermaterialschicht zwischen nicht-funktionalen Metallgebieten der Metallgebiete; und Abscheiden einer dielektrischen Deckschicht (144), um Luftspalte (144a) zwischen zumindest den funktionalen Metallgebieten zu bilden, wobei funktionale Metallgebiete solche sind, bei denen eine elektrische Isolation erforderlich ist.

公开(公告)号：DE102006030265B4

公开(公告)日：2014-01-30

申请号：DE102006030265

申请日：2006-06-30

Applicant: GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： WERNER THOMAS ,  SEIDEL ROBERT ,  FEUSTEL FRANK

IPC: H01L21/3105 ,  H01L21/283 ,  H01L21/768

Abstract: Verfahren mit: Bilden einer Planarisierungsschicht über einer dielektrischen Schicht einer Metallisierungsstruktur, die über einem Substrat gebildet ist; selektives Entfernen von Material der Planarisierungsschicht, um eine Ungleichförmigkeit der Oberflächentopographie zu verringern; Ausführen eines Bearbeitungsprozesses auf der Grundlage der Oberflächentopographie mit der reduzierten Ungleichförmigkeit; und Vollständiges Entfernen der Planarisierungsschicht nach dem Ausführen des Bearbeitungsprozesses, wobei Bilden der Planarisierungsschicht umfasst: Füllen einer Kontaktdurchführungsöffnung und/oder eines Grabens, die in der dielektrischen Schicht gebildet sind, und wobei Material der Planarisierungsschicht durch selektives Entfernen so entfernt wird, dass eine Restschicht auf der dielektrischen Schicht und der gefüllten Kontaktdurchführungsöffnung und/oder dem gefüllten Graben verbleibt.

公开(公告)号：DE102009046242B4

公开(公告)日：2013-11-28

申请号：DE102009046242

申请日：2009-10-30

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： FEUSTEL FRANK ,  WERNER THOMAS ,  FROHBERG KAI

IPC: H01L21/768 ,  H01L21/311

Abstract: Beim Herstellen eines komplexen Metallisierungssystems, in welchem Kontaktdurchführungen mit unterschiedlicher lateraler Größe vorzusehen sind, wird eine aufgeteilte Strukturierungssequenz angewendet. Zu diesem Zweck wird ein Lithographieprozess speziell für die kritischen Kontaktlochöffnungen gestaltet und nachfolgend wird ein zweiter Strukturierungsprozess angewendet, um die Kontaktdurchführungen mit größerer lateraler Abmessung herzustellen, während die kritischen Kontaktdurchführungen maskiert sind. Auf diese Weise können bessere Prozessbedingungen für jeden der Strukturierungsvorgänge erreicht werden.

公开(公告)号：DE102006025351B4

公开(公告)日：2013-04-04

申请号：DE102006025351

申请日：2006-05-31

Applicant: GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： FEUSTEL FRANK ,  WERNER THOMAS ,  PETERS CARSTEN

IPC: H01L23/544 ,  G01R31/26 ,  H01L21/66 ,  H01L23/522

Abstract: Leckstromteststruktur (100) mit: einem Substrat (101); einem ersten Schaltungselement (120, 120a, 120b, ..., 120n, 121, 122, 170a, ..., 170n), das über dem Substrat (101) ausgebildet ist und einen ersten Widerstandswert aufweist; einem zweiten Schaltungselement (120, 120a, 120b, ..., 120n, 121, 122, 170a, ..., 170n), das über dem Substrat (101) ausgebildet und einen zweiten Widerstandswert aufweist; einer ersten Testanordnung (110, 110a, 110b, ..., 110n) und einer zweiten Testanordnung (110, 110a, 110b, ..., 110n), die über dem Substrat (101) gebildet sind; einer ersten Sondierungsfläche (140a, 140b) und einer zweiten Sondierungsfläche (140a, 140b), die über dem Substrat (101) gebildet sind; und einer Verbindungsstruktur (130), die über dem Substrat (101) gebildet ist und das erste und das zweite Schaltungselement (120, 120a, 120b, ..., 120n, 121, 122, 170a, ..., 170n) mit der ersten und der zweiten Testanordnung (110, 110a, 110b, ..., 110n) und der ersten und der zweiten...

公开(公告)号：DE102010063299A1

公开(公告)日：2012-06-21

申请号：DE102010063299

申请日：2010-12-16

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： AUBEL OLIVER ,  HENNESTHAL CHRISTIAN ,  FEUSTEL FRANK ,  WERNER THOMAS

IPC: H01L21/768 ,  H01L23/522

Abstract: In Metallisierungssystemen komplexer Halbleiterbauelemente wird eine Zwischengrenzflächenschicht in die Verbindungsstrukturen eingebaut, um ein besseres Elektromigrationsverhalten zu erreichen. Dazu wird die Abscheidung des eigentlichen Füllmaterials während einer geeigneten Phase unterbrochen und die Grenzflächenschicht wird erzeugt, beispielsweise durch Abscheiden, durch Oberflächenbehandlung und dergleichen, woran sich die weitere Abscheidung des eigentlichen Füllmetalls anschließt. Auf diese Weise kann die Korngrößenproblematik insbesondere in unteren Bereichen von stark größenreduzierten Verbindungsstrukturelementen entschärft werden

公开(公告)号：DE102009046260A1

公开(公告)日：2011-05-12

申请号：DE102009046260

申请日：2009-10-30

Applicant: GLOBALFOUNDRIES DRESDEN MOD 1 ,  GLOBALFOUNDRIES INC

Inventor： FROHBERG KAI ,  FEUSTEL FRANK ,  WERNER THOMAS

IPC: H01L29/423 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8238 ,  H01L29/78

Abstract: In komplexen Halbleiterbauelementen wird die Integrität der Bauteilebene verbessert, nachdem ein Austauschgateverfahren angewendet wurde, indem eine zusätzliche Diffusionsbarrierenschicht, etwa eine Siliziumnitridschicht, aufgebracht wird, wodurch ein ähnlicher Grad an Diffusionsblockiervermögen erreicht wird, wie in Halbleiterbauelementen ohne das Ausführen eines Austauschgateverfahrens.