发明名称 电性内连线交截处的接合,半导体装置以及其制造方法
摘要 本发明提供一种电性内连线交截处的接合、应用此一接合的半导体装置以及其制造方法。上述电性内连线交截处的接合,位于一基底上并用于导引电流进入另一内连线的方向,包括至少一供应电流之电性内连线的一部分,此内连线具有一长度且平行于一第一纵轴,其功用为提供一电流的流动。至少一接受电流之电性内连线的一部分,具有一长度且平行于一第二纵轴,其与该至少一供应电流之电性内连线于该接合处交截,以接收自该至少一供应电流之电性内连线之电流流动。以及至少一电流导向结构,设置于该供应电流之电性内连线与该接受电流之电性内连线之间,并且此电流导向结构的位向实质上不垂直于该至少一供应电流之电性内连线的纵轴。
申请公布号 TWI273635 申请公布日期 2007.02.11
申请号 TW094117792 申请日期 2005.05.31
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 庄学理;王振家
分类号 H01L21/02(2006.01) 主分类号 H01L21/02(2006.01)
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路4段279号3楼;颜锦顺 台北市大安区信义路4段279号3楼
主权项 1.一种电性内连线交截处的接合,位于一基底上并 用于导引电流进入另一内连线的方向,包括: 至少一供应电流之电性内连线的一部分,具有一长 且平行于一第一纵轴,配置以提供一电流的流动; 至少一接受电流之电性内连线的一部分,具有一长 且平行于一第二纵轴,配置以交截该至少一供应电 流之电性内连线于该接合处用以接收自该至少一 供应电流之电性内连线的电流的流动;以及 至少一电流导向结构,设置于该供应电流之电性内 连线与该接受电流之电性内连线之间,并且实质上 位向不垂直于该至少一供应电流之电性内连线的 第一纵轴。 2.如申请专利范围第1项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一供应电流之电性内连线与该 至少一接受电流之电性内连线的交截处实质上成 一直角。 3.如申请专利范围第1项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一电流导向结构系一电流折向 元件具有至少一折向面实质上不垂直于该至少一 供应电流之电性内连线,该至少一折向面配置以折 向自该至少一接受电流之电性内连线的电流朝向 该至少一接受电流之电性内连线。 4.如申请专利范围第3项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一折向面与该至少一供应电流 之电性内连线的第一纵轴之间的夹角实质上成45 度。 5.如申请专利范围第3项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一电流导向结构包括至少两个 折向面实质上不垂直于该至少一供应电流之电性 内连线的第一纵轴或该至少一接受电流之电性内 连线的第二纵轴。 6.如申请专利范围第5项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一电流导向结构具有一实质上 地三角形或五边形。 7.如申请专利范围第1项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一接受电流之电性内连线包括 两条接受电流之电性内连线,该第一接受电流之电 性内连线的第二纵轴实质上垂直于该至少一供应 电流之电性内连线的第一纵轴,以及该第二接受电 流之电性内连线的第二纵轴实质上平行于该第一 接受电流之电性内连线的第二纵轴。 8.如申请专利范围第1项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一接受电流之电性内连线与该 至少一供应电流之电性内连线包括四条内连线,并 且该四条内连线的纵轴实质上彼此间向互垂直。 9.如申请专利范围第7项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一电流导向结构包括四个电流 折向面,各位向于不平行于该供应电流之电性内连 线或接受电流之电性内连线的纵轴。 10.如申请专利范围第3项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一电流导向结构包括电性导电 材料空缺所形成之该接合。 11.如申请专利范围第10项所述之电性内连线交截 处的接合,其中该接合处的电性导电材料空缺面积 比率范围大抵为20%至80%。 12.如申请专利范围第10项所述之电性内连线交截 处的接合,其中于该至少一电流导向结构内的该接 合处的电性导电材料空缺的材质包括低介电常数( low-k)材料。 13.如申请专利范围第12项所述之电性内连线交截 处的接合,其中该低介电常数(low-k)材料系则自下 列任意一组材料包括:氟掺杂矽玻璃(FSG)、Black Diamond或BLOkTM、SiLKTM、FLARETM及上述材料之组合 。 14.如申请专利范围第1项所述之电性内连线交截处 的接合,其中该至少一供应电流之电性内连线的该 部分包括复数条导电路径由非导电空间所隔离,以 及其中该至少一电流导向结构不等长度的复数条 导电路径以将该至少一供应电流之电性内连线的 一端斜角配置于非垂直于其所提供的电流。 15.如申请专利范围第14项所述之电性内连线交截 处的接合,其中该非导电空间所占面积的总合与该 至少一供应电流之电性内连线的面积比率的范围 大抵介于20%至80%。 16.如申请专利范围第14项所述之电性内连线交截 处的接合,其中该非导电空间的材料系则自下列任 意一组材料包括:氧化矽、氮化矽、氟掺杂矽玻璃 (FSG)、Black Diamond、BLOkTM、SiLKTM、FLARETM及上述材 料之组合。 17.如申请专利范围第14项所述之电性内连线交截 处的接合,其中该至少一供应电流之电性内连线的 系以斜角配置大抵45度相对于该至少一供应电流 之电性内连线的第一纵轴方向。 18.如申请专利范围第14项所述之电性内连线交截 处的接合,其中大抵一半的端点斜角配置的一端倾 斜向对于另一半的端点。 19.如申请专利范围第14项所述之电性内连线交截 处的接合,其中该至少一接受电流之电性内连线的 该部分包括复数条导电路径由非导电空间所隔离, 以及其中该至少一电流导向结构不等长度的复数 条导电路径以将该至少一接受电流之电性内连线 的一端斜角配置于非垂直于其所提供的电流。 20.如申请专利范围第19项所述之电性内连线交截 处的接合,其中该非导电空间所占面积的总合与该 至少一供应电流之电性内连线的面积比率的范围 大抵介于20%至80%。 21.如申请专利范围第19项所述之电性内连线交截 处的接合,其中该非导电空间的材料系则自下列任 意一组材料包括:氧化矽、氮化矽、氟掺杂矽玻璃 (FSG)、Black Diamond、BLOkTM、SiLKTM、FLARETM及上述材 料之组合。 22.如申请专利范围第19项所述之电性内连线交截 处的接合,其中该至少一接受电流之电性内连线的 系以斜角配置大抵45度相对于该至少一接受电流 之电性内连线的第二纵轴方向。 23.一种电性内连线交截处的接合的制造方法,包括 : 形成至少一供应电流之电性内连线的一部分,具有 一长且平行于一第一纵轴,且配置以提供一电流的 流动; 形成至少一接受电流之电性内连线的一部分,具有 一长且平行于一第二纵轴,配置以交截该至少一供 应电流之电性内连线于该接合处;以及 设置至少一电流导向结构于该供应电流之电性内 连线与该接受电流之电性内连线之间,并且该至少 一电流导向结构具有至少一折向面实质上不垂直 于该至少一供应电流之电性内连线,该至少一折向 面配置以折向自至少一供应电流之电性内连线的 电流朝向该至少一接受电流之电性内连线。 24.如申请专利范围第23项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,更包括将该至少一供应电流 之电性内连线与该至少一接受电流之电性内连线 交截且实质上成一直角。 25.如申请专利范围第23项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中该至少一折向面与该至 少一供应电流之电性内连线的第一纵轴之间的夹 角实质上成45度。 26.如申请专利范围第23项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中该至少一电流导向结构 包括至少两个折向面实质上不垂直于该至少一供 应电流之电性内连线的第一纵轴或该至少一接受 电流之电性内连线的第二纵轴。 27.如申请专利范围第26项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中该至少一电流导向结构 具有一实质上地三角形或五边形。 28.如申请专利范围第26项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中形成至少一供应电流之 电性内连线的一部分的步骤包括形成两条供应电 流之电性内连线的对应部分,该第一供应电流之电 性内连线的第一纵轴实质上垂直于该至少一接受 电流之电性内连线的第二纵轴,以及该第二供应电 流之电性内连线的第一纵轴实质上平行于该第一 供应电流之电性内连线的第一纵轴。 29.如申请专利范围第28项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中形成至少一接受电流之 电性内连线的一部分的步骤包括形成两条接受电 流之电性内连线的对应部分,该第二供应电流之电 性内连线的第一纵轴实质上垂直于该第一接受电 流之电性内连线的第二纵轴,以及该第一供应电流 之电性内连线的第一纵轴实质上垂直于该第二接 受电流之电性内连线的纵轴。 30.如申请专利范围第29项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中设置至少一电流导向结 构的步骤包括设置至少一电流导向结构具有至少 四个折向面,且位向于实质上不垂直于该第一或第 二供应电流之电性内连线的纵轴或该第一或第二 接受电流之电性内连线的纵轴。 31.如申请专利范围第26项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中形成至少一接受电流之 电性内连线的一部分的步骤包括形成两条接受电 流之电性内连线的对应部分,该第一接受电流之电 性内连线的第二纵轴实质上垂直于该至少一供应 电流之电性内连线的第一纵轴,以及该第二接受电 流之电性内连线的第二纵轴实质上平行于该第一 接受电流之电性内连线的第二纵轴。 32.如申请专利范围第23项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中该至少一电流导向结构 包括电性导电材料空缺所形成之该接合。 33.如申请专利范围第23项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中形成至少一供应电流之 电性内连线的一部分的步骤包括形成复数条导电 路径由非导电空间所隔离,以及其中该至少一电流 导向结构不等长度的复数条导电路径以将该至少 一供应电流之电性内连线的一端斜角配置于非垂 直于其所提供的电流。 34.如申请专利范围第33项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中该至少一供应电流之电 性内连线的系以斜角配置大抵45度相对于该至少 一供应电流之电性内连线的第一纵轴方向。 35.如申请专利范围第34项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中大抵一半的端点斜角配 置的一端倾斜向对于另一半的端点。 36.如申请专利范围第33项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中形成至少一接受电流之 电性内连线的一部分的步骤包括形成复数条导电 路径由非导电空间所隔离,以及其中该至少一电流 导向结构不等长度的复数条导电路径以将该至少 一接受电流之电性内连线的一端斜角配置于非垂 直于其所提供的电流。 37.如申请专利范围第36项所述之电性内连线交截 处的接合的制造方法,其中该至少一接受电流之电 性内连线的系以斜角配置大抵45度相对于该至少 一接受电流之电性内连线的第二纵轴方向。 38.一种半导体装置,包括: 一半导体基底至少有一元件形成于其上; 至少一供应电流之电性内连线的一部分,具有一长 且平行于一第一纵轴,配置以提供一电流的流动; 至少一接受电流之电性内连线的一部分,具有一长 且平行于一第二纵轴,配置以交截该至少一供应电 流之电性内连线于该接合处用以接收自该至少一 供应电流之电性内连线的电流的流动;以及 一接合设置于该基底上,且位于该至少一供应电流 之电性内连线的一部分与该至少一接受电流之电 性内连线的一部分;该接合包括至少一电流导向结 构,设置于该供应电流之电性内连线与该接受电流 之电性内连线之间,并且实质上位向不垂直于该至 少一供应电流之电性内连线的第一纵轴。 39.如申请专利范围第38项所述之半导体装置,其中 该至少一电流导向结构系一电流导向结构具有至 少一折向面实质上不垂直于该至少一供应电流之 电性内连线,该至少一折向面配置以折向自至少一 供应电流之电性内连线的电流朝向该至少一接受 电流之电性内连线。 40.如申请专利范围第38项所述之半导体装置,其中 该至少一接受电流之电性内连线包括两条接受电 流之电性内连线,该第一接受电流之电性内连线的 第二纵轴实质上垂直于该至少一供应电流之电性 内连线的第一纵轴,以及该第二接受电流之电性内 连线的第二纵轴实质上平行于该第一接受电流之 电性内连线的第二纵轴。 41.如申请专利范围第38项所述之半导体装置,其中 该至少一接受电流之电性内连线与该至少一供应 电流之电性内连线包括四条内连线,并且该四条内 连线的纵轴实质上彼此间向互垂直。 42.如申请专利范围第38项所述之半导体装置,其中 该至少一电流导向结构包括电性导电材料空缺所 形成之该接合。 43.如申请专利范围第42项所述之半导体装置,其中 于该至少一电流导向结构内的该接合处的电性导 电材料空缺的材质包括低介电常数(low-k)材料。 44.如申请专利范围第38项所述之半导体装置,其中 该至少一供应电流之电性内连线的该部分包括复 数条导电路径由非导电空间所隔离,以及其中该至 少一电流导向结构不等长度的复数条导电路径以 将该至少一供应电流之电性内连线的一端斜角配 置于非垂直于其所提供的电流。 45.如申请专利范围第38项所述之半导体装置,其中 该至少一接受电流之电性内连线的该部分包括复 数条导电路径由非导电空间所隔离,以及其中该至 少一电流导向结构不等长度的复数条导电路径以 将该至少一接受电流之电性内连线的一端斜角配 置于非垂直于其所提供的电流。 46.一种半导体装置的制造方法,包括: 一半导体基底至少有一元件形成于其上; 至少一供应电流之电性内连线的一部分,具有一长 且平行于一第一纵轴,配置以提供一电流的流动; 至少一接受电流之电性内连线的一部分,具有一长 且平行于一第二纵轴,配置以交截该至少一供应电 流之电性内连线于该接合处用以接收自该至少一 供应电流之电性内连线的电流的流动;以及 一接合设置于该基底上,且位于该至少一供应电流 之电性内连线的一部分与该至少一接受电流之电 性内连线的一部分;该接合包括至少一电流导向结 构,设置于该供应电流之电性内连线与该接受电流 之电性内连线之间,并且实质上位向不垂直于该至 少一供应电流之电性内连线的第一纵轴。 47.如申请专利范围第46项所述之半导体装置的制 造方法,其中该至少一电流导向结构系一电流折向 结构具有至少一折向面实质上不垂直于该至少一 供应电流之电性内连线,该至少一折向面配置以折 向自至少一供应电流之电性内连线的电流朝向该 至少一接受电流之电性内连线。 48.如申请专利范围第46项所述之半导体装置的制 造方法,其中该至少一接受电流之电性内连线包括 两条接受电流之电性内连线,该第一接受电流之电 性内连线的第二纵轴实质上垂直于该至少一供应 电流之电性内连线的第一纵轴,以及该第二接受电 流之电性内连线的第二纵轴实质上平行于该第一 接受电流之电性内连线的第二纵轴。 49.如申请专利范围第46项所述之半导体装置的制 造方法,其中形成该至少一接受电流之电性内连线 与该至少一供应电流之电性内连线包括四条内连 线,其中该四条内连线的纵轴实质上彼此间向互垂 直,以及其中形成至少一电流导向结构包括形成至 少一电流导向结构具有至少四个折向面,且位向于 实质上不垂直于该供应电流之电性内连线的第一 纵轴或该接受电流之电性内连线的第二纵轴。 50.如申请专利范围第46项所述之半导体装置的制 造方法,其中设置该至少一电流导向结构包括提供 该接合处并无电性导电材料空缺以形成该电流导 向结构。 51.如申请专利范围第50项所述之半导体装置的制 造方法,其中于该至少一电流导向结构内的该接合 处的电性导电材料空缺的材质包括低介电常数(low -k)材料。 52.如申请专利范围第46项所述之半导体装置的制 造方法,其中形成该至少一供应电流之电性内连线 的该部分的步骤包括形成该至少一供应电流之电 性内连线具有复数条导电路径由非导电空间所隔 离,以及其中设置该至少一电流导向结构不等长度 的复数条导电路径以将该至少一供应电流之电性 内连线的一端斜角配置于非垂直于其所提供的电 流。 53.如申请专利范围第46项所述之半导体装置的制 造方法,其中形成该至少一接受电流之电性内连线 的该部分的步骤包括形成该至少一接受电流之电 性内连线具有复数条导电路径由非导电空间所隔 离,以及其中设置该至少一电流导向结构不等长度 的复数条导电路径以将该至少一接受电流之电性 内连线的一端斜角配置于非垂直于其所提供的电 流。 图式简单说明: 第1图系显示传统的接合,位于电性内连线交截处 或当内连线剧烈转弯处; 第2图系显示根据本发明实施例之接合,位于电性 内连线的交截处所构成; 第3图系显示根据本发明另一实施例之接合,于四 条电性内连线的交截处所构成; 第4图系显示习知技术另一实施例之接合,位于电 性内连线的交截处; 第5图系显示习知技术另一实施例之接合,位于电 性内连线的交截处; 第6图系显示根据本发明另一实施例之接合,于电 性内连线的交截处所构成; 第7图系显示根据本发明另一实施例之接合,于电 性内连线的交截处所构成;以及 第8图系显示根据本发明另一实施例之接合,于电 性内连线的交截处所构成。
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