公开(公告)号：US07485540B2

公开(公告)日：2009-02-03

申请号：US11161832

申请日：2005-08-18

申请人： Anil K. Chinthakindi ,  Douglas D. Coolbaugh ,  John M. Cotte ,  Ebenezer E. Eshun ,  Zhong-Xiang He ,  Anthony K. Stamper ,  Eric J. White

发明人： Anil K. Chinthakindi ,  Douglas D. Coolbaugh ,  John M. Cotte ,  Ebenezer E. Eshun ,  Zhong-Xiang He ,  Anthony K. Stamper ,  Eric J. White

IPC分类号： H01L21/20

CPC分类号： H01L23/5228 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： In the course of forming a resistor in the back end of an integrated circuit, an intermediate dielectric layer is deposited and a trench etched through it and into a lower dielectric layer by a controllable amount, so that the top of a resistor layer deposited in the trench is close in height to the top of the lower dielectric layer; the trench is filled and the resistor layer outside the trench is removed, after which a second dielectric layer is deposited. Vias passing through the second dielectric layer to contact the resistor then have the same depth as vias contacting metal interconnects in the lower dielectric layer. A tri-layer resistor structure is employed in which the resistive film is sandwiched between two protective layers that block diffusion between the resistor and BEOL ILD layers.

摘要翻译： 在集成电路的后端形成电阻器的过程中，沉积中间介电层，并通过可蚀刻的量蚀刻通过该介质层并将其沉积到下介电层中，使得沉积在电介质层中的电阻层的顶部 沟槽的高度接近于下介电层的顶部; 沟槽被填充，沟槽外的电阻层被去除，然后沉积第二介电层。 通过第二电介质层以与电阻器接触的通孔的深度与下电介质层中的金属互连接触孔的深度相同。 使用三层电阻器结构，其中电阻膜夹在两个阻挡电阻器和BEOL ILD层之间的扩散的保护层之间。

公开(公告)号：US07303972B2

公开(公告)日：2007-12-04

申请号：US11275611

申请日：2006-01-19

申请人： Eric M. Coker ,  Douglas D. Coolbaugh ,  Ebenezer E. Eshun ,  Zhong-Xiang He ,  Matthew D. Moon ,  Anthony K. Stamper

发明人： Eric M. Coker ,  Douglas D. Coolbaugh ,  Ebenezer E. Eshun ,  Zhong-Xiang He ,  Matthew D. Moon ,  Anthony K. Stamper

IPC分类号： H01L21/20

CPC分类号： H01L27/016

摘要： A BEOL thin-film resistor adapted for flexible integration rests on a first layer of ILD. The thickness of the first layer of ILD and the resistor thickness combine to match the nominal design thickness of vias in the layer of concern. A second layer of ILD matches the resistor thickness and is planarized to the top surface of the resistor. A third layer of ILD has a thickness equal to the nominal value of the interconnections on this layer. Dual damascene interconnection apertures and apertures for making contact with the resistor are formed simultaneously, with the etch stop upper cap layer in the resistor protecting the resistive layer while the vias in the dual damascene apertures are formed.

摘要翻译： 适用于灵活集成的BEOL薄膜电阻依赖于第一层ILD。 ILD的第一层的厚度和电阻器厚度相结合，以匹配所涉及的层中的通孔的标称设计厚度。 第二层ILD匹配电阻器厚度，并平坦化到电阻器的顶表面。 ILD的第三层具有等于该层上互连的标称值的厚度。 同时形成用于与电阻器接触的双镶嵌互连孔和孔，电阻器中的蚀刻停止上盖层保护电阻层，同时形成双镶嵌孔中的通孔。

公开(公告)号：US07282404B2

公开(公告)日：2007-10-16

申请号：US10709829

申请日：2004-06-01

申请人： Douglas D. Coolbaugh ,  Ebenezer E. Eshun ,  Zhong-Xiang He ,  William J. Murphy ,  Vidhya Ramachandran

发明人： Douglas D. Coolbaugh ,  Ebenezer E. Eshun ,  Zhong-Xiang He ,  William J. Murphy ,  Vidhya Ramachandran

IPC分类号： H01L21/8242

CPC分类号： H01L23/5223 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A method to integrate MIM capacitors into conductive interconnect levels, with low cost impact, and high yield, reliability and performance than existing integration methods is provided. This is accomplished by recessing a prior level dielectric for MIM capacitor level alignment followed by deposition and patterning of the MIM capacitor films. Specifically, the method includes providing a substrate including a wiring level, the wiring level comprising at least one conductive interconnect formed in a dielectric layer; selectively removing a portion of the dielectric layer to recess the dielectric layer below an upper surface of the at least one conductive interconnect; forming a dielectric stack upon the at least one conductive interconnect and the recessed dielectric layer; and forming a metal-insulator-metal (MIM) capacitor on the dielectric stack. The MIM capacitor includes a bottom plate electrode, a dielectric and a top plate electrode. The bottom and top plate electrodes can comprise the same or different conductive metal.

摘要翻译： 提供了一种将MIM电容器集成到导电互连级别中的方法，具有低成本影响，并且提供了比现有集成方法高的产量，可靠性和性能。 这通过将用于MIM电容器电平对准的先前级别的电介质凹入，然后MIM电容器膜的沉积和图案化来实现。 具体地，该方法包括提供包括布线层的衬底，所述布线层包括形成在电介质层中的至少一个导电布线; 选择性地去除所述电介质层的一部分以使所述电介质层在所述至少一个导电互连的上表面下方凹陷; 在所述至少一个导电互连和所述凹入的介电层上形成电介质叠层; 以及在介电叠层上形成金属绝缘体金属（MIM）电容器。 MIM电容器包括底板电极，电介质和顶板电极。 底板和顶板电极可以包括相同或不同的导电金属。

公开(公告)号：US08649153B2

公开(公告)日：2014-02-11

申请号：US13096850

申请日：2011-04-28

申请人： James Stuart Dunn ,  Zhong-Xiang He ,  Anthony Kendall Stamper

发明人： James Stuart Dunn ,  Zhong-Xiang He ,  Anthony Kendall Stamper

IPC分类号： H01G4/30

CPC分类号： H01L28/40 ,  H01G4/228 ,  H01G4/33

摘要： A chip capacitor and interconnecting wiring is described incorporating a metal insulator metal (MIM) capacitor, tapered vias and vias coupled to one or both of the top and bottom electrodes of the capacitor in an integrated circuit. A design structure tangibly embodied in a machine readable medium is described incorporating computer readable code defining a MIM capacitor, tapered vias, vias and wiring levels in an integrated circuit.

摘要翻译： 描述了一种片式电容器和互连布线，其集成了金属绝缘体金属（MIM）电容器，锥形通孔和通孔，其在集成电路中耦合到电容器的顶部和底部电极中的一个或两个。 描述了有形地体现在机器可读介质中的设计结构，其包括在集成电路中定义MIM电容器，锥形通孔，通孔和布线电平的计算机可读代码。

公开(公告)号：US07598166B2

公开(公告)日：2009-10-06

申请号：US11530116

申请日：2006-09-08

申请人： Zhong-Xiang He ,  Ning Lu ,  Anthony Kendall Stamper

发明人： Zhong-Xiang He ,  Ning Lu ,  Anthony Kendall Stamper

IPC分类号： H01L21/4763

CPC分类号： H01L21/76835 ,  H01L21/76807 ,  H01L21/76885 ,  H01L23/485 ,  H01L23/5222 ,  H01L23/53295 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A semiconductor structure and methods for forming the same. The structure includes (a) a substrate; (b) a first device and a second device each being on the substrate; (c) a device cap dielectric layer on the first and second devices and the substrate, wherein the device cap dielectric layer comprises a device cap dielectric material; (d) a first dielectric layer on top of the device cap dielectric layer, wherein the first dielectric layer comprises a first dielectric material; (e) a second dielectric layer on top of the first dielectric layer; and (f) a first electrically conductive line and a second electrically conductive line each residing in the first and second dielectric layers. The first dielectric layer physically separates the first and second electrically conductive lines from the device cap dielectric layer. A dielectric constant of the first dielectric material is less than that of the device cap dielectric material.

摘要翻译： 半导体结构及其形成方法。 该结构包括（a）基底; （b）第一装置和第二装置，每个位于所述基板上; （c）第一和第二器件和衬底上的器件帽电介质层，其中器件帽电介质层包括器件盖电介质材料; （d）在所述器件盖电介质层的顶部上的第一介电层，其中所述第一介电层包括第一电介质材料; （e）在所述第一电介质层的顶部上的第二电介质层; 和（f）每个位于第一和第二介电层中的第一导电线和第二导电线。 第一电介质层将第一和第二导电线与器件盖电介质层物理分离。 第一电介质材料的介电常数小于器件盖电介质材料的介电常数。

公开(公告)号：US20080061403A1

公开(公告)日：2008-03-13

申请号：US11530116

申请日：2006-09-08

申请人： Zhong-Xiang He ,  Ning Lu ,  Anthony Kendall Stamper

发明人： Zhong-Xiang He ,  Ning Lu ,  Anthony Kendall Stamper

IPC分类号： H01L23/522 ,  H01L21/4763

CPC分类号： H01L21/76835 ,  H01L21/76807 ,  H01L21/76885 ,  H01L23/485 ,  H01L23/5222 ,  H01L23/53295 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A semiconductor structure and methods for forming the same. The structure includes (a) a substrate; (b) a first device and a second device each being on the substrate; (c) a device cap dielectric layer on the first and second devices and the substrate, wherein the device cap dielectric layer comprises a device cap dielectric material; (d) a first dielectric layer on top of the device cap dielectric layer, wherein the first dielectric layer comprises a first dielectric material; (e) a second dielectric layer on top of the first dielectric layer; and (f) a first electrically conductive line and a second electrically conductive line each residing in the first and second dielectric layers. The first dielectric layer physically separates the first and second electrically conductive lines from the device cap dielectric layer. A dielectric constant of the first dielectric material is less than that of the device cap dielectric material.

摘要翻译： 半导体结构及其形成方法。 该结构包括（a）基底; （b）第一装置和第二装置，每个位于所述基板上; （c）第一和第二器件和衬底上的器件帽电介质层，其中器件帽电介质层包括器件盖电介质材料; （d）在所述器件盖电介质层的顶部上的第一介电层，其中所述第一介电层包括第一电介质材料; （e）在所述第一电介质层的顶部上的第二电介质层; 和（f）每个位于第一和第二介电层中的第一导电线和第二导电线。 第一电介质层将第一和第二导电线与器件盖电介质层物理分离。 第一介电材料的介电常数小于器件盖电介质材料的介电常数。

公开(公告)号：US07410894B2

公开(公告)日：2008-08-12

申请号：US11161217

申请日：2005-07-27

申请人： Anil K. Chinthakindi ,  Douglas D. Coolbaugh ,  John E. Florkey ,  Jeffrey P. Gambino ,  Zhong-Xiang He ,  Anthony K. Stamper ,  Kunal Vaed

发明人： Anil K. Chinthakindi ,  Douglas D. Coolbaugh ,  John E. Florkey ,  Jeffrey P. Gambino ,  Zhong-Xiang He ,  Anthony K. Stamper ,  Kunal Vaed

IPC分类号： H01L21/44 ,  H01L21/20 ,  H01L29/00

CPC分类号： H01L21/76885 ,  H01L21/76804 ,  H01L21/76807 ,  H01L21/76808 ,  H01L21/76814 ,  H01L21/76834 ,  H01L21/76852 ,  H01L21/76865 ,  H01L21/76879 ,  H01L23/5227 ,  H01L23/53238 ,  H01L28/10 ,  H01L2221/1036 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A method of forming a semiconductor structure, and the semiconductor structure so formed, wherein a transmission line, such as an inductor, is formed on a planar level above the surface of a last metal wiring level.

摘要翻译： 一种形成半导体结构的方法以及如此形成的半导体结构，其中诸如电感器的传输线形成在最后一个金属布线层的表面上方的平面上。

公开(公告)号：US20070057343A1

公开(公告)日：2007-03-15

申请号：US11162471

申请日：2005-09-12

申请人： Anil Chinthakindi ,  Douglas Coolbaugh ,  Keith Downes ,  Ebenezer Eshun ,  Zhong-Xiang He ,  Robert Rassel ,  Anthony Stamper ,  Kunal Vaed

发明人： Anil Chinthakindi ,  Douglas Coolbaugh ,  Keith Downes ,  Ebenezer Eshun ,  Zhong-Xiang He ,  Robert Rassel ,  Anthony Stamper ,  Kunal Vaed

IPC分类号： H01L29/00

CPC分类号： H01L28/40

摘要： A Metal Insulator-Metal (MIM) capacitor is formed on a semiconductor substrate with a base comprising a semiconductor substrate having a top surface and including regions formed in the surface selected from a Shallow Trench Isolation (STI) region and a doped well having exterior surfaces coplanar with the semiconductor substrate. An ancillary MIM capacitor plate is selected either a lower electrode formed on the STI region in the semiconductor substrate or a doped well formed in the top surface of the semiconductor substrate. A capacitor HiK dielectric layer is formed on or above the MIM capacitor lower plate. A second MIM capacitor plate is formed on the HiK dielectric layer above the MIM capacitor lower plate.

摘要翻译： 金属绝缘体 - 金属（MIM）电容器形成在半导体衬底上，其基底包括具有顶表面的半导体衬底，并且包括形成在从浅沟槽隔离（STI）区域中形成的区域和具有外表面的掺杂阱 与半导体衬底共面。 辅助MIM电容器板选择形成在半导体衬底中的STI区域上的下电极或形成在半导体衬底的顶表面中的掺杂阱。 在MIM电容器下板上形成电容器HiK电介质层。 在MIM电容器下板上方的HiK电介质层上形成第二MIM电容器板。

公开(公告)号：US20070026659A1

公开(公告)日：2007-02-01

申请号：US11161217

申请日：2005-07-27

申请人： Anil Chinthakindi ,  Douglas Coolbaugh ,  John Florkey ,  Jeffrey Gambino ,  Zhong-Xiang He ,  Anthony Stamper ,  Kunal Vaed

发明人： Anil Chinthakindi ,  Douglas Coolbaugh ,  John Florkey ,  Jeffrey Gambino ,  Zhong-Xiang He ,  Anthony Stamper ,  Kunal Vaed

IPC分类号： H01L21/44 ,  H01L21/4763 ,  H01L21/20

CPC分类号： H01L21/76885 ,  H01L21/76804 ,  H01L21/76807 ,  H01L21/76808 ,  H01L21/76814 ,  H01L21/76834 ,  H01L21/76852 ,  H01L21/76865 ,  H01L21/76879 ,  H01L23/5227 ,  H01L23/53238 ,  H01L28/10 ,  H01L2221/1036 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： A method of forming a semiconductor structure, and the semiconductor structure so formed, wherein a transmission line, such as an inductor, is formed on a planar level above the surface of a last metal wiring level.

摘要翻译： 一种形成半导体结构的方法以及如此形成的半导体结构，其中诸如电感器的传输线形成在最后一个金属布线层的表面上方的平面上。

公开(公告)号：US09059138B2

公开(公告)日：2015-06-16

申请号：US13358180

申请日：2012-01-25

申请人： Renata Camillo-Castillo ,  Zhong-Xiang He ,  Jeffrey B. Johnson ,  Qizhi Liu ,  Xuefeng Liu

发明人： Renata Camillo-Castillo ,  Zhong-Xiang He ,  Jeffrey B. Johnson ,  Qizhi Liu ,  Xuefeng Liu

IPC分类号： H01L29/737 ,  G06F17/50 ,  H01L21/331 ,  H01L29/417 ,  H01L29/66 ,  H01L29/10

CPC分类号： H01L29/417 ,  H01L29/1004 ,  H01L29/66242 ,  H01L29/7371

摘要： A heterojunction bipolar transistor (HBT) structure, method of manufacturing the same and design structure thereof are provided. The HBT structure includes a semiconductor substrate having a sub-collector region therein. The HBT structure further includes a collector region overlying a portion of the sub-collector region. The HBT structure further includes an intrinsic base layer overlying at least a portion of the collector region. The HBT structure further includes an extrinsic base layer adjacent to and electrically connected to the intrinsic base layer. The HBT structure further includes an isolation region extending vertically between the extrinsic base layer and the sub-collector region. The HBT structure further includes an emitter overlying a portion of the intrinsic base layer. The HBT structure further includes a collector contact electrically connected to the sub-collector region. The collector contact advantageously extends through at least a portion of the extrinsic base layer.

摘要翻译： 提供异质结双极晶体管（HBT）结构，其制造方法及其设计结构。 HBT结构包括其中具有亚集电极区域的半导体衬底。 HBT结构还包括覆盖子集电极区域的一部分的集电极区域。 HBT结构还包括覆盖集电极区域的至少一部分的本征基极层。 HBT结构还包括与本征基极层相邻并电连接的外部基极层。 HBT结构还包括在外部基极层和副集电极区之间垂直延伸的隔离区。 HBT结构还包括覆盖本征基极层的一部分的发射极。 HBT结构还包括电连接到子集电极区的集电极触点。 收集器触点有利地延伸穿过外部基极层的至少一部分。