公开(公告)号：US08399352B2

公开(公告)日：2013-03-19

申请号：US13331606

申请日：2011-12-20

申请人： Thomas Werner ,  Peter Baars ,  Frank Feustel

发明人： Thomas Werner ,  Peter Baars ,  Frank Feustel

IPC分类号： H01L21/4763

CPC分类号： H01L23/5384 ,  H01L21/76808 ,  H01L21/76813 ,  H01L21/76816 ,  H01L23/5226 ,  H01L27/088 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： When forming metal lines of the metal zero level, a reduced bottom width and an increased top width may be achieved by using appropriate patterning regimes, for instance using a spacer structure after forming an upper trench portion with a top width, or forming the lower portion of the trenches and subsequently applying a further mask and etch regime in which the top width is implemented. In this manner, metal lines connecting to self-aligned contact bars may be provided so as to exhibit a bottom width of 20 nm and less, while the top width may allow reliable contact to any vias of the metallization system.

摘要翻译： 当形成金属零电平的金属线时，可以通过使用适当的图案化方案来实现减小的底部宽度和增加的顶部宽度，例如在形成具有顶部宽度的上部沟槽部分之后使用间隔结构，或者形成下部 并且随后应用进一步实现顶部宽度的掩模和蚀刻方案。 以这种方式，可以提供连接到自对准接触棒的金属线，以便表现出20nm以下的底部宽度，而顶部宽度可以允许与金属化系统的任何通孔的可靠接触。

公开(公告)号：US20120153366A1

公开(公告)日：2012-06-21

申请号：US13331606

申请日：2011-12-20

申请人： Thomas Werner ,  Peter Baars ,  Frank Feustel

发明人： Thomas Werner ,  Peter Baars ,  Frank Feustel

IPC分类号： H01L29/78 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L23/5384 ,  H01L21/76808 ,  H01L21/76813 ,  H01L21/76816 ,  H01L23/5226 ,  H01L27/088 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： When forming metal lines of the metal zero level, a reduced bottom width and an increased top width may be achieved by using appropriate patterning regimes, for instance using a spacer structure after forming an upper trench portion with a top width, or forming the lower portion of the trenches and subsequently applying a further mask and etch regime in which the top width is implemented. In this manner, metal lines connecting to self-aligned contact bars may be provided so as to exhibit a bottom width of 20 nm and less, while the top width may allow reliable contact to any vias of the metallization system.

摘要翻译： 当形成金属零电平的金属线时，可以通过使用适当的图案化方案来实现减小的底部宽度和增加的顶部宽度，例如在形成具有顶部宽度的上部沟槽部分之后使用间隔结构，或者形成下部 并且随后应用进一步实现顶部宽度的掩模和蚀刻方案。 以这种方式，可以提供连接到自对准接触棒的金属线，以便表现出20nm以下的底部宽度，而顶部宽度可以允许与金属化系统的任何通孔的可靠接触。

公开(公告)号：US20120223388A1

公开(公告)日：2012-09-06

申请号：US13471818

申请日：2012-05-15

申请人： Frank Feustel ,  Kai Frohberg ,  Thomas Werner

发明人： Frank Feustel ,  Kai Frohberg ,  Thomas Werner

IPC分类号： H01L27/088

CPC分类号： H01L21/823807 ,  H01L29/49 ,  H01L29/51 ,  H01L29/66545 ,  H01L29/7843

摘要： In a replacement gate approach for forming high-k metal gate electrodes in semiconductor devices, a tapered configuration of the gate openings may be accomplished by using a tensile stressed dielectric material provided laterally adjacent to the gate electrode structure. Consequently, superior deposition conditions may be achieved while the tensile stress component may be efficiently used for the strain engineering in one type of transistor. Furthermore, an additional compressively stressed dielectric material may be applied after providing the replacement gate electrode structures.

摘要翻译： 在用于在半导体器件中形成高k金属栅电极的替代栅极方法中，栅极开口的锥形配置可以通过使用横向邻近栅电极结构设置的拉应力电介质材料来实现。 因此，可以实现优异的沉积条件，同时可以有效地将拉伸应力分量用于一种类型的晶体管中的应变工程。 此外，可以在提供替换栅电极结构之后施加附加的压缩应力介电材料。

公开(公告)号：US20120021581A1

公开(公告)日：2012-01-26

申请号：US13237268

申请日：2011-09-20

申请人： Thomas Werner ,  Frank Feustel ,  Kai Frohberg

发明人： Thomas Werner ,  Frank Feustel ,  Kai Frohberg

IPC分类号： H01L21/336 ,  H01L21/762

CPC分类号： H01L21/76897 ,  H01L21/28123 ,  H01L21/28518 ,  H01L21/76232

摘要： By forming an isolation structure that extends above the height level defined by the semiconductor material of an active region, respective recesses may be defined in combination with gate electrode structures of the completion of basic transistor structures. These recesses may be subsequently filled with an appropriate contact material, thereby forming large area contacts in a self-aligned manner without requiring deposition and patterning of an interlayer dielectric material. Thereafter, the first metallization layer may be formed, for instance, on the basis of well-established techniques wherein the metal lines may connect directly to respective “large area” contact elements.

摘要翻译： 通过形成在由有源区的半导体材料限定的高度水平之上延伸的隔离结构，相应的凹槽可以与完成基本晶体管结构的栅电极结构相结合。 这些凹部可以随后用适当的接触材料填充，从而以自对准的方式形成大面积的接触，而不需要层间绝缘材料的沉积和图案化。 此后，例如，可以基于公知的技术形成第一金属化层，其中金属线可以直接连接到相应的“大面积”接触元件。

公开(公告)号：US07932166B2

公开(公告)日：2011-04-26

申请号：US11693215

申请日：2007-03-29

申请人： Kai Frohberg ,  Frank Feustel ,  Thomas Werner

发明人： Kai Frohberg ,  Frank Feustel ,  Thomas Werner

IPC分类号： H01L21/3205 ,  H01L21/4763

CPC分类号： H01L21/823864 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/823807 ,  H01L29/665 ,  H01L29/6653 ,  H01L29/6656 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833 ,  H01L29/7843

摘要： By forming a highly non-conformal stressed overlayer, such as a contact etch stop layer, the efficiency of the stress transfer into the respective channel region of a field effect transistor may be significantly increased. For instance, non-conformal PECVD techniques may be used for forming highly stressed silicon nitride in a non-conformal manner, thereby achieving higher transistor performance for otherwise identical stress conditions.

摘要翻译： 通过形成高度非保形的应力覆盖层，例如接触蚀刻停止层，可以显着增加对场效应晶体管的相应沟道区域的应力传递的效率。 例如，非共形PECVD技术可以用于以非共形方式形成高应力氮化硅，从而在否则相同的应力条件下实现更高的晶体管性能。

公开(公告)号：US07764078B2

公开(公告)日：2010-07-27

申请号：US11623372

申请日：2007-01-16

申请人： Frank Feustel ,  Thomas Werner ,  Carsten Peters

发明人： Frank Feustel ,  Thomas Werner ,  Carsten Peters

IPC分类号： G01R31/26 ,  G01R31/36 ,  H01L23/58

CPC分类号： H01L22/34 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： By providing a plurality of resistors and a plurality of test patterns within a leakage current test structure, the number of probe pads required for estimating the plurality of test patterns may be significantly reduced, wherein, in some illustrative embodiments, several test patterns may be simultaneously assessed on the basis of two probe pads. Consequently, process parameters and/or design parameters for manufacturing metallization structures of semiconductor devices may be efficiently monitored and controlled.

摘要翻译： 通过在泄漏电流测试结构内提供多个电阻器和多个测试图案，可以显着地减少用于估计多个测试图案所需的探针焊盘的数量，其中在一些说明性实施例中，可以同时进行几个测试图案 基于两个探针垫进行评估。 因此，可以有效地监测和控制用于制造半导体器件的金属化结构的工艺参数和/或设计参数。

公开(公告)号：US20100133621A1

公开(公告)日：2010-06-03

申请号：US12624891

申请日：2009-11-24

申请人： Kai Frohberg ,  Frank Feustel ,  Thomas Werner

发明人： Kai Frohberg ,  Frank Feustel ,  Thomas Werner

IPC分类号： H01L27/088 ,  H01L21/311

CPC分类号： H01L21/02107 ,  H01L21/823412 ,  H01L21/823425 ,  H01L21/823431 ,  H01L21/823475 ,  H01L21/823807 ,  H01L21/823821 ,  H01L21/823871 ,  H01L21/84 ,  H01L21/845 ,  H01L27/1203 ,  H01L27/1211 ,  H01L29/7843 ,  H01L29/785

摘要： In sophisticated semiconductor devices, an efficient stress decoupling may be accomplished between neighboring transistor elements of a densely packed device region by providing a gap or a stress decoupling region between the corresponding transistors. For example, a gap may be formed in the stress-inducing material so as to reduce the mutual interaction of the stress-inducing material on the closely spaced transistor elements. In some illustrative aspects, the stress-inducing material may be provided as an island for each individual transistor element.

摘要翻译： 在复杂的半导体器件中，通过在对应的晶体管之间提供间隙或应力去耦合区域，可以在紧密堆积的器件区域的相邻晶体管元件之间实现有效的应力去耦合。 例如，可以在应力诱导材料中形成间隙，以便减小紧密间隔的晶体管元件上的应力诱导材料的相互作用。 在一些说明性方面，应力诱导材料可以作为每个单独的晶体管元件的岛来提供。

公开(公告)号：US20090294898A1

公开(公告)日：2009-12-03

申请号：US12400983

申请日：2009-03-10

申请人： Frank Feustel ,  Thomas Werner ,  Kai Frohberg

发明人： Frank Feustel ,  Thomas Werner ,  Kai Frohberg

IPC分类号： H01L23/58 ,  H01L21/764

CPC分类号： H01L21/7682 ,  H01L21/76885

摘要： Air gaps may be provided in a self-aligned manner with sub-lithography resolution between closely spaced metal lines of sophisticated metallization systems of semiconductor devices by recessing the dielectric material in the vicinity of the metal lines and forming respective sidewall spacer elements. Thereafter, the spacer elements may be used as an etch mask so as to define the lateral dimension of a gap on the basis of the corresponding air gaps, which may then be obtained by depositing a further dielectric material.

摘要翻译： 可以通过在金属线附近凹陷介电材料并形成相应的侧壁间隔元件，以自对准的方式提供半空间复杂金属化系统的紧密间隔金属线之间的亚光刻分辨率的气隙。 此后，间隔元件可以用作蚀刻掩模，以便基于相应的气隙限定间隙的横向尺寸，然后可以通过沉积另外的电介质材料来获得。

公开(公告)号：US20080131257A1

公开(公告)日：2008-06-05

申请号：US11756124

申请日：2007-05-31

申请人： Carsten Peters ,  Thomas Werner ,  Frank Feustel ,  Kai Frohberg

发明人： Carsten Peters ,  Thomas Werner ,  Frank Feustel ,  Kai Frohberg

IPC分类号： B65H1/00 ,  B05D5/10 ,  G06F19/00 ,  B65B33/00

CPC分类号： H01L21/67346

摘要： By providing a safety material, such as an adhesive foil, the probability for transport-related damage or destruction of substrates caused by broken substrates may be significantly reduced.

摘要翻译： 通过提供诸如粘合箔的安全材料，可能会显着降低由于破碎的基材导致的与基板相关的损坏或破坏基板的可能性。

公开(公告)号：US20080099761A1

公开(公告)日：2008-05-01

申请号：US11747320

申请日：2007-05-11

申请人： Frank Feustel ,  Thomas Werner ,  Kai Frohberg

发明人： Frank Feustel ,  Thomas Werner ,  Kai Frohberg

IPC分类号： H01L21/66 ,  H01L23/58

CPC分类号： H01L22/34 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： OPC results may be efficiently evaluated on the basis of a test structure containing a plurality of line features with opposing end portions. Thus, for different line parameters, the effect of OPC may be determined for a given critical tip-to-tip distance by determining the leakage behavior of the test assemblies, each having different design parameter values for line width and lateral distance between adjacent lines.

摘要翻译： 可以基于包含具有相对端部的多个线特征的测试结构来有效地评估OPC结果。 因此，对于不同的线路参数，可以通过确定测试组件的泄漏行为来确定给定的临界尖端到尖端距离的OPC的效果，每个测试组件对于线宽和相邻线之间的横向距离具有不同的设计参数值。