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具有可变宽度金属线及完全自对准连续性切口的互连胞元

阅读：588发布：2021-02-28

IPRDB可以提供具有可变宽度金属线及完全自对准连续性切口的互连胞元专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及具有可变宽度金属线及完全自对准连续性切口的互连胞元，其中，一种方法包括将第一心轴胞元图型化到半导体结构的介电层上面所布置的第一心轴层内。第一心轴胞元具有第一心轴、第一心轴间隔及心轴胞元间距。将第二心轴胞元图型化到第一心轴层上面所布置的第二心轴层内。第二心轴胞元具有第二心轴、第二心轴间隔及该心轴胞元间距。利用第一与第二心轴胞元将金属线胞元形成到介电层内。金属线胞元具有金属线、介于该金属线之间的间隔、以及线件胞元间距。当该金属线胞元的该金属线为偶数时，该线件胞元间距等于该心轴胞元间距。当该金属线胞元的该金属线为奇数时，该线件胞元间距等于该心轴胞元间距的一半。，下面是具有可变宽度金属线及完全自对准连续性切口的互连胞元专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种方法，包含：

将第一心轴胞元图型化到半导体结构的介电层上面所布置的第一心轴层内，该第一心轴胞元具有至少一个第一心轴、至少一个第一心轴间隔及心轴胞元间距；

将第二心轴胞元图型化到该第一心轴层上面所布置的第二心轴层内，该第二心轴胞元具有至少一个第二心轴、至少一个第二心轴间隔、及实质相同的心轴胞元间距；以及利用该第一与第二心轴胞元将金属线胞元形成到该介电层内，该金属线胞元具有金属线、介于诸金属线之间的间隔及线件胞元间距；

其中，当该金属线胞元的该金属线为偶数时，该线件胞元间距实质等于该心轴胞元间距，以及其中，当该金属线胞元的该金属线为奇数时，该线件胞元间距实质等于该心轴胞元间距的一半。

2.如权利要求1所述的方法，其中：

当该金属线胞元的该金属线为奇数时，该线件胞元内金属线的数目等于该第一心轴胞元内第一心轴的数目与该第二心轴胞元内第二心轴的数目的总和；以及当该金属线胞元的该金属线为偶数时，该线件胞元内金属线的数目等于该第一心轴胞元内第一心轴的数目与该第二心轴胞元内第二心轴的数目的总和的两倍。

3.如权利要求1所述的方法，包含：

将多个实质等同的第一心轴胞元图型化到该第一心轴层内；

将多个实质等同的第二心轴胞元图型化到该第二心轴层内；以及利用该第一与第二心轴胞元将多个实质等同的金属线胞元形成到该介电层内。

4.如权利要求3所述的方法，包含相对于该第一心轴胞元安置该第二心轴胞元，使得该第二心轴完全套迭该第一心轴间隔。

5.如权利要求4所述的方法，包含：

在该第一心轴的侧壁上形成第一心轴间隔物；

在该第二心轴的侧壁上形成第二心轴间隔物；

利用该第一与第二心轴形成该金属线；以及

利用该第一与第二心轴间隔物在诸金属线之间形成该间隔。

6.如权利要求5所述的方法，包含：

将第一与第二相邻实质等同金属线胞元从该第一与第二心轴胞元形成到该介电层内，该第一心轴胞元每胞元包括三个第一心轴，并且该第二心轴胞元每胞元包括两个第二心轴，其中：该第一金属线胞元分别包括通过第一、第二、第三、第四及第五线件间隔所分开的连续A、B、C、D及E线件，该A、B、C及D线件为信号线，并且该E线件为具有E线宽的电力线，该E线宽大于该A、B、C及D线件的任何宽度，以及该第二金属线胞元分别包括通过第六、第七、第八、第九及第十线件间隔所分开的连续F、J、K、L及M线件，该F、J、K及L线件为信号线，并且该M线件为具有M线宽的电力线，该M线宽大于该F、J、K及L线件的任何宽度，将该第一心轴间隔物蚀刻到该介电层内以形成第一、第四、第五、第六、第七及第十线件间隔；以及将该第二心轴间隔物蚀刻到该介电层内以形成第二、第三、第八及第九线件间隔。

7.如权利要求6所述的方法，其中，该金属线胞元具有实质等于6轨距胞元间距的线件胞元间距。

8.一种方法，包含：

将第一心轴胞元图型化到半导体结构的介电层上面所布置的第一心轴层内，该第一心轴胞元具有至少一个第一心轴、至少一个第一心轴间隔及第一心轴胞元间距；

将第二心轴胞元图型化到该第一心轴层上面所布置的第二心轴层内，该第二心轴胞元具有至少一个第二心轴、至少一个第二心轴间隔、及第二心轴胞元间距；

利用该第一与第二心轴胞元将金属线胞元形成到该介电层内，该金属线胞元具有金属线、金属线间隔及线件胞元间距；

其中，当该金属线胞元的该金属线为奇数时，该线件胞元内金属线的数目等于该第一心轴胞元内第一心轴的数目与该第二心轴胞元内第二心轴的数目的总和；以及当该金属线胞元的该金属线为偶数时，该线件胞元内金属线的数目等于该第一心轴胞元内第一心轴的数目与该第二心轴胞元内第二心轴的数目的总和的两倍。

9.如权利要求8所述的方法，包含该第一心轴胞元间距实质等于该第二心轴胞元间距。

10.如权利要求9所述的方法，包含：

将多个实质等同的第一心轴胞元图型化到该第一心轴层内；

将多个实质等同的第二心轴胞元图型化到该第二心轴层内；以及利用该第一与第二心轴胞元将多个金属线胞元形成到该介电层内。

11.如权利要求10所述的方法，包含相对于该第一心轴胞元安置该第二心轴胞元，使得该第二心轴完全套迭该第一心轴间隔。

12.一种方法，包含：

将第二心轴胞元图型化到该第一心轴层上面所布置的第二心轴层内，该第二心轴胞元具有至少一个第二心轴、至少一个第二心轴间隔、及实质相同的心轴胞元间距；

相对于该第一心轴胞元安置该第二心轴胞元，使得该第二心轴完全套迭该第一心轴间隔；以及利用该第一与第二心轴胞元将金属线胞元形成到该介电层内，该金属线胞元具有金属线、金属线间隔及线件胞元间距。

13.如权利要求12所述的方法，其中：

当该金属线胞元的该金属线为偶数时，该线件胞元间距实质等于该心轴胞元间距，以及当该金属线胞元的该金属线为奇数时，该线件胞元间距实质等于该心轴胞元间距的一半。

14.如权利要求12所述的方法，其中：

15.如权利要求13所述的方法，包含：

将多个实质等同的第一心轴胞元图型化到该第一心轴层内；

将多个实质等同的第二心轴胞元图型化到该第二心轴层内；以及利用该第一与第二心轴胞元将多个实质等同的金属线胞元形成到该介电层内。

16.如权利要求15所述的方法，包含：

在硬罩层上方布置该第一心轴胞元；

将第一开口图型化并且蚀刻到该硬罩层内，该第一开口完全横跨介于该第一心轴之间的该第一心轴间隔，使得该第一开口与该第一心轴的相邻第一心轴侧壁完全自对准；以及利用该第一心轴开口将自对准第一连续性切口形成到该金属线胞元的该金属线内。

17.如权利要求15所述的方法，包含：

在硬罩层上方布置该第一心轴胞元；

将第二开口图型化并且蚀刻到该第一心轴内，该第二开口部分横跨多个第一心轴，使得该第二开口仅与该第一心轴的一个侧壁部分自对准，该第二开口具有部分伸透该第一心轴的非自对准部分；

将第二切口插塞布置到该第二开口内，该第二切口插塞的将该第二开口的该非自对准部分填充的部分形成多个非自对准插塞部分；

将该第二心轴胞元布置到该第二切口插塞上方，使得该第二心轴包覆该第二切口插塞，但针对该非自对准部分者除外；

移除该曝露非自对准部分将该第二切口插塞与该第二心轴与第一心轴的侧壁完全自对准；以及利用该第二切口插塞将自对准第二连续性切口形成到该金属线胞元的该金属线内。

18.如权利要求15所述的方法，包含：

在硬罩层上方布置该第一心轴胞元；

将第二开口图型化并且蚀刻到该第一心轴内，该第二开口完全横跨多个第一心轴，使得该第二开口仅与该第一心轴的对置侧壁完全自对准；以及利用该第二开口将自对准第二连续性切口形成到该金属线胞元的该金属线内。

19.如权利要求18所述的方法，包含：

将第二切口插塞布置到该第二开口内；

将该第二心轴胞元布置到该第二切口插塞上方，使得该第二心轴完全包覆该第二切口插塞；以及利用该第二切口插塞将自对准第二连续性切口形成到该金属线胞元的该金属线内。

20.如权利要求15所述的方法，包含：

在硬罩层上方布置该第二心轴胞元；

将第三开口图型化并且蚀刻到该硬罩层内，该第三开口完全横跨介于该第二心轴之间的该第二心轴间隔，使得该第三开口与该第二心轴的相邻第二心轴侧壁完全自对准；以及利用该第三心轴开口将自对准第三连续性切口形成到该金属线胞元的该金属线内。

说明书全文

具有可变宽度金属线及完全自对准连续性切口的互连胞元

技术领域

[0001] 本发明是关于半导体装置及其制作方法。更具体地说，本发明是关于一种形成具有可变线宽的互连金属线、及用于半导体结构的完全自对准切口的方法及设备。

背景技术

[0002] 自对准多重图型化(SAMP)技巧(诸如自对准双重图型化(SADP)或自对准四重图型化(SAQP))目前是用于在超高密度集成电路中提供电互连系统，该电互连系统包括布置于数阶介电层中的多个平行金属线阵列。该介电层典型为透过金属化贯孔系统来互连。按照习知，在金属线阵列内，纵切、或平行于金属线的方向指定为「Y」方向，而垂直、或横切于金属线的方向则指定为「X」方向。

[0003] 然而，用于半导体制作的后段(BEOL)工艺中具有多条平行金属线的大阵列的互连系统的形成通常需要金属线具有可变间距及可变线宽。此类间距与线宽两者的可变性非常难以用习知的SAMP程序来达成。此状况在最小间距(即半导体装置结构中诸重复特征间的最小距离)小于或等于38nm时尤甚。

[0004] 一般而言，位于半导体结构的后端、或BEOL部分中的互连系统将会由重复线件阵列的许多胞元(cell)所组成，其中各胞元的总体胞元间距(或高度)(亦即，跨布胞元的总体X方向距离)为最小间距、或轨距(track)的倍数。该轨距(或最小间距)等于最小功能可容许的金属线宽度(顺着X方向)加上介于该线件之间的最小间隔(顺着X方向)。举例而言，互连系统中最小间距为36nm处的五轨距胞元将具有五倍36nm的总体胞元间距，总计为180nm。举另一例来说，具有28nm最小间距的六轨距胞元将具有六倍28nm的总体胞元间距，总计为168nm。

[0005] 然而，在那些胞元内，不同线件将有不同功能，因此，将需要不同线宽。举例而言，一般胞元内的电力线主要是用于将电力递送至半导体结构中的装置(诸如晶体管)，并且相同胞元内的信号线是用于将信号携载至半导体装置及携载来自半导体装置的信号。由于电力线必须携载比信号线多很多的电流，故电力线必须比信号线宽很多，因此，需要更大间距。习知的SAMP程序中难以达到此类型的可变性。

[0006] 另外，若半导体互连系统的胞元中诸金属线之间的间隔例如因光刻可变性而变为太窄，则那些太小而无法接受的间隔会导致该线件之间出现时间延迟短路。当诸线件之间的间隔变得很小，使得该线件之间的介电隔离材料因该线件之间产生的电场而在一段延长的时间期间内变为受应力时，会发生时间延迟短路(或是时间延迟介电崩溃(TDDB))。

[0007] 另外，为了在集成电路中诸如晶体管、电容器及类似者等装置之间提供功能，必须将多个连续性切口(亦称为连续性区块)光刻图型化到胞元在特定位置处的信号线与电力线内，以引导介电层与装置之间的电流流动。然而，例如当技术级别尺寸不大于10nm时、或当重复最小间距距离不大于38nm时，光刻错准(lithographic misalignment)、或套迭(overlay)在先进技术节点尺寸为重大问题。套迭为两个光刻层(或步骤)对准程度的衡量基准。套迭可顺着X或Y方向并且以长度单位表示。

[0008] 此光刻布置的连续性切口必须够大以确保如期待将信号线及电力线切割，但不裁割任何邻接线，将最坏情况的套迭变异条件列入考量。然而，对于38nm或更小间距而言，目前技术水准的套迭控制未精确到足以可靠地使连续性切口免于过度延展到邻接线内。在最坏情况条件下，不希望的连续性切口过度伸入邻接线会完全中断错误线件中的电气连续性。

[0009] 另外，仅部分不小心遭到切割(或缺口)的线件仍可导通一定时间，但可能会随着时间而发生过热且永久故障。此不小心造成的切割及/或缺口对于信号线尤其是问题，在水平宽度方面，该信号线远小于电力线。

[0010] 因此，需要一种用于半导体结构的互连系统的胞元的设备、及形成该设备的方法，其中胞元内诸线件之间的间隔未遭受光刻可变性。另外，胞元内的线件在宽度及间距方面必须为可变。具体而言，倘若胞元具有38nm或更小的轨距(或介于诸线件之间的最小间距)，需要有此类可变的线宽及间距。

[0011] 另外，需要有一种在能够容忍光刻错准的胞元的信号线及电力线内的连续性切口(或连续性区块)进行图型化的方法。更具体来说，需要有一种能够将连续性切口图型化到胞元的信号线及电力线内的方法，使得该切口不会不小心切割到邻接线或对邻接线造成缺口。

发明内容

[0012] 本发明通过对于半导体结构提供形成互连系统的胞元的设备、及形成该设备的方法，提供优于先前技术的优点及替代方案，其中胞元内诸金属线之间的间隔未遭受光刻可变性。另外，胞元内的线件在宽度及间距方面为可变。另外，本发明包括一种对与该线件完全自对准的金属线内的连续性切口进行图型化的方法。

[0013] 一种根据本发明的一或多项态样的方法包括将第一心轴胞元图型化到半导体结构的介电层上面所布置的第一心轴层内。该第一心轴胞元具有至少一个第一心轴、至少一个第一心轴间隔及心轴胞元间距。将第二心轴胞元图型化到第一心轴层上面所布置的第二心轴层内。该第二心轴胞元具有至少一个第二心轴、至少一个第二心轴间隔、及实质相同的心轴胞元间距。利用该第一与第二心轴胞元将金属线胞元形成到该介电层内，该金属线胞元具有金属线、介于该金属线之间的介电质填充间隔及线件胞元间距。当该金属线胞元的该金属线为偶数时，该线件胞元间距实质等于该心轴胞元间距。当该金属线胞元的该金属线为奇数时，该线件胞元间距实质等于该心轴胞元间距的一半。

[0014] 另一根据本发明的一或多项态样的方法包括将第一心轴胞元图型化到半导体结构的介电层上面所布置的第一心轴层内。该第一心轴胞元具有至少一个第一心轴、至少一个第一心轴间隔及第一心轴胞元间距。将第二心轴胞元图型化到第一心轴层上面所布置的第二心轴层内。该第二心轴胞元具有至少一个第二心轴、至少一个第二心轴间隔及第二心轴胞元间距。利用该第一与第二心轴胞元将金属线胞元形成到该介电层内。金属线胞元具有金属线、介于该金属线之间的介电质填充间隔、以及线件胞元间距。当该金属线胞元的该金属线为奇数时，该线件胞元内金属线的数目等于该第一心轴胞元内第一心轴的数目与该第二心轴胞元内第二心轴的数目的总和。当该金属线胞元的该金属线为偶数时，该线件胞元内金属线的数目等于该第一心轴胞元内第一心轴的数目与该第二心轴胞元内第二心轴的数目的总和的两倍。

[0015] 另一根据本发明的一或多项态样的方法包括将第一心轴胞元图型化到半导体结构的介电层上面所布置的第一心轴层内。该第一心轴胞元具有至少一个第一心轴、至少一个第一心轴间隔及心轴胞元间距。将第二心轴胞元图型化到第一心轴层上面所布置的第二心轴层内。该第二心轴胞元具有至少一个第二心轴、至少一个第二心轴间隔、及实质相同的心轴胞元间距。相对于该第一心轴胞元安置该第二心轴胞元，使得该第二心轴完全套迭该第一心轴间隔。利用该第一与第二心轴胞元将金属线胞元形成到该介电层内，该金属线胞元具有金属线、金属线间隔及线件胞元间距。

附图说明

[0016] 搭配附图经由以下详细说明将会更完全理解本发明，其中：

[0017] 图1根据本发明，为集成电路的半导体结构的一例示性具体实施例的截面侧视图，该集成电路具有信号线及电力线的5轨距金属互连胞元；

[0018] 图2根据本发明，为在假想的5轨距最小间距胞元上方迭置的图1所示多个胞元、多个尚待形成的第一心轴及其在图1所示胞元上方迭置的相关联第一心轴间隔物、及多个尚待形成的第二心轴及其在该第一心轴上方迭置的相关联第二心轴间隔物的截面图；

[0019] 图3根据本发明，为集成电路的半导体结构的一例示性具体实施例的截面侧视图，该集成电路具有信号线及电力线的6轨距金属互连胞元；

[0020] 图4根据本发明，为在假想的6轨距最小间距胞元上方迭置的图3所示多个胞元、多个尚待形成的第一心轴及其在图3所示胞元上方迭置的相关联第一心轴间隔物、及多个尚待形成的第二心轴及其在该第一心轴上方迭置的相关联第二心轴间隔物的截面图；

[0021] 图5根据本发明，为图4所示多个胞元的俯视图，该胞元具有尚待形成的第一心轴及迭置于其上的第二心轴，并且具有亦迭置于其上的尚待形成的第一、第二及第三开口；

[0022] 图6根据本发明，为图3所示半导体结构在中间制造阶段的一例示性具体实施例的透视图，其中该结构是由包括(由上而下)第一SiON覆盖层、第一SOH层、第一心轴层、第一～六硬罩层、介电层、蚀刻终止层及埋置层的层件堆迭所组成；

[0023] 图7根据本发明，为图6所示结构的透视图，其上布置有第一光刻(litho)堆迭，并且其具有第一心轴胞元，该第一心轴胞元具有图型化到第一光刻堆迭的阻剂层内的第一心轴；

[0024] 图8根据本发明，为图7所示结构将第一心轴图型化到第一心轴层内的透视图；

[0025] 图9A根据本发明，为图8所示结构的透视图，其上布置有第二光刻堆迭，并且其具有图型化到第二光刻堆迭的阻剂层内的第一开口；

[0026] 图9B根据本发明，为图9A沿着线条9B-9B取看的截面透视图；

[0027] 图10为图9A的结构的透视图，其中将第二光刻堆迭从该结构剥除，并且将第一开口向下蚀刻通过第一心轴及穿过第六硬罩层以着落于第五硬罩层上；

[0028] 图11A根据本发明，为图10所示结构的透视图，其上布置有第三光刻堆迭，并且其具有图型化到第三光刻堆迭的阻剂层内的第二开口；

[0029] 图11B根据本发明，为图11A沿着线条11B-11B取看的截面透视图；

[0030] 图12根据本发明，为图11B所示结构将第二开口蚀刻到第一心轴内的透视图；

[0031] 图13为图12所示结构根据本发明将第三光刻堆迭移除的透视图；

[0032] 图14A为根据本发明上有布置第一心轴间隔物层的图13所示结构的透视图；

[0033] 图14B根据本发明，为图14A沿着线条14B-14B取看的截面透视图；

[0034] 图14C根据本发明，为图14A沿着线条14C-14C取看的截面透视图；

[0035] 图15根据本发明，为图14A所示结构将第一心轴间隔物层非等向性蚀刻以形成第一心轴间隔物的透视图；

[0036] 图16A为图15沿着线条16A-16A取看在已拉动第一心轴并将图型转移到下伏膜件内之后的截面图；

[0037] 图16B为图15沿着线条16B-16B取看在已拉动第一心轴并将图型转移到下伏膜件内之后的截面图；

[0038] 图17根据本发明，为图16A所示结构将第一心轴及第六硬罩层移除以使具有第一线件间隔模具、第一切割掩模及第二切割掩模的第一图型部分显露的透视图，该第二切割掩模具有非自对准掩模部分，该第一图型部分是记忆到第五硬罩层内并且布置于第四硬罩层上方；

[0039] 图18根据本发明，为图17所示结构将第一图型部分转移到第四硬罩层内并且布置于第三硬罩层上方的透视图；

[0040] 图19根据本发明，为图18所示结构的透视图，其上布置有第四光刻堆迭，并且其具有第二心轴胞元，该第二心轴胞元具有图型化到第四光刻堆迭的阻剂层内的第二心轴；

[0041] 图20A根据本发明，为图19所示结构将第二心轴胞元图型化到第二心轴层内的透视图；

[0042] 图20B为图20A的俯视图，其展示相对于第一图型部分安置第二心轴胞元，使得该第二心轴胞元包覆并保护第一图型部分的自对准部分，并且使第二切割掩模的非自对准掩模部分曝露；

[0043] 图21为图20B沿着线条21-21取看的截面透视图，其展示第二切割掩模的已曝露非自对准部分；

[0044] 图22为图21的透视图在已将第二切割掩模的非自对准部分移除之后的情况；

[0045] 图23A根据本发明，为图22所示结构的透视图，其上布置有第五光刻堆迭，并且其具有图型化到第五光刻堆迭的阻剂层内的第三开口；

[0046] 图23B根据本发明，为图23A沿着线条23B-23B取看的截面透视图；

[0047] 图24根据本发明，为图23B的结构的透视图，其中将第五光刻堆迭的阻剂层与BARC层从该结构剥除、并且将第三开口向下蚀刻通过第二心轴并穿过第三硬罩层以着落于第二硬罩层上，其中第三开口完全跨越介于诸第二心轴之间的第二心轴间隔；

[0048] 图25根据本发明，为图24的结构将第五光刻堆迭的SOH层与SiON覆盖层移除的透视图；

[0049] 图26根据本发明，为图25的结构的透视图，其上布置有第二心轴间隔物层，并且第三开口以第三切口插塞来填充；

[0050] 图27根据本发明，为图26的结构在已将第二心轴间隔物层非等向性蚀刻以形成第二心轴间隔物、并且已将第二心轴移除以形成布置于第三硬罩层上的第二图型部分之后的透视图，该第二图型部分与第一图型部分组合以形成最终图型；

[0051] 图28根据本发明，为图27所示结构将最终图型向下转移至第二硬罩层的透视图；

[0052] 图29根据本发明，为图28所示结构将最终图型向下转移至第一硬罩层的透视图；

[0053] 图30根据本发明，为图29的结构的透视图，其中第三硬罩层、第三切口插塞及第二心轴间隔物的残留物遭受移除，并且此时直接在第一硬罩层上方布置最终图型；

[0054] 图31为图30的结构将最终图型非等向性蚀刻到第一硬罩层内的透视图，其中该最终图型此时直接布置于介电层上方；

[0055] 图32根据本发明，为图31的结构将介电层非等向性蚀刻而以一连串图型沟槽的形式将最终图型转移到介电层内的透视图；

[0056] 图33根据本发明，为图32的结构在该结构完成金属化与平坦化而最终将第六轨距金属互连胞元形成到介电层内之后的透视图，其中图33亦为图3的透视图；以及[0057] 图34根据本发明，为图1所示结构的5轨距金属互连胞元的透视图。

具体实施方式

[0058] 现将说明某些例示性具体实施例以便整体理解本文所揭示方法、系统及装置其结构、功能、制造及使用的原理。附图中绘示这些具体实施例的一或多项实施例。所属技术领域中具有通常知识者将会理解本文中具体所述、及附图中所示的方法、系统及装置是非限制性例示性具体实施例，而且本发明的范畴仅由权利要求书来界定。搭配一项例示性具体实施例所示或所述的特征可与其它具体实施例的特征组合。此类修改及变动用意是要包括于本发明的范畴内。

[0059] 图1至34根据本发明的各项例示性具体实施例，针对半导体结构绘示互连系统的胞元的设备、及施作此设备的方法，其中胞元内诸金属线之间的间隔未遭受光刻变异，并且线件的宽度为可变。另外，本方法及设备可将切口应用至胞元的信号线及电力线，该胞元与该线件的边缘完全自对准，因此，并无光刻套迭问题，也不会不小心使该金属线中任一者遭到切割或缺口。

[0060] 此外，可将本发明应用至具有38nm或更小最小间距的互连线的半导体胞元。另外，可将本发明应用至任意数轨距的半导体胞元，例如5轨距、6轨距、6.5轨距及更大轨距。

[0061] 更具体来说，以下图1至5根据本发明说明胞元的结构化特征。另外，图6至34根据本发明，说明制作胞元的方法。

[0062] 请参阅图1，其根据本发明介绍集成电路的半导体结构100的一例示性具体实施例的简化截面图。结构100包括由金属互连线A、B、C及D组成的多个完全成形的半导体胞元102，这些金属互连线布置于介电层104中。

[0063] 介电层104是由介电隔离材料所组成，诸如低K或超低K(ULK)材料或硅、碳、氧及氢的各种组合(SiCOH层)。介电层可布置于蚀刻终止硬罩层106上方，诸如氮化硅(SiN)或类似者。蚀刻终止层106可自衬底(图未示)起向上布置于复杂堆迭埋置层108上方。

[0064] 层件104、106及埋置层堆迭108的顶端表面全都经平坦化而彼此实质平行。对于本文中的目的，垂直于那些顶端表面的方向将被指定为垂直方向(如箭号109所表示)。

[0065] 各胞元102的金属线A、B、C及D形成布置于介电层104内的实质平行金属线的阵列。在本具体实施例中，线件A、B及C代表用于将信号传送至结构100中的装置及传送来自结构
100中的装置的信号的信号线。在本具体实施例中，线件D亦代表用于将电力传送至结构100中的装置的电力线。如此，电力线D相对于信号线A、B、C必须携载显著更多电流，因此，比例上宽度将会更大。

[0066] 多个第一线件间隔118、第二线件间隔120、第三线件间隔122及第四线件间隔124布置于金属线A、B、C、D之间，并且内有布置介电层104的介电隔离材料。线件间隔118、120、122、124分别具有第一线件间隔宽度126、第二线件间隔宽度128、第三线件间隔宽度130及第四线件间隔宽度132。

[0067] 在本特定具体实施例中，分别将线件A、B及C的线宽110、112及114设定为实质等于预定最小可容许线宽136(看图2最清楚)。亦将线件间隔宽度126、128、130及132设定为实质等于预定最小可容许线件间隔宽度138(看图2最清楚)。另外，在本特定具体实施例中，将线件D的线宽116设定为实质等于最小线宽136的两倍加上最小线件间隔宽度138。胞元102的顺着X方向的总体长度在本文中称为线件胞元间距134。

[0068] 请参阅图2，其为假想胞元102i上方迭置半导体结构100的多个胞元102的简化截面图，无介电层104。假想胞元102i由具有预定最小线宽136的多个平行最小金属线142所组成，其中金属线142通过具有最小线件间隔宽度138的最小线件间隔144来分开。最小线宽136与最小线件间隔宽度138的组合界定胞元轨距140。各胞元轨距140亦视为胞元102与
102i的最小线件胞元间距140。在这种情况下，胞元102因具有5个最小间距140的总体胞元间距134而称为5轨距胞元。

[0069] 所属技术领域中具有通常知识者将认知的是，总体胞元间距134可等于胞元轨距140的其它倍数。举例而言(如图3及4所示)，胞元间距134在宽度方面可等于6个胞元轨距
260，在此情况下，胞元102将称为六轨距胞元。胞元间距134也可以是胞元轨距140的非整数倍，如4.5、5.33、5.66、6.33或7.5轨距及类似者。

[0070] 最小胞元间距140可为38nm或更小。所以，根据本发明，举例而言，此胞元102的最小胞元间距140可为36nm、32nm、28nm、26nm或更小。

[0071] 另外，所示多个尚待形成的第一心轴胞元146的相对位置迭置于胞元102上方。第一心轴胞元146包括第一心轴148的重复图型。各第一心轴148在第一心轴的X方向远端处具有对置的一对侧壁149A、149B。该侧壁上分别布置相关联的一对第一心轴间隔物150A与150B。

[0072] 各第一心轴胞元146具有至少一个第一心轴148及与其相关联的第一心轴间隔151。第一心轴间隔151使位在胞元146内或诸胞元146之间的该第一心轴分开。顺着第一心轴胞元146的X方向的总体长度在本文中称为心轴胞元间距152。

[0073] 另外，所示多个尚待形成的第二心轴胞元154的相对位置迭置于第一心轴胞元146上方。第二心轴胞元154包括第二心轴156的重复图型。各第二心轴156在该心轴的X方向远端具有对置的一对侧壁158A、158B，其上分别布置相关联的一对第二心轴间隔物160A与160B。

[0074] 各第二心轴胞元154亦具有至少一个第二心轴156及与其相关联的第二心轴间隔157。第二心轴间隔157使位在胞元154内或诸胞元154之间的该第二心轴分开。顺着第二心轴胞元154的X方向的总体长度为与第一心轴胞元146实质相同的心轴胞元间距152。

[0075] 利用第一与第二心轴形成5轨距胞元102的程序流程将会参照6轨距胞元202A与202B的形成作更详细的论述，从图3开始。但是，总言之，将多个第一心轴胞元146光刻图型化到布置于介电层104上方上面的第一心轴层(图未示)内。接着，将多个第二心轴胞元光刻图型化到布置于第一心轴层上面的第二心轴层(图未示)内。第一与第二心轴间隔物150A、
150B、160A、160B以诸如原子层沉积(ALD)的程序形成。

[0076] 要注意的重点是，心轴148、156、介于该心轴之间的间隔151、157、及第一心轴胞元146与第二心轴胞元154的相对位置采各种方式用于界定金属线A、B、C、D的宽度110、112、
114、116。由于心轴胞元146、154是采光刻方式形成，因而在线宽110、112、114、116的形成方面灵活性很大。然而，基于相同理由，心轴胞元146、154从而还有线宽110与114易受光刻公差影响。

[0077] 还要注意的重点是，第一心轴胞元146的各第一心轴间隔物150A、150B、及第二心轴胞元的各第二心轴间隔物160A、160B用于形成单一金属线胞元102的特定线件间隔118、120、122、124。更具体来说，在本具体实施例中(而且如可从图2的垂直投影162看出)，在各金属线胞元102内：

[0078] ˙第二心轴间隔物160B用于形成第一线件间隔118；

[0079] ˙第一心轴间隔物150A用于形成第二线件间隔120；

[0080] ˙第一心轴间隔物150B用于形成第三线件间隔122；以及

[0081] ˙第二心轴间隔物160A用于形成第四线件间隔124。

[0082] 由于心轴间隔物150A、150B、160A、160B不是采用光刻形成，而是通过ALD程序形成，因此，没有光刻变异问题。如此，间隔118、120、122、124在宽度方面可非常精确地受到控制，但与其宽度变异范围有关的灵活性则更小。

[0083] 另外，要注意的重点是，本具体实施例中在各5轨距金属线胞元102中有偶数条(在此例中为4条)线件A、B、C、D及线件间隔118、120、122、124。由于各心轴的两个对置侧壁总是成对，所以每心轴胞元可用于在金属线胞元102中形成线件间隔的心轴间隔物必然为偶数。更具体来说，第一心轴148包括上有形成第一心轴间隔物150A、150B的侧壁149A、149B，并且第二心轴156包括上有形成第二心轴间隔物160A、160B的侧壁158A、158B。

[0084] 因此，每一对心轴胞元146、154有偶数个心轴间隔物150A、150B、160A、160B用于每线件胞元102形成偶数个线件间隔118、120、122、124。如此，必须将心轴胞元146、154的间距152设定为等于金属线胞元102的线件胞元间距134，以便在金属线胞元与金属线胞元彼此之间重复地使心轴间隔物与线件间隔匹配。

[0085] 最后，如将于本文中更详细阐释的是，第二心轴胞元154相对于第一心轴胞元146的定位使得第二心轴156总是完全套迭第一心轴间隔151。如将会参照6轨距胞元形成阐释的是(始于图3)，此套迭对于在金属线胞元102内形成完全自对准连续性切口具有重要性。

[0086] 请参阅图3，其根据本发明介绍集成电路的半导体结构200的另一例示性具体实施例的简化截面图。结构200包括多个完全成形、等同成对的相邻半导体金属线胞元202A与202B。线件胞元202A包括金属互连线A、B、C、D及E(本文中称A至E)，这些金属互连线布置于介电层204中。另外，线件胞元202B包括金属互连线F、G、H、I及J(本文中称F至J)，这些金属互连线布置于介电层204中。

[0087] 如将于本文中更详细阐释的是，线件胞元202A与202B彼此相邻且实质等同。然而，其利用第一组心轴胞元262(看图4最清楚)及第二组心轴胞元290(看图4最清楚)的不同特征所形成。要注意的重点是，胞元202A及202B的具体实施例与胞元102的具体实施例之间的最显著差异在于线件胞元202A、202B具有奇数条金属线A至E与F至J及金属线间隔，而线件胞元102具有偶数条金属线A至D及金属线间隔。

[0088] 类似于介电层102，介电层104由介电隔离材料所组成，诸如低K或超低K(ULK)材料或硅、碳、氧及氢的各种组合(SiCOH层)。介电层可布置于蚀刻终止硬罩层206上方，诸如氮化硅(SiN)或类似者。蚀刻终止层106可自衬底(图未示)起向上布置于复杂堆迭埋置层208上方。

[0089] 层件204、206及埋置层堆迭208的顶端表面全都经平坦化而彼此实质平行。对于本文中的目的，垂直于那些顶端表面的方向将指定为垂直方向(如箭号209所表示)。

[0090] 各胞元202A、202B的金属线A至E及F至J形成布置于介电层204内的实质平行金属线的阵列。在本具体实施例中，胞元202A的线件A、B、C、D(本文中称A至D)及胞元202B的线件F、G、H、I(本文中称F至I)代表用于将信号传送至结构200中的装置及传送来自结构200中的装置的信号的信号线。在本具体实施例中，线件E及J亦代表用于将电力传送至结构200中的装置的电力线。如此，电力线E及J相对于信号线A至D及F至I必须携载显著更多电流，因此，比例上宽度将会更大。

[0091] 金属线A至E分别具有金属线宽度210、212、214、216、218(本文中称210至218)，并且金属线F至J分别具有金属线宽度220、222、224、226、228(本文中称220至228)。多个第一线件间隔230、第二线件间隔232、第三线件间隔234、第四线件间隔236及第五线件间隔238(本文中称230至238)布置于线件胞元202A的金属线A至E之间，其分别具有线件间隔宽度231、233、235、237、239(本文中称231至239)。多个第六线件间隔240、第七线件间隔242、第八线件间隔244、第九线件间隔246及第十线件间隔(248)(本文中称240-248)布置于线件胞元202B的金属线F至J之间，其分别具有线件间隔宽度241、243、245、247、249(本文中称241至249)。线件间隔230-238及240-248(统称230-248)具有布置介电层204的介电隔离材料。

[0092] 在本特定具体实施例中，分别将胞元202A的线宽210、212、214、216及胞元202B的线宽220、222、224、226设定为实质等于预定最小可容许线宽250(看图4最清楚)。亦将线件间隔宽度231至239及241至249(统称231至249)设定为实质等于预定最小可容许线件间隔宽度252(看图4最清楚)。另外，在本特定具体实施例中，将线件E的线宽218及线件J的线宽228设定为实质等于最小线宽250的两倍加上线件间隔宽度252。胞元202A及202B的顺着X方向的总体长度在本文中称为最小线件胞元间距254。

[0093] 请参阅图4，其为假想胞元202i上方迭置半导体结构200的多个胞元202A及202B的简化截面图，无介电层204。假想胞元202i由具有预定最小线宽250的多个平行最小金属线256所组成，其中金属线256通过具有最小线件间隔宽度252的最小线件间隔258来分开。最小线宽250与最小线件间隔宽度252的组合界定胞元轨距260。各胞元轨距260亦视为胞元
202A、202B及202i的最小线件间距260。在这种情况下，胞元202A与202B因具有6个最小间距
260的总体胞元间距254而称为6轨距胞元。

[0094] 另外，所示多个尚待形成的第一心轴胞元262的相对位置迭置于胞元202A及202B上方。第一心轴胞元262包括第一心轴262A、262B、262C的重复图型。各第一心轴262A、262B、262C具有对置的一对侧壁264-274，其上布置相关联的一对第一心轴间隔物276-286。更具体来说，第一心轴262A包括对置的侧壁264、266，其上分别布置第一心轴间隔物276、278。第一心轴262B亦包括对置的侧壁268、270，其上分别布置第一心轴间隔物280、282。另外，第一心轴262C包括对置的侧壁272、274，其上分别布置第一心轴间隔物284、286。

[0095] 与各第一心轴胞元262A、262B、262C相关联的是各别第一心轴胞元间隔263A、263B、263C(统称263)。第一心轴间隔263A、263B、263C使位在胞元262内或诸胞元262之间的第一心轴262A、262B、262C分开。顺着第一心轴胞元262的X方向的总体长度在本文中称为心轴胞元间距288。

[0096] 另外，所示多个尚待形成的第二心轴胞元290的相对位置迭置于第一心轴胞元262上方。第二心轴胞元290包括第二心轴290A、290B的重复图型。各第二心轴290A、290B具有对置的一对侧壁292-298，其上布置相关联的一对第一心轴间隔物300-306。更具体来说，第二心轴290A包括对置的侧壁292、294，其上分别布置第二心轴间隔物300、302。第二心轴290B亦包括对置的侧壁296、298，其上分别布置第二心轴间隔物304、306。

[0097] 与各第二心轴胞元290A、290B相关联的是各别第二心轴胞元间隔291A、291B(统称291)。第二心轴间隔291A、291B使位在胞元290内或诸胞元290之间的第二心轴290A、290B分开。顺着第二心轴胞元290的X方向的总体长度与心轴胞元间距288实质相同。

[0098] 本文中将更详细论述利用第一与第二心轴胞元262、290形成线件胞元202A与202B的程序流程。图4中线件胞元202A与202B上方心轴胞元262、290的迭置用于绘示心轴胞元内哪些特定结构在半导体结构200的程序流程期间控制、及界定线件胞元202A的线件A-E，及线件胞元202B的线件F-J。

[0099] 但是，总言之，将多个第一心轴胞元262光刻图型化到布置于介电层204上方的第一心轴层330(看图8最清楚)内。接着，将多个第二心轴胞元290光刻图型化到布置于第一心轴层上面的第二心轴层382(看图20A最清楚)内。第一与第二心轴间隔物276-286及300-306以诸如原子层沉积(ALD)的程序形成。

[0100] 要注意的重点是，第一与第二心轴262A、262B、262C、290A、290B、介于该心轴之间的第一与第二心轴间隔263A、263B、263C、291A、291B、及第一心轴胞元262与第二心轴胞元290的相对位置采不同方式用于界定金属线A-E及J-E。由于心轴胞元262、290采光刻方式形成，因此在形成线宽210-216(看图3最清楚)方面灵活性大。然而，基于相同理由，心轴胞元
262、290从而还有线宽210、214、220及224易受光刻变异影响。

[0101] 还要注意的重点是，第一心轴胞元262的各第一心轴间隔物276-286、及第二心轴胞元290的各第二心轴间隔物300-306用于形成单一金属线胞元202A、202B的特定线件间隔230-248。更具体来说，在本具体实施例中(而且如可从图4的垂直投影308看出)，在各金属线胞元202A、202B内：

[0102] ˙第一心轴间隔物276用于形成第一线件间隔230

[0103] ˙第二心轴间隔物306用于形成第二线件间隔232

[0104] ˙第二心轴间隔物300用于形成第三线件间隔234

[0105] ˙第一心轴间隔物278用于形成第四线件间隔236

[0106] ˙第一心轴间隔物280用于形成第五线件间隔238

[0107] ˙第一心轴间隔物282用于形成第六线件间隔240

[0108] ˙第一心轴间隔物284用于形成第七线件间隔242

[0109] ˙第二心轴间隔物302用于形成第八线件间隔244

[0110] ˙第二心轴间隔物304用于形成第九线件间隔246

[0111] ˙第一心轴间隔物286用于形成第十线件间隔248。

[0112] 由于心轴间隔物276-286及300-306不是采用光刻形成，而是通过ALD程序形成，因此，没有光刻公差问题。如此，线件间隔230-248在宽度方面可非常精确地受到控制，但与其宽度变异范围有关的灵活性则更小。

[0113] 更具体来说，心轴间隔物276-286、300-306从而还有线件间隔230-248一般而言，可保持加或减2nm的公差，而且更佳的是，可保持加或减1nm的公差。心轴的宽度一般可维持加或减2nm的公差内，而且最终线件间隔一般可保持加或减3nm的公差内或更佳的公差内。虽然第一心轴间隔物276-286及第二心轴间隔物300-306通常设定为相同厚度，亦可在规定范围内设定为两个不同且相异的宽度。如此，第一、第四、第五、第六及第十线件间隔(参考符号230、236、238、240、248)是由第一心轴间隔物276-286所形成，因而可设定为一个线件间隔宽度。另外，第二、第三、第八及第九线件间隔(参考符号232、234、244、246)是由第二心轴间隔物300-306所形成，因而可设定为不同线件间隔宽度(例如4nm至12nm的差异)。但为了达到本特定具体实施例的目的，线件间隔230-248全都设定为最小线件间隔宽度252。

[0114] 另外，要注意的重点是，在本具体实施例中，每胞元202A、202B有奇数条(在此例中为5条)线件及线件间隔。更具体来说，胞元202A中有5条金属线A-E及5个金属线间隔230-238。另外，实质等同的胞元202B中有5条金属线F-J及5个金属线间隔240-248。

[0115] 由于各心轴的两个对置侧壁总是成对，所以每心轴胞元用于在金属线胞元中形成线件间隔的心轴间隔物必然为偶数。然而，由于本具体实施例中的金属线胞元每胞元具有奇数条金属线及相关联金属线间隔，因此必须将金属线胞元当作等同对202A、202B处理，以便使由金属线胞元形成的心轴胞元262、290中的偶数个侧壁及相关联心轴间隔物匹配。否则，将不能在介电层204内在线件胞元与线件胞元彼此之间重复进行流程程序。

[0116] 更具体来说，在本具体实施例中，线件胞元202A与202B具有5条金属线及线件间隔，其各为奇数。因此，成对胞元202A、202B组合总计具有10条金属线A-J及10个线件间隔230-248。第一心轴胞元262中有三个第一心轴262A、262B、262C及六个第一心轴间隔物276-
286。另外，第二心轴胞元290中有两个心轴290A、290B及四个第二心轴间隔物300-306。因此，成对的心轴胞元262、290组合总计具有十个心轴262A、262B、262C、290A、290B及十个心轴间隔物，其使202A及202B中的金属线及线件间隔数目匹配。因此，流程程序将能够在介电层204内自线件胞元至线件胞元重复进行。

[0117] 要注意的重点是，对于图3及4中所示具体实施例中所述的流程程序，当结构200的金属线胞元202A、202B的金属线A-E及F-J的数目为奇数(在本具体实施例中为5)时，线件胞元内金属线的数目等于第一心轴胞元262内第一心轴262A、262B、262C的数目加上第二心轴胞元290内第二心轴290A、290B的数目的总和。另外，对于图1及2中所示具体实施例中所述的流程程序，当结构100的金属线胞元102的金属线A-D的数目为偶数(在本具体实施例中为4)时，线件胞元内金属线的数目等于第一心轴胞元146内第一心轴148的数目加上第二心轴胞元154内第二心轴156的数目的总和的两倍。

[0118] 还要注意的重点是，对于图3及4中所示具体实施例中所述的流程程序，当结构200的金属线胞元202A、202B的金属线A-E及F-J的数目为奇数(在本具体实施例中为5)时，线件胞元间距254实质等于心轴胞元间距288的一半。另外，对于图1及2中所示具体实施例中所述的流程程序，当结构100的金属线胞元102的金属线A-D的数目为偶数(在本具体实施例中为4)时，线件胞元间距134实质等于心轴胞元间距152。

[0119] 另外，要注意的重点是，第二心轴胞元290相对于第一心轴胞元262的定位使得第二心轴290A、290B完全套迭第一心轴间隔263A、263B、263C。如将于本文中更详细阐释的是，此套迭对于在金属线胞元202A与202B内形成完全自对准连续性切口具有重要性。

[0120] 更具体来说，在图3及4所示的具体实施例中，第二心轴290A通过完全横跨第一心轴262B，并且使其远端(由侧壁292与294所界定)与第一心轴262A的远端(由侧壁266所界定)、及第一心轴262C的远端(由侧壁272所界定)重迭来完全套迭第一心轴间隔263A及263B。另外，第二心轴290B通过使其远端(由侧壁296与298所界定)与第一心轴262C的远端(由侧壁274所界定)、及第一心轴262A的远端(由侧壁264所界定)重迭来完全套迭第一心轴间隔263C。

[0121] 请参阅图5，其介绍半导体结构200的多个胞元202A、202B的简化俯视图。另外，迭置于胞元202A、202B上方的是尚待形成的第一心轴胞元290及第二心轴胞元262。最后，迭置于心轴胞元290、262上方的是尚待形成的第一、第二及第三开口310、312、314，会在结构200的程序流程期间将其图型化到阻剂层内。开口310、312、314将会用于在胞元202A与202B的金属线中形成自对准连续性切口(或连续性区块)418、420A、420B、422(看图33最清楚)。

[0122] 本文中将更详细论述形成那些连续性切口的程序流程。图3中胞元202A、202B上方这些结构的迭置用于绘示哪些特定结构在半导体结构200的程序流程期间控制并且界定胞元202A、202B的开口310、312、314(最后还有连续性切口418、420A、420B、422)。

[0123] 不过，总言之：

[0124] ˙第一开口310采光刻方式图型化到第一心轴胞元262内，使得其完全横跨第一心轴间隔263A、263B、263C。接着，将第一开口310向下蚀刻以在对置远端处与第一心轴262A、262B、262C的侧壁自对准(即完全自对准)。

[0125] ˙第二开口312亦采光刻方式图型化到第一心轴胞元262内，使得其部分或完全横跨第一心轴262A、262B、262C。接着，将第二开口312向下蚀刻以与第一心轴262A、262B、262C的至少一个侧壁自对准。要注意的重点是，在程序流程的这个阶段，那些完全翼展第一心轴的第二开口312于两对置远端上完全自对准，而那些仅部分横跨第一心轴的第二开口312仅于一个远端处自对准(即部分自对准)。

[0126] ˙第三开口314采光刻方式图型化到第二心轴胞元290内，使得其完全横跨第二心轴间隔291A、291B。接着，将第三心轴开口314向下蚀刻以在对置远端处与第二心轴290A、290B的侧壁完全自对准。

[0127] ˙重要的是，第二心轴胞元290与第一心轴胞元262相对而置，使得其从第三开口314上进行的任何蚀刻程序起，包覆并且保护第一与第二开口310、312的自对准部分。然而，第二心轴胞元290的定位留下第二开口312曝露的任何非自对准部分316。如此，非自对准部分316将会在第三开口314的蚀刻程序期间遭到向下蚀刻以「修复」第二心轴290A、290B的侧壁并且与之自对准。净结果是第二开口变为与第一心轴262A、262B、262C及第二心轴290A、
290B、290C两者的侧壁完全自对准。

[0128] ˙要注意的重点是，为了使第二心轴胞元290适当地包覆并且保护第一与第二开口310、312的自对准部分，第二心轴胞元290相对于第一心轴胞元262的定位必须使得第二心轴290A、290B至少完全套迭第一心轴间隔263A、263B、263C。

[0129] ˙接着，将第一、第二与第三开口310、312、314向下蚀刻以在胞元202A、202B的金属线中形成完全自对准连续性切口。

[0130] 更具体来说：

[0131] ˙第一开口310A完全横跨第一心轴间隔263A，并且与第一心轴侧壁266及268完全自对准。

[0132] ˙第一开口310B完全横跨第一心轴间隔263B，并且与第一心轴侧壁270及272完全自对准。

[0133] ˙第一开口310C完全横跨第一心轴间隔263C，并且与第一心轴侧壁274及264完全自对准。

[0134] ˙第二开口312A完全横跨第一心轴262B，并且与第一心轴侧壁268及270完全自对准。

[0135] ˙第二开口312B部分横跨第一心轴262C，并且与第一心轴侧壁272自对准。之后，在程序流程中，非自对准部分316A于第三开口314A上的蚀刻程序期间遭受移除以使第二开口312B与第二心轴侧壁294自对准。

[0136] ˙第二开口312C部分横跨第一心轴262C，并且与第一心轴侧壁274自对准。之后，在程序流程中，非自对准部分316B于第三开口314A上的蚀刻程序期间遭受移除以使第二开口312C与第二心轴侧壁296自对准。

[0137] ˙第二开口312D部分横跨第一心轴262A，并且与第一心轴侧壁264自对准。之后，在程序流程中，非自对准部分316C于第三开口314B上的蚀刻程序期间遭受移除以使第二开口312D与第二心轴侧壁298自对准。

[0138] ˙第二开口312E部分横跨第一心轴262A，并且与第一心轴侧壁266自对准。之后，在程序流程中，非自对准部分316D于第三开口314B上的蚀刻程序期间遭受移除以使第二开口312E与第二心轴侧壁292自对准。

[0139] ˙第三开口314A完全横跨第二心轴间隔291A，并且与第二心轴侧壁294及296完全自对准。

[0140] ˙第三开口314B完全横跨第二心轴间隔291B，并且与第二心轴侧壁298及292完全自对准。

[0141] ˙将第一开口310A、310B、310C向下蚀刻以在胞元202A、202B的线件D、F及J中形成完全自对准连续性切口418(看图33最清楚)。

[0142] ˙将第二开口312A、312B、312C、312D及312E向下蚀刻以在胞元202A、202B的线件A、C、E、G及I中形成完全自对准连续性切口420A及420B(看图33最清楚)。

[0143] ˙将第三开口314A及314B向下蚀刻以在胞元202A、202B的线件H及B中形成完全自对准连续性切口422(看图33最清楚)。

[0144] 以下图6至34将说明用于形成具有奇数条金属线及线件间隔的6轨距胞元202A及202B的详细程序流程。亦可将此程序流程应用于形成具有偶数条金属线及线件间隔的5轨距胞元102。此程序流程亦将包括形成完全自对准连续性切口。

[0145] 请参阅图6，提供如前述包括埋置层108、蚀刻终止层106及介电层104的堆迭。分别布置于介电层上方的是由氮化钛(TiN)或类似材料所组成的第一硬罩层318、由非晶硅(aSi)或类似者所组成的第二硬罩层320、由氮化硅(SiN)或类似者所组成的第三硬罩层322、由TiN或类似者所组成的第四硬罩层324、由aSi或类似者所组成的第五硬罩层326、以及由SiN或类似者所组成的第六硬罩层328。布置于第六硬罩层328上方的是由aSi或类似者所组成的第一心轴层330。

[0146] 布置于第一心轴层330上方的是第一旋涂硬罩(SOH)层332及第一SiON覆盖层334。第一SOH层332可以是透过旋涂程序沉积的有机平坦化层(OPL)，并且可由诸如非晶碳(aC)或类似者的有机材料所组成。第一SOH层332与第一SiON覆盖层334为例示性第一光刻(litho)堆迭336(看图7最清楚)的前两层。

[0147] 请参阅图7，接着，在第一心轴层330上完成并且布置第一光刻堆迭336。光刻堆迭336可由数种不同层所组成，端视诸如应用要求、设计或专属偏好或类似者等参数而定。一种此类层件堆迭包括四个薄膜的堆迭，其包括(由下而上)第一SOH层332、第一SiON覆盖层
334、第一底端抗反射涂(BARC)层338、及第一阻剂层340。

[0148] 第一心轴层330上方一旦布置堆迭336，便透过众所周知的光刻技巧，将包括第一心轴262A、262B及262C的第一心轴胞元262图型化到阻剂层340内。第一心轴胞元262形成有预定的第一心轴间距288。

[0149] 请参阅图8，接着，将第一心轴胞元262向下图型化至第一心轴层330。为求清楚，本文中诸如间隔物、沟槽、开口、插塞、心轴或类似者等自原始特征起遭到向下蚀刻(即形成或图型化)的任何特征若有如同原始特征的形式及功能，将会称为此类原始特征。然而，众所周知的是，向下蚀刻的特征将会是原始特征的转移，并且将会由蚀刻程序中所涉及各层的残留物所组成。更具体来说，在心轴胞元262的情况中，原始心轴胞元262遭受蚀刻到阻剂层340内，并且可主要由来自阻剂层340的材料所组成(看图7最清楚)。然而，心轴胞元262一旦已向下蚀刻并且移位到第一心轴层330内，心轴胞元262便可主要由第一心轴层330的aSi材料所组成(看图8最清楚)。

[0150] 请参阅图9A，接着通过在第一心轴胞元262上方布置第二光刻堆迭342来起始将第一开口310图型化到结构200的程序。类似于第一光刻堆迭336，第二光刻堆迭342可由第二SOH层344、第二SiON覆盖层346、第二BARC层348及第二阻剂层350所组成。第一开口310接着采光刻方式图型化到第二阻剂层350内，使得其至少横跨第一心轴间隔263(看图5最清楚)。第一开口310亦横跨金属线D、F及J中完全自对准连续性切口418(看图33最清楚)的目标位置。

[0151] 请参阅图9B，其介绍图9A图的沿着线条9B-9B取看的截面图。在图9B中，可看出第一开口310透过第二阻剂层350向下图型化至第二BARC层348。

[0152] 请参阅图10，接着，将第一开口310向下非等向性蚀刻(举例如通过反应性离子蚀刻(RIE)程序或类似者来进行)，使其通过aSi第一心轴胞元262并穿过SiN第六硬罩层328，以着落于aSi第五硬罩层326上。因为心轴胞元262及第五硬罩层326由相同或类似aSi材料所组成，所以可对心轴胞元262及第五硬罩层326选择性非等向性蚀刻SiN第六硬罩层328，使得第一心轴胞元262的侧壁264-274(看图5最清楚)界定SiN第六硬罩层328中第一开口310的边缘(或与之自对准)。

[0153] 在第一开口310与第六硬罩层328内第一心轴胞元262的侧壁264-274自对准之后，将第二SOH层344从结构200剥除掉。这可通过诸如湿蚀刻、灰化或类似者等数种众所周知的程序来完成。

[0154] 请参阅图11A，接着通过在第一心轴胞元262上方布置第三光刻堆迭352来起始将第二开口312图型化到结构200的程序。类似于第一及第二光刻堆迭336及342，第三光刻堆迭可由第三SOH层354、第三SiON覆盖层356、第三BARC层358及第三阻剂层360所组成。第二开口312接着采光刻方式图型化到第三阻剂层360内，使得其部分或完全横跨第一心轴262A、262B、262C。

[0155] 请参阅图11B，其介绍图11A的沿着线条11B-11B取看的截面图。在图11B中，可看出第二开口312透过第三阻剂层360向下图型化至第三BARC层358的顶端。

[0156] 请参阅图12，接着，将第二开口312向下蚀刻以含括第一心轴262A、262B、262C的至少一个侧壁264-274(看图5最清楚)。要注意的重点是，在程序流程的这个阶段，那些完全横跨第一心轴的第二开口312(诸如图5中完全横跨第一心轴262B的第二开口312A)将会于两对置远端上完全自对准，而那些仅部分横跨第一心轴的第二开口312(诸如图5中部分横跨第一心轴262C的第二心轴开口312B)将仅于一个远端处自对准(即部分自对准)。

[0157] 请参阅图12，接着，将第二开口312向下非等向性蚀刻(举例如通过RIE程序或类似者进行)，使其穿过第三SOH层354并进到特定aSi第一心轴262A、262B、262C的目标位置，以着落于SiN第六硬罩层328上。然而，与用于第一开口310的蚀刻程序相反，用于第二开口312的蚀刻程序未穿透SiN第六硬罩层328。

[0158] 穿过第一心轴262A、262B、262C的目标位置蚀刻第二开口312，使得各开口312的至少一端在第一心轴的至少一个侧壁264-274(看图5最清楚)上方横跨而变为与那侧壁自对准。要注意的重点是，在程序流程的这个阶段，那些完全横跨第一心轴的第二开口312(诸如图5中完全横跨第一心轴262B的第二开口312A)将会于两对置远端上完全自对准，而那些仅部分横跨第一心轴的第二开口312(诸如第5图中部分横跨第一心轴262C的第二心轴开口312B)将仅于一个远端处自对准(即部分自对准)。这些目标位置亦跨布A、C、E、G及I线件的预定位置横跨，并且将用于在此程序流程中的以后部分形成完全自对准连续性切口420A、
420B(看图33最清楚)。

[0159] 还要注意的重点是，由于光刻公差的关系，未在第一心轴侧壁上方横跨的第二开口的非自对准部分316(看图5最清楚)将会几乎必然过度延展至相邻于目标线件A、C、E、G的金属线。如此，这些非自对准部分316若在此程序流程的以后部分未修复(或遭受移除)，将会来到形成邻接线中不希望的缺口或切口。

[0160] 还要注意的重点是，光刻可变性控制精确到足以防止第二开口312跨布介于心轴262A、262B、262C之间的整个第一心轴间隔263A、263B、263C(看图5最清楚)横跨。因此，与第二开口312的目标第一心轴相邻的第一心轴未遭由此蚀刻程序刻出缺口。

[0161] 请参阅图13，将第三SOH层354从结构200剥除掉。这可通过诸如湿蚀刻、灰化或类似者等数种众所周知的程序来完成。

[0162] 请参阅图14A，其介绍图13之上有布置第一心轴间隔物层362的透视图。第一心轴间隔物层362具有预定的第一心轴间隔物层厚度364，并且保形涂布于第一心轴262A、262B、262C上方。第一心轴间隔物层362可以是氧化物层(诸如SiO2)，并且可通过原子层沉积(ALD)程序来涂布于第一心轴262A、262B、262C上方。

[0163] 请参阅图14B，其介绍图14A的沿着线条14B-14B取看的截面图。如可从此视图看出者，第一心轴间隔物层362具有用以形成第一切口插塞366的受填充的第一开口310。第一切口插塞366穿透SiN第六硬罩层328的整个深度。

[0164] 氧化物第一切口插塞366将在此程序流程期间以后遭受某些蚀刻程序。切口插塞366的高度由第六硬罩层328的厚度所界定。基于那个理由，第六硬罩层328必须厚到足以容许第一切口插塞366在那些蚀刻程序残存，而不会遭到完全蚀刻掉。一般而言，第六硬罩层
328的厚度是在30nm至100nm的范围内，并且至少是第四与第五硬罩层324、326的两倍、三倍或甚至四倍厚。

[0165] 请参阅图14C，其介绍图14A的沿着线条14C-14C取看的截面图。如可从此视图看出者，第一心轴间隔物层362亦具有用以形成第二切口插塞368A的受填充的第二开口312A。另外，间隔物层362亦具有用以形成第二切口插塞368B的受填充的第二开口312B、312C、312D、312E。

[0166] 要注意的重点是，于程序流程的此阶段，第二切口插塞368A与第一心轴262B的侧壁268、270完全自对准(看图5最清楚)，因为在本具体实施例中，第二切口插塞368A完全横跨第一心轴262B。这很重要，因为侧壁268、270最后将会界定线件E的宽度，第二切口插塞368A将会跨布该宽度用于形成自对准的第二连续性切口420A(看图33最清楚)。

[0167] 还要注意的重点是，于程序流程的此阶段，第二切口插塞368B与第一心轴262A、262C的一个侧壁264、266、272、274部分自对准(看图5最清楚)，因为在本具体实施例中，第二切口插塞368B部分横跨第一心轴262A。这很重要，因为侧壁264、266、272、274最后将会界定线件A、C、G、I的一个边缘，第二切口插塞368B将会跨布该边缘用于形成自对准的第二连续性切口420B(看图33最清楚)。第二切口插塞368A、368B穿透第一心轴262A、262B、262C，但未穿透第六硬罩层328。

[0168] 请参阅图15，将SiO2第一心轴间隔物层362非等向性蚀刻以在第一心轴262A、262B、262C的侧壁264-274上形成第一心轴间隔物276-286(看图5最清楚)。在本具体实施例中，第一心轴间隔物276-286具有与线件间隔宽度252相等、而且还与第一心轴间隔物层厚度364相等的宽度。

[0169] 如参照图14所示，第二切口插塞368A与第一心轴262B的两侧壁完全自对准，并且第二切口插塞368B与第一心轴262A、262C的仅一个侧壁部分自对准。亦注意第二切口插塞368B的将第二开口312的非自对准部分316(看图5最清楚)填充的部分形成需要修复(即移除)的多个非自对准插塞部分370。

[0170] 还要注意的重点是，第一切口插塞366现与第一心轴间隔物276-286的边缘完全自对准。这很重要，因为间隔物276-286最后将会界定线件D、F、J的宽度，第一切口插塞366将会跨布该宽度用于形成自对准的第一连续性切口418(看图33最清楚)。

[0171] 请参阅图16A及16B，其中图16A为已拉动第一心轴之后沿着图15的线条16A-16A取看的截面图，并且其中图16B为已拉动第一心轴之后，沿着图15的线条16B-16B取看的截面图。然后，接着在程序流程中移除或剥除第一心轴262A、262B、262C。第一心轴262A、262B、262C可用数种众所周知的任何一种程序来移除，诸如湿蚀刻程序、RIE程序或类似者。

[0172] 之后，可对氧化物心轴间隔物276-286、第一切口插塞366及第二切口插塞368A、368B而选择性非等向性蚀刻结构200。此蚀刻程序穿过SiN第六硬罩层328及aSi第五硬罩层
326实质垂直向下蚀刻以着落于TiN第四硬罩层324上。

[0173] 更具体来说，请参阅图16A，看第一切口插塞366可更清楚。第一切口插塞366穿透整个SiN第六硬罩层328。

[0174] 更具体来说，请参阅图16B，看第二切口插塞368A、368B可更清楚。第二切口插塞368A、368B未穿透SiN第六硬罩层328。

[0175] 请参阅图17，经由数种众所周知的程序其中任一者将心轴间隔物276-286、切口插塞366、368及SiN第六硬罩层328的剩余部分移除，以显露已记忆到aSi第五硬罩层326内、并且布置于TiN第四硬罩层324上方的第一图型部分372。

[0176] 第一图型部分372包括由第一心轴间隔物276-286所形成的多个第一线件间隔模具374。第一线件间隔模具374顺着Y方向纵向延展。第一线件间隔模具374界定线件间隔230、236、238、240、242及248的将会图型化到介电层104内的位置。

[0177] 第一图型部分372亦包括多个第一切割掩模376，由第一切口插塞366所形成。第一切割掩模顺着X方向在诸线件间隔模具374之间延展并且与之完全自对准。第一切割掩模源自于第一开口310，并且因此横跨第一心轴间隔263(看图5最清楚)。在本具体实施例中，第一切割掩模界定连续性切口的穿过线件D、F及J的位置。

[0178] 再者，第一图型部分372包括第二切口插塞368直接形成的多个第二切割掩模378A及378B。由于第二切割掩模源自于第二开口312，所以至少一端将会自线件间隔模具374延展。

[0179] 更具体来说，有一些第二切割掩模(诸如第二切割掩模378A)源自于完全横跨第一心轴(诸如第一心轴262B(如图第5最清楚))的第二开口(诸如第二开口312A(看图5最清楚))。在那种情况下，第二切割掩模378A将会在两个相邻线件间隔模具(诸如线件间隔模具374A与374B)之间延展并且与之完全自对准。

[0180] 然而，有一些第二切割掩模(诸如第二切割掩模378B)源自于仅部分横跨第一心轴(诸如第一心轴262A与262C(看图5最清楚))的第二开口(诸如第二开口312B、312C、312D、312E(看图5最清楚))。在那种情况下，第二切割掩模378B将仅延展自一个线件间隔模具374并且将仅与之部分对准。这些第二切割掩模378B将会具有非自对准掩模部分380，其与第二切口插塞368的非自对准插塞部分370对应，其直接由该自对准插塞形成。

[0181] 在本具体实施例中，完全自对准的第二切割掩模378A界定连续性切口的穿过线件E的位置。同样地，在本具体实施例中，部分自对准的第二切割掩模378B界定连续性切口的穿过线件A、C、G及I的位置。

[0182] 请参阅图18，接着将第一图型部分372转移到TiN第四硬罩层内。这可利用诸如RIE程序的非等向性蚀刻程序来完成。

[0183] 请参阅图19，接着，在第一图型部分372上方布置第二aSi心轴层382。此aSi心轴层382将使用与常见实务一致的处理技巧来沉积及平坦化。接着，在第二心轴层382上方布置第四光刻堆迭384。如在前几个光刻堆迭中，第四光刻堆迭384可由第四SOH层386、第四SiON覆盖层388、第四BARC层390、及第四阻剂层392所组成。

[0184] 一旦堆迭384布置于第二心轴层382上方，便透过众所周知的光刻技巧，将包括第二心轴290A及290B的第二心轴胞元290图型化到阻剂层392内。第二心轴胞元262形成有与第一心轴胞元262实质相同的心轴间距288。

[0185] 请参阅图20A，接着，将第二心轴胞元290向下图型化至第二心轴层382。这可透过诸如RIE程序或类似者的技巧来完成。

[0186] 请参阅图20B，其介绍图20A的俯视图。如能看出的是，第二心轴胞元290相对于第一图型部分372而置，使得其包覆并且保护第一图型部分372的自对准部分。如此，仅非自对准掩模部分380留下曝露，并且未遭由第二心轴290A及290B包覆。

[0187] 为了适当地包覆第一图型部分372的自对准部分，第二心轴胞元290相对于第一心轴胞元262的定位必须使得第二心轴290A、290B至少完全套迭第一心轴间隔263A、263B、263C(看图5最清楚)。另外，在这种情况下，心轴290A完全横跨第一心轴262B的位置(看图5最清楚)，以便包覆自对准的第二切割掩模378B。

[0188] 请参阅图21，其介绍第20B图沿着线条21-21取看的放大透视截面图。如能看出的是，非自对准掩模部分380为第一图型部分372唯一曝露、并且受到第二心轴胞元290A、290B保护的部分。

[0189] 请参阅图22，其次，移除(或修复)非自对准掩模部分380，使得第二切割掩模378B现变为与第二心轴290A、290B的侧壁自对准。移除使用像RIE的习知非等向性蚀刻技巧来完成。

[0190] 如此，第二切割掩模378B此时于其远端处与第一心轴262A、262B、262C的其中一个侧壁、及第二心轴290A、290B的其中一个侧壁完全自对准。这很重要，因为第一心轴侧壁264、266、272、274最后将会界定线件A、C、G、I的一个边缘，并且第二心轴侧壁292、294、296、
298最后将会界定线件A、C、G、I的对置边缘，跨布该对置边缘现完全自对准的第二切割掩模
378B将用于形成自对准的第二连续性切口420B(看图33最清楚)。

[0191] 请参阅图23A，其次，在第二心轴胞元290上方布置第五光刻堆迭394。如之前，第五光刻堆迭可由第五SOH层396、第五SiON覆盖层398、第五BARC层400、及第五阻剂层402所组成。

[0192] 第三开口314接着采光刻方式图型化到第五阻剂层402内，使得其横跨第二心轴间隔291(看图5最清楚)。第三开口314亦横跨金属线B及H中完全自对准连续性切口422(看图33最清楚)的目标位置。

[0193] 请参阅图23B，其介绍图23A的沿着线条23B-23B取看的截面图。在图23B中，可看出第三开口314透过第五阻剂层402向下蚀刻至第五BARC层400。

[0194] 请参阅图24，其次，将第三开口314向下非等向性蚀刻(举例如通过反应性离子蚀刻(RIE)程序或类似者来进行)，使其通过aSi第二心轴胞元290并穿过SiN第三硬罩层322，以着落于aSi第二硬罩层320上。因为心轴胞元290及第二硬罩层320由相同或类似aSi材料所组成，可对心轴胞元290及第二硬罩层320选择性非等向性蚀刻SiN第三硬罩层322，使得第二心轴胞元290的侧壁292-298(看图5最清楚)界定SiN第三硬罩层322中第三开口314的边缘(或与之自对准)。

[0195] 请参阅图25，在第三开口314与第三硬罩层322内第二心轴胞元290的侧壁292-298自对准之后，将第五SOH层396从结构200剥除掉。这可通过诸如湿蚀刻、灰化或类似者等数种众所周知的程序来完成。

[0196] 请参阅图26，其介绍图25具有布置第二心轴间隔物层404的透视图。第二心轴间隔物层404具有预定的第二心轴间隔物层厚度406，并且保形涂布于第二心轴胞元290上方。第二心轴间隔物层404可以是氧化物层(诸如SiO2)，并且可通过原子层沉积(ALD)程序涂布于第二心轴胞元290上方。

[0197] 如可从此视图看出者，第二心轴间隔物层404具有用以形成第三切口插塞408的受填充第三开口314A、314B。第三切口插塞408穿透SiN第三硬罩层322的整个深度。第三切口插塞408横跨第二心轴间隔291A、291B的整个长度，并且与第二心轴290A、290B的侧壁292-298自对准(看图5最清楚)。

[0198] 请参阅图27，其介绍图26的结构200在已将第二心轴间隔物层404非等向性蚀刻、并且已将第二心轴胞元290移除之后的透视图。其次，将SiO2第二心轴间隔物层404非等向性蚀刻以在第二心轴290A、290B的侧壁上形成第二心轴间隔物300-306(看图4最清楚)。接着，第二心轴胞元290利用数种众所周知的任何一种程序来移除或剥除，诸如湿蚀刻程序、RIE程序或类似者。重要的是，通过将心轴胞元290剥除掉，现于第三硬罩层322的表面上使第一图型部分372曝露。

[0199] 如能从图27看出的是，第二心轴间隔物300-306具有其第二间隔物宽度，其在本具体实施例中，设定为等于最小线件间隔宽度252(看图4最清楚)。第二间隔物宽度等于第二心轴间隔物层厚度406，并且由其所界定。

[0200] 要注意的重点是，于程序流程的此阶段，第三切口插塞408现与第二心轴间隔物300-306的边缘完全自对准。这很重要，因为第二心轴间隔物300-306最后将会界定线件B、H的宽度，第三切口插塞408将会跨布该宽度用于形成自对准的第三连续性切口422(看图33最清楚)。

[0201] 第二心轴间隔物300-306与第三切口插塞408共同形成第二图型部分410。另外，第二图型部分410与曝露的第一图型部分372组合以形成最终图型412(看图30最清楚)，其将会用于形成胞元202A、202B的线件A、B、C、D、E、F、J、I及连续性切口418、420A、420B、422(看图33最清楚)。

[0202] 请参阅图28，其次，穿过第三硬罩层322，将最终图型412向下转移至第二硬罩层320。这可通过RIE程序或类似者来完成。

[0203] 请参阅图29，其次，将最终图型412转移到第二硬罩层320内，并且向下转移至TiN第一硬罩层318。这可通过RIE程序或类似者来完成。

[0204] 请参阅图30，透过众所周知的程序移除第三硬罩层322、第三切口插塞408及第二心轴间隔物300-306的残留物。最终图型412现布置于第二硬罩层320中，直接在TiN第一硬罩层318上方。

[0205] 亦注意第三切口插塞408的移除形成第三切割掩模409。第三切割掩模409与第二心轴290A、290B的侧壁的位置完全自对准。

[0206] 请参阅图31，将图型412非等向性蚀刻到TiN第一硬罩层318内。这可通过RIE程序或类似者来完成。图型412现直接布置于介电层104上方。

[0207] 请参阅图32，其次，非等向性蚀刻介电层104，将最终图型412以按照一连串图型沟槽414的形式转移到介电层内。这可通过类似者的RIE程序来完成。

[0208] 请参阅图33，其介绍图32在已将结构200金属化之后的透视图。要注意的重点是，图33亦为图3、4及5的透视图。

[0209] 其次，在此程序流程期间，将结构200金属化。亦即，其次，在结构200上方布置金属层416以填充沟槽414。这可通过PVD、CVD或无电式金属镀覆或类似者来完成。金属层416可由钨、铜，钴、钌或类似者所组成。

[0210] 其次，将金属层416向下平坦化以将胞元202A及202B最终形成到结构200的介电层104内。这可通过化学机械研磨或类似者来完成。

[0211] 如能看出的是，结构200现包括胞元202A的完全成形金属线A-E、及胞元202B的完全成形金属线F-J。金属线A-E彼此实质等同。

[0212] 胞元202A的金属线A-E通过完全成形线件间隔230-238来分开。另外，胞元202B的金属线F-J通过完全成形线件间隔240-248来分开。线件间隔230-238与线件间隔240-248实质等同。如图3、4及5中所论述，线件间隔230-248在宽度方面彼此实质相等且与最小线件间隔宽度252实质相等。有助益的是，该线件间隔未遭受光刻变异。

[0213] 金属信号线A-D在宽度方面亦设定为彼此实质相等且与最小线宽250实质相等。电力线E及J具有宽度218、228，其设定为实质等于两个信号线宽度加上一个线件间隔宽度。有助益的是，金属线A-J的宽度只要将最坏情况光刻变异列入考量，便随着效能规格而变。

[0214] 然而，无论是怎样的金属线宽度变异，线件间隔的宽度将不受其影响。因此，胞元结构可比例缩小至36nm、32nm、28nm、26nm或更小的最小间距，并且仍能够防止诸线件之间出现不小心的电气短路。

[0215] 另外，胞元202A、202B包括一连串第一连续性切口(或连续性区块)418、第二连续性切口420A、420B、以及布置于线件A-J中的第三连续性切口422。有助益的是，该切口全都完全自对准。

[0216] 第一连续性切口418布置于金属线D、F、J中，并且对应于第一开口310A、310B、310C(看图5最清楚)。第一开口310A、310B、310C原本横跨第一心轴间隔263A、263B、263C，并且与第一心轴侧壁264、266、268、270、272、274自对准。第一心轴间隔物层362布置于第一开口310A、310B、310C上方以形成第一切口插塞366。接着，将第一切口插塞366向下蚀刻以形成最终图型412的第一切割掩模376。接着，将最终图型412蚀刻到介电层104内以形成第一连续性切口418。

[0217] 第一连续性切口420A布置于金属线E中，并且对应于第二开口312A(看图5最清楚)。第二开口312A原本完全横跨第一心轴262B，并且与两第一心轴侧壁268、270自对准。第一心轴间隔物层362布置于第一开口312A上方以形成第二切口插塞368A。接着，将第二切口插塞368A向下蚀刻以形成最终图型412的第二切割掩模378A。接着，将最终图型412蚀刻到介电层104内以形成第二连续性切口420A。

[0218] 第二连续性切口420B布置于金属线A、C、G、I中，并且对应于第二开口312B、310C、310D、310E(看图5最清楚)。第二开口312B、312C、312D、312E原本横跨第一心轴262A、262C，并且仅与一个第一心轴侧壁264、266、272、274自对准。第一心轴间隔物层362布置于第二开口312B、312C、312D、312E上方以形成第二切口插塞368B。

[0219] 第二切口插塞368B具有曾遭到修复(即移除)的非自对准插塞部分370。为了完成此修复，接着在第一心轴胞元262上方布置第二心轴胞元290，使得第二心轴290A、290B完全套迭第一心轴间隔263A、263B、263C。更具体来说，第二心轴290A完全套迭第一心轴间隔263A、263B及第一心轴262B。亦更具体来说，第二心轴290B完全套迭第一心轴间隔263C。因此，第二心轴胞元290的定位完全包覆并且保护第一切口插塞366及第二切口插塞368A。心轴胞元290亦包覆第二切口插塞368B，但针对非自对准插塞部分370者除外。已曝露非自对准插塞部分370可接着通过诸如RIE程序或类似者的非等向性蚀刻程序来移除。如此，第二切口插塞现与第一心轴262A、262C的一个侧壁、及第二心轴290A、290B的一个侧壁完全自对准。

[0220] 接着，将完全对准的第二切口插塞368B向下蚀刻以形成最终图型412的第二切割掩模378B。接着，将最终图型412蚀刻到介电层104内以形成第二连续性切口420B。

[0221] 第三连续性切口422布置于金属线B、H中，并且对应于第三开口314A、314B(看图5最清楚)。第三开口314A、314B原本横跨第二心轴间隔291A、291B，并且与第二心轴侧壁292、294、296、298自对准。第二心轴间隔物层404布置于第三开口314A、314B上方以形成第三切口插塞408。接着，将第三切口插塞408向下蚀刻以形成最终图型412的第三切割掩模409。接着，将最终图型412蚀刻到介电层104内以形成自对准的第三连续性切口422。

[0222] 请参阅图34，其介绍图1及2的结构100的透视图。通过与图33的每胞元具有奇数金属线的6轨距胞元202A、202B作比较，图34为每胞元具有偶数金属线的一连串5轨距胞元102。

[0223] 虽然将结构100展示为具有胞元102，其为每胞元具有四条金属线的5轨距胞元，胞元102可为每胞元具有任何偶数金属线的任何尺寸轨距，并且符合本发明。举例而言，结构100可具有诸胞元，其为每胞元具有6条金属线的7.5轨距胞元。

[0224] 虽然将结构200展示为具有胞元202A、202B，其为每胞元具有五条金属线的6轨距胞元，胞元202A、202B可为每胞元具有任何奇数金属线的任何尺寸轨距，并且符合本发明。举例而言，结构200可具有诸胞元，其为每胞元具有7条金属线的8.5轨距胞元。

[0225] 结构100已根据本发明的一或多项态样，利用与形成结构200所述类似的方法来形成。如能看出的是，结构100现包括胞元102的完全成形金属线A、B、C、D，其由沉积并且平坦化金属层424所形成。

[0226] 胞元102的金属线A-D通过完全成形线件间隔118-124来分开。如图1及2中所论述，线件间隔118-124在宽度方面彼此实质相等且与最小间隔宽度138实质相等。有助益的是，该线件间隔未遭受光刻变异。

[0227] 金属信号线A-C在宽度方面亦设定为彼此实质相等且与最小线宽136实质相等。电力线D具有宽度116，其设定为实质等于两个信号线宽度加上一个线件间隔宽度。有助益的是，金属线A-D的宽度只要将最坏情况光刻变异列入考量，便随着效能规格而变。

[0228] 然而，无论是怎样的金属线宽度变异，线件间隔的宽度将不受其影响。因此，胞元结构可比例缩小至36nm、32nm、28nm、26nm或更小的最小间距，并且仍能够防止诸线件之间出现不小心的电气短路。

[0229] 另外，胞元102包括一连串第一连续性切口(或连续性区块)426、第二连续性切口428、以及布置于线件A-D中的第三连续性切口430。有助益的是，该切口全都完全自对准。更具体来说，在本具体实施例中，在金属线B中形成第一连续性切口426，将第二连续性切口形成到金属线A、C内，并且将第三连续性切口形成到金属线D内。

[0230] 如前文，第二连续性切口将具有必须在形成胞元102期间修复的非对准部分(图未示)。为了达成此目的，必须相对于一心轴胞元146安置二心轴胞元154，使得第二心轴156完全套迭第一心轴间隔151(看图2最清楚)。

[0231] 形成胞元结构100与200的主要差异在于：

[0232] ˙胞元102具有偶数条线件A-D及线件间隔118-124；

[0233] ˙胞元202A、202B具有奇偶数条线件A-J及线件间隔230-248；

[0234] ˙胞元102的间距实质等于心轴间距；

[0235] ˙胞元202A、202B的间距实质等于心轴胞元间距288的一半；

[0236] ˙胞元102内金属线的数目等于第一心轴胞元146内第一心轴148的数目与第二心轴胞元154内第二心轴156的数目的总和的两倍。

[0237] ˙胞元202A、202B内金属线的数目等于第一心轴胞元262内第一心轴262A、262B、262C的数目加上第二心轴胞元290内第二心轴290A、290B的数目的总和。

[0238] 虽然已参照特定具体实施例说明本发明，应了解的是，仍可在所述发明概念的精神与范畴内施作许多变更。因此，本发明的用意不在于限制所述具体实施例，而是要具有以下权利要求书内容所界定的完全范畴。

标题	发布/更新时间	阅读量
心轴-专利编号CN110405021A	2020-05-11	392
液胀心轴-专利编号CN107414115A	2020-05-13	340
马达心轴-专利编号CN104214195B	2020-05-13	563
心轴组件-专利编号CN104827068B	2020-05-13	983
心轴组件-专利编号CN104827068A	2020-05-11	294
心轴组件-专利编号CN103252672A	2020-05-12	224
心轴封装-专利编号CN102047337A	2020-05-12	195
马达心轴-专利编号CN104214195A	2020-05-12	156
心轴-专利编号CN103282294A	2020-05-11	1026
心轴-专利编号CN103282294B	2020-05-11	578

具有可变宽度金属线及完全自对准连续性切口的互连胞元

具有可变宽度金属线及完全自对准连续性切口的互连胞元

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