專利名稱：亞光刻間距結(jié)構(gòu)與光刻間距結(jié)構(gòu)之間的互連的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括亞光刻間距結(jié)構(gòu)(sublithographic-pitched structure)與光刻間距結(jié)構(gòu)之間的互連的結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù)：
可采用自組裝共聚物形成亞光刻間距結(jié)構(gòu)，即，具有亞光刻間距的結(jié)構(gòu)。先在適合的溶劑系統(tǒng)中溶解自組裝嵌段共聚物以形成嵌段共聚物溶液，然后再將此溶液施加在第一示例性結(jié)構(gòu)的表面上，以形成嵌段共聚物層。用于溶解嵌段共聚物及形成嵌段共聚物溶液的溶劑系統(tǒng)可包含任何適合溶劑，所述溶劑包括但不限于甲苯、丙二醇單甲醚乙酸酯 (PGMEA)、丙二醇單甲醚(PGME)及丙酮。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的尺寸典型地受到用于對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的物理特征構(gòu)圖的光刻工具的最小可印刷尺寸的限制。相關(guān)技術(shù)中，將最小可印刷尺寸稱為“臨界尺寸”，其被定義為具有采用可得的光刻工具形成的最小可印刷間距的最窄平行線或最窄平行間隔的寬度。盡管“光刻最小尺寸”和“亞光刻尺寸”僅關(guān)于可得的光刻工具來定義且通常隨著半導(dǎo)體技術(shù)世代的不同而改變，但應(yīng)理解，光刻最小尺寸和亞光刻尺寸應(yīng)關(guān)于半導(dǎo)體制造時可得的光刻工具的最佳性能來定義。在本申請的申請日，光刻最小尺寸為約35nm，且預(yù)期未來還會縮小。將亞光刻間距結(jié)構(gòu)并入半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)需要在亞光刻間距結(jié)構(gòu)與光刻間距結(jié)構(gòu)之間的電接觸。因此需要用于提供這樣的電接觸的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種第一結(jié)構(gòu)，該第一結(jié)構(gòu)包括第一多個導(dǎo)電線，其具有第一間距且被掩埋在至少一個介電層中，其中所述第一多個導(dǎo)電線中的每一個具有與第一垂直平面平行的側(cè)壁對和位于第二垂直平面內(nèi)的端壁，其中所述第一垂直平面與所述第二垂直平面之間的角小于45度；以及多個導(dǎo)電過孔，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個接觸所述多個導(dǎo)電線之一的端部且被掩埋在所述至少一個介電層中，且其中所述第二垂直平面與所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個相交。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種第二結(jié)構(gòu)，該第二結(jié)構(gòu)包括第一多個導(dǎo)電線， 其被掩埋在至少一個介電層中，且具有恒定寬度區(qū)域以及鄰接所述恒定寬度區(qū)域的至少一個變動間隔區(qū)域，其中所述第一多個導(dǎo)電線在所述恒定寬度區(qū)域內(nèi)具有恒定第一間距，且在所述至少一個變動間隔區(qū)域內(nèi)在相鄰的所述第一多個導(dǎo)電線的對之間具有變動距離，其中所述變動距離隨著與所述恒定寬度區(qū)域的端部相距的橫向距離而增大；以及具有第二間距的多個導(dǎo)電過孔，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個接觸所述多個導(dǎo)電線之一的端部且被掩埋在所述至少一個介電層中，其中所述第二間距大于所述第一間距。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種第三結(jié)構(gòu)，該第三結(jié)構(gòu)包括第一多個導(dǎo)電線， 其具有第一間距且被掩埋在至少一個介電層中；以及第二多個導(dǎo)電線，其被掩埋在所述至少一個介電層中且具有第二間距，其中所述第二間距大于所述第一間距，且所述第二多個導(dǎo)電線中的至少一個被電阻式(resistively)連接至所述第一多個導(dǎo)電線中的至少兩個。根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供一種形成結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括在襯底上形成具有第一間距的第一多個導(dǎo)電線，其中所述第一多個導(dǎo)電線中的每一個具有與第一垂直平面平行的側(cè)壁對；采用光致抗蝕劑對所述第一多個導(dǎo)電線進(jìn)行構(gòu)圖，所述光致抗蝕劑具有沿著第二垂直平面的側(cè)壁，其中所述構(gòu)圖的第一多個導(dǎo)電線中的每一個的端壁形成在所述第二垂直平面內(nèi)，其中所述第一垂直平面與所述第二垂直平面之間的角小于45度；在所述構(gòu)圖的第一多個導(dǎo)電線之上形成介電層；以及在所述介電層中形成多個導(dǎo)電過孔，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個接觸所述多個導(dǎo)電線之一的端部，且所述第二垂直平面與所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個相交。根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供另一種形成結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括形成第一多個導(dǎo)電線，所述第一多個導(dǎo)電線具有恒定寬度區(qū)域以及鄰接所述恒定寬度區(qū)域的至少一個變動間隔區(qū)域，其中所述第一多個導(dǎo)電線在所述恒定寬度區(qū)域內(nèi)具有恒定第一間距，且在所述至少一個變動間隔區(qū)域內(nèi)在相鄰的所述第一多個導(dǎo)電線的對之間具有變動距離，其中所述變動距離隨著與所述恒定寬度區(qū)域的端部相距的橫向距離而增大；在所述多個導(dǎo)電線上形成介電層；以及在所述介電層內(nèi)形成具有第二間距的多個導(dǎo)電過孔，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個接觸所述多個導(dǎo)電線之一的端部，其中所述第二間距大于所述第一間距。根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供又一種形成結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括在至少一個介電層中形成具有第一間距的第一多個導(dǎo)電線；以及在所述至少一個介電層中形成具有第二間距的第二多個導(dǎo)電線，其中所述第二間距大于所述第一間距，且所述第二多個導(dǎo)電線中的至少一個被電阻式連接至所述第一多個導(dǎo)電線中的至少兩個。


在附圖中，具有相同數(shù)字標(biāo)記的圖對應(yīng)于相同的制造階段；具有后綴“A”的圖為自頂向下視圖；具有后綴“B”的圖為具有相同數(shù)字標(biāo)記和后綴“A”的對應(yīng)圖的沿著平面 B-B'的垂直橫截面圖。圖1A-7B為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的第一示例性結(jié)構(gòu)的按序視圖；圖8A-10B為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的第一示例性結(jié)構(gòu)的第一變型例的按序視圖；圖IlA-UB為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的第一示例性結(jié)構(gòu)的第二變型例的按序視圖；圖14A-21B為根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的第二示例性結(jié)構(gòu)的按序視圖；圖22A-24B為根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的第三示例性結(jié)構(gòu)的按序視圖；圖25A-27B為根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的第三示例性結(jié)構(gòu)的第一變型例的按序視圖；以及圖28A和^B為根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的第三示例性結(jié)構(gòu)的第二變型例的視圖。
具體實施方式
如上所述，本發(fā)明涉及包括亞光刻間距結(jié)構(gòu)與光刻間距結(jié)構(gòu)之間的互連的結(jié)構(gòu)及其制造方法，現(xiàn)將參考附圖來對其進(jìn)行詳細(xì)說明。相似的參考數(shù)字表示具有相同組成的相似和對應(yīng)的要素。參考圖IA和1B，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的第一示例性結(jié)構(gòu)包括襯底10、在其頂面上形成的導(dǎo)電材料層20L、介電材料層30L以及具有第一間距phi的多個聚合物嵌段線 (polymer block line)40。襯底10可以是任何類型的材料，該材料包括但不限于半導(dǎo)體襯底、絕緣體襯底、導(dǎo)體襯底、或其組合。例如，襯底10可以是包括至少一個半導(dǎo)體器件(例如場效應(yīng)晶體管)的半導(dǎo)體襯底。襯底10還可包括一個或多個介電層，所述介電層掩埋被電阻式連接至導(dǎo)電材料層20L的至少一個金屬互連結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電材料層20L包括導(dǎo)電材料，例如元素金屬、金屬合金、導(dǎo)電金屬化合物以及電摻雜半導(dǎo)體材料。例如，導(dǎo)電材料層20L可包括W、Cu、Al、TaN, TiN, WN、金屬硅化物、金屬鍺化物、摻雜的晶體半導(dǎo)體材料、摻雜的多晶半導(dǎo)體材料、或其組合。導(dǎo)電材料層20L的厚度可以為5nm至200nm，但也可采用更薄和更厚的厚度。介電材料層30L包括介電材料，例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳摻雜的氧化物、 有機(jī)聚合物絕緣體、介電金屬氧化物(諸如Hf02、Al203)、或其組合。介電材料層30L的厚度可以為5nm至200nm，但也可采用更薄和更厚的厚度。多個具有第一間距phi的聚合物嵌段線40是通過本領(lǐng)域中已知的方法形成的。具體而言，多個具有第一間距Phl的聚合物嵌段線40是采用自組裝共聚物層形成的。將所述多個聚合物嵌段線中的圖形轉(zhuǎn)移到襯底10上的導(dǎo)電材料層20L中。導(dǎo)電材料層20L在轉(zhuǎn)移圖形后的剩余部分構(gòu)成第一多個導(dǎo)電線。例如，將模板層(未示出)沉積在介電材料層30L的頂面上。對模板層構(gòu)圖以包括凹陷區(qū)，在凹陷區(qū)內(nèi)，暴露介電材料層30L的頂面。模板層的凹陷區(qū)在長度方向 (lengthwise direction)上的具有兩個平行邊緣。將包括自組裝嵌段共聚物的嵌段共聚物層(未示出)施加到凹陷區(qū)中。包括兩種或更多種不互溶聚合嵌段組分的嵌段共聚物層能夠自組織成納米級圖形。在適合的條件下，兩種或更多種不互溶聚合嵌段組分按納米等級分離成兩個或更多個不同相，由此形成隔離的納米尺寸結(jié)構(gòu)單元的有序圖形。由自組裝嵌段共聚物形成的隔離的納米尺寸結(jié)構(gòu)單元的這種有序圖形可被用于在半導(dǎo)體、光學(xué)以及磁器件中制造納米級結(jié)構(gòu)單元。具體而言，如此形成的結(jié)構(gòu)單元的尺寸典型地在5至30nm的范圍內(nèi)，這是亞光刻的(即，低于光刻工具的分辨率)。在2006年6月19日提交的共同受讓、共同待決的序列號為11/424，963的美國專利申請中說明了示例性嵌段共聚物材料，在此以引用方式并入其內(nèi)容?？捎糜谛纬杀景l(fā)明的結(jié)構(gòu)單元的自組裝嵌段共聚物的具體實例可包括但不限于聚苯乙烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯(PS-b-PMMA)、聚苯乙烯-嵌段-聚異戊二烯(PS-b-PI)、聚苯乙烯-嵌段-聚丁二烯(PS-b-PBD)、聚苯乙烯-嵌段-聚乙烯吡啶(PS-b-PVP)、聚苯乙烯-嵌段-聚環(huán)氧乙烷 (PS-b-PEO)、聚苯乙烯-嵌段-聚乙烯(PS-b-PE)、聚苯乙烯-b-聚有機(jī)硅酸鹽(PS-b-POS)、 聚苯乙烯-嵌段-聚二茂鐵二甲基硅烷(PS-b-PFS)、聚環(huán)氧乙烷-嵌段-聚異戊二烯 (PE0-b-PI)、聚環(huán)氧乙烷-嵌段-聚丁二烯(PE0-b-PBD)、聚環(huán)氧乙烷-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯(PE0-b-PMMA)、聚環(huán)氧乙烷-嵌段-聚乙基乙烯(polyethylethylene) (PEO-b-PEE)、 聚丁二烯-嵌段-聚乙烯吡啶(PBD-b-PVP)以及聚異戊二烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯(PI-b-PMMA)。在升高的溫度下對嵌段共聚物層進(jìn)行退火，以形成多個含有第一聚合嵌段組分的聚合物嵌段線40和含有第二聚合嵌段組分的基質(zhì)(未示出)?；|(zhì)是通過對嵌段共聚物層的退火而形成的結(jié)構(gòu)內(nèi)的所述多個聚合物嵌段線40的補(bǔ)體(complement)。在Nealey等 AW"Self-assembling resists for nanolithography", IEDM Technical Digest, Dec., 2005(數(shù)字對象標(biāo)識符為10. 1109/IEDM. 2005. 1609349)中說明了對嵌段共聚物層中的自組裝嵌段共聚物退火以形成兩組聚合物嵌段的示例性工藝，在此以引用方式并入其內(nèi)容。 例如，退火可在100°C至300°C的溫度下持續(xù)1小時至100小時執(zhí)行。對所述多個聚合物嵌段線40有選擇性地去除含有第二聚合嵌段組分的基質(zhì)，以形成圖1的結(jié)構(gòu)。選擇性去除工藝可以利用化學(xué)顯影劑或溶劑、或利用選擇性反應(yīng)離子蝕刻(RIE)工藝、或二者的組合。第一間距phi可以是亞光刻間距，S卩，小于平行線圖形的周期性陣列的臨界間距的間距。臨界間距是可在任何給定時間采用可得的光刻工具印刷的最小間距，在本申請案的申請日，臨界間距為約70nm，但預(yù)期該尺寸隨著可得的光刻工具的性能改進(jìn)而縮小。優(yōu)選地，第一間距Phl為8nm至60nm，且更優(yōu)選地，為16nm至40nm，但第一間距phi也可采用更小和更大的尺寸。參考圖2A和2B，例如通過采用所述多個聚合物嵌段線40作為蝕刻掩膜的各向異性離子蝕刻，將在多個聚合物嵌段線40中的亞光刻圖形(即，具有至少一個亞光刻尺寸的圖形)轉(zhuǎn)移到介電材料層30L和導(dǎo)電材料層20L的疊層中。介電材料層30L的剩余部分構(gòu)成多個介電材料部分30。導(dǎo)電材料層20L的剩余部分構(gòu)成具有第一間距phi的第一多個導(dǎo)電線20。第一多個導(dǎo)電線20、多個介電材料部分30以及多個聚合物嵌段線40的側(cè)壁垂直一致(coincident)，即，位于相同的垂直平面中。第一多個導(dǎo)電線20中的每一個具有與第一垂直平面Pl平行的一對側(cè)壁，該第一垂直平面Pl在第一多個導(dǎo)電線20的側(cè)壁之一的平面中。第一多個導(dǎo)電線20的每一對側(cè)壁沿著第一多個導(dǎo)電線20的長度方向取向。長度方向是具有較大的從一端至另一端的尺寸的方向，且與作為沿著第一間距Phl的方向的寬度方向(widttiwise direction)垂直。多個介電材料部分30具有第一間距phi。第一多個導(dǎo)電線20也具有第一間距phi。對第一多個導(dǎo)電線20、多個介電材料部分30以及襯底10有選擇性地去除所述多個聚合物嵌段線 40。參考圖3A和:3B，將光致抗蝕劑層47施加到襯底10的頂面和第一多個導(dǎo)電線20 及多個介電材料部分30的暴露表面。對光致抗蝕劑層47進(jìn)行光刻構(gòu)圖，以形成覆蓋多個介電材料部分30的頂面的垂直側(cè)壁。在未被光致抗蝕劑層47覆蓋的區(qū)域中，暴露多個介電材料部分30及第一多個導(dǎo)電線20及襯底10的疊層。優(yōu)選地，光致抗蝕劑層47的垂直側(cè)壁位于垂直平面中，該平面在此稱為第二垂直平面P2。第一垂直平面Pl與第二垂直平面 P2之間的角α小于45度，優(yōu)選地小于30度，更優(yōu)選地為5度至20度。參考圖4Α和4Β，通過采用光致抗蝕劑層47作為蝕刻掩膜的各向異性蝕刻(例如反應(yīng)離子蝕刻)，去除多個介電材料部分30和第一多個導(dǎo)電線20的疊層的暴露部分。緊接在各向異性蝕刻之后，多個介電材料部分30及第一多個導(dǎo)電線20的端壁與第二垂直平面 Ρ2垂直一致，且相對于多個介電材料部分30和第一多個導(dǎo)電線20的側(cè)壁(平行于第一垂直平面Pl)成角α。
優(yōu)選地，相對于在第二垂直平面P2內(nèi)的光致抗蝕劑層47的側(cè)壁和第一多個導(dǎo)電線20的端壁，多個介電材料部分30的端壁以恒定的距離橫向凹陷，該恒定的距離在此稱為橫向凹陷距離lrd。多個介電材料部分30的每個側(cè)壁與第一多個導(dǎo)電線20的側(cè)壁的平面重合(coincide)，且多個介電材料部分30的每個端壁從第二垂直平面P2偏移恒定的距離， 艮口，橫向凹陷距離lrd。優(yōu)選地，橫向凹陷距離Ird為亞光刻尺寸，并可以為2nm至20nm，但也可采用更小和更大的尺寸。參考圖5A和5B，對多個介電材料部分30、第一多個導(dǎo)電線20以及襯底10有選擇性地去除光致抗蝕劑層47。多個介電材料部分30的每一者的一個端壁與下伏的 (underlying)導(dǎo)電線20的端壁垂直一致，而多個介電材料部分30的每一者的另一個端壁以橫向凹陷距離Ird從下伏的導(dǎo)電線20的另一個端壁橫向偏移而暴露下伏的導(dǎo)電線20的頂面的一部分。參考圖6A和6B，在多個介電材料部分30、第一多個導(dǎo)電線20以及襯底10之上形成第一介電層50，且通過例如化學(xué)機(jī)械平面化(CMP)或自平面化(self-planarization)對第一介電層50進(jìn)行平面化。第一介電層50包括介電材料，例如氧化硅、摻雜的硅酸鹽玻璃、 氮化硅、氮氧化硅、具有小于2. 7的介電常數(shù)的自平面化低介電常數(shù)(低k)材料、具有小于 2. 7的介電常數(shù)的有機(jī)硅酸鹽玻璃、多孔介電材料、或其組合。沿著第二垂直平面P2形成多個過孔，使得每個過孔僅暴露一個導(dǎo)電線20。具體而言，通過光刻構(gòu)圖第一介電層50，沿著第二垂直平面P2而在第一介電層50中形成多個過孔。在所述多個過孔內(nèi)，暴露多個介電材料部分30的側(cè)壁及第一多個導(dǎo)電線20的頂面。 在多個過孔內(nèi)填充導(dǎo)電材料，以形成多個導(dǎo)電過孔60。多個導(dǎo)電過孔60中的每一個接觸多個導(dǎo)電線20之一的端部，且被掩埋在第一介電層50中。第二垂直平面P2與多個導(dǎo)電過孔 60中的每一個相交。多個導(dǎo)電過孔60具有過孔間距vph，該過孔間距vph為光刻間距，即， 等于或大于可通過光刻方法形成的最小間距的間距。例如，該光刻間距可等于或大于70nm。 優(yōu)選地，連接多個導(dǎo)電過孔60中的每一個的中心軸的平面與第二垂直平面P2重合，或與第二垂直平面P2平行。多個導(dǎo)電過孔60中的每一個接觸第一多個導(dǎo)電線20之一的頂面和端壁。參考圖7A和7B，在第一介電層50之上形成第二介電層70。第二介電層70包括介電材料，該介電材料可選自可被用作第一介電層50的任何材料。在第二介電層70中形成具有光刻間距的多個線溝槽。所述多個溝槽的光刻間距在此稱為第二間距ph2。通過沉積導(dǎo)電材料和平面化，在所述多個線溝槽內(nèi)形成第二多個導(dǎo)電線80。第二多個導(dǎo)電線80可包括可被用作第一多個導(dǎo)電線20的任何材料。第二多個導(dǎo)電線80具有第二間距ph2，該第二間距ph2為光刻間距。第二多個導(dǎo)電線80的長度方向(即，在包括側(cè)壁的平面內(nèi)的水平方向)可平行于第三垂直平面P3，該第三垂直平面P3為第二多個導(dǎo)電線80的側(cè)壁之一的平面。第二多個導(dǎo)電線80中的每一個具有垂直于第一垂直平面Pl且平行于第三垂直平面P3的一對側(cè)壁。 在此例中，第三垂直平面P3與第一垂直平面Pl正交。在此例中，第二間距ph2的方向平行于第一垂直平面Pl的方向。第二多個導(dǎo)電線80中的每一個的底面與多個導(dǎo)電過孔60之一鄰接?；蛘撸谝唤殡妼?0和第二介電層70可在同一沉積步驟中形成為單個介電層，且多個導(dǎo)電過孔60和第二多個導(dǎo)電線80可通過同一沉積和平面化工藝而整體地形成。參考圖8A和8B，通過施加光致抗蝕劑層47并光刻構(gòu)圖光致抗蝕劑層47以包括平行的與第一平面Pl成角α的垂直側(cè)壁的對，從圖2Α和2Β的第一示例性結(jié)構(gòu)獲得第一示例性結(jié)構(gòu)的第一變型例。該對平行的垂直側(cè)壁相隔一光刻尺寸，即，相隔大于35nm的距離， 且典型地相隔大于IOOnm的距離。光致抗蝕劑層47的垂直側(cè)壁之一是第二垂直平面P2。 第一垂直平面Pl與第二垂直平面P2之間的角α小于45度，優(yōu)選地小于30度，更優(yōu)選地為5度至20度。通過采用光致抗蝕劑層47作為蝕刻掩膜的各向異性蝕刻(例如反應(yīng)離子蝕刻)， 去除多個介電材料部分30和第一多個導(dǎo)電線20的疊層的暴露部分。緊接在各向異性蝕刻之后，多個介電材料部分30和第一多個導(dǎo)電線20的端壁即與光致抗蝕劑層47的垂直側(cè)壁垂直一致，且與第一垂直平面Pl (其平行于多個介電材料部分30和第一多個導(dǎo)電線20的側(cè)壁)成角α。優(yōu)選地，多個介電材料部分30的端壁以如上所述相同的方式以恒定的距離橫向凹陷。隨后，對多個介電材料部分30、第一多個導(dǎo)電線20以及襯底10有選擇性地去除光致抗蝕劑層47。參考圖9Α和9Β，在多個介電材料部分30、第一多個導(dǎo)電線20以及襯底10之上形成第一介電層50，且通過例如化學(xué)機(jī)械平面化(CMP)或自平面化對第一介電層50進(jìn)行平面化，如上所述。沿著多個導(dǎo)電線20的端壁形成多個過孔。在所述多個過孔內(nèi)，暴露多個介電材料部分30的側(cè)壁和第一多個導(dǎo)電線20的頂面。在多個過孔內(nèi)填充導(dǎo)電材料，以形成多個導(dǎo)電過孔60。多個導(dǎo)電過孔60中的每一個接觸多個導(dǎo)電線20之一的端部，且被掩埋在第一介電層50中。在圖9Α中以虛線示出多個介電材料部分30，以示例多個介電材料部分30與多個導(dǎo)電過孔60之間的空間對準(zhǔn)。多個導(dǎo)電過孔60被排列成兩行，這兩行以與光致抗蝕劑層47在去除之前的兩個側(cè)壁之間的距離(見圖8Α和8Β)相同的距離而被分隔。 多個導(dǎo)電過孔60在每一行中具有過孔間距vph。參考圖IOA和10B，在第一介電層50之上形成第二介電層70，如上所述。此外，以上述的相同方式形成第二多個導(dǎo)電線80。第二多個導(dǎo)電線80具有第二間距ph2，該第二間距ph2為光刻間距。在第一垂直平面P1、第二垂直平面P2以及第三垂直平面P3的取向之間的關(guān)系與上述的相同。參考圖IlA和11B，通過施加光致抗蝕劑層47并光刻構(gòu)圖光致抗蝕劑層47以包括平行的與第一平面Pl成角α的垂直側(cè)壁對，從圖2Α和2Β的第一示例性結(jié)構(gòu)獲得第一示例性結(jié)構(gòu)的第二變型例。該對平行的垂直側(cè)壁相隔一光刻尺寸，即，相隔大于35nm的距離， 典型地相隔大于IOOnm的距離。光致抗蝕劑層47的垂直側(cè)壁之一是第二垂直平面P2。第一垂直平面Pl與第二垂直平面P2之間的角α小于45度，且優(yōu)選地小于30度，且更優(yōu)選地為5度至20度。通過采用光致抗蝕劑層47作為蝕刻掩膜的各向異性蝕刻(例如反應(yīng)離子蝕刻)， 去除多個介電材料部分30和第一多個導(dǎo)電線20的疊層的暴露部分。緊接在各向異性蝕刻之后，多個介電材料部分30和第一多個導(dǎo)電線20的端壁即與光致抗蝕劑層47的垂直側(cè)壁垂直一致，且與第一垂直平面Pl (其平行于多個介電材料部分30和第一多個導(dǎo)電線20的側(cè)壁)成角α。隨后去除光致抗蝕劑層47。參考圖12Α和12Β，執(zhí)行傾斜的反應(yīng)離子蝕刻，使得沖擊離子的方向傾斜離開第二垂直平面P2。在圖12A和12B中，以箭頭示意性示出沖擊離子的方向。因此，通過沖擊離子對多個介電材料部分30在第二垂直平面P2上的端壁進(jìn)行蝕刻，而多個介電材料部分30 在這樣的平面(在此稱為“偏移平面0P”)上的端壁則受保護(hù)而在傾斜的反應(yīng)離子蝕刻期間不會遭受沖擊離子的影響，該偏移平面OP與第二垂直平面P2平行且從第二垂直平面P2 以光致抗蝕劑層47中的開口的寬度而橫向偏移。優(yōu)選地，傾斜的反應(yīng)離子蝕刻從多個介電材料部分30形成蝕刻殘余物，且第一多個導(dǎo)電線20的與偏移平面OP重合的端壁被介電殘余間隔物(spaCer)32覆蓋，該介電殘余間隔物32包括從多個介電材料部分30向下流動的介電材料。因此，偏移平面OP中的多個介電材料部分30的端壁和第一多個導(dǎo)電線20的端壁被介電殘余間隔物32所覆蓋。參考圖13A和13B，在多個介電材料部分30、第一多個導(dǎo)電線20以及襯底10之上形成第一介電層50，且對第一介電層50進(jìn)行平面化，如上所述。沿著多個導(dǎo)電線20的端壁形成多個過孔。在第一介電層50中形成多個導(dǎo)電過孔60，如上所述。介電殘余間隔物32 保護(hù)第一多個導(dǎo)電線20的具有在偏移平面OP上的端壁(即，不具有在第二垂直平面P2上的端壁)的子集的側(cè)壁。因此，由于介電殘余間隔物32的存在，避免了第一多個導(dǎo)電線20 的具有在偏移平面OP上的端壁的子集與多個導(dǎo)電過孔60之間的不需要的電接觸。參考圖14A和14B，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的第二示例性結(jié)構(gòu)包括襯底10、 形成于其頂面上的導(dǎo)電材料層20L、介電材料層30L、具有凹陷區(qū)的模板層(template layer) 130以及填充模板層130中的凹陷區(qū)的嵌段共聚物層140。凹陷區(qū)包括具有恒定寬度的區(qū)域(或“恒定寬度區(qū)域(CWR) ”)以及至少一個與恒定寬度區(qū)域鄰接且具有變動寬度的梯形區(qū)域。至少一個梯形區(qū)域中的每一個為寬度在寬度方向上變化的擴(kuò)口(flared) 區(qū)域。恒定寬度區(qū)域具有兩個沿長度方向(其為圖14A中的平面B-B'的方向)的平行邊緣。至少一個梯形區(qū)域可包括與恒定寬度區(qū)域的一端鄰接的第一梯形區(qū)域(“1I7R”)和與恒定寬度區(qū)域的另一端鄰接的第二梯形區(qū)域(“2I7R”)。襯底10、導(dǎo)電材料層20L以及介電材料層30L的組成可與第一實施例中的相同。在第二實施例中，介電材料層30L是可選的，且在一些情況下，在沒有介電材料層30L時，模板層130可直接形成于導(dǎo)電材料層20L 上。模板層130典型地包括介電材料，例如氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、或半導(dǎo)體制造技術(shù)中已知的其它介電材料。包括兩種或更多種不互溶聚合嵌段組分的嵌段共聚物層140能夠自組織成納米級圖形。此外，嵌段共聚物層140包括至少一個“均聚物”，該均聚物能夠在聚合物嵌段線40 之間形成具有變動距離的亞光刻圖形。均聚物是一種化學(xué)制品，其可被加入到兩種或更多種不互溶聚合嵌段組分中，以增強(qiáng)具有非恒定間距的幾何形狀中的自對準(zhǔn)范圍。例如，凹陷中的梯形區(qū)域為具有非恒定間距的幾何形狀。均聚物的非限制性實例包括PS 4 和PMMA 46. 5Ko參考圖15Α和15Β，將嵌段共聚物層140置于引起不互溶聚合嵌段組分分離和自組裝的條件下。例如，可在升高的溫度下對嵌段共聚物層140退火。如此形成的結(jié)構(gòu)單元的尺寸典型地在屬于亞光刻的5至30nm的范圍內(nèi)。在適合的條件下，嵌段共聚物層140分離成含有第一聚合嵌段組分的多個聚合物嵌段線140A以及含有第二聚合嵌段組分的嵌段組分基質(zhì)140B。多個聚合物嵌段線140A在恒定寬度區(qū)域CWR內(nèi)的部分具有屬于亞光刻間距的第一間距phi。第一間距phi可以是亞光刻間距，即，小于平行線圖形的周期性陣列的臨界間距的間距，如上所述。優(yōu)選地，第一間距phi為8nm至60nm，且更優(yōu)選地，為16nm至40nm，但第一間距phi也可采用更小和更大的尺寸。多個聚合物嵌段線140A在第一和第二梯形區(qū)域(1I7R、2TZR)內(nèi)的部分的間距隨著與恒定寬度區(qū)域CWR的距離而增加，直到多個聚合物嵌段線140A形成隨機(jī)圖形為止。參考圖16A和16B，對多個聚合物嵌段線140A和介電材料層30L有選擇性地去除嵌段組分基質(zhì)140B和模板層130。多個聚合物嵌段線140A在恒定寬度區(qū)域CWR中具有第一間距phl，且在第一變動間隔區(qū)域IVSR和第二變動間隔區(qū)域2VSR內(nèi)在相鄰的第一多個導(dǎo)電線的對之間具有變動距離。第一變動間隔區(qū)域IVSR是第一梯形區(qū)域ITZR(見圖15A) 的一部分，在該部分中，多個聚合物嵌段線140A在相鄰的聚合物嵌段線140A的對之間形成具有變動距離的非平行發(fā)散線。同樣地，第二變動間隔區(qū)域2VSR是第二梯形區(qū)域2I7R(見圖15A)的一部分，在該部分中，多個聚合物嵌段線140A在相鄰的聚合物嵌段線140A的對之間形成具有變動距離的非平行發(fā)散線。在第一和第二變動間隔區(qū)域(1VSR、2VSR)中，變動距離隨著與恒定寬度區(qū)域CWR的端部的橫向距離而增加。參考圖17A和17B，例如通過采用多個聚合物嵌段線140A作為蝕刻掩膜的各向異性離子蝕刻，將在多個聚合物嵌段線140A中的亞光刻圖形(即，具有至少一個亞光刻尺寸的圖形)轉(zhuǎn)移到介電材料層30L和導(dǎo)電材料層20L的疊層中。介電材料層30L的剩余部分構(gòu)成多個介電材料部分30。導(dǎo)電材料層20L的剩余部分構(gòu)成具有第一間距phi的第一多個導(dǎo)電線20。第一多個導(dǎo)電線20、多個介電材料部分30以及多個聚合物嵌段線140A的側(cè)壁垂直一致。參考圖18A和18B，將光致抗蝕劑層147施加在多個聚合物嵌段線140A、多個介電材料部分30以及第一多個導(dǎo)電線20的垂直疊層上以及襯底10的暴露部分上。對光致抗蝕劑層147進(jìn)行光刻構(gòu)圖以覆蓋所有恒定寬度區(qū)域CWR以及第一和第二變動間隔區(qū)域(1VSR、 2VSR)的實質(zhì)(substantial)部分。優(yōu)選地，第一和第二變動間隔區(qū)域(1VSR、2VSR)中的每一個的至少50%、優(yōu)選80%的區(qū)域被光致抗蝕劑層147所覆蓋。在對光致抗蝕劑層147光刻構(gòu)圖之后，多個聚合物嵌段線140A在第一和第二變動間隔區(qū)域(1VSR、2VSR)中在光致抗蝕劑層的每個側(cè)壁處具有光刻間距。多個聚合物嵌段線140A的具有隨機(jī)圖形且位于第一和第二變動間隔區(qū)域(1VSR、2VSR)之外的部分位于被光致抗蝕劑層147覆蓋的區(qū)域之外。參考圖19A和19B，例如通過采用光致抗蝕劑層147作為蝕刻掩膜的各向異性蝕亥IJ，去除多個聚合物嵌段線140A、多個介電材料部分30以及第一多個導(dǎo)電線20的疊層的暴露部分。隨后，對多個介電材料部分30、第一多個導(dǎo)電線20以及襯底10有選擇性地去除光致抗蝕劑層147以及多個聚合物嵌段線140A的在光致抗蝕劑層147的區(qū)域內(nèi)的剩余部分。多個介電材料部分30和第一多個導(dǎo)電線20的垂直疊層包括恒定寬度區(qū)域CWR、第一變動間隔區(qū)域IVSR以及第二變動間隔區(qū)域2VSR。第一多個導(dǎo)電線20在恒定寬度區(qū)域 CffR內(nèi)具有恒定第一間距phl，且在第一變動間隔區(qū)域IVSR和第二變動間隔區(qū)域2VSR內(nèi)在相鄰的第一多個導(dǎo)電線20的對之間具有變動距離vd。變動距離vd隨著與恒定寬度區(qū)域 CffR的端部的橫向距離Id而增加。參考圖20A和20B，在多個介電材料部分30、第一多個導(dǎo)電線20以及襯底10之上形成第一介電層50，且通過例如化學(xué)機(jī)械平面化(CMP)或自平面化而對第一介電層50進(jìn)行平面化。第一介電層50可包含與本發(fā)明第一實施例中相同的材料。
以第二間距ph2形成多個過孔，使得在每個過孔內(nèi)暴露多個導(dǎo)電線20之一的頂面和側(cè)壁表面。多個過孔可在第一變動間隔區(qū)域IVSR和第二變動間隔區(qū)域2VSR中的每一個中形成，或僅在第一變動間隔區(qū)域IVSR和第二變動間隔區(qū)域2VSR中的一者中形成。在多個過孔內(nèi)填充導(dǎo)電材料，以形成多個導(dǎo)電過孔60，所述多個導(dǎo)電過孔60可按直線對準(zhǔn)且具有第二間距ph2的周期性。多個導(dǎo)電過孔60中的每一個接觸多個導(dǎo)電線20之一的端部， 且被掩埋在第一介電層50中。第二間距ph2為光刻間距，即，等于或大于可通過光刻方法形成的最小間距的間距。例如，此光刻間距可等于或大于70nm。在圖20A中，以虛線示出多個介電材料部分30，以示例在多個介電材料部分30與多個導(dǎo)電過孔60之間的空間對準(zhǔn)。參考圖21A和21B，以與第一實施例中相同的方式，在第一介電層50之上形成第二介電層70。在第二介電層70中形成具有光刻間距的多個線溝槽。優(yōu)選地，多個溝槽的光刻間距與第二間距ph2相同。通過沉積導(dǎo)電材料并進(jìn)行平面化，在多個線溝槽內(nèi)形成第二多個導(dǎo)電線72。第二多個導(dǎo)電線72可包括可被用作第一多個導(dǎo)電線20的任何材料。優(yōu)選地，第二多個導(dǎo)電線72具有第二間距ph2。第二多個導(dǎo)電線80的長度方向，即，在包括側(cè)壁的平面中的水平方向，可與第一多個導(dǎo)電線20的長度方向相同。第二多個導(dǎo)電線80中的每一個的底面鄰接多個導(dǎo)電過孔 60 之一?；蛘?，第一介電層50和第二介電層70可在同一沉積步驟中形成為單個介電層，且多個導(dǎo)電過孔60和第二多個導(dǎo)電線80可通過同一沉積和平面化工藝而整體地形成。參考圖22A和22B，根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的第三示例性結(jié)構(gòu)包括襯底10以及介電層210，其中介電層210包括具有第一間距phi的第一多個線溝槽212。襯底10可與第一和第二實施例中的相同。介電層210可包括可在第一和第二實施例中被用作第一介電層50的相同材料?？刹捎米越M裝嵌段共聚物形成第一多個線溝槽212。通過各向異性蝕刻將多個聚合物嵌段線中的圖形轉(zhuǎn)移到介電層210中。例如，將模板層(未示出)沉積在介電層210 的頂面上。對模板層構(gòu)圖以包括凹陷區(qū)，在該凹陷區(qū)內(nèi)，暴露介電層210的頂面。模板層的凹陷區(qū)在長度方向上具有兩個平行邊緣。將包括自組裝嵌段共聚物的嵌段共聚物層(未示出)施加到凹陷區(qū)中，并誘使嵌段共聚物層自組裝，如在第一和第二實施例中一樣。一旦嵌段共聚物層轉(zhuǎn)變成含有第一聚合嵌段組分的多個聚合物嵌段線(未示出)和含有第二聚合嵌段組分的聚合嵌段基質(zhì)(未示出)的組合，則對聚合嵌段基質(zhì)和模板層有選擇性地去除多個聚合物嵌段線。將在聚合嵌段基質(zhì)內(nèi)的開口的圖形轉(zhuǎn)變到介電層210中，以形成第一多個線溝槽212。對介電層210有選擇性地去除聚合嵌段基質(zhì)和模板層，以提供圖22A和 22B的第三示例性結(jié)構(gòu)。第一間距phi可以是亞光刻間距。優(yōu)選地，第一間距phi為8nm至60nm，且更優(yōu)選地為16nm至40nm，但第一間距phi也可采用更小和更大的尺寸。參考圖23A和23B，通過光刻手段，在第一多個線溝槽212的端部上形成第二多個線溝槽214。例如，可施加光致抗蝕劑層(未示出)并對其進(jìn)行光刻構(gòu)圖，以在光致抗蝕劑層中形成開口。將光致抗蝕劑層中的開口的圖形轉(zhuǎn)移到介電層210中，以形成第二多個線溝槽214。第二多個線溝槽214具有第二間距ph2，該第二間距ph2為光刻間距。第二多個線溝槽214中的每一個橫向鄰接且連接至第一多個線溝槽212中的至少一個。第二多個線溝槽214中的至少一個橫向鄰接且連接至第一多個線溝槽212中的至少兩個。參考圖24A和MB，同時在第一多個線溝槽212和第二多個線溝槽214內(nèi)沉積導(dǎo)電材料。該導(dǎo)電材料可以是如第一和第二實施例中被用作第一多個導(dǎo)電線20的任何材料。 通過平面化，從介電層210的頂面上方去除過量的導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料的在第一多個線溝槽212內(nèi)的剩余部分構(gòu)成第一多個導(dǎo)電線222，且導(dǎo)電材料的在第二多個線溝槽214內(nèi)的剩余部分構(gòu)成第二多個導(dǎo)電線224。第一多個導(dǎo)電線222被掩埋在介電層210中且具有第一間距phi，第二多個導(dǎo)電線 224被掩埋在介電層210中且具有第二間距ph2。第二間距ph2為光刻間距且大于第一間距phl，第一間距phi為亞光刻間距。第一多個導(dǎo)電線222中的每一個通過整體構(gòu)造(即， 由于形成為單個連續(xù)件)而被電阻式連接至第二多個導(dǎo)電線224中的至少一個。第二多個導(dǎo)電線2M中的至少一個通過整體構(gòu)造而被電阻式連接至第一多個導(dǎo)電線222中的至少兩個。第一多個導(dǎo)電線222和第二多個導(dǎo)電線2M具有相同的導(dǎo)電材料。第一多個導(dǎo)電線 222和第二多個導(dǎo)電線2 具有彼此共面的頂面。第一多個導(dǎo)電線222的側(cè)壁表面與第二多個導(dǎo)電線224的側(cè)壁表面彼此平行。在第一多個導(dǎo)電線222的側(cè)壁表面和第二多個導(dǎo)電線2M的側(cè)壁表面中的水平方向是第一多個導(dǎo)電線222和第二多個導(dǎo)電線2M的側(cè)壁表面的長度方向。參考圖25A和25B，通過在第一多個線溝槽212內(nèi)沉積第一導(dǎo)電材料且通過平面化從介電層210的頂面之上去除過量的第一導(dǎo)電材料，從圖22A和22B中的第三示例性結(jié)構(gòu)獲得第三示例性結(jié)構(gòu)的第一變型例。第一導(dǎo)電材料的在第一多個線溝槽212內(nèi)的剩余部分構(gòu)成第一多個導(dǎo)電線222。第一多個導(dǎo)電線222被掩埋在介電層210中，且具有第一間距 phl，該第一間距phi為亞光刻間距。參考圖26A和^B，通過光刻手段，在第一多個導(dǎo)電線222的端部上形成第二多個線溝槽214。例如，可施加光致抗蝕劑層(未示出)并對其進(jìn)行光刻構(gòu)圖，以在光致抗蝕劑層中形成開口。將光致抗蝕劑層中的開口的圖形轉(zhuǎn)移到介電層210中，以形成第二多個線溝槽214。第二多個線溝槽214具有第二間距ph2，該第二間距ph2為光刻間距。在第二多個線溝槽214的每一個內(nèi)暴露第一多個導(dǎo)電線222的至少一個端壁。第二多個線溝槽214 中的至少一個橫向鄰接且連接至第一多個線溝槽212中的至少兩個。參考圖27A和27B，在第二多個線溝槽214內(nèi)沉積第二導(dǎo)電材料。通過平面化，從介電層210的頂面上方去除過量的第二導(dǎo)電材料。第二導(dǎo)電材料的在第二多個線溝槽214 內(nèi)的剩余部分構(gòu)成第二多個導(dǎo)電線224。第二多個導(dǎo)電線2M被掩埋在介電層210中且具有第二間距ph2。第二間距ph2為光刻間距且大于第一間距phl，第一間距phl為亞光刻間距。第一多個導(dǎo)電線222中的每一個通過直接接觸而被電阻式連接至第二多個導(dǎo)電線224 中的至少一個。第二多個導(dǎo)電線2M中的至少一個通過直接接觸而被電阻式連接至第一多個導(dǎo)電線222中的至少兩個。第一多個導(dǎo)電線222和第二多個導(dǎo)電線2M可具有相同的導(dǎo)電材料，或可具有不同的導(dǎo)電材料。第一和第二導(dǎo)電材料中的每一者可以是可在第一和第二實施例中被用作第一多個導(dǎo)電線20的任何材料。第一多個導(dǎo)電線222和第二多個導(dǎo)電線2M具有彼此共面的頂面。第一多個導(dǎo)電線222的側(cè)壁表面與第二多個導(dǎo)電線224的側(cè)壁表面彼此平行。在第一多個導(dǎo)電線222的側(cè)壁表面和第二多個導(dǎo)電線224的側(cè)壁表面中的水平方向是第一多個導(dǎo)電線222和第二多個導(dǎo)電線224的側(cè)壁表面的長度方向。
參考圖28A和^B，通過在介電層210之上形成第一介電層50，從圖25A和25B的第三示例性結(jié)構(gòu)的第一變型例獲得第三示例性結(jié)構(gòu)的第二變型例。以第二間距ph2在第一介電層50內(nèi)以及可選地在介電層210的下伏部分中形成多個過孔，使得在每個過孔內(nèi)暴露第一多個導(dǎo)電線222中的至少一個的頂面。可選地，可去除第一介電層210的下伏區(qū)域，以便還暴露第一多個導(dǎo)電線222的側(cè)壁。在多個過孔內(nèi)填充導(dǎo)電材料以形成多個導(dǎo)電過孔 60，所述多個導(dǎo)電過孔60可按直線對準(zhǔn)且具有第二間距ph2的周期性。第二間距ph2為光刻間距，即，等于或大于可通過光刻方法形成的最小間距的間距。例如，此光刻間距可等于或大于70nm。以與本發(fā)明第一實施例中相同的方式，在第一介電層50之上沉積第二介電層70。 通過光刻手段，在第二介電層70中形成第二多個線溝槽。例如，可施加光致抗蝕劑層(未示出)并對其進(jìn)行光刻構(gòu)圖，以在光致抗蝕劑層中形成開口。將光致抗蝕劑層中的開口的圖形轉(zhuǎn)移至第二介電層70中，以形成第二多個線溝槽。用第二導(dǎo)電材料填充第二多個線溝槽并進(jìn)行平面化，以形成具有第二間距Ph2的第二多個導(dǎo)電線224。第一多個導(dǎo)電線222中的每一個通過直接接觸而被電阻式連接至第二多個導(dǎo)電線2 中的至少一個。第二多個導(dǎo)電線2 中的至少一個通過多個導(dǎo)電過孔60的一個而被電阻式連接至第一多個導(dǎo)電線222中的至少兩個。第一和第二導(dǎo)電材料中的每一者可以是可在第一和第二實施例中被用于第一多個導(dǎo)電線20的任何材料。第一多個導(dǎo)電線222與第二多個導(dǎo)電線224以距離d垂直分隔，且第二多個導(dǎo)電線224中的每一個接觸與第一多個導(dǎo)電線222中的至少一個接觸的導(dǎo)電過孔60。多個導(dǎo)電過孔60中的至少一個接觸第一多個導(dǎo)電線222中的至少兩個。第一多個導(dǎo)電線222中的一些可被電阻式連接至多個導(dǎo)電過孔60中的僅一個和第二多個導(dǎo)電線224中的僅一個。多個導(dǎo)電過孔60中的至少一個被電阻式連接至第一多個導(dǎo)電線222中的至少兩個。多個導(dǎo)電過孔60中的每一個可被電阻式連接至第二多個導(dǎo)電線224中的僅一個。第一多個導(dǎo)電線222的側(cè)壁表面與第二多個導(dǎo)電線224的側(cè)壁表面彼此平行。在第一多個導(dǎo)電線222的側(cè)壁表面和第二多個導(dǎo)電線224 的側(cè)壁表面中的水平方向是第一多個導(dǎo)電線222和第二多個導(dǎo)電線2 的側(cè)壁表面的長度方向。雖然已針對特定實施例說明了本發(fā)明，但很明顯，本領(lǐng)域技術(shù)人員從上述說明應(yīng)明白可進(jìn)行許多替代、修改和變化。因此，本發(fā)明旨在涵蓋落在本發(fā)明的范圍和精神以及以下權(quán)利要求內(nèi)的所有這些替代、修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)，包括第一多個導(dǎo)電線，其具有第一間距且被掩埋在至少一個介電層中，其中所述第一多個導(dǎo)電線中的每一個具有與第一垂直平面平行的側(cè)壁對和位于第二垂直平面內(nèi)的端壁，其中所述第一垂直平面與所述第二垂直平面之間的角小于45度；以及多個導(dǎo)電過孔，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個接觸所述多個導(dǎo)電線之一的端部且被掩埋在所述至少一個介電層中，且其中所述第二垂直平面與所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個相交。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，還包括第二多個導(dǎo)電線，所述第二多個導(dǎo)電線具有第二間距且被掩埋在所述至少一個介電層中，其中所述第二多個導(dǎo)電線中的每一個的底面鄰接所述多個導(dǎo)電過孔中的一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的結(jié)構(gòu)，其中所述第一間距為亞光刻間距，所述第二間距為光刻間距。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，還包括具有所述第一間距的多個介電材料部分，其中所述多個介電材料部分的每個側(cè)壁與第一多個導(dǎo)電線的側(cè)壁的平面重合，且所述多個介電材料部分的每個端壁以恒定的距離從所述第二垂直平面偏移。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的結(jié)構(gòu)，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個接觸所述第一多個導(dǎo)電線之一的頂面和端壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)，還包括半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底包括至少一個半導(dǎo)體器件且位于所述至少一個介電層下方。
7.—種結(jié)構(gòu)，包括第一多個導(dǎo)電線，其被掩埋在至少一個介電層中，且具有恒定寬度區(qū)域以及鄰接所述恒定寬度區(qū)域的至少一個變動間隔區(qū)域，其中所述第一多個導(dǎo)電線在所述恒定寬度區(qū)域內(nèi)具有恒定第一間距，且在所述至少一個變動間隔區(qū)域內(nèi)在相鄰的所述第一多個導(dǎo)電線的對之間具有變動距離，其中所述變動距離隨著與所述恒定寬度區(qū)域的端部相距的橫向距離而增大；以及具有第二間距的多個導(dǎo)電過孔，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個接觸所述第一多個導(dǎo)電線之一的端部且被掩埋在所述至少一個介電層中，其中所述第二間距大于所述第一間距。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的結(jié)構(gòu)，還包括第二多個導(dǎo)電線，所述第二多個導(dǎo)電線具有第二間距且被掩埋在所述至少一個介電層中，其中所述第二多個導(dǎo)電線中的每一個的底面鄰接所述多個導(dǎo)電過孔中的一個，其中所述第二多個導(dǎo)電線具有與所述第二間距相同的間距。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的結(jié)構(gòu)，其中所述第一間距為亞光刻間距，所述第二間距為光刻間距。
10.一種結(jié)構(gòu)，包括第一多個導(dǎo)電線，其具有第一間距且被掩埋在至少一個介電層中；以及第二多個導(dǎo)電線，其具有第二間距且被掩埋在所述至少一個介電層中，其中所述第二間距大于所述第一間距，且所述第二多個導(dǎo)電線中的至少一個被電阻式連接至所述第一多個導(dǎo)電線中的至少兩個。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的結(jié)構(gòu)，其中所述第一間距為亞光刻間距，所述第二間距為光刻間距。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的結(jié)構(gòu)，其中所述第一多個導(dǎo)電線與所述第二多個導(dǎo)電線具有彼此共面的頂面。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的結(jié)構(gòu)，其中所述第一多個導(dǎo)電線與所述第二多個導(dǎo)電線被垂直分開一距離，且所述第二多個導(dǎo)電線中的每一個接觸與所述第一多個導(dǎo)電線中的至少一個接觸的導(dǎo)電過孔。
14.一種形成結(jié)構(gòu)的方法，包括在襯底上形成具有第一間距的第一多個導(dǎo)電線，其中所述第一多個導(dǎo)電線中的每一個具有與第一垂直平面平行的側(cè)壁對；采用光致抗蝕劑對所述第一多個導(dǎo)電線進(jìn)行構(gòu)圖，所述光致抗蝕劑具有沿著第二垂直平面的側(cè)壁，其中所述構(gòu)圖的第一多個導(dǎo)電線中的每一個的端壁形成在所述第二垂直平面內(nèi)，其中所述第一垂直平面與所述第二垂直平面之間的角小于45度；在所述構(gòu)圖的第一多個導(dǎo)電線之上形成介電層；以及在所述介電層中形成多個導(dǎo)電過孔，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個接觸所述多個導(dǎo)電線之一的端部，且所述第二垂直平面與所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個相交。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，還包括在所述介電層中形成具有第二間距的第二多個導(dǎo)電線，其中所述第二多個導(dǎo)電線中的每一個直接形成于所述多個導(dǎo)電過孔中的一個上。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，還包括采用自組裝共聚物層形成具有所述第一間距的多個聚合物嵌段線；以及將在所述多個聚合物嵌段線中的圖形轉(zhuǎn)移到在所述襯底上的導(dǎo)電材料層中，其中所述導(dǎo)電材料層的在所述轉(zhuǎn)移之后的剩余部分構(gòu)成所述第一多個導(dǎo)電線。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，還包括在所述形成所述多個聚合物嵌段線之前，在所述導(dǎo)電材料層上形成介電材料層，其中在所述圖形的所述轉(zhuǎn)移期間所述介電材料層被構(gòu)圖以形成介電材料部分；以及使所述介電材料部分相對于所述第二垂直平面而橫向凹陷。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，還包括通過對所述介電層進(jìn)行光刻構(gòu)圖而沿著所述第二垂直平面在所述介電層中形成多個過孔，其中在所述多個過孔內(nèi)暴露所述介電材料部分的側(cè)壁和所述第一多個導(dǎo)電線的頂面。
19.一種形成結(jié)構(gòu)的方法，包括形成第一多個導(dǎo)電線，所述第一多個導(dǎo)電線具有恒定寬度區(qū)域以及鄰接所述恒定寬度區(qū)域的至少一個變動間隔區(qū)域，其中所述第一多個導(dǎo)電線在所述恒定寬度區(qū)域內(nèi)具有恒定第一間距且在所述至少一個變動間隔區(qū)域內(nèi)具有變動間距，其中所述變動距離隨著與所述恒定寬度區(qū)域的端部相距的橫向距離而增大；在所述多個導(dǎo)電線上形成介電層；以及在所述介電層內(nèi)形成具有第二間距的多個導(dǎo)電過孔，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的每一個接觸所述多個導(dǎo)電線之一的端部，其中所述第二間距大于所述第一間距。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，還包括在所述介電層中形成具有所述第二間距的第二多個導(dǎo)電線，其中所述第二多個導(dǎo)電線中的每一個直接形成于所述多個導(dǎo)電過孔中的一個上。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，還包括采用包含均聚物的自組裝共聚物層形成具有所述第一間距的多個聚合物嵌段線；以及將在所述多個聚合物嵌段線中的圖形轉(zhuǎn)移到在所述襯底上的導(dǎo)電材料層中，其中所述導(dǎo)電材料層的在所述轉(zhuǎn)移之后的剩余部分構(gòu)成所述第一多個導(dǎo)電線。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，還包括在所述導(dǎo)電材料層上方形成模板層；在所述模板層中形成凹陷區(qū)，其中所述凹陷區(qū)包括梯形區(qū)域和具有恒定寬度的區(qū)域， 所述梯形區(qū)域鄰接所述恒定寬度區(qū)域且具有變動寬度，其中所述恒定寬度區(qū)域形成于具有所述恒定寬度的所述區(qū)域內(nèi)，且所述至少一個變動間隔區(qū)域形成于所述梯形區(qū)域內(nèi)。
23.一種形成結(jié)構(gòu)的方法，包括在至少一個介電層中形成具有第一間距的第一多個導(dǎo)電線；以及在所述至少一個介電層中形成具有第二間距的第二多個導(dǎo)電線，其中所述第二間距大于所述第一間距，且所述第二多個導(dǎo)電線中的至少一個被電阻式連接至所述第一多個導(dǎo)電線中的至少兩個。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，其中所述第一間距為亞光刻間距，所述第二間距為光刻間距。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，還包括形成從所述至少一個介電層的表面向下延伸的第一多個溝槽，其中所述第一多個溝槽具有所述第一間距；以及形成從所述至少一個介電層的所述表面向下延伸的第二多個溝槽，其中所述第二多個溝槽具有所述第二間距。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的方法，還包括在所述至少一個介電層內(nèi)形成具有所述第二間距的多個導(dǎo)電過孔，其中所述多個導(dǎo)電過孔中的至少一個接觸所述第一多個導(dǎo)電線中的至少兩個。
全文摘要
形成了亞光刻間距結(jié)構(gòu)與光刻間距結(jié)構(gòu)之間的互連。具有亞光刻間距的多個導(dǎo)電線可被光刻構(gòu)圖，并沿著與所述多個導(dǎo)電線的長度方向成小于45度的角的直線而被切割。或者，可將與均聚物混合的共聚物置于凹陷區(qū)中且使所述共聚物自對準(zhǔn)以形成多個導(dǎo)電線，所述多個導(dǎo)電線在恒定寬度區(qū)域中具有亞光刻間距且在梯形區(qū)域處的相鄰線之間具有光刻尺寸。又或者，可在相同或不同的層級(level)形成具有亞光刻間距的第一多個導(dǎo)電線和具有光刻間距的第二多個導(dǎo)電線。
文檔編號H01L21/44GK102473649SQ201080035469
公開日2012年5月23日 申請日期2010年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月13日
發(fā)明者D·C·埃德爾斯坦, H-C·金, P·M·索羅曼, S·克斯特, S·邦薩倫提普, W·D·辛斯伯格 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司