(57)【要約】  半導体デバイスは、ゲートと、ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトとを含む。そのようなデバイスにさらに含まれる第１の積層コンタクトは、第１のアクティブコンタクトに対して電気的に結合されており、第１の積層コンタクトをゲートから電気的に絶縁している側壁上の第１の絶縁層を含む。デバイスには、ゲートに対して電気的に結合され、第１の積層コンタクト上にランディングする第１のビアも含まれる。第１のビアは、第１の積層コンタクトと第１のアクティブコンタクトをゲートに対して電気的に結合して、ゲートをアースする。
2017506430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲートと、
前記ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトと、
前記第１のアクティブコンタクトに電気的に結合され、第１の積層コンタクトを前記ゲートから電気的に絶縁する側壁上の第１の絶縁層を含む第１の積層コンタクトと、
前記ゲートに電気的に結合され、前記第１の積層コンタクト上にランディングし、前記第１の積層コンタクトと前記第１のアクティブコンタクトを前記ゲートに電気的に結合して、前記ゲートをアースする第１のビアとを備える、半導体デバイス。
【請求項２】
前記ゲートと前記第１のビアとの間のゲートコンタクトであって、側壁上に第２の絶縁層を有し、前記第１のアクティブコンタクトに対して自己整合され、前記第１の積層コンタクトに対して自己整合されているゲートコンタクトをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記ゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに対して電気的に結合され整合された近接の積層コンタクトであって、前記第１のビアに対して自己整合され、前記第１のビアから電気的に絶縁されている近接の積層コンタクトとをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項４】
前記第１のビアが前記近接の積層コンタクトに対して自己整合されている、請求項３に記載のデバイス。
【請求項５】
アクティブゲートと、
前記アクティブゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに電気的に結合された第２の積層コンタクトであって、前記第２の積層コンタクトを前記アクティブゲートから電気的に絶縁する側壁上の第２の絶縁層を含む第２の積層コンタクトと、
前記アクティブゲートに電気的に結合され、前記第２の積層コンタクトに対して自己整合されている第２のビアとをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項６】
前記ゲートがダミーゲートである、請求項１に記載のデバイス。
【請求項７】
携帯電話、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、コンピュータ、携帯型パーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯用データユニット、および／または固定ロケーションデータユニットに組み込まれている、請求項１に記載のデバイス。
【請求項８】
ゲートと、
前記ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトと、
前記ゲートおよび前記第１のアクティブコンタクトに電気的に結合され、少なくとも部分的にオーバーラップする拡張された積層コンタクトであって、近接の積層コンタクトに対して自己整合され、前記近接の積層コンタクトから電気的に絶縁されている拡張された積層コンタクトとを備える、半導体デバイス。
【請求項９】
前記拡張された積層コンタクトと前記ゲートとの間に結合されたゲートコンタクトをさらに備える、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１０】
アクティブゲートと、
前記アクティブゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに電気的に結合された第２の積層コンタクトであって、前記第２の積層コンタクトを前記アクティブゲートから電気的に絶縁する側壁上の第２の絶縁層を含む第２の積層コンタクトと、
前記アクティブゲートに電気的に結合され、前記第２の積層コンタクトに対して自己整合されているビアとをさらに備える、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記ゲートがダミーゲートである、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１２】
携帯電話、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、コンピュータ、携帯型パーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯用データユニット、および／または固定ロケーションデータユニットに組み込まれている、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１３】
デバイスのアクティブ領域においてゲートを電気的にアースする方法であって、
前記ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトを形成するステップと、
前記第１のアクティブコンタクトに電気的に結合された第１の積層コンタクトを形成するステップと、
前記第１の積層コンタクトの側壁上に第１の絶縁層を堆積し、前記第１のアクティブコンタクトと少なくとも部分的にオーバーラップするように、前記ゲートに対して自己整合させるステップとを含む、方法。
【請求項１４】
前記第１の絶縁層のオーバーラップする部分が、前記第１の積層コンタクトを前記ゲートから電気的に絶縁するように配置される方法であって、前記ゲート上および前記第１の積層コンタクトの一部分上にランディングする第１のビアを形成して、前記第１の積層コンタクトの一部分を、前記ゲートに電気的に結合する一方で、前記第１の積層コンタクトの他の部分から電気的に絶縁されたままにしておくステップをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ゲート上にゲートコンタクトを形成するステップと、
前記ゲートコンタクトの側壁上に前記第１の絶縁層を堆積するステップであって、前記ゲートコンタクトが、前記第１のアクティブコンタクトに対して自己整合され、前記第１の積層コンタクトに対して自己整合され、前記第１の積層コンタクトの前記オーバーラップする部分が、前記第１の絶縁層によって前記ゲートコンタクトから電気的に絶縁され、前記第１のビアが前記第１のゲートコンタクト上にランディングし、前記第１の積層コンタクトの他の部分から電気的に絶縁される、ステップと、
前記第１の積層コンタクトの表面の一部分上に第２の絶縁層を堆積するステップとをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１の積層コンタクトのオーバーラップする部分が前記ゲートの一部分に電気的に結合され、前記第１の積層コンタクトが、近接の積層コンタクトに対して自己整合され、前記近接の積層コンタクトが前記第１の積層コンタクトから電気的に絶縁される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記ゲート上にゲートコンタクトを形成するステップと、
前記ゲートコンタクトの側壁上に前記第１の絶縁層を堆積するステップであって、前記ゲートコンタクトが前記第１のアクティブコンタクトに対して自己整合されるステップと、
前記第１の積層コンタクトの表面の一部分上に第２の絶縁層を堆積するステップとをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ゲートがダミーゲートである、請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記デバイスのアクティブ領域が、携帯電話、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、コンピュータ、携帯型パーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯用データユニット、および／または固定ロケーションデータユニットに組み込まれている、請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
ゲートと、
前記ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトと、
前記第１のアクティブコンタクトに電気的に結合するための手段であって、前記電気的結合手段を前記ゲートから絶縁するための手段を含む電気的結合手段と、
前記ゲートに電気的に結合された第１のビアであって、前記電気的結合手段上にランディングし、前記電気的結合手段と前記第１のアクティブコンタクトを前記ゲートに電気的に結合して、前記ゲートをアースする、第１のビアとを備える、半導体デバイス。
【請求項２１】
前記ゲートと前記第１のビアとの間のゲートコンタクトであって、側壁上に第２の絶縁層を有し、前記第１のアクティブコンタクトに対して自己整合され、前記結合手段に対して自己整合されているゲートコンタクトをさらに備える、請求項２０に記載のデバイス。
【請求項２２】
前記ゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに対して電気的に結合され整合された近接の積層コンタクトであって、前記第１のビアに対して自己整合され、前記第１のビアから電気的に絶縁された近接の積層コンタクトとをさらに備える、請求項２１に記載のデバイス。
【請求項２３】
前記第１のビアが前記近接の積層コンタクトに対して自己整合されている、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項２４】
アクティブゲートと、
前記アクティブゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに電気的に結合され、前記積層コンタクトを前記アクティブゲートから電気的に絶縁する側壁上の第２の絶縁層を含む積層コンタクトと、
前記アクティブゲートに電気的に結合され、前記積層コンタクトに対して自己整合されている第２のビアとをさらに備える、請求項２０に記載のデバイス。
【請求項２５】
前記ゲートがダミーゲートである、請求項２０に記載のデバイス。
【請求項２６】
携帯電話、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、コンピュータ、携帯型パーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯用データユニット、および／または固定ロケーションデータユニットに組み込まれている、請求項２５に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、その開示の全体が参照によって明示的に本明細書に組み込まれている、Ｓｔａｎｌｅｙ  Ｓｅｕｎｇｃｈｕｌ  Ｓｏｎｇらの名義で２０１４年２月１４日に出願された米国仮出願第６１／９４０，０１１号の利益を主張するものである。
【０００２】
本開示の態様は半導体デバイスに関し、より詳細には、集積回路内のスケーリングされたレイアウト設計においてゲートを電気的にアースすることに関するものである。
【背景技術】
【０００３】
相互接続層は、集積回路上で異なるデバイスを相互に接続するのにしばしば使用される。集積回路がより複雑になるにつれて、デバイス間に電気接続をもたらすために、より多くの相互接続層が必要とされる。さらに、デバイスの形状寸法がより小さくなるにつれて、デバイス自体に接続することがより困難になる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示の態様による半導体デバイスは、ゲートと、ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトとを含む。そのようなデバイスにさらに含まれる第１の積層コンタクトは、第１のアクティブコンタクトに対して電気的に結合されており、第１の積層コンタクトをゲートから電気的に絶縁する側壁上の第１の絶縁層を含む。デバイスには、ゲートに対して電気的に結合され、第１の積層コンタクト上にランディングする第１のビアも含まれる。第１のビアは、第１の積層コンタクトと第１のアクティブコンタクトをゲートに対して電気的に結合して、ゲートをアースする。
【０００５】
本開示の別の態様による半導体デバイスは、ゲートと、ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトとを含む。デバイスには、ゲートおよび第１のアクティブコンタクトに対して電気的に結合され、これらと部分的にオーバーラップする拡張された積層コンタクトも含まれる。拡張された積層コンタクトは、近接の積層コンタクトに対して自己整合され、近接の積層コンタクトから電気的に絶縁される。
【０００６】
本開示の別の態様による半導体デバイスは、ゲートと、ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトとを含む。半導体デバイスは、第１のアクティブコンタクトに対して電気的に結合するための手段も含み、この電気的結合手段は、この電気的結合手段をゲートから絶縁するための手段を含む。半導体デバイスは、ゲートに対して電気的に結合され、電気的結合手段上にランディングする第１のビアも含む。第１のビアは、電気的結合手段と第１のアクティブコンタクトをゲートに対して電気的に結合して、ゲートをアースする。
【０００７】
本開示の別の態様による半導体デバイスは、ゲートと、ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトとを含む。デバイスには、ゲートおよび第１のアクティブコンタクトに対して電気的に結合するための手段であって、これらと部分的にオーバーラップする手段も含まれる。この結合手段は、近接の積層コンタクトに対して自己整合され、近接の積層コンタクトから電気的に絶縁される。
【０００８】
これは、続く詳細な説明が一層よく理解されるように、本開示の特徴および技術的利点を、かなりおおまかに概説したものでる。開示のさらなる特徴および利点について以下に説明する。本開示の同一の目的を達成するために他の構造を変更するかまたは設計するための基礎として本開示が容易に利用され得ることが、当業者には理解されるはずである。そのような同等の構造が、添付の特許請求の範囲において説明されるような本開示の教示から逸脱するものではないことも当業者には理解されるはずである。その構成と動作方法の両方に関して本開示の特性であると考えられる斬新な特徴が、さらなる目的および利点とともに、添付図に関連して考慮されたとき、以下の説明から一層よく理解されるであろう。しかしながら、図の各々が図解および説明のためにのみ提供されたものであり、本開示の限界の定義として意図されたものではないことを特に理解されたい。
【０００９】
そこで、本開示のより十分な理解のために、添付図面と併せて以下の説明が参照される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ライン相互接続層の中間層を含む集積回路デバイスの側面図である。
【図２】ライン相互接続層の中間層内の第１のゲートをタイオフする機構を含む半導体デバイスの上面図である。
【図３】ライン相互接続層の中間層内の第２のゲートをタイオフする機構を含む半導体デバイスの上面図である。
【図４】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのゲートコンタクトの形成を示す、半導体デバイスの側面図である。
【図５】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのゲートコンタクトの形成を示す、図４の半導体デバイスの側面図である。
【図６】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのゲートコンタクトの形成を示す、図５の半導体デバイスの側面図である。
【図７】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのゲートコンタクトの形成を示す、図６の半導体デバイスの側面図である。
【図８】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのゲートコンタクトの形成を示す、図７の半導体デバイスの側面図である。
【図９】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのゲートコンタクトを含む、図８の半導体デバイスの側面図である。
【図１０】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすための積層コンタクトの形成を示す、図９の半導体デバイスの側面図である。
【図１１】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすための積層コンタクトの形成を示す、図１０の半導体デバイスの側面図である。
【図１２】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすための積層コンタクトの形成を示す、図１１の半導体デバイスの側面図である。
【図１３】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすための積層コンタクトの形成を示す、図１２の半導体デバイスの側面図である。
【図１４】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構の積層コンタクトの形成を示す、図１３の半導体デバイスの側面図である。
【図１５】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構の積層コンタクトの形成を示す、図１４の半導体デバイスの側面図である。
【図１６】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構の積層コンタクトの形成を示す、図１５の半導体デバイスの側面図である。
【図１７】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構の積層コンタクトをもたらすための、図１６の半導体デバイスの側面図である。
【図１８】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのビアの形成を示す、図１７の半導体デバイスの側面図である。
【図１９】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのビアの形成を示す、図１８の半導体デバイスの側面図である。
【図２０】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのビアの形成を示す、図１９の半導体デバイスの側面図である。
【図２１】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのビアを示す、図２０の半導体デバイスの側面図である。
【図２２Ａ】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のダミーゲートを電気的にアースするための、ゲートをタイオフする機構を含む半導体デバイスの断面図である。
【図２２Ｂ】本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のダミーゲートを電気的にアースするための、ゲートをタイオフする機構を含む半導体デバイスの上面図である。
【図２３Ａ】本開示の別の態様による、ライン相互接続層の中間層内のダミーゲートを電気的にアースするための、ゲートをタイオフする機構を含む半導体デバイスの断面図である。
【図２３Ｂ】本開示の別の態様による、ライン相互接続層の中間層内のダミーゲートを電気的にアースするための、ゲートをタイオフする機構を含む半導体デバイスの上面図である。
【図２４】本開示の一態様による、ダミーゲートの電気的アースを示すプロセスの流れ図である。
【図２５】本開示の構成が有利に利用され得る例示的ワイヤレス通信システムを示すブロック図である。
【図２６】１つの構成による半導体構成要素の回路、レイアウト、および論理設計に使用される設計ワークステーションを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下で添付図に関連して示される詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書で説明される概念が実施され得る唯一の構成を表すようには意図されていない。詳細な説明は、様々な概念についての十分な理解をもたらすために、特別な詳細を含む。しかしながら、これらの概念がこれらの特別な詳細なしで実行され得ることが、当業者には明らかであろう。いくつかの事例では、そのような概念が不明瞭にならないように、周知の構造および構成要素はブロック図の形式で示される。本明細書で説明されるように、「および／または」という用語の使用は「包含的論理和」を表すように意図され、「または」という用語の使用は「排他的論理和」を表すように意図される。
【００１２】
半導体の製造プロセスは、ラインのフロントエンド（ＦＥＯＬ：  ｆｒｏｎｔ  ｅｎｄ  ｏｆ  ｌｉｎｅ）、ラインの中間（ＭＯＬ：  ｍｉｄｄｌｅ  ｏｆ  ｌｉｎｅ）、およびラインのバックエンド（ＢＥＯＬ：  ｂａｃｋ  ｅｎｄ  ｏｆ  ｌｉｎｅ）という３つの部分に分割されることが多い。ラインプロセスのフロントエンドは、ウェハの準備、絶縁、ウェルの形成、ゲートのパターニング、スペーサ、およびドーパント注入を含む。ラインプロセスの中間は、ゲートおよび端子コンタクトの形成を含む。しかしながら、ラインプロセスの中間のゲートおよび端子コンタクトの形成は、特にリソグラフィパターニングに関して、組立てフローのますます挑戦的な部分になっている。ラインプロセスのバックエンドは、ＦＥＯＬデバイスに結合するための相互接続および誘電体層を形成するステップを含む。これらの相互接続は、デュアルダマシンプロセスを用いて、プラズマ強化化学気相成長法（ＰＥＣＶＤ）で堆積された層間絶縁膜（ＩＬＤ：  ｉｎｔｅｒｌａｙｅｒ  ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）材料を使用して製作され得る。
【００１３】
より最近、回路の相互接続レベルの数は、近代のマイクロプロセッサにおいて現在は相互に接続された多数のトランジスタのために大幅に増加している。トランジスタの増加した数に対応するために増加した相互接続レベルの数は、ラインプロセスの、ゲートと端子のコンタクトを形成するための、より複雑な中間を含む。
【００１４】
本明細書で説明されるように、ライン相互接続層の中間層は、第１の導電層（たとえば金属１（Ｍ１））を集積回路の酸化物拡散（ＯＤ）層に接続するため、またＭ１を集積回路のアクティブデバイスに接続するための導電性相互接続を指し得る。Ｍ１を集積回路のＯＤ層に接続するためのライン相互接続層の中間層は「ＭＤ１」および「ＭＤ２」と称され得る。Ｍ１を集積回路のポリ（導電性）ゲートに接続するためのライン相互接続層の中間層は「ＭＰ」と称され得る。
【００１５】
静電気放電（ＥＳＤ）または高速デバイスなどのいくつかの回路では、デバイスを制御するために「ダミーゲート」と呼ばれる追加のゲートが使用される。何らかの浮動するバイアス電圧がデバイスを活性化するのを防止するために、ダミーゲートはアースに対して電気的に結合されて（結び付けられて）よい。ダミーゲートは近接のＦＥＴデバイスのソースに結び付けられてよく、これは「ダミーゲートをタイオフする機構」として知られている。
【００１６】
ダミーゲートをアースに結合する別の方法には、ダミーゲートがあるアクティブ領域の一面を終結するものがあり、これはダミーゲートがドレインコンタクトを形成するのを防止する。これは「拡散遮断手法」として知られている。拡散遮断法では一般に２つのダミーゲートが使用され、壊れたアクティブ領域の各面に１つのダミーゲートがある。
【００１７】
本開示の一態様は、ゲートコンタクト（たとえば金属からポリへの（ＭＰ：  ｍｅｔａｌ  ｔｏ  ｐｏｌｙ）コンタクト）を、近接したデバイスのソースコンタクトと接触する第１の積層コンタクト（たとえば金属から拡散への（ＭＤ：  ｍｅｔａｌ  ｔｏ  ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ）コンタクト）に融合させることによって、アクティブコンタクトとダミーゲートとの間の小さくスケーラブルな設計ルール間隔を可能にする。これら２つのコンタクトを融合させることによって、設計ルールが縮小されたとき、他の近接したＭＤ１アクティブコンタクトは影響を受けない。しかしながら、関連技術の機構では、ダミーゲートコンタクトに対するゲートのオーバーラップが、この狭い間隔を他の近接したＭＤ１アクティブコンタクトに対してオーバーラップさせて、製造を難しくするか、またはゲート間の空間を設けるためにより大きいレイアウト面積を使用する。
【００１８】
図１は、本開示の一態様による、ラインの中間（ＭＯＬ）の相互接続層１１０内で導電層のルーティングが遂行される集積回路（ＩＣ）デバイス１００を示す断面図である。ＩＣデバイス１００が含んでいる半導体基板（たとえばシリコンウェハ）１０２は、シャロウトレンチアイソレーション（ＳＴＩ）領域（たとえば絶縁層１０４）を有する。ＳＴＩ領域および基板１０２内には活性領域があり、そこに、ソース領域、ドレイン領域、およびゲート領域（たとえば導電性ゲート１０６）を有するアクティブデバイスが形成される。
【００１９】
図１において、第１のＭＯＬ相互接続層１１０に含まれる１組のアクティブ（酸化物拡散（ＯＤ））コンタクトは、しばしば（総体としてまたは全般的にＭＤ１  １１２と称される）ＭＤ１  １１２−１、１１２−２、１１２−３、１１２−４、および１１２−５として示された金属拡散（ＭＤ１）コンタクトと称される。ＭＤ１アクティブコンタクト１１２は、基板１０２の技術に基づいて製作される。アクティブコンタクト１１２はアクティブデバイス（たとえばソース領域およびドレイン領域）に結合され得る。この構成では、ダミーゲートをアクティブコンタクト１１２のうちの１つへアースするために導電層のルーティングが遂行され得る。第１のＭＯＬ導電層はタングステンまたは他の類似の導電材料から成り得る。
【００２０】
図２は、ライン相互接続層の中間層内の第１のゲートのタイオフ機構を含む半導体回路の上面図を示す。代表的には、導電性ゲート１０６が、たとえばＭＤ１アクティブコンタクト１１２−２およびＭＤ１アクティブコンタクト１１２−３と交互に配置される。図２の構成は連続的ＯＤ（ＣＮＯＤ）機構と称されることがある。いくつかの回路では、導電性ゲート１０６のうちの１つが、（たとえば金属のポリへの（ＭＰ））ゲートコンタクト２００を使用してゲートとして接続され、本明細書ではダミーゲート２１０と称され得る。小さいジオメトリの回路では、距離２０２は、設計ジオメトリ制限の限界またはその近くに設計される。この構成では、ゲートコンタクト２００とＭＤ１アクティブコンタクト１１２−３との間の距離２０４が、短絡を防止するのに不十分な可能性がある。特に、ゲート間の間隔が小さくなると、ゲートコンタクト２００が、ＭＤ１アクティブコンタクト１１２以上のものと電気的に接続する危険が増大する。たとえば、距離２０４が小さすぎると、ゲートコンタクト２００が、ＭＤ１アクティブコンタクト１１２−２とＭＤ１  １１２−３アクティブコンタクトの両方に接続する可能性がある。
【００２１】
図３は、ライン相互接続層の中間層内の第２のゲートのタイオフ機構を含む半導体回路の上面図を示す。この構成では、近接したデバイスの間でＯＤが中断されているかまたは遮断されている拡散遮断（不連続ＯＤ）機構がもたらされる。これは、ゲートコンタクト２００とＭＤ１アクティブコンタクト１１２との間にいくらかのミスアラインメントを許す。しかしながら、図３に示される機構では、追加のゲート３００がデバイスに加えられており、デバイス間の追加スペース３０４のために距離３０２が増大する。距離３０２は、単位面積当りのデバイスの数を制限し、これは、特定のアプリケーション向けには望ましくないかまたは実現不可能な可能性がある。
【００２２】
図４〜図２１は、本開示の態様による、ライン相互接続層の中間層内のダミーゲートを電気的にアースするためのゲートのタイオフ機構をもたらす例示的処理の断面図を示す。ダミーゲートが説明されるが、機能的ゲートを代用することが可能である。
【００２３】
図４は、本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすためのゲートコンタクト８１０（図９）の形成を示す、半導体デバイスの側面図である。代表的に、第１のアクティブコンタクト２２０（たとえばＭＤ１  １１２）が、近接したダミーゲート２１０を伴って示されている。絶縁層１０４の表面上にハードマスク４００が形成される。加えて、ハードマスク４００上にフォトレジスト層４０２が形成される。次いで、パターン４０４に従ってフォトレジスト層４０２がパターニングされる。
【００２４】
図５は、本開示の一態様により、ゲートコンタクト８１０（図９）の形成がライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすことを示す、図４の半導体デバイスの側面図である。代表的に、ハードマスク４００のエッチング５００が示されている。このエッチングにより、第１のアクティブコンタクト２２０の一部分とともにダミーゲート２１０も露出する。図９に示されるように、ゲートコンタクト８１０の形成を可能にするためにハードマスク４００がエッチングされる。本開示の別の態様では、ビアが、ゲートコンタクト８１０なしでダミーゲート２１０上に直接ランディングし得る。
【００２５】
図６は、本開示の一態様により、ゲートコンタクト８１０（図９）の形成がライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすことを示す、図５の半導体デバイスの側面図である。この構成は、フォトレジスト層４０２の除去を示す。一旦除去されると、ハードマスク４００上にライナ材料が堆積されて、自己整合されたライナであり得るライナ６００を形成する。この構成では、ライナ６００は、ハードマスク４００上で、ダミーゲート２１０を露出する開口内に配設される。このライナ６００は、ダミーゲート２１０に近接する第１のアクティブコンタクト２２０に対する電気コンタクトがないことを保証し得る。
【００２６】
図７は、本開示の一態様により、ゲートコンタクト８１０（図９）の形成がライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすことを示す、図６の半導体デバイスの側面図である。代表的に、エッチング７００がハードマスク４００からライナ６００を除去する。エッチング７００は、ダミーゲート２１０を露出する開口内にライナ６００が残って、ダミーゲート２１０を露出する開口のためのスペーサをもたらすという点で、等方性エッチングであり得る。この構成では、ライナ６００は、ライン相互接続層の中間層における第１のアクティブコンタクト２２０へのダミーゲート２１０のアースを可能にするためのスペーサをもたらす。
【００２７】
図８は、本開示の一態様により、ゲートコンタクト８１０（図９）の形成がライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすことを示す、図７の半導体デバイスの側面図である。この機構では、ハードマスク４００上と、ダミーゲート２１０を露出する開口内とに導電材料が堆積されて導電層８００を形成する。導電層８００は、ハードマスク４００、ライナ６００およびダミーゲート２１０に結合されたタングステン、銅、または別の導電材料でよい。
【００２８】
図９は、本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすゲートコンタクト８１０を含む図８の半導体デバイスの側面図を示す。代表的には、エッチング９００が遂行されて導電層８００を除去する。加えて、エッチング９００は、絶縁層１０４の表面９０２を導電層８００とともに平坦化してよい。この構成では、エッチングは、第１のアクティブコンタクト２２０に対して自己整合されるゲートコンタクト８１０を形成する。この構成では、ゲートコンタクト８１０の対向した側壁上にライナ６００がある。エッチングは、化学機械的平坦化（ＣＭＰ）を使用することによって遂行され得る。
【００２９】
図１０は、本開示の一態様により、第１の積層コンタクト１３１０（図１４）の形成がライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすことを示す、図９の半導体デバイスの側面図である。この構成では、絶縁層１０４の表面９０２上にハードマスク１０００が形成される。加えて、ハードマスク１０００上に誘電体層１００２が堆積される。
【００３０】
図１１は、本開示の一態様により、第１の積層コンタクト１３１０（図１４）の形成がライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすことを示す、図１０の半導体デバイスの側面図である。代表的には、誘電体層１００２がパターニングされて第１の積層コンタクト１３１０（図１４）を画定する。次いで、誘電体層１００２および開口１１００を形成しているハードマスク１０００を選択的に除去するために、特にエッチングが遂行される。開口１１００は、絶縁層１０４の表面９０２において第１のアクティブコンタクト２２０を露出する。この構成では、開口１１００は第１のアクティブコンタクト２２０からオフセットされる。ライナ６００は、必要に応じて、いくらかのミスアラインメントばかりでなくダミーゲート２１０と第１のアクティブコンタクト２２０との間の電気的結合も回避され得るように、処理におけるいくらかの融通性をもたらす。
【００３１】
図１２は、本開示の一態様により、第１の積層コンタクト１３１０（図１４）の形成がライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすことを示す、図１１の半導体デバイスの側面図である。この構成では、誘電体層上および開口１１００内にライナ１２００が堆積されて積層コンタクト開口１２０２をもたらす。ライナ１２００は、誘電体層１００２に対して自己整合するライナであり得る。この構成では、第１の積層コンタクト１３１０のライナ１２００は、ゲートコンタクト８１０および／またはライナ６００に対して自己整合され得る。本開示の別の態様では、ゲートコンタクト８１０が除去されて、ビアがダミーゲート２１０およびアクティブコンタクト２２０上にランディングすることが可能になる。
【００３２】
図１３は、本開示の一態様により、第１の積層コンタクト１３１０（図１４）の形成がライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすことを示す、図１２の半導体デバイスの側面図である。代表的には、誘電体層１００２上のライナ１２００のエッチングが遂行される。一旦完了すると、誘電体層１００２上および積層コンタクト開口１２０２内に導電材料１３００が堆積される。この構成では、ライナ１２００は、少なくともゲートコンタクト８１０のエッジに対して自己整合される。その結果、ライナ１２００は、必要に応じて、第１のアクティブコンタクト２２０とダミーゲート２１０との間に追加の電気的絶縁をもたらす。
【００３３】
図１４は、本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構の第１の積層コンタクト１３１０の形成を示す、図１３の半導体デバイスの側面図である。この構成では、誘電体層１００２の表面１４０２から導電材料１３００を選択的に除去するために、エッチング１４００が遂行される。エッチング１４００は化学機械的平坦化（ＣＭＰ）でよい。エッチング１４００は、第１の積層コンタクト１３１０を形成するために、導電材料１３００の表面とともに表面１４０２も平坦化してよい。この構成では、ライナ１２００が第１の積層コンタクト１３１０の側壁上にあって、少なくともゲートコンタクト８１０のライナのエッジに対して自己整合される。
【００３４】
図１５は、本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構の第１の積層コンタクト１３１０の形成を示す、図１４の半導体デバイスの側面図である。代表的には、第１の積層コンタクトのエッチング１５００が遂行される。この構成では、エッチング１５００は、導電材料１３００および第１の積層コンタクト１３１０のライナ１２００のレベルを、誘電体層１００２の表面１４０２から引っ込ませる。
【００３５】
図１６は、本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構の第１の積層コンタクト１３１０の形成を示す、図１５の半導体デバイスの側面図である。代表的には、誘電体層１００２の表面１４０２上にライナ１６００が形成される。ライナ１６００は、導電材料１３００およびライナ１２００の引っ込んだ部分の上にも形成される。この構成では、ライナ１６００は、第１の積層コンタクト１３１０上に引っ込んだスペーサ層をもたらす。
【００３６】
図１７は、本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構の第１の積層コンタクト１３１０をもたらすための、図１６の半導体デバイスの側面図である。この構成では、ライナ１６００のエッチング１７００が遂行されて表面１７０２を露出させる。表面１７０２は、誘電体層１００２の表面１４０２と同一のレベルにあり得るが、必要に応じて誘電体層１００２内の異なるレベルにあってもよい。この構成では、第１の積層コンタクト１３１０は、キャップ層または他の類似の保護層をもたらすためのライナ１６００を含む。
【００３７】
図１８は、本開示の一態様により、ビア２０００（図２０）の形成がライン相互接続層の中間層内のゲートのタイオフ機構をもたらすことを示す、図１７の半導体デバイスの側面図である。代表的には、誘電体層１００２のさらなる成長が示される。誘電体層１００２のエッチングも遂行される。誘電体層１００２をエッチングするのに使用されるパターンは、（スペーサとしての）ライナ１２００および導電材料１３００を含む開口１１００を形成するのに使用されるエッチングに対して自己整合され得る。第１の開口１８００を形成するための、誘電体層１００２およびハードマスク１０００のエッチングは、ゲートコンタクト８１０を露出させ、必要に応じてライナ１６００の一部分を露出させてもよい。別の構成では、ビア２０００がダミーゲート２１０上に直接ランディングすることを可能にするためにゲートコンタクトが除去されたとき、エッチングがダミーゲート２１０を露出させ得る。
【００３８】
図１９は、本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのビア２０００の形成を示す、図１８の半導体デバイスの側面図である。この構成では、エッチングは、誘電体層１００２の追加部分およびライナ１６００の一部分を除去して第１の開口１８００を形成する。後続のエッチングが、第１の積層コンタクト１３１０を露出させる第２の開口１９００を形成する。前述のように、ダミーゲート２１０を直接露出させるために後続のエッチングが遂行されてよい。
【００３９】
図２０は、本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのビア２０００の形成を示す、図１９の半導体デバイスの側面図である。この構成では、ビア２０００は、第１の開口１８００および第２の開口１９００を導電材料で充填することによって形成される。導電材料は、ビア２０００を形成するために、第１の積層コンタクト１３１０およびゲートコンタクト８１０上に堆積される。これは、第１の積層コンタクト１３１０とゲートコンタクト８１０とをビア２０００で接合することによって、第１のアクティブコンタクト２２０とダミーゲート２１０とを電気的に結合する。別の構成では、ゲートコンタクト８１０なしで（すなわちゲートコンタクトは設けられない）第１の積層コンタクト１３１０とダミーゲート２１０の両方にビア２０００がランディングすることによって、第１のアクティブコンタクト２２０とダミーゲート２１０を電気的に結合する。
【００４０】
図２１は、本開示の一態様による、ライン相互接続層の中間層内のゲートをタイオフする機構をもたらすためのビア２０００を示す、図２０の半導体デバイスの側面図である。代表的には、ビア２０００と誘電体層１００２の表面との上にキャッピング層２１００が堆積される。必要に応じて、第１のアクティブコンタクト２２０とダミーゲート２１０を電気的に絶縁しているはずのライナ１６００を除去する前に、エッチングを停止してよい。
【００４１】
本開示の一態様は、ゲートコンタクト８１０（たとえば金属からポリへの（ＭＰ）コンタクト）を、近接したデバイスと接触する第１の積層コンタクト１３１０（たとえば金属から拡散への（ＭＤ）コンタクト）に融合させることによって、ＭＤ１アクティブコンタクト１１２とダミーゲート２１０との間の小さくスケーラブルな設計ルール間隔を可能にする。これら２つのコンタクトを融合させることによって、設計ルールが縮小されたとき、他の近接したＭＤ１アクティブコンタクト１１２は影響を受けない。しかしながら、関連技術の機構では、ゲートのダミーゲートコンタクトに対するオーバーラップが、この狭い間隔を他の近接したＭＤ１アクティブコンタクト１１２に対してオーバーラップさせて、製造を難しくするか、またはゲート間の空間を設けるためにより大きいレイアウト面積を使用する。
【００４２】
図２２Ａ〜図２３Ｂは、本開示の態様による、ライン相互接続層の中間層内のダミーゲートを電気的にアースするためのゲートのタイオフ機構をもたらす半導体デバイスの断面図を示す。
【００４３】
ダミーゲート２１０を電気的にアースするためのゲートのタイオフ機構を含む半導体デバイスについて、図２２Ａには断面図が示され、図２２Ｂには上面図が示されている。図２２Ａに示されるように、ビア２２００が導電性ゲート１０６に結合して、ビア２２００に結合する外部接続または相互接続を可能にする。ビア２２００は、第２の積層コンタクト１３２０の表面上のライナ１６００のために第２の積層コンタクト１３２０から電気的に絶縁されている。ビア２２００がライナ１６００および第２の積層コンタクト１３２０に対して自己整合されるので、ビア２２００もＭＤ１アクティブコンタクト１１２−４から絶縁されている。図２２Ｂの上面図に示されるように、第２の積層コンタクト１３２０の側壁上のライナ１２００は、第２の積層コンタクト１３２０からビア２２００も電気的に絶縁する。
【００４４】
図２２Ａを再び参照して、別のビア２２０２が、第３の積層コンタクト１３３０を通じてＭＤ１アクティブコンタクト１１２−３に結合する。ビア２２０２が第３の積層コンタクト１３３０に対して自己整合されるので、ビア２２０２は他の接続から電気的に絶縁される。図４〜図２１に描かれているように、ビア２０００は、第１の積層コンタクト１３１０の一部分をダミーゲート２１０のゲートコンタクト８１０に結合することによって、第１のアクティブコンタクト２２０をダミーゲート２１０に結合する。
【００４５】
本開示の別の態様では、ライナ１６００をエッチングする前にビア２０００が形成されてよい。ライナ１６００は、ダミーゲート２１０のゲートコンタクト８１０から第１のアクティブコンタクト２２０も電気的に絶縁し得る。ダミーゲート２１０に対して別のアクティブコンタクトＭＤ１  １１２が近接して配置され得るので、ダミーゲート２１０を、第１のアクティブコンタクト２２０に接続する一方で、別の近接したアクティブコンタクト２２０から絶縁することができる。この構成では、ビア２０００は、近接したアクティブコンタクト２２０に対して自己整合される。
【００４６】
本開示の別の態様による、ライン相互接続層の中間層内のダミーゲート２１０を電気的にアースするためのゲートのタイオフ機構を含む半導体デバイスについて、図２３Ａには断面が示され、図２３Ｂには上面図が示されている。図２３Ａに示されるように、ビア２２００およびビア２２０２は図２２Ａおよび図２２Ｂに描かれたものに類似している。しかしながら、ダミーゲート２１０を電気的にアースするために、拡張された積層コンタクト２３００が、第１のアクティブコンタクト２２０をゲートコンタクト８１０に結合し得る。拡張された積層コンタクト２３００は、隣接した積層コンタクト２３０２と同一のマスクを使用して形成されるので、拡張された積層コンタクト２３００は隣接した積層コンタクト２３０２から電気的に絶縁される。これは、デバイス内の異なるレベルの相互接続において第１のアクティブコンタクト２２０とダミーゲート２１０の接続を可能にする。さらに、拡張された積層コンタクト２３００および隣接した積層コンタクト２３０２が自己絶縁であるので、拡張された積層コンタクト２３００を形成するのに緊密な設計ルールを使用することができる。通常の処理ウィンドウでは、拡張された積層コンタクト２３００は、ダミーゲート２１０のゲートコンタクト８１０に接続しないことが多い。
【００４７】
図２４は、デバイスのアクティブ領域においてゲートをアースする方法２４００を示す、プロセスの流れ図である。ブロック２４０２において、ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトが形成される。たとえば、図４〜図６に示されるように、第１のアクティブコンタクト２２０はダミーゲート２１０に隣接している。ブロック２４０４において、第１のアクティブコンタクトに対して電気的に結合された第１の積層コンタクトが形成される。たとえば、図１３〜図１５に示されるように、第１の積層コンタクト１３１０は第１のアクティブコンタクト２２０に結合される。ブロック２４０６において、第１の積層コンタクトの側壁に第１の絶縁層が堆積され、第１のアクティブコンタクトと少なくとも部分的にオーバーラップするように、ゲートに対して自己整合される。第１の積層コンタクト１３１０の側壁にあるライナ１２００によって電気的絶縁がもたらされ得る。
【００４８】
本開示のさらなる態様によれば、半導体デバイスが説明される。半導体デバイスは、ゲートと、ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトとを含む。半導体デバイスは、第１のアクティブコンタクトに対して電気的に結合するための手段も含み、この電気的結合手段は、この電気的結合手段をゲートから絶縁するための手段を含む。結合手段は、図２１に示されるビア２０００でよい。半導体デバイスには、ゲートに対して電気的に結合された第１のビアも含まれ、これは、電気的結合手段上にランディングし、電気的結合手段と第１のアクティブコンタクトをゲートに対して電気的に結合して、ゲートをアースする。別の態様では、前述の手段は、前述の手段によって詳述された機能を遂行するように構成された任意のモジュールまたは任意の装置でよい。
【００４９】
本開示のさらなる態様によれば、デバイスのアクティブ領域において近接したコンタクトに結合されたゲートを有するデバイスが説明される。デバイスは、ゲートと、ゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトとを含む。デバイスには、ゲートおよび第１のアクティブコンタクトに対して電気的に結合するための手段であって、これらと少なくとも部分的にオーバーラップする手段も含まれる。この結合手段は、近接の積層コンタクトに対して自己整合され、近接の積層コンタクトから電気的に絶縁される。この手段は、図２３に示されるような拡張された積層コンタクト２３００でよい。別の態様では、前述の手段は、前述の手段によって詳述された機能を遂行するように構成された任意のモジュールまたは任意の装置でよい。
【００５０】
本開示のさらなる態様では、デバイスのアクティブ領域において電気的にアースされたゲートを有するデバイスが説明される。１つの構成では、デバイスには、第１の積層コンタクトの一部分を第１のゲートコンタクトに対して電気的に結合する一方で、第１の積層コンタクトの他の部分からは電気的に絶縁されたままにしておくための手段が含まれる。手段は、図２１に示されるビア２０００でよい。別の態様では、前述の手段は、前述の手段によって詳述された機能を遂行するように構成された任意のモジュールまたは任意の装置でよい。
【００５１】
本開示のさらなる態様によれば、デバイスのアクティブ領域において近接したコンタクトに結合されたゲートを有するデバイスが説明される。デバイスに含まれる手段は、第１のコンタクトに対して自己整合され、また、第２のコンタクトの選択された部分および第１のコンタクトの選択された部分と少なくとも部分的にオーバーラップするための手段内で自己絶縁される。この手段は、図２３に示されるような拡張された積層コンタクト２３００でよい。別の態様では、前述の手段は、前述の手段によって詳述された機能を遂行するように構成された任意のモジュールまたは任意の装置でよい。
【００５２】
図２５は、本開示の一態様が有利に利用され得る例示的ワイヤレス通信システム２５００を示すブロック図である。図２５は、説明のために、３つの遠隔ユニット２５２０、２５３０、２５５０および２つの基地局２５４０を示す。ワイヤレス通信システムがさらに多くの遠隔ユニットおよび基地局を有し得ることが理解されよう。遠隔ユニット２５２０、２５３０、および２５５０は、開示されたデバイスを含んでいるＩＣデバイス２５２５Ａ、２５２５Ｃ、および２５２５Ｂを含む。他のデバイスも、基地局、スイッチングデバイス、およびネットワーク設備などの開示されたデバイスを含み得ることが理解されよう。図２５は、基地局２５４０から遠隔ユニット２５２０、２５３０、および２５５０への順方向リンク信号２５８０と、遠隔ユニット２５２０、２５３０、および２５５０から基地局２５４０への逆方向リンク信号２５９０とを示す。
【００５３】
図２５では、遠隔ユニット２５２０が自動車電話として示され、遠隔ユニット２５３０がポータブルコンピュータとして示され、遠隔ユニット２５５０がワイヤレスローカルループシステムにおける固定ロケーション遠隔ユニットとして示されている。たとえば、遠隔ユニットは、携帯電話、携帯型のパーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、個人用携帯情報端末などの携帯用データユニット、ＧＰＳ対応デバイス、ナビゲーションデバイス、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、検針機器などの固定ロケーションデータユニット、またはデータもしくはコンピュータ命令を記憶もしくは検索する他のデバイス、あるいはそれらの組合せでよい。図２５には本開示の態様による遠隔装置が示されているが、本開示はこれらの示された例示的装置に限定されるものではない。本開示の態様は、開示されたデバイスを含んでいる多くのデバイスにおいて適切に利用され得る。
【００５４】
図２６は、上記で開示されたデバイスなどの半導体構成要素の回路、レイアウト、および論理設計に使用される設計ワークステーションを示すブロック図である。設計ワークステーション２６００は、オペレーティングシステムのソフトウェア、サポートファイル、およびＣａｄｅｎｃｅまたはＯｒＣＡＤなどの設計ソフトウェアを包含しているハードディスク２６０１を含む。設計ワークステーション２６００は、本開示の一態様によるデバイスなどの回路２６１０または半導体構成要素２６１２の設計を促進するためのディスプレイ２６０２も含む。記憶媒体２６０４は、回路２６１０または半導体構成要素２６１２の設計を明確に記憶するために設けられる。回路２６１０または半導体構成要素２６１２の設計は、ＧＤＳＩＩまたはＧＥＲＢＥＲなどのファイルフォーマットで記憶媒体２６０４に記憶され得る。記憶媒体２６０４は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ハードディスク、フラッシュメモリ、または他の適切なデバイスでよい。さらに、設計ワークステーション２６００は、記憶媒体２６０４から入力を受け取るため、または記憶媒体２６０４に対して出力を書き込むためのドライブ装置２６０３を含む。
【００５５】
記憶媒体２６０４に記録されたデータは、論理回路の構成、フォトリソグラフィマスクのためのパターンデータ、または電子ビームリソグラフィなどの逐次書込みツール用のマスクのパターンデータを明示し得る。データは、論理シミュレーションに関連したタイミング図またはネット回路などの論理検証データをさらに含み得る。記憶媒体２６０４上のデータを供給すると、半導体ウェハを設計するプロセスの数の低減することによって回路２６１０または半導体構成要素２６１２の設計を促進する。
【００５６】
ファームウェアおよび／またはソフトウェアの実装のために、方法は、本明細書で説明された機能を遂行するモジュール（たとえばプロシージャ、関数など）で実施され得る。本明細書で説明された方法を実施するのに、指令を明確に具体化する機械可読媒体が使用され得る。たとえば、ソフトウェアコードが記憶装置に記憶され、プロセッサユニットによって実行され得る。記憶装置はプロセッサユニット内に実装されてよく、またはプロセッサユニットの外部にあり得る。本明細書で使用される「記憶装置」という用語は、長期記憶装置、短期記憶装置、揮発性記憶装置、不揮発性記憶装置、または他の記憶装置のタイプを指し、特定のタイプの記憶装置もしくは複数の記憶装置、または記憶が格納される媒体のタイプに限定されることはない。
【００５７】
ファームウェアおよび／またはソフトウェアで実施する場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体に記憶され得る。例には、データ構造が符号化されたコンピュータ可読媒体と、コンピュータプログラムが符号化されたコンピュータ可読媒体とが含まれる。コンピュータ可読媒体は、物理的コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る利用可能な媒体でよい。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭもしくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、または、命令もしくはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、他の媒体を含み得、本明細書で使用するディスク（ｄｉｓｋ）およびディスク（ｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ｄｉｓｃ）（ＣＤ）、レーザディスク（ｄｉｓｃ）、光ディスク（ｄｉｓｃ）、デジタル多用途ディスク（ｄｉｓｃ）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（ｄｉｓｋ）およびブルーレイディスク（ｄｉｓｃ）を含み、ディスク（ｄｉｓｋ）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（ｄｉｓｃ）は、データをレーザで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。
【００５８】
指令および／またはデータは、コンピュータ可読媒体上の記憶に加えて、通信装置に含まれる伝送媒体上の信号として供給され得る。たとえば、通信装置は、指令およびデータを表す信号を有するトランシーバを含み得る。指令およびデータは、１つまたは複数のプロセッサに、特許請求の範囲において概説された機能を遂行させるように構成される。
【００５９】
本開示およびその利点が詳細に説明されてきたが、添付の特許請求の範囲によって定義される本開示の技術から逸脱することなく、様々な変更、置換、および改変がこの中で行われ得ることを理解されたい。たとえば「の上に」および「の下に」などの関係語が、基板または電子デバイスに関して使用される。もちろん、基板または電子デバイスが反転されると上方が下方になり、その逆も成り立つ。さらに、横向きに配向されている場合には、上方および下方は、基板または電子デバイスの側面を指し得る。その上に、本出願の範囲は、プロセス、マシン、製造、物体の組成、手段、本明細書で述べられた方法およびステップの特定の構成に限定されることを意図するものではない。当業者なら、既存の、または後に開発される、開示、プロセス、マシン、製造、物体の組成、手段、方法、またはステップから容易に理解するように、本明細書で説明された相当する構成と実質的に同一の機能を遂行するかまたは実質的に同一の結果を達成するものは、本開示に従って利用され得る。したがって、添付の特許請求の範囲は、それらの範囲内に、そのようなプロセス、マシン、製造、物体の組成、手段、方法またはステップを含むように意図されている。
【００６０】
当業者なら、本明細書の開示に関連して説明された、説明に役立つ様々な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムのステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはその両方の組合せとして実施され得ることをさらに理解するであろう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な実例となる構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、一般にそれらの機能の面から上記で説明されてきた。このような機能が、ハードウェアとして実施されるかソフトウェアとして実施されるかということは、特定の用途および総合的なシステムに課される設計制約次第である。当業者なら、説明された機能性を、各特定用途向けの様々な方法で実施し得るが、そのような実施態様の判断が本開示の範囲からの離脱をもたらすと解釈されるべきではない。
【００６１】
本明細書の開示に関連して説明された様々な実例となる論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）あるいは本明細書で説明された機能を遂行するように設計された他のプログラマブルロジックデバイス、個別のゲートロジックもしくはトランジスタロジック、個別のハードウェア構成要素、またはそれらの任意の組合せを使用して実施され得、または遂行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサでよいが、別の方法として、プロセッサは、任意の従来型プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラまたはステートマシンでよい。プロセッサは、たとえばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成といったコンピュータデバイスの組合せとしても実施され得る。
【００６２】
本開示に関連して説明された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュール、またはこの２つの組合せで直接具現されてよい。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク、取外し可能ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術で既知の任意の他の記憶媒体の形態の中に存在し得る。例示的記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体との間で情報を読み書きできるように、プロセッサに結合される。別の方法として、この記憶媒体はプロセッサに組み込まれてよい。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣの中に存在してもよい。ＡＳＩＣは、ユーザ端末の中に存在してもよい。別の方法として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末の中に個別の構成要素として存在してもよい。
【００６３】
１つまたは複数の例示的設計では、説明された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで遂行され得る。ソフトウェアで実施されるのであれば、機能は、コンピュータ可読媒体上の１つまたは複数の命令またはコードとして記憶されてよく、または伝送されてもよい。コンピュータ可読媒体には、コンピュータプログラムをある場所から別の場所に転送することを促進する任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方が含まれる。記憶媒体は、汎用コンピュータまたは専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体でよい。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭもしくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、あるいは、命令もしくはデータ構造の形態で指定されたプログラムコード手段を搬送するかまたは記憶するのに使用され得、汎用コンピュータもしくは専用コンピュータまたは汎用プロセッサもしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る任意の他の媒体を含み得る。また、あらゆる接続が、コンピュータ可読媒体と適切に呼ばれ得る。たとえば、ソフトウェアが、ウェブサイト、サーバ、または他の遠隔のソースから、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、撚線対、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して伝送される場合、それらの同軸ケーブル、光ファイバケーブル、撚線対、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク（ｄｉｓｋ）およびディスク（ｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ｄｉｓｃ）（ＣＤ）、レーザディスク（ｄｉｓｃ）、光ディスク（ｄｉｓｃ）、デジタル多用途ディスク（ｄｉｓｃ）（ＤＶＤ）、フロッピーディスク（ｄｉｓｋ）およびブルーレイディスク（ｄｉｓｃ）を含み、ディスク（ｄｉｓｋ）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（ｄｉｓｃ）は、データをレーザで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。
【００６４】
本開示の先の説明は、何らかの当業者が本開示を製作するかまたは使用することを可能にするために提供されたものである。本開示に対する様々な修正形態が当業者には容易に明らかになるはずであり、本明細書で定義された一般的な原理は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明された例および設計に限定されるようには意図されておらず、本明細書で開示された原理および斬新な特徴と一致する最も広い範囲を認められることになっている。
【符号の説明】
【００６５】
１００  集積回路デバイス
１０２  半導体基板
１０４  絶縁層
１０６  導電性ゲート
１１０  ＭＯＬ相互接続層
１１２−１  金属拡散（ＭＤ１）コンタクト
１１２−２  金属拡散（ＭＤ１）コンタクト
１１２−３  金属拡散（ＭＤ１）コンタクト
１１２−４  金属拡散（ＭＤ１）コンタクト
１１２−５  金属拡散（ＭＤ１）コンタクト
２００  ゲートコンタクト
２０２  距離
２０４  距離
２１０  ダミーゲート
２２０  第１のアクティブコンタクト
３００  追加のゲート
３０２  距離
３０４  追加スペース
４００  ハードマスク
４０２  フォトレジスト層
４０４  パターン
５００  エッチング
６００  ライナ
７００  エッチング
８００  導電層
８１０  ゲートコンタクト
９００  エッチング
９０２  表面
１０００  ハードマスク
１００２  誘電体層
１１００  開口
１２００  ライナ
１２０２  積層コンタクト開口
１３００  導電材料
１３１０  第１の積層コンタクト
１４００  エッチング
１４０２  表面
１５００  エッチング
１６００  ライナ
１７００  エッチング
１７０２  表面
１８００  第１の開口
１９００  第２の開口
２０００  ビア
２１００  キャッピング層
２２００  ビア
２２０２  ビア
２３００  拡張された積層コンタクト
２３０２  隣接した積層コンタクト
２５００  ワイヤレス通信システム
２５２０  遠隔ユニット
２５２５Ａ  ＩＣデバイス
２５２５Ｂ  ＩＣデバイス
２５２５Ｃ  ＩＣデバイス
２５３０  基地局
２５４０  基地局
２５５０  遠隔ユニット
２５８０  順方向リンク信号
２５９０  逆方向リンク信号
２６００  設計ワークステーション
２６０１  ハードディスク
２６０２  ディスプレイ
２６０３  ドライブ装置
２６０４  記憶媒体
２６１０  回路
２６１２  半導体構成要素
【図１】
2017506430.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2017506430.tif 000011
【図１０】
2017506430.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年8月16日(2016.8.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体デバイスのアクティブ領域におけるダミーゲートと、
前記ダミーゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトと、
前記第１のアクティブコンタクトに電気的に結合され、第１の積層コンタクトを前記ダミーゲートから電気的に絶縁する側壁上の第１の絶縁層と、前記第１の積層コンタクトの、前記第１のアクティブコンタクトの反対側表面上のキャップ層とを含む第１の積層コンタクトと、
前記ダミーゲートに電気的に結合され、前記キャップ層の一部分を通って前記第１の積層コンタクトの前記表面上に直接ランディングし、前記第１の積層コンタクトと前記第１のアクティブコンタクトを前記ダミーゲートに電気的に結合して、前記ダミーゲートをアースする第１のビアとを備える、半導体デバイス。
【請求項２】
前記ダミーゲートと前記第１のビアとの間に直接結合されたゲートコンタクトであって、側壁上に第２の絶縁層を有し、前記第１のアクティブコンタクトに対して自己整合され、前記第１の積層コンタクトに対して自己整合されているゲートコンタクトをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記ダミーゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに対して電気的に結合され整合された近接の積層コンタクトであって、前記第１のビアに対して自己整合され、前記第１のビアから電気的に絶縁されている近接の積層コンタクトとをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項４】
前記第１のビアが、前記ゲートコンタクトと、前記第１のアクティブコンタクトに少なくとも部分的にオーバーラップするように配置された前記第１の積層コンタクトの側壁上の第１の絶縁層とに対して自己整合され、前記第１の絶縁層のオーバーラップする部分が、前記第１の積層コンタクトの一部分を前記第１のビアの一部分から電気的に絶縁する、請求項２に記載のデバイス。
【請求項５】
アクティブゲートと、
前記アクティブゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに電気的に結合された第２の積層コンタクトであって、前記第２の積層コンタクトを前記アクティブゲートから電気的に絶縁する側壁上の第２の絶縁層を含む第２の積層コンタクトと、
前記アクティブゲートに電気的に結合され、前記第２の積層コンタクトに対して自己整合されている第２のビアとをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項６】
携帯電話、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、コンピュータ、携帯型パーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯用データユニット、および／または固定ロケーションデータユニットに組み込まれている、請求項１に記載のデバイス。
【請求項７】
半導体デバイスのアクティブ領域におけるダミーゲートと、
前記ダミーゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトと、
前記ダミーゲートの反対側の前記第１のアクティブコンタクトに隣接したアクティブゲートと、
前記ダミーゲートのゲートコンタクトおよび前記第１のアクティブコンタクトに電気的に直接結合され、前記ダミーゲートと前記第１のアクティブコンタクトの両方に少なくとも部分的にオーバーラップすることによって前記ダミーゲートをアースするように配置され、近接の積層コンタクトに対して自己整合され、前記近接の積層コンタクトから電気的に絶縁されている拡張された積層コンタクトとを備える、半導体デバイス。
【請求項８】
前記アクティブゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに電気的に結合された第２の積層コンタクトであって、前記第２の積層コンタクトを前記アクティブゲートから電気的に絶縁する側壁上の第２の絶縁層を含む第２の積層コンタクトと、
前記アクティブゲートに電気的に結合され、前記第２の積層コンタクトに対して自己整合されているビアとをさらに備える、請求項７に記載のデバイス。
【請求項９】
携帯電話、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、コンピュータ、携帯型パーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯用データユニット、および／または固定ロケーションデータユニットに組み込まれている、請求項７に記載のデバイス。
【請求項１０】
半導体デバイスのアクティブ領域においてダミーゲートを電気的にアースする方法であって、
前記半導体デバイスのアクティブ領域において前記ダミーゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトを形成するステップと、
前記第１のアクティブコンタクトに電気的に結合された第１の積層コンタクトを形成するステップと、
前記第１の積層コンタクトの側壁上に第１の絶縁層を堆積するステップと、
前記第１の積層コンタクトの表面上にキャップ層を堆積するステップと、
前記ダミーゲート上にランディングするとともに前記キャップ層の一部分を通って前記第１の積層コンタクトの表面に直接ランディングする第１のビアを形成し、前記第１の積層コンタクトと前記第１のアクティブコンタクトを前記ダミーゲートに電気的に結合して、前記ダミーゲートをアースするステップとを含む、方法。
【請求項１１】
前記第１の絶縁層の一部分が、前記第１の積層コンタクトを前記ダミーゲートから電気的に絶縁するように配置される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ダミーゲート上にゲートコンタクトを形成するステップと、
前記ゲートコンタクトの側壁上に前記第１の絶縁層を堆積するステップであって、前記ゲートコンタクトが、前記第１のアクティブコンタクトに対して自己整合され、前記第１の積層コンタクトに対して自己整合され、前記第１の積層コンタクトが、前記第１の絶縁層によって前記ゲートコンタクトから電気的に絶縁され、前記第１のビアが前記第１のゲートコンタクト上にランディングするステップとをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の積層コンタクトの一部分が前記ダミーゲートの一部分に電気的に結合され、前記第１の積層コンタクトが、近接の積層コンタクトに対して自己整合され、前記近接の積層コンタクトが前記第１の積層コンタクトから電気的に絶縁される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記ダミーゲート上にゲートコンタクトを形成するステップと、
前記ゲートコンタクトの側壁上に前記第１の絶縁層を堆積するステップであって、前記ゲートコンタクトが前記第１のアクティブコンタクトに対して自己整合されるステップとをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記半導体デバイスが、携帯電話、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、コンピュータ、携帯型パーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯用データユニット、および／または固定ロケーションデータユニットに組み込まれている、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
半導体デバイスのアクティブ領域におけるダミーゲートと、
前記ダミーゲートに隣接した第１のアクティブコンタクトと、
前記第１のアクティブコンタクトに電気的に結合するための手段であって、前記電気的結合手段を前記ダミーゲートから絶縁するための第１の手段と、前記電気的結合手段の、前記第１のアクティブコンタクトの反対側の表面上のキャップ層とを含む手段と、
前記ダミーゲートに電気的に結合された第１のビアであって、前記キャップ層の一部分を通って前記電気的結合手段の前記表面上に直接ランディングし、前記電気的結合手段と前記第１のアクティブコンタクトを前記ダミーゲートに電気的に結合して、前記ダミーゲートをアースする、第１のビアとを備える、半導体デバイス。
【請求項１７】
前記ダミーゲートと前記第１のビアとの間に直接結合されたゲートコンタクトであって、側壁上に絶縁するための第２の手段を有し、前記第１のアクティブコンタクトに対して自己整合され、前記電気的結合手段に対して自己整合されているゲートコンタクトをさらに備える、請求項１６に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記ダミーゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに対して電気的に結合され整合された近接の電気的結合手段であって、前記第１のビアに対して自己整合され、前記第１のビアから電気的に絶縁された近接の電気的結合手段とをさらに備える、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記第１のビアが前記ゲートコンタクトに対して自己整合され、前記電気的結合手段の前記第１の絶縁手段が前記第１のアクティブコンタクトに少なくとも部分的にオーバーラップするように配置され、前記第１の絶縁手段のオーバーラップする部分が、第１の積層コンタクトの一部分を前記第１のビアの一部分から電気的に絶縁する、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２０】
アクティブゲートと、
前記アクティブゲートに隣接した第２のアクティブコンタクトと、
前記第２のアクティブコンタクトに電気的に結合するための第２の手段であって、前記第２の電気的結合手段を前記アクティブゲートから絶縁するための第３の手段を含む第２の手段と、
前記アクティブゲートに電気的に結合され、前記第２の電気的結合手段に対して自己整合されている第２のビアとをさらに備える、請求項１６に記載のデバイス。
【請求項２１】
携帯電話、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、コンピュータ、携帯型パーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯用データユニット、および／または固定ロケーションデータユニットに組み込まれている、請求項１６に記載のデバイス。
【国際調査報告】
2017506430.tif 000031
2017506430.tif 000032
2017506430.tif 000033