[發明專利]金屬－絕緣－金屬型電容器、存儲器單元及其形成方法

有效

• 申請號: 200710044384.7
• 申請日: 2007-07-30
• 公開（公告）號: CN101359593A
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 季華;季明華;三重野文健
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/28;H01L21/8242;H01L29/41;H01L27/108
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

1.一種金屬-絕緣-金屬型電容器的形成方法，其特征在于，包括下列步驟：

在半導體襯底上形成第一金屬層；

在第一金屬層上形成離散的金屬原子顆粒；

所述形成離散的金屬原子顆粒的方法為原子層沉積法；

對金屬原子顆粒進行退火，形成分立金屬顆粒，與第一金屬層作為第一電極；

在分立金屬顆粒及分立金屬顆粒間的第一金屬層上形成絕緣介質層；

在絕緣介質層上形成第二金屬層，作為第二電極。

2.根據權利要求1所述金屬-絕緣-金屬型電容器的形成方法，其特征在于：所述分立金屬顆粒的材料為銅或鈦或金或銀，直徑為100埃至300埃。

3.根據權利要求1所述金屬-絕緣-金屬型電容器的形成方法，其特征在于：形成第一金屬層的方法為化學氣相沉積法或物理氣相沉積法。

4.根據權利要求2所述金屬-絕緣-金屬型電容器的形成方法，其特征在于：所述第一金屬層的材料為氮化鈦，厚度為250埃～350埃。

5.一種存儲器單元的形成方法，其特征在于，包括下列步驟：

在半導體襯底上依次形成柵介質層、柵極結構、半導體襯底中的柵極結構兩側的源極和漏極，構成MOS晶體管；

在整個半導體襯底上及MOS晶體管上形成第一層間介電層；

在第一層間介電層和柵介質層中對著MOS晶體管的源極或者漏極位置形成通孔；

在通孔中填入導電層至與第一層間介電層相平；

在第一層間介電層上形成第二層間介電層，在對著第一層間介電層中的通孔位置形成第一開口，所述第一開口暴露出第一層間介電層的通孔；

在第一開口內側依次形成第一金屬層和離散的金屬原子顆粒；

所述形成離散的金屬原子顆粒的方法為原子層沉積法；

對金屬原子顆粒進行退火，形成分立金屬顆粒，與第一金屬層作為第一電極；

在分立金屬顆粒及分立金屬顆粒間的第一金屬層上形成絕緣介質層；

在絕緣介質層上形成第二金屬層，作為第二電極。

6.根據權利要求5所述存儲器單元的形成方法，其特征在于：所述分立金屬顆粒的材料為銅或鈦或金或銀，直徑為100埃至300埃。

7.根據權利要求5所述存儲器單元的形成方法，其特征在于：形成第一金屬層的方法為化學氣相沉積法或物理氣相沉積法。

8.根據權利要求7所述存儲器單元的形成方法，其特征在于：所述第一金屬層的材料為氮化鈦，厚度為250埃～350埃。