[發(fā)明專利]在頂部金屬層上形成金屬-絕緣體-金屬電容器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210012935.2
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN102593096A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 巫昆懋;林志勛;葉玉隆;蔡冠智
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/522
• 分類號: H01L23/522
• 代理公司: 北京德恒律師事務所 11306
• 代理人: 陸鑫;房嶺梅

1.一種器件，包括：

多個金屬層，包括頂部金屬層；

超厚金屬(UTM)層，在所述頂部金屬層上方，其中，沒有額外的金屬層定位在所述UTM層和所述頂部金屬層之間；以及

金屬-絕緣體-金屬(MIM)電容器，在所述UTM層下方并且在所述頂部金屬層上方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中，所述UTM層的厚度與所述頂部金屬層的厚度的比率大于約3；或者

所述UTM層具有大于約的厚度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，進一步包括：電容器接觸栓塞，在所述UTM層下方并且將在所述UTM層中的金屬線電連接至所述MIM電容器的電容器頂部金屬(CTM)和電容器底部金屬(CBM)；或者

鈍化層，在所述UTM層中的金屬線上方，所述鈍化層包括：氧化硅層，與在所述UTM層中的所述金屬線接觸；和氮化硅層，在所述氧化硅層上方并且與所述氧化硅層接觸；或者

電感器，由在所述UTM層中的金屬線形成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中，在第一介電層中形成所述頂部金屬層，在第二介電層中形成所述UTM層，并且其中，在所述第一介電層和所述第二介電層之間形成蝕刻停止層，

所述蝕刻停止層包括：第一部分，在所述MIM電容器上方并且與所述MIM電容器垂直重疊；和第二部分，與任何MIM電容器沒有垂直對準，并且其中，所述第一部分的頂面高于所述第二部分的頂面。

5.一種器件，包括：

頂部金屬層；

超厚金屬(UTM)層，在所述頂部金屬層上方，其中，所述UTM層的第一厚度與所述頂部金屬層的第二厚度的比率大于約3；

通孔介電層，在所述頂部金屬層上方并且在所述UTM層下方；

金屬-絕緣體-金屬(MIM)電容器，在所述UTM層下方并且在所述頂部金屬層上方，其中，所述通孔介電層包括：與所述MIM電容器齊平的第一部分和在所述MIM電容器上方并且與所述MIM電容器垂直重疊的第二部分；

通孔，在所述通孔介電層中并且與在所述UTM層中的第一金屬線和在所述頂部金屬層中的第二金屬線接觸；以及

電容器接觸栓塞，在所述通孔介電層中并且連接至所述MIM電容器。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，進一步包括：氧化硅層，在所述UTM層中的所述第一金屬線上方并且與在所述UTM層中的所述第一金屬線接觸；和氮化硅層，在所述氧化硅層上方并且與所述氧化硅層接觸；或者

低k介電層，其中，所述頂部層在所述低k介電層中；或者

由在所述UTM層中的金屬線所形成的電感器。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中，所述第一厚度大于約或者

在第一介電層中形成所述頂部金屬層，在第二介電層中形成所述UTM層，并且其中，在所述第一介電層和所述第二介電層之間形成蝕刻停止層，所述蝕刻停止層包括：在所述MIM電容器上方并且與所述MIM電容器垂直重疊的第一部分；和沒有在任何MIM電容器上方并且不與任何MIM電容器垂直重疊的第二部分，并且其中，所述第一部件的頂面高于所述第二部件的頂面。

8.一種器件，包括：

頂部金屬層；

第一蝕刻停止層，在所述頂部金屬層上方；

金屬-絕緣體-金屬(MIM)電容器，在所述第一蝕刻停止層上方；

通孔介電層包括：與所述MIM電容器齊平的第一部分，和在所述MIM電容器上方并且與所述MIM電容器垂直重疊的第二部分；

通孔和接觸栓塞，在所述通孔介電層中并且分別電連接至在所述頂部金屬層中的金屬線和所述MIM電容器；

第二蝕刻停止層，在所述通孔介電層上方；

超厚金屬(UTM)介電層，在所述第二蝕刻停止層上方；以及

第一UTM金屬線和第二UTM金屬線，在所述UTM介電層中并且分別電連接至所述通孔和所述接觸栓塞。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的器件，其中，所述第一UTM金屬線和所述第二UTM金屬線的第一厚度與在所述頂部金屬層中的所述金屬線的第二厚度的比率大于約3，所述第一厚度大于約

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的器件，進一步包括：氧化硅層，在所述UTM層中的所述第一金屬線和所述第二金屬線上方并且與在所述UTM層中的所述第一金屬線和所述第二金屬線接觸；和所述氮化硅層，在所述氧化硅層上方并且與所述氧化硅層接觸。