[發(fā)明專利]MOM電容器及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210032779.6
• 申請日: 2012-02-14
• 公開（公告）號: CN103247592A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫曉峰;丁海濱;韓領(lǐng)
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫華潤上華半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: H01L23/522
• 分類號: H01L23/522;H01L21/02
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明

1.一種MOM電容器，其特征在于，包括：

基底，所述基底包括本體層；

位于所述本體層表面上的多層金屬化層和多層介質(zhì)層，每兩層金屬化層之間均具有一介質(zhì)層，每一金屬化層具有多個相互平行的導(dǎo)電電極線，且每兩個導(dǎo)電電極線之間填充有隔離電介質(zhì)，以將同一金屬化層上相互平行的導(dǎo)電電極線進(jìn)行電隔離，各金屬化層上的導(dǎo)電電極線的分布區(qū)域和隔離電介質(zhì)的分布區(qū)域均相同；

位于所述導(dǎo)電電極線下方的介質(zhì)層表面內(nèi)的導(dǎo)電通道，以電連接被介質(zhì)層間隔開的上下兩層金屬化層上的導(dǎo)電電極線，各層介質(zhì)層表面內(nèi)的導(dǎo)電通道的分布區(qū)域均相同；

其中，在該MOM電容器的俯視圖上，所述導(dǎo)電通道貫穿與其對應(yīng)的導(dǎo)電電極線的兩端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOM電容器，其特征在于，所述導(dǎo)電通道的寬度小于或等于所述導(dǎo)電電極線的寬度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的MOM電容器，其特征在于，所述導(dǎo)電通道的寬度在0.18μm-0.24μm以內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的MOM電容器，其特征在于，所述導(dǎo)電通道內(nèi)填充有金屬鎢。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的MOM電容器，其特征在于，所述隔離電介質(zhì)與所述介質(zhì)層的材質(zhì)相同。

6.一種MOM電容器制作方法，其特征在于，包括：

a)提供基底，所述基底包括本體層；

b)在所述本體層表面上形成一金屬化層，該金屬化層具有多個相互平行的導(dǎo)電電極線，且每兩個導(dǎo)電電極線之間填充有隔離電介質(zhì)，以將該金屬化層上相互平行的導(dǎo)電電極線進(jìn)行電隔離；

c)在所述金屬化層表面上形成一介質(zhì)層；

d)在位于所述導(dǎo)電電極線下方的介質(zhì)層表面內(nèi)形成導(dǎo)電通道，在俯視圖上，該導(dǎo)電通道貫穿與其對應(yīng)的導(dǎo)電電極線的兩端；

e)多次重復(fù)步驟b)-步驟d)，并在最后一層具有導(dǎo)電通道的介質(zhì)層上形成最后一金屬化層，以在所述本體層上形成多層金屬化層和多層介質(zhì)層，每兩層金屬化層之間均具有一介質(zhì)層，各金屬化層上的導(dǎo)電電極線的分布區(qū)域和隔離電介質(zhì)的分布區(qū)域均相同，位于所述多個介質(zhì)層表面內(nèi)的多個導(dǎo)電通道用于電連接被介質(zhì)層間隔開的上下兩層金屬化層上的導(dǎo)電電極線，且各介質(zhì)層表面內(nèi)的導(dǎo)電通道的分布區(qū)域均相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的MOM電容器制作方法，其特征在于，步驟b)中，形成金屬化層的過程具體為：

在所述本體層表面上形成一金屬層；

采用光刻工藝，在所述金屬層表面上形成具有隔離電介質(zhì)區(qū)圖形的光刻膠層；

以具有隔離電介質(zhì)區(qū)圖形的光刻膠層為掩膜，采用干法刻蝕或濕法腐蝕工藝，去除未被光刻膠層覆蓋的金屬層材料，在所述金屬層表面內(nèi)形成隔離電介質(zhì)區(qū)；

采用間隙填充工藝在所述隔離電介質(zhì)區(qū)填充所述隔離電介質(zhì)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的MOM電容器制作方法，其特征在于，所述間隙填充工藝具體為，采用高濃度等離子工藝交替淀積和刻蝕待填充的隔離電介質(zhì)，所述隔離電介質(zhì)區(qū)內(nèi)填充的隔離電介質(zhì)致密且空洞極少。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的MOM電容器制作方法，其特征在于，步驟c)中，形成介質(zhì)層的過程具體為：

采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積HDP工藝，在所述金屬化層表面上淀積形成介質(zhì)層；

采用化學(xué)機(jī)械研磨工藝研磨所述介質(zhì)層表面，使所述介質(zhì)層表面平坦。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的MOM電容器制作方法，其特征在于，步驟d)中，形成導(dǎo)電通道的過程具體為：

采用光刻工藝，在所述介質(zhì)層表面上形成具有所述導(dǎo)電通道圖形的光刻膠層，該光刻工藝中采用的掩膜版上的導(dǎo)電通道圖形的寬度小于所述導(dǎo)電通道的寬度；

以具有所述導(dǎo)電通道圖形的光刻膠層為掩膜，采用干法刻蝕或濕法腐蝕工藝去除未被光刻膠層覆蓋的介質(zhì)層材料，在所述介質(zhì)層表面內(nèi)形成導(dǎo)電通道圖形；

在所述介質(zhì)層表面內(nèi)的導(dǎo)電通道圖形內(nèi)填充金屬鎢，形成所述導(dǎo)電通道。