[發(fā)明專(zhuān)利]MIM電容器的制備方法以及半導(dǎo)體器件的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310041600.8
• 申請(qǐng)日: 2013-02-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103972044A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 康曉春;何朋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/02
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/02
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時(shí)云

1.一種MIM電容器的制備方法，包括：

提供半導(dǎo)體基底；

在所述半導(dǎo)體基底上依次形成第一金屬層、第一介質(zhì)層和第二金屬層；

對(duì)所述第二金屬層進(jìn)行熱處理；

圖形化所述第二金屬層、所述第一介質(zhì)層以及所述第一金屬層，形成以所述第一金屬層圖形為下極板、所述第二金屬層圖形為上極板、所述第一介質(zhì)層圖形為電介質(zhì)的MIM電容器。

2.如權(quán)利要求1所述的MIM電容器的制備方法，其特征在于，對(duì)所述第二金屬層進(jìn)行熱處理步驟和所述圖形化所述第二金屬層、所述第一介質(zhì)層以及所述第一金屬層步驟之間，還包括：在所述第二金屬層上形成第二介質(zhì)層。

3.如權(quán)利要求3所述的MIM電容器的制備方法，其特征在于，所述第二介質(zhì)層的材料為氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。

4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的MIM電容器的制備方法，其特征在于，采用快速熱退火對(duì)所述第二金屬層進(jìn)行熱處理。

5.如權(quán)利要求4所述的MIM電容器的制備方法，其特征在于，所述快速熱退火的溫度為200℃～500℃，時(shí)間為100秒～500秒。

6.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的MIM電容器的制備方法，其特征在于，所述第一金屬層的材料為鋁或鋁銅合金，所述第二金屬層的材料為鋁或鋁銅合金。

7.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的MIM電容器的制備方法，其特征在于，所述第一介質(zhì)層的材料為氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。

8.一種半導(dǎo)體器件的制備方法，包括：

提供半導(dǎo)體基底；

在所述半導(dǎo)體基底上依次形成第一金屬層、第一介質(zhì)層和第二金屬層；

對(duì)所述第二金屬層進(jìn)行熱處理；

圖形化第二金屬層、所述第一介質(zhì)層以及所述第一金屬層，形成以所述第一金屬層圖形為下極板、所述第二金屬層圖形為上極板、所述第一介質(zhì)層圖形為電介質(zhì)的MIM電容器，且所述上極板的面積小于下極板的面積；

在所述MIM電容器和半導(dǎo)體基底上形成第三介質(zhì)層；

在所述第三介質(zhì)層中形成第一開(kāi)口和第二開(kāi)口，所述第一開(kāi)口底部露出所述第二金屬層圖形的表面，所述第二開(kāi)口底部露出所述第一金屬層圖形的表面；

在所述第一開(kāi)口和第二開(kāi)口中填充導(dǎo)電材料。

9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，對(duì)所述第二金屬層進(jìn)行熱處理步驟和所述圖形化所述第二金屬層、所述第一介質(zhì)層以及所述第一金屬層步驟之間，還包括：在所述第二金屬層上形成第二介質(zhì)層。

10.如權(quán)利要求9所述半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，所述第二介質(zhì)層的材料為氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。

11.如權(quán)利要求8至10中任意一項(xiàng)所述半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，采用快速熱退火對(duì)所述第二金屬層進(jìn)行熱處理。

12.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，所述快速熱退火的溫度為200℃～500℃，時(shí)間為100秒～500秒。

13.如權(quán)利要求8至10中任意一項(xiàng)所述半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，所述第一金屬層的材料為鋁或鋁銅合金，所述第二金屬層的材料為鋁或鋁銅合金。

14.如權(quán)利要求8至10中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，所述第一介質(zhì)層的材料為氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。