[發明專利]電容器、半導體器件及其形成方法

有效

• 申請號: 201310654526.7
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN104701136B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 陳軼群;蒲賢勇;陳宗高;王剛寧;王海強
• 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;H01L21/8234;H01L21/28;H01L23/522;H01L27/06;H01L29/423
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種形成電容器的方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底，所述半導體襯底內形成有淺溝槽隔離結構；

在所述半導體襯底的淺溝槽隔離結構上形成柵極結構，所述柵極結構包括第一多晶硅層和第一介質層，所述第一多晶硅層作為所述電容器的下極板，所述柵極結構和所述半導體襯底上其他區域的形成MOS晶體管的柵極結構的步驟同時形成；

在所述第一多晶硅層的一部分的表面上形成第一硅化物阻擋層；

在所述第一多晶硅層的未被所述第一硅化物阻擋層覆蓋的部分形成金屬硅化物層以及在所述第一硅化物阻擋層上形成第一金屬層，所述第一金屬層作為所述電容器的上極板，所述上極板在形成MOS晶體管的柵電極層時同時形成；

在所述半導體襯底上形成層間介質層，所述層間介質層覆蓋所述金屬硅化物層和第一金屬層；

在所述層間介質層內分別形成第一插塞和第二插塞以分別和所述第一金屬層和金屬硅化物層電連接。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第一多晶硅層的未被所述第一硅化物阻擋層覆蓋的部分形成金屬硅化物層以及在所述第一硅化物阻擋層上形成第一金屬層包括：

形成金屬覆蓋層，所述金屬覆蓋層覆蓋所述第一硅化物阻擋層、第一多晶硅層的未被所述第一硅化物阻擋層覆蓋的部分；

對所述金屬覆蓋層進行第一退火，使金屬覆蓋層與暴露出的第一多晶硅層反應，生成金屬硅化物層；

在對應第一硅化物阻擋層位置的金屬覆蓋層上形成光刻膠層；

以光刻膠層為掩膜，去除未反應的金屬覆蓋層；

去除光刻膠層，覆蓋在第一硅化物阻擋層上的金屬覆蓋層形成第一金屬層。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，形成層間介質層之前、形成金屬硅化物層之后還包括：在所述第一金屬層上形成第二介質層。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第一多晶硅層的未被所述第一硅化物阻擋層覆蓋的部分形成金屬硅化物層以及在所述第一硅化物阻擋層上形成第一金屬層包括：

形成金屬覆蓋層，所述金屬覆蓋層覆蓋所述第一硅化物阻擋層、第一多晶硅層的未被所述第一硅化物阻擋層覆蓋的部分；

在所述金屬覆蓋層上形成第二介質層；

對所述金屬覆蓋層進行第一退火，使金屬覆蓋層與暴露出的第一多晶硅層反應，生成金屬硅化物層；

在對應第一硅化物阻擋層位置的第二介質層上形成光刻膠層；

以光刻膠層為掩膜，依次去除第二介質層以及未反應的金屬覆蓋層；

去除光刻膠層，覆蓋在第一硅化物阻擋層上的金屬覆蓋層形成第一金屬層、對應第一金屬層上的第二介質層形成蝕刻停止層。

5.如權利要求2至4中任一項所述的方法，其特征在于，還包括對所述金屬硅化物層進行第二退火，以進一步降低金屬硅化物層的電阻率。

6.如權利要求3或4所述的方法，其特征在于，形成所述第一插塞包括：

刻蝕所述層間介質層，形成第一開口，所述第一開口暴露出蝕刻停止層；

去除蝕刻停止層，暴露出第一金屬層；

在所述第一開口內填充導電材料形成第一插塞。