[發明專利]形成高密度電容器結構的方法以及電容器結構

無效

• 申請號: 201410097615.0
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN103839779A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 黎坡
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L23/64
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，更具體地說，本發明涉及一種形成高密度電容器結構的方法以及電容器結構。

背景技術

電容器是一種由兩片接近并相互絕緣的導體制成的電極組成的儲存電荷和電能的器件。電容器是一種能夠儲藏電荷的元件。并且，電容器是電路中常見的電路元件。

隨著電子信息技術的日新月異，數碼電子產品的更新換代速度越來越快，對電路集成度的要求也越來越高。由此，希望的是，能夠提供高密度的電容器結構。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是如何提供一種能夠形成高密度電容器結構的方法以及相應的高密度電容器結構。

根據本發明的第一方面，提供了一種形成高密度電容器結構的方法，其包括：

第一步驟：在襯底上形成由單個或多個疊層構成的層疊結構，其中所述單個或多個疊層中的每個疊層都包括依次布置的第一介電層、第一電極、第二介電層和第二電極；

第二步驟：將襯底上的層疊結構中的除了與襯底直接接觸的第一介電層之外的其它層的與襯底表面垂直的四個側面進行刻蝕；

第三步驟：針對第一電極，將所述四個側面中的一個側面進行各向同性刻蝕，以便將第一電極進行部分刻蝕；

第四步驟：針對第二電極，將所述四個側面中的與所述一個側面相對的另一個側面進行各向同性刻蝕，以便對第二電極進行部分刻蝕；

第五步驟：在所述一個側面和所述另一個側面上生長介質層，所述介質層填充了對第一電極進行部分刻蝕所留出的空間以及對第二電極進行部分刻蝕所留出的空間；

第六步驟：部分去除所述介質層，并僅僅留下對第一電極進行部分刻蝕所留出的空間中的介質以及對第二電極進行部分刻蝕所留出的空間中的介質；

第七步驟：在部分去除所述介質層之后的所述一個側面和所述另一個側面上分別形成電容電極，其中電容電極通過與襯底直接接觸的第一介電層與襯底隔開。

優選地，層疊結構包括三個所述疊層。

優選地，層疊結構包括單個所述疊層。

優選地，第一電極的材料和第二電極的材料具有不同的刻蝕選擇性。

根據本發明的第二方面，提供了一種電容器結構，其包括：在襯底上形成的由單個或多個疊層構成的層疊結構，其中所述單個或多個疊層中的每個疊層都包括依次布置的第一介電層、第一電極、第二介電層和第二電極；其中，層疊結構的與襯底表面垂直的一個側面上的第一電極凹進所述一個側面，層疊結構的與所述一個側面相對的另一個側面上的第二電極凹進所述另一個側面，并且所述凹進部分填充了介質；在所述一個側面和所述另一個側面分別布置了電容電極，其中電容電極通過與襯底直接接觸的第一介電層與襯底隔開。

優選地，層疊結構包括三個所述疊層。

優選地，層疊結構包括單個所述疊層。

由于通過使用同樣的制程工藝和流程而只需增加疊層數目便可達到增加電容密度的目的，因此通過根據本發明的形成高密度電容器結構的方法形成的電容器結構理論上沒有密度極限，從而可以實現高密度電容器結構。

附圖說明

結合附圖，并通過參考下面的詳細描述，將會更容易地對本發明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優點和特征，其中：

圖1示意性地示出了根據本發明優選實施例的形成高密度電容器結構的方法的第一步驟。

圖2示意性地示出了根據本發明優選實施例的形成高密度電容器結構的方法的第二步驟。

圖3示意性地示出了根據本發明優選實施例的形成高密度電容器結構的方法的第三步驟。

圖4示意性地示出了根據本發明優選實施例的形成高密度電容器結構的方法的第四步驟。

圖5示意性地示出了根據本發明優選實施例的形成高密度電容器結構的方法的第五步驟。

圖6示意性地示出了根據本發明優選實施例的形成高密度電容器結構的方法的第六步驟。

圖7示意性地示出了根據本發明優選實施例的形成高密度電容器結構的方法的第七步驟。

需要說明的是，附圖用于說明本發明，而非限制本發明。注意，表示結構的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標有相同或者類似的標號。

具體實施方式

為了使本發明的內容更加清楚和易懂，下面結合具體實施例和附圖對本發明的內容進行詳細描述。

圖1至圖7示意性地示出了根據本發明優選實施例的形成高密度電容器結構的方法的各個步驟。

具體地說，如圖1至圖7所示，根據本發明優選實施例的形成高密度電容器結構的方法包括：