[發明專利]硅基射頻電容及其制備方法

在審

• 申請號: 201810173530.4
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN108461629A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 陳然斌;陳崴;李云峰
• 申請（專利權）人: 福建省福芯電子科技有限公司
• 主分類號: H01L49/02
• 分類號: H01L49/02
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 林祥翔;徐劍兵

1.一種硅基射頻電容，其特征在于，包括硅基襯底，所述硅基襯底內包括空腔，所述空腔的一側為硅質薄膜，空腔的內壁沒有不同襯底結構間鍵合的縫隙。

2.根據權利要求1所述的硅基射頻電容，其特征在于，所述空腔為由單個硅基襯底上的多孔納米結構陣列經退火處理形成的密閉空腔。

3.根據權利要求1所述的硅基射頻電容，其特征在于，所述硅基襯底所述硅質薄膜的外側設置有絕緣層，絕緣層上依次設置有下電極、介質層和上電極。所述絕緣層為氧化硅、氮化硅或氧化硅氮化硅復合材料。

4.根據權利要求1所述的硅基射頻電容，其特征在于，所述下電極或上電極為過渡金屬層和導電率高的金屬層構成的復合層，過渡金屬是鉬Mo、鈦Ti、鉭Ta、Mo-Nd金屬，導電率搞的金屬是鋁Al、金Au、銀Ag或銅Cu。

5.根據權利要求1所述的硅基射頻電容，其特征在于，所述介質層為二氧化硅、氮化硅、三氧化二鋁及氧化鋅中的一種材料或多種從材料復合。

6.一種硅基射頻電容制備方法，其特征在于，包括如下步驟，準備硅基襯底，在所述硅基襯底上制作多孔納米結構陣列，控制多孔納米結構陣列的尺寸、形狀、深寬比，進行退火處理使得多孔納米結構陣列發生物理變化形成一個密閉的空腔，并且空腔上方為一層硅薄層。在所述硅薄層上方制備一層絕緣層，在該絕緣層上方繼續制備金屬薄層作為射頻電容的下電極；在下電極上制備一層介質層；在介質層上制備一層金屬層作為上電極。

7.根據權利要求6所述的硅基射頻電容制備方法，其特征在于，所述的在絕緣層上制備金屬薄層的方法為：采用物理或化學的方法在絕緣層上沉積一層金屬鉬層，作為粘附層，在粘附層上制備一層導電性良好的金屬鋁層，接著再在鋁金屬上制備一層鉬金屬，由Mo-Al-Mo構成的金屬復合層作為電容的下極板。

8.根據權利要求6所述的硅基射頻電容制備方法，其特征在于，在下電極上制備一層介質層為：采用物理或化學的方法在下電極上沉積一層氮化硅層作為介電層。

9.根據權利要求6所述的硅基射頻電容制備方法，其特征在于，所述在介質層上制備一層金屬層作為上電極具體為：先在介質層上制備一層與介質層粘附性較好的過渡金屬鉬，接著再制備一層導電性良好的金屬鋁層，構成Mo-Al復合金屬層。

10.根據權利要求6所述的硅基射頻電容制備方法，其特征在于，還包括步驟，在所述的上電極上制備一層保護層使得上電極與外界環境隔離。