[發(fā)明專利]半導體電容器結構及制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010761595.8
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN114068540A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 全宗植;吳容哲;楊濤;李俊峰;王文武
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所;真芯（北京）半導體有限責任公司
• 主分類號: H01L27/108
• 分類號: H01L27/108;H01L21/8242
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 劉廣達

1.一種半導體電容器結構，其特征在于，包括：

底層，所述底層包括間隔分布的多個焊墊；

下電極，所述下電極包括底部和底部兩邊的側壁，所述底部位于所述焊墊的頂面上；

介質層，沿著所述下電極的底壁和內側壁形成；

上電極，填充于所述介質層容納的空間中；

支撐層，至少一對相鄰所述下電極的側壁之間設置有三層或三層以上支撐層。

2.根據(jù)權利要求1所述的半導體電容器結構，其特征在于，所述介質層還包括氮化物層，各所述焊墊位于所述氮化物層內并間隔分布。

3.根據(jù)權利要求1所述的半導體電容器結構，其特征在于，所述下電極和所述上電極的材料為TiN_x、TaN或WN_x。

4.根據(jù)權利要求1所述的半導體電容器結構，其特征在于，所述焊墊的材料為鎢或鈷。

5.根據(jù)權利要求1所述的半導體電容器結構，其特征在于，所述支撐層的厚度為

6.一種半導體電容器結構的制造方法，其特征在于，包括：

提供一底層，所述底層包括間隔分布的多個焊墊；

在所述底層上依次交疊沉積多個犧牲層和多個支撐層形成堆疊層，所述犧牲層和支撐層至少各包括三層；

制造多個縱向貫穿所述堆疊層的第一溝槽；其中，所述第一溝槽暴露出所述焊墊；

在所述第一溝槽的底壁和內側表面上形成電容器的下電極；

將相鄰兩所述下電極之間的犧牲層全部去除，得到半導體電容器結構。

7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述制造多個縱向貫穿所述堆疊層的第一溝槽之前，該方法進一步包括：

通過光刻和刻蝕所述堆疊層形成延伸至所述底層的第二溝槽，形成支撐結構圖案；

在所述第二溝槽內填充犧牲層物質，作為后續(xù)形成濕法腐蝕液的滲透路徑。

8.根據(jù)權利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述制造多個縱向貫穿所述堆疊層的第一溝槽，包括：

在所述堆疊層頂部依次沉積第一掩模層和第二掩模層；

通過光刻和刻蝕工藝形成多個縱向貫穿所述堆疊層的第一溝槽。

9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，在所述第一溝槽內側表面上沉積形成下電極之前，所述方法還包括：去掉殘留的所述第二掩模層。

10.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，所述將相鄰兩所述電極之間的犧牲層全部去除，包括：通過腐蝕液滲透的路徑將相鄰兩所述電極之間的犧牲層全部去除。

11.一種電子設備，包括如權利要求1至5中任一項所述的半導體電容器結構。

12.根據(jù)權利要求11所述的電子設備，包括智能電話、計算機、平板電腦、可穿戴智能設備、人工智能設備、移動電源。