[發明專利]半導體器件及其制造方法

在審

• 申請號: 202310083053.3
• 申請日: 2023-02-07
• 公開（公告）號: CN116344505A
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 楊忠杰;彭永州
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/538
• 分類號: H01L23/538;H01L23/64;H01L27/06;H01L21/768
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

本申請的實施例提供了一種半導體器件及其制造方法。該半導體器件包括電容器，該電容器具有第一導體板、第二導體板和插入在其間的介電層的部分。半導體器件包括與第一導體板電接觸的多個第一接觸結構。半導體器件包括與第二導體板電接觸的多個第二接觸結構。多個第一接觸結構和多個第二接觸結構以棋盤圖案橫向布置，從而使得多個第一接觸結構中的每個由多個第二接觸結構中的相應四個第二接觸結構圍繞。

技術領域

本申請的實施例涉及半導體器件及其制造方法。

背景技術

半導體集成電路產業在過去幾十年經歷了快速增長。半導體材料和設計的技術進步已經產生了越來越小和越來越復雜的電路。隨著與加工和制造相關的技術也經歷了技術進步，這些材料和設計的進步已經成為可能。在半導體發展過程中，隨著可以可靠創建的最小組件尺寸的減小，增加了每單位面積互連器件的數量。

發明內容

根據本申請的實施例的一個方面，提供了一種半導體器件，包括：電容器，具有第一導體板、第二導體板和插入在其間的介電層的部分；多個第一接觸結構，與第一導體板電接觸；以及多個第二接觸結構，與第二導體板電接觸；其中，多個第一接觸結構和多個第二接觸結構以棋盤圖案橫向布置，從而使得多個第一接觸結構中的每個由多個第二接觸結構中的相應四個第二接觸結構圍繞。

根據本申請的實施例的另一個方面，提供了一種半導體器件，包括：多個晶體管，沿著襯底的主表面形成；多個金屬化層，設置在多個晶體管上方；電容器，設置在多個金屬化層中的第一金屬化層和多個金屬化層中的第二金屬化層之間，其中電容器具有第一導體板、第二導體板和插入在其間的介電層；多個第一接觸結構，從第一金屬化層延伸到第二金屬化層并且與第一導體板電接觸；多個第二接觸結構，從第一金屬化層延伸到第二金屬化層并且與第二導體板電接觸；多個第一導體結構，設置在第一金屬化層中；以及多個第二導體結構，設置在第二金屬化層中；其中，多個第一接觸結構中的每個與多個第一接觸結構中的下一個相鄰第一接觸結構以多個第二接觸結構中的對應一個沿著第一橫向方向或第二橫向方向中的至少一個方向間隔開；其中，多個第一接觸結構和多個第二接觸結構沿著第一橫向方向和第二橫向方向二者交替布置。

根據本申請的實施例的又一個方面，提供了一種制造半導體器件的方法，包括：形成包括多個第一導體結構的第一金屬化層；在第一金屬化層上方形成第一導體板；在第一導體板上方形成第二導體板；形成與第一導體板電接觸的多個第一接觸結構；形成與第二導體板電接觸的多個第二接觸結構，其中，多個第一接觸結構中的每個與多個第一接觸結構中的四個相鄰第一接觸結構以多個第二接觸結構中的對應四個第二接觸結構間隔開；以及在第二金屬化層上方形成包括多個第二導體結構的第二金屬化層。

附圖說明

當結合附圖進行閱讀時，從以下詳細描述可最佳理解本發明的各個方面。應該強調，根據工業中的標準實踐，各個部件未按比例繪制并且僅用于說明的目的。實際上，為了清楚的討論，各個部件的尺寸可以任意地增大或減小。

圖1圖示了根據一些實施例的包括MIM電容器的半導體器件的截面圖。

圖2圖示了根據一些實施例的圖1的MIM電容器的等效電路。

圖3、圖4和圖5各自圖示了根據一些實施例的圖1的MIM電容器的第一接觸結構和第二接觸結構的示例布局。

圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13、圖14、圖15、圖16和圖17各自圖示了根據一些實施例的圖1的MIM電容器的第一導體結構和第二導體結構的示例布局。

圖18和圖19各自圖示了根據一些實施例的插入了所公開的MIM電容器的示例IC布局。

圖20、圖21和圖22各自圖示了根據一些實施例的包括圖1的MIM電容器的半導體器件的部分的截面圖。

圖23示出了根據一些實施例的用于制造半導體器件的示例方法的流程圖。

具體實施方式