[發明專利]電容器及其制造方法、工作方法

在審

• 申請號: 202310160161.6
• 申請日: 2023-02-23
• 公開（公告）號: CN116314150A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 徐瑞璋;魯林芝;常冰巖
• 申請（專利權）人: 武漢新芯集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L23/64
• 分類號: H01L23/64;H10N97/00
• 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: 顧丹麗

1.一種電容器，其特征在于，包括：

基底；

自下向上形成于所述基底上的下極板、第一介質層和上極板，所述下極板包括金屬層，所述上極板包括N型摻雜多晶硅層；或者，所述下極板包括N型摻雜多晶硅層，所述上極板包括金屬層；或者，所述下極板和所述上極板均包括N型摻雜多晶硅層。

2.如權利要求1所述的電容器，其特征在于，所述電容器還包括：

第二介質層，形成于所述上極板上。

3.如權利要求2所述的電容器，其特征在于，所述下極板和所述第一介質層延伸至所述上極板的外圍；所述電容器還包括：

第三介質層，形成于所述基底上，且所述第三介質層覆蓋所述第二介質層、所述上極板、所述第一介質層和所述下極板；

第一導電插塞和第二導電插塞，所述第一導電插塞貫穿所述第三介質層和所述第二介質層后與所述上極板電連接，所述第二導電插塞貫穿所述上極板外圍的所述第三介質層和所述第一介質層后與所述下極板電連接；

第一焊盤和第二焊盤，形成于所述第三介質層上，所述第一焊盤與所述第一導電插塞電連接，所述第二焊盤與所述第二導電插塞電連接。

4.如權利要求1所述的電容器，其特征在于，所述金屬層的材質包括金屬和/或金屬氮化物。

5.如權利要求1所述的電容器，其特征在于，所述基底包括襯底以及位于所述襯底上的第四介質層。

6.一種電容器的制造方法，其特征在于，包括：

提供一基底；

形成自下向上的下極板、第一介質層和上極板于所述基底上，所述下極板包括金屬層，所述上極板包括N型摻雜多晶硅層；或者，所述下極板包括N型摻雜多晶硅層，所述上極板包括金屬層；或者，所述下極板和所述上極板均包括N型摻雜多晶硅層。

7.如權利要求6所述的電容器的制造方法，其特征在于，摻雜N型離子的能量范圍為50KeV～200KeV，劑量范圍為5*10¹¹cm^-2～5*10¹⁴cm^-2。

8.一種電容器的工作方法，其特征在于，所述電容器包括自下向上形成于基底上的下極板、第一介質層和上極板；

其中，所述下極板包括金屬層，所述上極板包括N型摻雜多晶硅層，所述電容器的工作方法包括：

將所述下極板接正電壓，以使得所述第一介質層作為所述電容器的介質層；將所述上極板接正電壓，以使得所述上極板靠近所述第一介質層的部分厚度形成為等效介質層，所述第一介質層和所述等效介質層共同作為所述電容器的介質層；

或者，所述下極板包括N型摻雜多晶硅層，所述上極板包括金屬層，所述電容器的工作方法包括：

將所述上極板接正電壓，以使得所述第一介質層作為所述電容器的介質層；將所述下極板接正電壓，以使得所述下極板靠近所述第一介質層的部分厚度形成為等效介質層，所述第一介質層和所述等效介質層共同作為所述電容器的介質層；

或者，所述下極板和所述上極板均包括N型摻雜多晶硅層，所述電容器的工作方法包括：

將所述下極板接正電壓，以使得所述下極板靠近所述第一介質層的部分厚度形成為等效介質層，所述第一介質層和所述等效介質層共同作為所述電容器的介質層；將所述上極板接正電壓，以使得所述上極板靠近所述第一介質層的部分厚度形成為等效介質層，所述第一介質層和所述等效介質層共同作為所述電容器的介質層。

9.如權利要求8所述的電容器的工作方法，其特征在于，所述電容器還包括：

第二介質層，形成于所述上極板上。