[发明专利]MIM电容及其形成方法有效
申请号: | 201310006411.7 | 申请日: | 2013-01-08 |
公开(公告)号: | CN103915315A | 公开(公告)日: | 2014-07-09 |
发明(设计)人: | 三重野文健 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 |
主分类号: | H01L21/02 | 分类号: | H01L21/02;H01L23/522 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 骆苏华 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | mim 电容 及其 形成 方法 | ||
1.一种MIM电容的形成方法,其特征在于,包括:
提供基底、相邻的第一区域和第二区域,所述部分基底位于第一区域,部分基底位于第二区域;
在所述第一区域的基底的表面形成第一电极层;
在所述第一电极层表面和基底表面形成绝缘层;
在所述绝缘层表面形成第二电极层,所述第二电极层包括第一部分和与第一部分相连的第二部分,所述第一部分位于第二区域的绝缘层表面且暴露出部分所述第一电极层表面的绝缘层,所述第二部分位于第二区域的绝缘层表面,且所述第二电极层的厚度和材料与第一电极层的厚度和材料相同;
在第二电极层表面和绝缘层表面形成第三介质层并平坦化所述第三介质层;
同时形成第一通孔和第二通孔,其中,所述第一通孔依次贯穿第三介质层、绝缘层和第一区域的第一电极层,所述第二通孔依次贯穿第三介质层、第二电极层和第二区域的绝缘层,且第一通孔贯穿的第三介质层厚度与第二通孔贯穿的第三介质层厚度相同。
2.根据权利要求1所述的MIM电容的形成方法,其特征在于,还包括第三区域,所述部分基底位于第三区域,并且在第一区域和第三区域的基底表面同时形成第一电极层。
3.根据权利要求2所述的MIM电容的形成方法,其特征在于,还包括:同时形成第一通孔、第二通孔和第三通孔,所述第三通孔依次贯穿第三介质层、绝缘层和第三区域的第一电极层。
4.根据权利要求3所述的MIM电容的形成方法,其特征在于,所述基底包括:第一介质层和位于第一区域的第一介质层内的第一金属层和位于第三区域的第一介质层内的第二金属层,所述第一金属层的表面和第二金属层的表面与第一介质层的表面齐平,以及位于所述第一介质层表面、第一金属层表面和第二金属层表面的第二介质层;所述第一通孔、第二通孔和第三通孔还贯穿所述第二介质层。
5.根据权利要求1所述的MIM电容的形成方法,其特征在于,所述第一电极层的厚度为10纳米~40纳米,第二电极层的厚度为10纳米~40纳米。
6.根据权利要求1所述的MIM电容的形成方法,其特征在于,所述第一电极层的材料为TiN、Ti、TaN、Ta、WN、W或TiW,第二电极层的材料为TiN、Ti、TaN、Ta、WN、W或TiW。
7.根据权利要求1所述的MIM电容的形成方法,其特征在于,所述绝缘层的材料为高k介质材料。
8.根据权利要求1所述的MIM电容的形成方法,其特征在于,所述绝缘层的厚度为1纳米~5纳米。
9.根据权利要求3所述的MIM电容的形成方法,其特征在于,还包括,填充所述第一通孔、第二通孔和第三通孔,形成第一插塞、第二插塞和第三插塞,填充所述第一插塞、第二插塞和第三插塞的材料为Cu、W或Al。
10.根据权利要求9所述的MIM电容的形成方法,其特征在于,还包括,在第三介质层表面形成与第二插塞和第三插塞连接的第三金属层。
11.一种MIM电容,其特征在于,包括:
基底、相邻的第一区域和第二区域,所述部分基底位于第一区域,部分基底位于第二区域;
位于第一区域的基底表面的第一电极层;
位于第一电极层和基底表面的绝缘层;
位于绝缘层表面的第二电极层,所述第二电极层包括第一部分和与第一部分相连的第二部分,所述第一部分位于第二区域的绝缘层表面且暴露出部分所述第一电极层表面的绝缘层,所述第二部分位于第二区域的绝缘层表面,且所述第二电极层的厚度和材料与第一电极层的厚度和材料相同;
位于第二电极层表面和绝缘层表面的第三介质层,所述第三介质层表面平坦;
第一插塞,所述第一插塞贯穿第三介质层、绝缘层和第一区域的第一电极层;
第二插塞,所述第二插塞贯穿第三介质层、第二电极层和第二区域的绝缘层。
12.根据权利要求11所述的MIM电容,其特征在于,还包括第三区域和所述第三区域的基底表面的第一电极层。
13.根据权利要求12所述的MIM电容,其特征在于,还包括:第三插塞,所述第三插塞贯穿第三介质层、绝缘层和第三区域的第一电极层。
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