[发明专利]包括电容器的集成电路和形成沟槽电容器的方法

说明书

本公开的各种实施例涉及一种包括电容器的集成电路。所述电容器位于衬底之上且包括第一电极，所述第一电极具有在垂直方向上彼此堆叠的多个第一电极层。所述多个第一电极层分别在多个第一连接区中接触相邻的第一电极层。第二电极包括在垂直方向上彼此堆叠的多个第二电极层。所述多个第二电极层分别在多个第二连接区中接触相邻的第二电极层。所述多个第二电极层分别堆叠在所述多个第一电极层中的相邻的第一电极层之间。电容器介电结构将所述多个第一电极层与所述多个第二电极层分开。还提供一种形成沟槽电容器的方法。

技术领域

本发明实施例涉及一种包括电容器的集成电路和形成沟槽电容器的方法。

背景技术

许多现代电子器件(例如，数字相机、光学成像器件等)包括图像传感器。图像传感器将光学图像转换成可表示为数字图像的数字数据。图像传感器包括像素传感器阵列，像素传感器阵列是用于将光学图像转换成数字数据的单元器件。像素传感器的一些类型包括电荷耦合器件(charge-coupled device，CCD)图像传感器及互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，CMOS)图像传感器(CMOS image sensor，CIS)。与CCD图像传感器相比，CIS由于功耗低、尺寸小、数据处理快、数据直接输出及制造成本低而比其他图像传感器更受青睐。

发明内容

本发明实施例提供一种集成电路(IC)，包括：衬底以及电容器。电容器设置在衬底之上，且电容器包括：第一电极、第二电极以及电容器介电结构。第一电极包括在垂直方向上彼此堆叠的多个第一电极层，其中多个第一电极层分别在多个第一连接区中接触相邻的第一电极层。第二电极包括在垂直方向上彼此堆叠的多个第二电极层，其中多个第二电极层分别在多个第二连接区中接触相邻的第二电极层。多个第二电极层分别堆叠在多个第一电极层中的相邻的第一电极层之间。电容器介电结构将多个第一电极层与多个第二电极层分开。

本发明实施例提供一种集成电路(IC)，包括：第一衬底、光电探测器、层间介电层以及沟槽电容器。光电探测器设置在第一衬底内。层间介电(ILD)层上覆在第一衬底上。层间介电层包括第一相对的侧壁，第一相对的侧壁至少部分地界定上覆在光电探测器上的第一沟槽。沟槽电容器设置在第一沟槽内。沟槽电容器包括：第一电极、第二电极以及电容器介电结构。第一电极设置在第一沟槽内且包括下第一电极层及上第一电极层，下第一电极层与上第一电极层在第一区中彼此直接接触，第一区相对于第一沟槽在侧向上偏置开。第二电极设置在第一沟槽内且包括下第二电极层及上第二电极层，下第二电极层与上第二电极层在第二区中彼此直接接触，第二区相对于第一沟槽在侧向上偏置开。电容器介电结构设置在第一沟槽内且将第一电极与第二电极彼此分开。下第二电极层设置在下第一电极层与上第一电极层之间，且其中上第一电极层设置在下第二电极层与上第二电极层之间。

本发明实施例提供一种形成沟槽电容器的方法，方法包括：在衬底之上形成下内连线结构，其中下内连线结构包括设置在下层间介电(ILD)结构内的下导电线；将下内连线结构图案化，以形成沟槽，沟槽暴露出下导电线的上表面；在下导电线之上形成下第一电极层，下第一电极层上覆在下层间介电结构上且对沟槽进行装衬；形成第一电容器介电层，第一电容器介电层上覆在下第一电极层上且对沟槽进行装衬；形成下第二电极层，下第二电极层上覆在第一电容器介电层上且对沟槽进行装衬；形成第二电容器介电层，第二电容器介电层上覆在下第二电极层上且对沟槽进行装衬；将第一电容器介电层及第二电容器介电层图案化，以暴露出第一区中下第一电极层的段，第一区相对于沟槽在侧向上偏置开；以及在第二电容器介电层之上形成上第一电极层，上第一电极层对沟槽进行装衬且直接接触第一区中的下第一电极层。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本公开的各个方面。应注意，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。