[发明专利]垂直电容器结构、电容器组件，以及制造所述垂直电容器结构的方法

说明书

一种垂直电容器结构包含衬底、至少一支柱、第一导电层、第一介电层和第二导电层。所述衬底界定腔。所述支柱位于所述腔中。所述第一导电层覆盖所述衬底的所述腔和所述支柱并与之共形，且与所述衬底绝缘。所述第一介电层覆盖所述第一导电层并与之共形。所述第二导电层覆盖所述第一介电层并与之共形。所述第一导电层、所述第一介电层和所述第二导电层共同形成电容器组件。

技术领域

本公开涉及一种电容器结构(capacitor structure)和方法，且涉及一种垂直电容器结构(vertical capacitor structure)以及一种用于制造所述垂直电容器结构的方法。

背景技术

常规电路可包含一或多个无源装置(passive device)，其中无源装置是例如电容器、电阻器或电感器的组件。为实现微小型化，存在将无源装置集成到半导体装置中的趋势。然而，平面型电容器包含三个堆叠平面层(stacked plane layers)，且当通过将电容器位在绝缘层的表面上来集成时，电容器会占用较大的空间。另外，在受限区域内，电容器的电容较低。

发明内容

在一些实施例中，垂直电容器结构包含衬底(substrate)、至少一支柱(pillar)、第一导电层(conductive layer)、第一介电层(dielectric layer)和第二导电层。衬底界定腔(cavity)。支柱位在所述腔中。第一导电层覆盖衬底的腔和支柱并与之共形(conformal)，且与所述衬底绝缘。第一介电层覆盖第一导电层并与之共形。第二导电层覆盖第一介电层并与之共形。第一导电层、第一介电层和第二导电层共同形成电容器组件。

在一些实施例中，电容器组件包含第一导电层、第一介电层和第二导电层。第一介电层覆盖第一导电层并与之共形。第二导电层覆盖第一介电层并与之共形。所述电容器组件具有至少一个第一部分和第二部分，所述至少一个第一部分呈截短中空锥(truncatedhollow cone)形状，所述第二部分从所述第一部分的下边缘延伸且呈大体上平面形状。

在一些实施例中，一种用于制造垂直电容器结构的方法包含：(a)形成腔在衬底中；(b)形成至少一个支柱在所述腔中；(c)形成第一导电层以覆盖所述衬底的所述腔和所述支柱并与之共形，其中所述第一导电层与所述衬底绝缘；(d)形成第一介电层以覆盖所述第一导电层并与之共形；以及(e)形成第二导电层以覆盖所述第一介电层并与之共形，其中所述第一导电层、所述第一介电层和所述第二导电层共同形成电容器组件。

附图说明

当结合附图阅读时，从以下具体实施方式易于理解本公开的一些实施例的各方面。应注意，各种结构可能未按比例绘制，且各种结构的尺寸可出于论述的清楚起见而任意增大或减小。

图1说明根据本公开的一些实施例的垂直电容器结构的实例的截面图。

图2说明图1所示的垂直电容器结构的沿线I-I截取的截面图。

图3说明根据本公开的一些实施例的垂直电容器结构的实例的截面图。

图4说明根据本公开的一些实施例的垂直电容器结构的实例的截面图。

图5说明根据本公开的一些实施例的用于制造垂直电容器结构的方法的实例的一或多个阶段。

图6说明根据本公开的一些实施例的用于制造垂直电容器结构的方法的实例的一或多个阶段。

图7说明根据本公开的一些实施例的用于制造垂直电容器结构的方法的实例的一或多个阶段。

图8说明根据本公开的一些实施例的用于制造垂直电容器结构的方法的实例的一或多个阶段。

图9说明根据本公开的一些实施例的用于制造垂直电容器结构的方法的实例的一或多个阶段。