[发明专利]MIM电容器及其制造方法

权利要求书

1.一种MIM电容器，其特征在于，包括：

半导体基底，形成于半导体基底内的第一电极板；

形成于半导体基底表面的层间介质层；

形成于第一电极板表面的第一电介质层；

形成于第一电介质层表面的第二电极板；

形成于第二电极板表面的第二电介质层；

以及形成于第二电介质层表面的第三电极板；

所述第一电介质层、第二电极板、第二电介质层以及第三电极板均位于层间介质层内，其中第三电极板与第一电极板电连接。

2.如权利要求1所述的MIM电容器，其特征在于，所述第三电极板与第一电极板通过互连线电连接。

3.如权利要求1所述的MIM电容器，其特征在于，所述的第二电极板对准第一电极板的部分表面，第三电极板对准第二电极板的部分表面，且第三电极板与第一电极板部分对准并直接连接。

4.如权利要求1所述的MIM电容器，其特征在于，所述第一电极板与半导体基底的界面处以及第三电极板与层间介质层的界面处均形成有扩散阻挡层。

5.如权利要求4所述的MIM电容器，其特征在于，所述扩散阻挡层为Ta、Ti或者金属氮化物层。

6.如权利要求5所述的MIM电容器，其特征在于，所述扩散阻挡层的厚度范围为2nm～50nm。

7.如权利要求1所述的MIM电容器，其特征在于，所述第一电极板、第三电极板的材质为Cu或Al。

8.如权利要求1所述的MIM电容器，其特征在于，所述第一电介质层、第二电介质层的材质为高K材料。

9.如权利要求8所述的MIM电容器，其特征在于，所述第一电介质层、第二电介质层材质包括SiN、Al₂O₃。

10.如权利要求9所述的MIM电容器，其特征在于，所述第一电介质层、第二电介质层的厚度范围为2nm～50nm。

11.如权利要求1所述的MIM电容器，其特征在于，所述第二电极板的材质为TiN、TaN、Al-Cu、Ru中的一种或其组合。

12.如权利要求11所述的MIM电容器，其特征在于，所述第二电极板的厚度范围为20nm～100nm。

13.一种MIM电容器的制造方法，其特征在于，包括：

提供半导体基底，在半导体基底内形成第一电极板；

在第一电极板的表面形成第一电介质层；

在第一电介质层表面沉积金属，并刻蚀部分，形成第二电极板；

在第二电极板表面形成第二电介质层；

在第二电介质层的表面形成层间介质层，刻蚀所述层间介质层直至露出第二电介质层，形成凹槽，所述凹槽对准第二电极板；

在所述凹槽内填充金属形成第三电极板；

制作互连线，将第一电极板与第三电极板电连接。

14.如权利要求13所述的MIM电容器的制造方法，其特征在于，所述在半导体基底内形成第一电极板之前，还包括在半导体基底与预定形成的第一电极板的界面处形成扩散阻挡层的步骤。

15.如权利要求13所述的MIM电容器的制造方法，其特征在于，所述在凹槽内填充金属形成第三电极板之前，还包括在凹槽的内表面形成扩散阻挡层的步骤。

16.如权利要求14或15所述的MIM电容器的制造方法，其特征在于，所述扩散阻挡层为Ta、Ti或者金属氮化物层。

17.如权利要求16所述的MIM电容器的制造方法，其特征在于，所述扩散阻挡层采用化学气相沉积或者原子淀积形成，厚度范围为2nm～50nm。

18.如权利要求13所述的MIM电容器的制造方法，其特征在于，所述第一电极板、第三电极板的材质为Cu或Al，采用电镀或者化学气相沉积形成。

19.如权利要求13所述的MIM电容器的制造方法，其特征在于，所述第一电介质层、第二电介质层的材质为高K材料。

20.如权利要求19所述的MIM电容器的制造方法，其特征在于，所述第一电介质层、第二电介质层的材质包括SiN、Al₂O₃。