[发明专利]金属互连线电容结构

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种金属互连线电容结构。

背景技术

金属互连线电容基于后段金属互连层制作的电容。由于金属互连线电容制作工艺与金属互连层相同，无需增加额外工艺便可形成，十分方便，因此金属互连线电容被广泛应用。

随着半导体工艺的发展，特征尺寸的持续减小，后段互连线层数的增加和线宽的减小，对金属互连线电容的形成工艺要求也更为严格。现有技术中的金属互连线电容值取决于设计的结构和版图画法，一旦器件结构固定，设计者可以变动的差指数量（即金属线）和金属线长度几个变量改变金属互连线电容的电容值。请参考图1，金属互连线电容结构包括：多个金属线，连接金属线的两个连接线，以及形成于所述金属线之间的介质层（图未示出）；其中，金属线分为两组，作为电容的两个电极板，其中一根连接线22连接一组金属线11，作为电容的一个整体电极板，另一根连接线21连接另一组金属线12，作为电容的另一个整体电极板，介质层用于隔离所述金属线。

不同半导体工艺需要用到不同电容值的金属互连线电容，因此工艺需要生产出不同的电容。如上文所说，由于金属互连线电容的结构在版图设计时已经定型，金属互连线电容的电容值只能通过改变差指数量、金属长度L或金属宽度W等变量来改变。然而，若增加差指数量可能造成版图形状特别不容易摆放；若增加长度，则会导致工艺缺陷增多，匹配度下降的情况，并且这两种方式都不太直观，需要了解器件模型的具体公式才能计算出来，操作性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属互连线电容结构，使金属互连线电容的电

为了实现上述目的，本发明提出一种金属互连线电容结构，包括：

多个电容单元，所述电容单元包括多层金属互连层，以及连接相邻金属互连层之间的多个金属连接线，每一所述金属连接线均连接多层所述金属互连层；所述金属互连层之间形成有介质层；所述金属互连层能够由所述介质层隔离，组成电容；

多个电容单元连线，将所述电容单元连接在一起。

进一步的，所述金属互连层中设有多个金属线。

进一步的，所述金属线长度范围是3μm～13μm，宽度范围是0.05μm～0.13μm。

进一步的，所述电容单元的长度范围是3μm～15μm，宽度范围是0.05μm～0.15μm。

进一步的，所述金属互连层分为两组，分别作为电容的两个极板。

进一步的，所述金属连接线为两根。

进一步的，一根所述金属连接线连接其中一个极板，另一根所述金属连接线连接另一个极板。

进一步的，所述电容单元之间的横向间距范围是0.1μm～0.3μm，纵向间距范围是0.1μm～0.3μm。

进一步的，所述电容单元的电容值范围是1pF～5pF。

进一步的，所述金属互连线电容结构还包括两根电容值测试线，所述电容值测试线分别与所述电容单元的两个电极板连接，用于检测电容值。

与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：金属互连线电容结构由多个电容单元组成，若需要形成电容值不同的金属互连线电容，则只需要更改电容单元的数量即可；由于电容单元规格统一，形成工艺一致，从而能够避免形成长度不同或宽度不同的金属线，减少了工艺缺陷，降低了工艺难度，提高了操作性。

附图说明

图1为金属互连线电容的单层金属版图的结果示意图；

图2为电容单元的剖面结构示意图；

图3为金属互连线电容的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的金属互连线电容结构作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图2和图3，本实施例中提出一种金属互连线电容结构，包括：

多个电容单元100，所述电容单元100包括多层金属互连层，以及连接相邻金属互连层之间的多个金属连接线，每一所述金属连接线均连接多层所述金属互连层；所述金属互连层之间形成有介质层（图未示出）；所述金属互连层能够由所述介质层隔离，组成电容；

多个电容单元连线300，将所述电容单元100连接在一起。