[发明专利]MIM电容器及其制作方法

说明书

本发明涉及一种MIM电容器及其制作方法。所述MIM电容器包括导电基板、设置于所述导电基板上的依次交替设置的绝缘介质与导电层、设置于所述导电层上的绝缘层、贯穿所述绝缘层、所述导电层及所述绝缘介质的第一沟槽及第二沟槽、形成于所述绝缘层上、所述第一沟槽处并填满所述第二沟槽的互联导电材料、依序形成于所述互联导电材料上的下电极、电容介质与上电极、形成于所述导电基板及所述上电极上的钝化层、贯穿所述钝化层且对应所述导电基板的第一接触孔、贯穿所述钝化层且对应所述上电极的第二接触孔、形成于所述钝化层上方且通过所述第一接触孔连接所述导电基板的第一引线结构、形成于所述钝化层上方且通过所述第二接触孔连接所述上电极的第二引线结构。

【技术领域】

本发明涉及电容器技术领域，特别地，涉及一种MIM电容器及其制作方法

【背景技术】

在超大规模集成电路中，电容器是常用的无源器件之一，其通常整合于双极晶体管或互补式金属氧化物半导体晶体管等有源器件中。目前制造电容器的技术可分为以多晶硅为电极和以金属为电极两种，以多晶硅为电极会出现载子缺乏的问题，使得电容器两端的电压发生改变时，电容量也会随着改变，因此以多晶硅为电极的电容器无法维持现今逻辑电路的线性需求，而以金属为电极的电容器则无此问题，这种电容器泛称为MIM电容器(Metal-Insulator-Metal Capacitor)。

现有的制作MIM电容器一般包括下电极结构、上电极结构、形成于所述上下电极结构之间的介质材料，然而，如何提高MIM电容器的密度为业界的一个重要课题。

【发明内容】

本发明的其中一个目的在于提供一种密度较高的MIM电容器及其制作方法。

一种MIM电容器，其包括导电基板、设置于所述导电基板上的依次交替设置的绝缘介质与导电层、设置于所述导电层上的绝缘层、贯穿所述绝缘层、所述导电层及所述绝缘介质的第一沟槽及第二沟槽、形成于所述绝缘层上、所述第一沟槽处并填满所述第二沟槽的互联导电材料、依序形成于所述互联导电材料上的下电极、电容介质与上电极、形成于所述导电基板及所述上电极上的钝化层、贯穿所述钝化层且对应所述导电基板的第一接触孔、贯穿所述钝化层且对应所述上电极的第二接触孔、形成于所述钝化层上方且通过所述第一接触孔连接所述导电基板的第一引线结构、形成于所述钝化层上方且通过所述第二接触孔连接所述上电极的第二引线结构。

在一种实施方式中，所述绝缘介质与所述导电层均为至少两层且循环交替设置。

在一种实施方式中，所述第二沟槽的宽度小于所述第一沟槽的宽度。

在一种实施方式中，所述第一沟槽为至少两个，所述第二沟槽位于两个第一沟槽之间。

在一种实施方式中，所述第二沟槽的宽度小于所述第一沟槽中的互联导电材料厚度的一半。

在一种实施方式中，所述第一引线结构的数量为至少两个，所述第一接触孔的数量也为至少两个，所述至少两个第一引线结构分别位于所述第二引线结构的两侧且分别通过所述第一接触孔电连接所述导电基板，所述第二接触孔的数量为多个，所述多个第二接触孔对应所述第一沟槽两侧位置及所述第二沟槽上方的上电极，所述第二引线结构分别经由所述多个第二接触孔电连接所述上电极。

在一种实施方式中，所述互联导电材料包括铜、铝、钨中的至少一种、两种或三种。

一种MIM电容器的制作方法，其包括以下步骤：

提供导电基板，在所述导电基板上形成依次交替设置的绝缘介质与导电层，在所述导电层上形成绝缘层；

形成贯穿所述绝缘层、所述导电层及所述绝缘介质的第一沟槽及第二沟槽；

在所述绝缘层上及所述第一及第二沟槽处形成互联导电材料，所述第二沟槽被填满；

在所述互联导电材料上依序形成下电极、电容介质与上电极；