[发明专利]电容结构及其形成方法

权利要求书

1.一种电容结构的形成方法，包括：

提供一具有多个间隔的电容触点的基板；

形成多个具有高深宽比的电容成型孔和位于多个所述电容成型孔之间的支撑层，所述电容成型孔显露出相应的所述电容触点；

形成下电极层于所述电容成型孔内表面；

形成第一介电层于所述下电极层上；

形成第一上电极层于所述第一介电层上，所述第一上电极层填充于所述电容成型孔中；

其中，交替循环通入第一气体和第二气体于所述第一介电层上沉积反应形成所述第一上电极层，每个所述循环包括：

通入第一气体进行沉积反应，持续第一时长；

通入第一惰性气体进行吹扫，持续第二时长；

通入第二气体进行沉积反应，持续第三时长；

通入第二惰性气体进行吹扫，持续第四时长；

其中所述第一时长分别小于所述第二时长和第四时长，所述第三时长分别小于所述第二时长和第四时长；

其中，所述第一上电极层填充并封住所述电容成型孔的顶部开口，所述电容成型孔内部具有空气柱。

2.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第一气体为四氯化钛，所述第二气体为氨气。

3.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第一时长为0.02s～0.06s，所述第二时长为0.1s～2s，所述第三时长为0.08s～0.36s，所述第四时长为0.1s～2s。

4.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第一上电极层沿所述电容成型孔侧壁内的介电层上形成的厚度为6nm～20nm。

5.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述通入第一气体的流量为20sccm～100sccm，所述通入第二气体的流量为1000sccm～4000sccm，所述通入第一惰性气体的流量为1000sccm～5000sccm，所述通入第二惰性气体的流量为1000sccm～5000sccm。

6.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第一惰性气体和第二惰性气体分别选自氮气或氩气。

7.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述沉积反应为原子层沉积或化学气相沉积。

8.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述沉积反应的速率为0.02nm/s～0.7nm/s。

9.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述沉积反应在400～600℃的温度下，2torr～15torr的压力下进行。

10.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述电容成型孔的深宽比为10～30。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的形成方法，其特征在于，所述支撑层包括顶部支撑层和底部支撑层，形成所述电容成型孔、支撑层、下电极层和第一介电层包括：

形成复合层于所述基板上，包括在所述基板上自下而上依次形成底部支撑层、第一牺牲层、顶部支撑层及第二牺牲层；

形成多个电容成型孔于所述复合层中，使所述电容成型孔显露出相应的所述电容触点；

形成下电极层于所述多个电容成型孔中，所述下电极层接合于所述电容触点；

移除所述第二牺牲层直至显露所述顶部支撑层，所述顶部支撑层与延伸出所述顶部支撑层上方的所述下电极层构成顶部沟槽；

形成第一介电层于所述下电极层和所述顶部支撑层上。