[实用新型]一种微电子电容

说明书

本实用新型公开了一种微电子电容，涉及半导体芯片领域，包括第一金属层、第二金属层和绝缘层，第一金属层和第二金属层位于绝缘层的两侧，并和绝缘层结合，第一金属层和第二金属层相对于绝缘层结构对应。本实用新型通过利用不同层金属之间的形成微电子电容来替换常规工艺中的PIP或者MIM电容，减少了掩膜版层数，降低了芯片成本，利用栅格结构，在减少掩膜版层次的同时，保证了电容的匹配精度。

技术领域

本实用新型涉及半导体芯片领域，尤其涉及一种微电子电容。

背景技术

随着半导体技术的进步和市场竞争的激烈，越来越多的芯片在芯片面积和芯片生产的掩膜版上节省成本，相同功能或者性能指标的芯片，面积越小，采用的掩膜版越少，制造成本就越低，越能在市场上占据主动地位。

在传感器领域，比如指纹传感器、CMOS传感器、红外成像传感器中都有fF级别电容的使用，而且这些电容基本上在每个像素点或者采集单元中都采用了比较小的电容。此电容在很多实现的芯片或者专利里面采用了常规的电容结构，比如PIP电容或者MIM电容，在绝大部分工艺中，PIP电容或者MIM都要增加一个掩膜层，由此，也带来了成本的增加。在此类电路中，数模转换电路也是经常采用的，数模转换电路也是会采用到电阻或者电容。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种微电子电容，来实现对常规电路的MIM电容或者PIP电容的替换，达到降低芯片成本的目的。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是通过减少掩膜版层，并利用芯片中的金属层之间的寄生电容形成电容值和匹配精度均满足要求的微电子级的电容。

为实现上述目的，发明人经研究发现，如果去除PIP或MIM等类型电容中的掩膜层，则在金属层之间虽然还具有寄生电容但电容值很小、可控性差，电容的匹配精度也很差，不能满足使用需要。因而，在本实用新型的一个实施例中，提供了一种微电子电容，包括：第一金属层、第二金属层和绝缘层，所述第一金属层和所述第二金属层位于所述绝缘层的两侧，并和所述绝缘层结合，所述第一金属层和所述第二金属层相对于所述绝缘层结构对应。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述第一金属层、上述第二金属层和绝缘层基本平行。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述第一金属层和上述第二金属层结构相同。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述第一金属层和上述第二金属层分别与所述绝缘层刻蚀结合，上述第一金属层和上述第二金属层被规则化刻蚀，以形成均匀的栅格或者网状等方形阵列。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述绝缘层包括一层或者多层绝缘子层，多层绝缘子层之间沉积结合，绝缘子层由氮化硅或者二氧化硅制成。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述绝缘层包括1-3层绝缘子层。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述第一金属层和上述第二金属层分别被刻蚀为栅格结构，上述栅格结构包括均匀分布的栅格，即栅格结构之间的间距基本相等。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述第一金属层和上述第二金属层的栅格结构相同或者对应。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述栅格结构之间的间距为工艺允许的最小间距。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述栅格结构的栅格之间设置绝缘体，绝缘体由氮化硅或者二氧化硅制成。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述第一金属层和上述第二金属层由相同或不同的金属材料制成。

可选地，在上述任一实施例中的微电子电容中，上述第一金属层和上述第二金属层由铝或者铜制成。