[发明专利]电容器结构以及其制作方法

说明书

本发明公开一种电容器结构以及其制作方法，其中该电容器结构包括绝缘层与电容器单元。电容器单元设置在绝缘层上，且电容器单元包括第一电极、第二电极、第一介电层以及图案化导电层。第二电极在垂直方向上设置在第一电极之上。第一介电层在垂直方向上设置在第一电极与第二电极之间。图案化导电层设置在第一电极与第二电极之间，图案化导电层与第一电极电连接，且第一介电层在水平方向上围绕图案化导电层。

技术领域

本发明涉及一种电容器结构以及其制作方法，尤其是涉及一种在两个电极之间设置有图案化导电层的电容器结构以及其制作方法。

背景技术

在现代社会中，由集成电路(integrated circuit，IC)所构成的微处理系统早已被普遍应用于生活中的各个层面，许多电子设备例如个人计算机、移动电话、家电用品等均有集成电路的应用。随着科技的日益精进以及各种新兴电子产品的持续开发，集成电路在设计上也朝向多元化、精密化、小型化等方向发展。

在目前的电子产品中，大多是以各种半导体技术在硅基底上形成电路元件，例如金属氧化物半导体晶体管(metal oxide semiconductor transistor，MOS transistor)、电容器(capacitor)或电阻器(resistor)等。各种电路元件可彼此电连接而形成复杂的电路系统。一般而言，电容器结构可由一上电极、一介电层以及一下电极所构成。传统的电容器结构是设置在硅基底以上的金属层间介电层(inter-metal dielectric layer，IMDlayer)中，且具有「金属-绝缘层-金属(metal-insulator-metal，MIM)」的结构。然而，随着电子产品的功能与效能要求持续增加，集成电路的复杂度与集成度也相对地升高，故如何整合电容器结构与其他元件(例如晶体管等)的制作方法或/及结构设计以符合产品需求一直都是相关领域人士的研究方向。

发明内容

本发明提供了一种电容器结构以及其制作方法，在电容器单元的两个电极之间设置介电层以及图案化导电层，且介电层围绕图案化导电层，由此简化电容器单元的相关制作工艺并改善电容器单元与其他半导体元件之间的制作工艺整合状况。

本发明的一实施例提供一种电容器结构，包括一绝缘层以及一电容器单元，而电容器单元设置在绝缘层上。电容器单元包括一第一电极、一第二电极、一第一介电层以及一图案化导电层。第二电极在一垂直方向上设置在第一电极之上。第一介电层在垂直方向上设置在第一电极与第二电极之间。图案化导电层设置在第一电极与第二电极之间。图案化导电层与第一电极电连接，且第一介电层在一水平方向上围绕图案化导电层。

本发明的一实施例提供一种电容器结构的制作方法，包括下列步骤。在一绝缘层上形成一电容器单元。电容器单元包括一第一电极、一第二电极、一第一介电层以及一图案化导电层。第二电极在一垂直方向上设置在第一电极之上。第一介电层在垂直方向上设置在第一电极与第二电极之间。图案化导电层设置在第一电极与第二电极之间。图案化导电层与第一电极电连接，且第一介电层在一水平方向上围绕图案化导电层。

附图说明

图1为本发明第一实施例的电容器结构的示意图；

图2至图7为本发明一实施例的电容器结构的制作方法示意图，其中

图3为图2之后的状况示意图；

图4为图3之后的状况示意图；

图5为图4之后的状况示意图；

图6为图5之后的状况示意图；

图7为图6之后的状况示意图；

图8为本发明另一实施例的电容器结构的制作方法示意图；

图9为本发明第二实施例的电容器结构的示意图；

图10为本发明第三实施例的电容器结构的示意图；