[发明专利]多层金属-多层绝缘体-金属电容器的制作方法

权利要求书

1.一种多层金属-多层绝缘体-金属电容器的制作方法，在硅衬底上进行，其特征在于，包括循环执行如下步骤：

步骤1，制作第一多层绝缘体，所述第一多层绝缘体包括若干由下至上依次相叠的第一高K值氧化硅薄膜和第一高K值氮化硅薄膜；

步骤2，在所述第一多层绝缘体上沉积形成第二高K值氮化硅薄膜；

步骤3，刻蚀去除部分所述第一多层绝缘体以及第二高K值氮化硅薄膜；

步骤4，沉淀低k值介质层覆盖所述步骤2中剩余的部分所述第一多层绝缘体以及第二高K值氮化硅薄膜；

步骤5，化学机械研磨所述低k值介质层上表面并使所述第二高K值氮化硅薄膜暴露；

步骤6，在所述第二高K值氮化硅薄膜上制作第一金属槽，所述第一金属槽底端接触所述第一多层绝缘体上表面，在所述低k值介质层与所述第一多层绝缘体在竖直方向上无重叠的区域制作第二金属槽；

步骤7，在所述第一金属槽中制作侧墙以形成通孔，所述侧墙为第二高K值氧化硅；

步骤8，在所述通孔和金属槽中填充金属后进行化学机械研磨。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一和第二高K值氧化硅薄膜通过多次循环执行如下步骤形成：

步骤a1，沉积氧化硅；

步骤a2，提供含氧气体处理所述沉积的氧化硅；

所述第一和第二高K值氮化硅薄膜均通过多次循环执行如下步骤形成：

步骤b1，沉积氮化硅；

步骤b2，提供含氧气体处理所述沉积的氮化硅。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述氧化硅利用PECVD方法通过硅烷和一氧化二氮在等离子环境下反应生成；所述氮化硅利用PECVD方法通过硅烷和氨气在等离子环境下反应生成。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述含氧气体包括一氧化氮、一氧化二氮、一氧化碳、和二氧化碳。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤a1中，氧化硅沉积厚度取值范围为1纳米至10纳米，所述步骤b1中，氮化硅沉积厚度取值范围为1纳米至10纳米。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述含氧气体处理过程中，气体流量取值范围为2000sccm至6000sccm，处理温度取值范围为300摄氏度至600摄氏度。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述反应气体硅烷的流量取值范围为25sccm至600sccm，所述反应气体一氧化二氮的流量取值范围为9000sccm至20000sccm，硅烷与一氧化二氮的流量比取值范围为1：15至1：800，成膜速率取值范围为10纳米/分钟至5000纳米/分钟。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二高K值氧化硅的制作还包括：

    步骤a3，利用各向异性刻蚀去除水平方向的氧化硅，形成水平方向上由氧化硅-氮化硅-氧化硅组成的第二多层绝缘体。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤6中，所述第二金属槽与所述第一多层绝缘体在水平方向上无重叠。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤8中包括沉积铜的扩散阻挡层。