[发明专利]一种耐高温的微波内匹配晶体管用MIM电容及其制造方法

权利要求书

1.一种耐高温的微波内匹配晶体管用MIM电容，其特征在于包括衬底（1）、金属下电极（2）、绝缘介质层（3）和金属上电极（5），所述金属下电极（2）固定在所述衬底（1）的上表面，所述金属下电极（2）的外侧包裹有绝缘介质层（3），所述绝缘介质层（3）经过高温退火处理且其上设有贯穿绝缘介质层的金属下电极引出孔（9），在所述金属下电极引出孔（9）内设有与所述金属下电极（2）固定连接的下电极引出电极（4），所述金属上电极（5）固定在所述绝缘介质层（3）的上表面。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温的微波内匹配晶体管用MIM电容，其特征在于所述绝缘介质层（3）的厚度不低于3000                                                ，所述金属上电极（5）和金属下电极引出电极（4）的厚度为1μm -10μm。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温的微波内匹配晶体管用MIM电容，其特征在于所述MIM电容还包括固定在所述衬底下表面的金属化层（6）。

4.根据权利要求1所述的一种耐高温的微波内匹配晶体管用MIM电容，其特征在于所述衬底（1）的制作材料为蓝宝石或碳化硅。

5.一种耐高温的微波内匹配晶体管用MIM电容的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）第一次光刻：在衬底的上表面使用光刻出金属下电极的图形；

（2）金属蒸发：将衬底加热到60℃-80℃，在衬底上蒸发1000-3000 的镍；

（3）剥离多余的金属：将在光刻胶上的金属随光刻胶一同去除掉，只留下金属下电极处的金属；

（4）淀积MIM电容的绝缘介质层：采用PECVD在具有金属下电极的衬底表面淀积一层绝缘介质层；

（5）致密退火处理：将上述晶圆片加热到800℃-850℃，对其进行退火处理；

（6）第二次光刻：形成金属下电极的引出孔，将非引出孔部分使用光刻胶作为保护掩膜；

（7）腐蚀绝缘介质层形成金属下电极的引出孔（9）；

（8）第二次去除光刻胶：将腐蚀出金属下电极引出孔的晶圆片表面的光刻胶去除干净；

（9）金属溅射：在经过上述处理的晶圆片的上表面溅射金属钛-金或金属钛钨-金形成种子层（10）；

（10）第三次光刻：在种子层表面形成金属上电极和下电极引出电极的图形；

（11）电镀金：对金属上电极和下电极引出电极进行电镀加厚，厚度1μm-10μm，去除光刻胶；

（12）去除并腐蚀干净金属上电极和下电极引出电极以外的种子层，形成金属上电极和下电极引出电极；

（13）第四次光刻：光刻露出划片道上的绝缘介质层，为后续腐蚀做准备；

（14）腐蚀划片道上的绝缘介质层：将划片道上的绝缘介质层腐蚀干净；

（15）第四次去除光刻胶：将腐蚀后的MIM电容晶圆片表面的光刻胶去除干净；

（16）划片：将处在一个晶圆片上的MIM电容分割成一个个分立的MIM电容。

6.根据权利要求5所述的一种耐高温的微波内匹配晶体管用MIM电容的制造方法，其特征在于在进行第一次光刻之前需将衬底材料清洗干净。

7.根据权利要求5所述的一种耐高温的微波内匹配晶体管用MIM电容的制造方法，其特征在于在进行第四次去除光刻胶之后，需要在衬底的下底面进行背面金属化操作。