[发明专利]后段工艺集成金属-绝缘体-金属电容器

说明书

一种低成本电容器(例如，金属‑绝缘体‑金属(MIM)电容器)被包括在后段工艺层中，以实现有效布线和面积节省。电容器具有第一电极(例如，电容器的第一端子)和第二电极(例如，电容器的第二端子)，第一电极包括导电后段工艺(BEOL)层，第二电极包括氮化物基金属。电容器还具有在第一电极与第二电极之间的蚀刻停止层(例如，电容器的电介质)。

优先权要求

本专利申请要求于2018年10月9日提交的题为“后段工艺集成金属-绝缘体-金属电容器”的专利申请号16/155,694的优先权，该专利申请转让给本受让人，并且由此通过引用明确并入本文。

技术领域

本公开一般涉及半导体设备，更具体涉及后段工艺集成金属-绝缘体-金属(MIM)电容器。

背景技术

由于对成本和功耗的考量，所以移动射频(RF)芯片(例如，移动RF收发器)已经迁移到深亚微米工艺节点。通过添加用于支持5G通信之类的通信增强功能的电路功能，使设计移动RF收发器更加复杂。移动RF收发器的其他设计挑战包括使用无源设备，其会直接影响对模拟/RF性能的考量，这些考量包括对失配、噪声和其他性能的考量。

模拟集成电路使用各种类型的无源设备，诸如集成电容器。这些集成电容器可以包括金属氧化物半导体(MOS)电容器、p-n结电容器、金属-绝缘体-金属(MIM)电容器、poly-to-poly电容器、金属-氧化物-金属(MOM)电容器、以及其他类似电容器结构。

在一种配置中，MIM电容器包括由电介质分开的多个水平平行金属板，该水平平行金属板堆叠成几个层。板是导电的并且交替耦合以形成电容器的相对电极。垂直板堆叠易于构造，并且比单独的两个导电表面每单位面积提供的电容更大。然而，虽然构造简单，但是形成具有许多层的MIM电容器需要附加处理步骤，这会增加制造过程的成本。

发明内容

一种电容器包括第一电极和第二电极。第一电极包括导电后段工艺层。第二电极包括氮化物基金属。电容器还包括第一电极和第二电极之间的蚀刻停止层。

一种电容器的制作方法，包括：形成第一电极，该第一电极包括导电后段工艺(BEOL)层。该方法还可以包括：在第一电极上沉积蚀刻停止层。该方法还包括：在蚀刻停止层上制造第二电极，该第二电极包括氮化物基金属。

一种电容器包括用于互连所制作的器件以及衬底上的布线互连的部件。电容器还包括电极。电极包括氮化物基金属。该电容器还包括互连部件与电极之间的蚀刻停止层。

这已经相当广泛地概述了本公开的特征和技术优点，以便可以更好地理解以下的具体实施方式。下文对本公开的附加特征和优点进行描述。本领域技术人员应当领会，本公开可以容易用作用于修改或设计用于进行本公开的相同目的的其他结构的基础。本领域技术人员还应当认识到，这样的等同构造没有背离如所附权利要求书中所阐述的本公开的教导。当结合附图考虑时，根据以下描述会更好地理解关于组织和操作方法两者连同目标和优点被认为是本公开的特点的新颖特征。然而，应当明确理解，仅出于说明和描述的目的，提供附图中的每个附图，并且不旨在作为对本公开的限制的定义。

附图说明

图1示出了与无线系统通信的无线设备。

图2示出了图1中的无线设备的框图。

图3示出了包括第一电容器和第二电容器的金属-绝缘体-金属(MIM)电容器结构。

图4示出了其中制作图3中的MIM电容器结构的芯片。

图5图示了后段工艺电容器的结构。

图6图示了根据本公开的各方面的包括较低电平的金属-绝缘体-金属(MIM)电容器的后段工艺电容器结构。