[发明专利]金属-绝缘层-金属结构在审

申请号：	202010321739.8	申请日：	2020-04-22
公开（公告）号：	CN112242376A	公开（公告）日：	2021-01-19
发明（设计）人：	杨世海;黄彦杰;游佳达	申请（专利权）人：	台湾积体电路制造股份有限公司
主分类号：	H01L23/522	分类号：	H01L23/522;H01L21/768
代理公司：	隆天知识产权代理有限公司 72003	代理人：	张福根;付文川
地址：	中国台***	国省代码：	台湾;71
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摘要：
搜索关键词：	金属绝缘金属结构
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【说明书】：

本公开实施例关于半导体装置与其形成方法，更特别关于半导体结构中单位面积的电容增加的三维金属‑绝缘层‑金属电容器结构。金属‑绝缘层‑金属结构包括基板；氧化物层形成于基板上；以及第一金属层形成于氧化物层上。第一金属层包括多个芯形成于第一金属层的表面上。金属‑绝缘层‑金属结构亦包括介电层形成于第一金属层与芯上；第二金属层形成于介电层上；以及一或多个内连线结构，电性连接至第一金属层与第二金属层。

技术领域

本公开实施例关于金属-绝缘层-金属结构。

背景技术

半导体集成电路产业已经历指数成长。集成电路材料与设计的技术进展，使每一代的集成电路比前一代的集成电路具有更小且更复杂的电路。在集成电路演进中，功能密度(比如单位芯片面积的内连线装置数目)通常随着几何尺寸(比如采用制作制程所产生的最小构件或线路)减少而增加。

发明内容

在一些实施例中，金属-绝缘层-金属结构包括基板；氧化物层形成于基板上；第一金属层形成于氧化物层上，其中第一金属层包括多个芯形成于第一金属层的表面上；介电层形成于第一金属层与芯上；第二金属层形成于介电层上；以及一或多个内连线结构电性连接至第一金属层与第二金属层。

在一些实施例中，金属-绝缘层-金属结构的形成方法包括：沉积氧化物层于基板上；沉积第一金属层于氧化物层上；形成多个金属芯于第一金属层的表面上；沉积介电层于第一金属层与金属芯上；沉积第二金属层于介电层上；以及形成一或多个内连线结构以电性连接至第一金属层与第二金属层。

在一些实施例中，半导体系统包括再布线层，包括焊料凸块；以及中介结构，电性连接至再布线层。中介结构更包括：电容器结构；一或多个管芯，位于基板上；以及介电层，围绕管芯与电容器结构的内连线结构。电容器结构更包括：基板；氧化物层形成于基板上；第一金属层形成于氧化物层上，其中第一金属层包括多个芯于第一金属层的表面上；介电层形成于第一金属层与芯上；第二金属层形成于介电层上；以及一或多个内连线结构电性连接至第一金属层与第二金属层。

附图说明

图1是一些实施例中，金属-绝缘层-金属电容器结构的剖视图。

图2是一些实施例中，三维金属-绝缘层-金属电容器结构的剖视图。

图3A与3B是一些实施例中，其他三维金属-绝缘层-金属电容器结构的个别剖视图。

图4A至4D是一些实施例中，三维金属-绝缘层-金属电容器结构的上视图。

图5是一些实施例中，具有三维金属-绝缘层-金属去耦电容器结构的集成电路封装的剖视图。

图6是一些实施例中，形成三维金属-绝缘层-金属电容器结构的方法的流程图。

图7A至7I是一些实施例中，三维金属-绝缘层-金属电容器结构的不同制作阶段的剖视图。

【符号说明】

h1,h2,h3,105h:高度

100:金属-绝缘层-金属电容器结构

101:硬掩模层