[发明专利]电容器及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202010702697.2 申请日: 2020-07-21
公开(公告)号: CN112018041A 公开(公告)日: 2020-12-01
发明(设计)人: 崔基雄;王桂磊;孔真真;刘金彪;白国斌 申请(专利权)人: 中国科学院微电子研究所;真芯(北京)半导体有限责任公司
主分类号: H01L21/8242 分类号: H01L21/8242;H01L27/108
代理公司: 北京辰权知识产权代理有限公司 11619 代理人: 金铭
地址: 100029 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 电容器 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种电容器的制备方法,其特征在于,包括:

提供一半导体衬底;

于所述半导体衬底上形成上电极;

使用含氮气体对所述上电极的外表面进行处理,以在所述上电极的外表面形成第一钝化层;

在第一钝化层的外表面形成上电极连接层。

2.根据权利要求1所述的电容器的制备方法,其特征在于,所述含氮气体选自NH3或N2

3.根据权利要求2所述的电容器的制备方法,其特征在于,所述处理选自等离子体处理或热处理退火。

4.根据权利要求3所述的电容器的制备方法,其特征在于,所述含氮气体选自NH3,所述热处理退火的条件为:真空条件下,退火时间为10-20分钟,温度范围为350度-470度,压力范围为0.3-1.0torr,NH3的流量为50sccm-2000sccm;或所述等离子体处理的条件为:真空条件下,退火时间为1-10分钟,温度范围为120度-470度,压力范围为0.3-3.0torr,NH3的流量为50sccm-2000sccm,RF的功率为10-1000w。

5.根据权利要求3所述的电容器的制备方法,其特征在于,所述含氮气体选自N2,所述处理选自热处理退火,通入的含氮气体不小于10升。

6.根据权利要求1所述的电容器的制备方法,其特征在于,所述上电极的材料选自TiN、TaN、W/WN、WN、Pt、Ru、AlN中的任一种或其组合。

7.根据权利要求6所述的电容器的制备方法,其特征在于,所述上电极连接层材料选自硼掺杂锗硅。

8.根据权利要求7所述的电容器的制备方法,其特征在于,使用含氮气体对所述上电极的外表面进行处理之后,在形成所述上电极连接层之前,还包括以下步骤:

使用第一处理气体执行第一处理工艺,以在第一钝化层上形成第一籽晶层;

接着,使用第二处理气体执行第二处理工艺,以在所述第一籽晶层形成第二籽晶层;

所述第一处理工艺、第二处理工艺的步骤在同环境下执行。

9.根据权利要求8所述的电容器的制备方法,其特征在于,所述第一处理气体选自N2稀释的BCl3或B2H6,所述N2的体积百分比为1-10%,所述第二处理气体选自SiH4与BCl3的混合气体或SiH4与B2H6的混合气体。

10.根据权利要求9所述的电容器的制备方法,其特征在于,所述第一处理工艺、第二处理工艺的处理环境为:温度条件范围为350-470度,压力条件范围为0.3-1.0torr。

11.根据权利要求10所述的电容器的制备方法,其特征在于,所述第一处理气体的流量为30sccm-1000sccm,所述第二处理气体选自SiH4与B2H6的混合气体,其中,SiH4的流量为500sccm-2000sccm,B2H6的流量100sccm-1000sccm。

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