[发明专利]包含MIM电容的后端结构及其制作方法有效
申请号: | 202011169690.5 | 申请日: | 2020-10-28 |
公开(公告)号: | CN112259522B | 公开(公告)日: | 2023-03-24 |
发明(设计)人: | 刘俊文 | 申请(专利权)人: | 华虹半导体(无锡)有限公司 |
主分类号: | H01L23/522 | 分类号: | H01L23/522;H10N97/00 |
代理公司: | 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 | 代理人: | 黎伟 |
地址: | 214028 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 包含 mim 电容 后端 结构 及其 制作方法 | ||
1.一种后端结构的制作方法,其特征在于,包括:
通过光刻工艺和刻蚀工艺在第二介质层中形成沟槽,所述第二介质层形成于NDC层上,所述NDC层形成于第一介质层上,所述第一介质层中形成有第一层引线,所述第一层引线的顶端与所述NDC层连接;
在所述第二介质层上形成台阶型MIM电容,所述台阶型MIM电容从下至上依次包括第一电极、电容介质和第二电极,所述第一电极为所述台阶型MIM电容的下台阶,所述第二电极和所述电容介质为所述台阶型MIM电容的上台阶;
在所述第二介质层、所述沟槽和所述台阶型MIM电容上形成第三介质层,所述第一介质层、所述第二介质层和所述第三介质层的构成材料包括二氧化硅;
通过光刻和刻蚀工艺在所述第三介质层中,所述第一层引线的上方形成第一通孔,所述第一通孔底端的NDC层暴露;
通过光刻和刻蚀工艺在所述第三介质层中形成第二通孔、第三通孔和第四通孔,所述第二通孔形成于所述第一通孔上方且所述第二通孔的线宽大于所述第一通孔的线宽,所述第三通孔形成于所述第一电极的上方且所述第三通孔底部的第一电极暴露,所述第四通孔形成于所述第二电极的上方且所述第四通孔底部的第二电极暴露,在形成所述第二通孔、第三通孔和第四通孔之后,所述第一通孔底端的所述第一层引线暴露;
在所述第一通孔、所述第二通孔、第三通孔和所述第四通孔中填充金属层,所述第一通孔中的金属层形成第二层接触通孔,所述第二通孔中的金属层形成第二层引线,所述第三通孔和所述第四通孔中的金属层分别形成第一电容引线和第二电容引线,所述金属层包括铜;
其中,所述在所述第二介质层上形成台阶型MIM电容,包括:
依次形成第一电极层、电容介质层和第二电极层;
以所述沟槽为对准图形,通过光刻工艺在所述第二电极层上的第一目标区域覆盖光阻,所述第一目标区域是所述第二电极层上除所述第一电极对应的区域以外的其它区域;
进行刻蚀,直至除所述第一目标区域以外的其它区域的第二介质层暴露;
去除光阻;
以所述沟槽为对准图形,通过光刻工艺在第二目标区域覆盖光阻,所述第二目标区域是所述台阶型MIM电容的下台阶突出部分所对应的区域以外的其它区域;
进行刻蚀,直至所述第二电极层暴露;
去除光阻。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述第一通孔、所述第二通孔、第三通孔和所述第四通孔中填充金属层,包括:
电镀铜层,所述铜层填充所述第一通孔、所述第二通孔、第三通孔和所述第四通孔;
对所述铜层进行平坦化处理,使除所述第二通孔、第三通孔和所述第四通孔外其它区域的第二介质层暴露。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一电极层包括氮化钽。
4.根据权利要求3述的方法,其特征在于,所述电容介质层包括氮化硅。
5.根据权利要求4述的方法,其特征在于,所述第二电极层包括氮化钽。
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