[发明专利]高性能金属/绝缘体/金属结构的电容器及其制备方法

摘要

本发明属半导体集成电路制造技术领域，具体为一种适合射频、模拟和混合信号集成电路的高性能金属/绝缘体/金属(MIM)电容器及其制备方法，该电容器以原子层淀积方法制备的Al₂O₃/HfO₂纳米叠层结构作为绝缘介质，以TaN做为上、下金属电极。所制得的电容器可分别满足射频旁路电容器和模拟电容器的基本要求，主要表现为：在10k～20G赫兹范围内稳定的高电容密度12.8fF/μm²，在3.3V室温下的漏电为3.2×10^－8A/cm²，在1MHz时电容的电压线性系数为240ppm/V；对于电容密度为3.13fF/μm²的电容器，在3.3V和125℃时漏电为1×10^－9A/cm²，在100kHz时电容的电压系数为100ppm/V²。

主权项

1、一种高性能金属/绝缘体/金属结构的电容器，其特征在于采用TaN做上、下金属电极，用原子层淀积的方法生长的Al2O3/HfO2纳米叠层薄膜作为绝缘介质层，Al2O3单层的厚度为0.5-1.5nm，HfO2单层的厚度为5-15nm，与上、下金属电极相连的介质层均为Al2O3单层。