[发明专利]具有金属栅极的半导体器件上的制造电容器方法及电容器

摘要

本发明公开了一种在具有金属栅极的半导体器件上制作嵌入式电容器的方法，本发明将嵌入式MIM电容器的制作过程在半导体衬底上制作CMOS器件的前段工艺完成，也就是在制作金属栅极时，采用相同的光刻和刻蚀工艺同时在STI区域形成MIM电容器的底部电极，在制作金属栅极上方的金属塞的同时制作嵌入式MIM电容器的介电层及顶部电极，这样，就不需要再独立于半导体衬底上制作CMOS器件，制作嵌入式MIM电容器，因此，本发明提供的方法在半导体衬底上制作金属栅极的同时制作嵌入式MIM电容器，过程简单，减少时间及成本。

主权项

一种在具有金属栅极的半导体器件上制作电容器的方法，该方法包括：提供具有CMOS器件的半导体衬底，该CMOS器件包括金属栅极、在沟槽隔离STI上的MIM电容器的底部电极、以及第一介质层，所述在STI上的MIM电容器的底部电极和金属栅极同时制作并位于同一层；在半导体衬底的CMOS器件面上依次沉积第一刻蚀停止层和第二介质层，所述第一刻蚀停止层为MIM电容器的介电层；采用光刻工艺在第二介质层上形成具有嵌入式MIM电容器顶部电极图案、MIM电容器底部电极的金属塞及CMOS器件的金属塞图案的掩膜层，然后以该掩膜层为遮挡，对第二介质层刻蚀，刻蚀到第一刻蚀停止层为止，在第二介质层中形成嵌入式MIM电容器的顶部电极通孔、MIM电容器底部电极的金属塞通孔及CMOS器件的金属塞通孔；采用光刻工艺在半导体衬底上的CMOS器件表面形成具有CMOS器件的有源区金属塞图案的掩膜层，然后以该掩膜层为遮挡，对第一介质层继续刻蚀，形成连通有源区的金属塞通孔，对第一刻蚀停止层继续刻蚀，形成连通金属栅极的金属塞通孔及连通MIM电容器的底部电极的金属塞通孔；在半导体衬底上的CMOS器件表面沉积金属层，抛光到第二介质层，在半导体衬底的CMOS器件面上形成嵌入式MIM电容器及CMOS器件的金属塞。