[发明专利]一种MIS薄膜电容器的制造工艺

摘要

本发明公开了一种MIS薄膜电容器的制造工艺，包括以下步骤：低电阻率硅衬底准备、硅片清洗、生成氧化硅层、沉积氮化硅层、热处理、溅射上电极、曝光显影、电镀、腐蚀、背部减薄、溅射下电极、划片切割。本发明采用低电阻率硅片作为衬底，依次在低电阻率硅衬底上生长氧化硅层和沉积氮化硅层双层介质作为绝缘功能层，提高了电容器的Q值(大于10000)，减小了电容温度系数(小于50ppm/℃)，并有效降低了电容器内粒子贯穿几率，提高了MIS薄膜电容器的耐压和稳定性，其制备工艺简单，与普通半导体薄膜工艺兼容，成本低廉，稳定性和重复性较好，适合批量化生产。

主权项

1.一种MIS薄膜电容器的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)低电阻率硅衬底准备：选用电阻率＜0.0015Ω·cm的硅片作为硅衬底；(2)硅片清洗：将硅片清洗、甩干，待用；(3)生成氧化硅层：采用热氧化法生成氧化硅层，将清洗、甩干后的硅片置于含氧气氛的高温扩散炉中，使其表面的硅与氧气反应生成氧化硅薄膜层；(4)沉积氮化硅层：采用等离子体增强化学气相沉积法沉积氮化硅层；(5)热处理：将沉积氮化硅层后的硅衬底在真空气氛中热处理后待用；(6)溅射上电极：将热处理后的硅衬底清洗干净，然后用磁控溅射法依次溅射钛钨打底层和金层；(7)曝光显影、电镀、腐蚀：根据电容量要求，选择合适的掩模板，设置合适的曝光时间进行曝光，采用与光刻胶相匹配的显影液进行显影；曝光显影后，电镀Au层，然后电镀Ni层；曝光显影和电镀后的其他部分即绝缘边和刀宽部分进行湿法刻蚀，首先用丙酮去除未曝光的光刻胶，然后依次刻蚀Au、TiW，最后刻蚀Ni；(8)背部减薄：采用机械减薄的方法，对硅衬底进行减薄，使电容器达到所需厚度；(9)溅射下电极：将处理后的硅衬底清洗干净，清洗后用磁控溅射法依次溅射钛钨打底层和金层；(10)划片切割：采用机械切割的方法，将溅射下电极后的硅衬底进行划片切割，制得尺寸符合要求的MIS薄膜电容器。