电容器及其形成方法技术

本申请的实施例提供一种电容器，包括：沿着第一方向延伸且位于基板中的至少一主要沟槽，以及沿着不同于第一方向的第二方向延伸且位于基板中的至少一次要沟槽。电容还包括：分离基板与多个电容板中的第一电容板的第一介电材料，以及分离第一电容板与此些电容板中的第二电容板的第二介电材料，其中第一介电材料、第二介电材料、第一电容板与第二电容板至少部分位于基板中的至少一主要沟槽与至少一次要沟槽之中。

Capacitor and its forming method

【技术实现步骤摘要】
电容器及其形成方法
本专利技术实施例涉及一种电容器，特别涉及沟槽电容。
技术介绍
集成电路时常包括电容，以在存储芯片中存储数据或在集成电路中控制元件的时序。电容具有高深宽比(aspectratio)，例如深入蚀刻至介电介质(dielectricmedium)中的类通孔电容(via-likecapacitor)，或延长型电容，例如沟槽电容。当电容板的表面积增加、电容板间的距离减少以及/或电容板间介电材料的介电常数减少时，电容存储量会增加。减少整体集成电路的布局面积能降低制造集成电路的成本，以在制造的基板上配置更多的电路晶粒(circuitdies)。降低个别电路元件，包括电容，的布局面积可降低整体的电路布局面积。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种电容器，包括：至少一主要沟槽于基板中，沿着第一方向延伸；至少一次要沟槽于基板中，沿着不同于第一方向的第二方向延伸，且与至少一主要沟槽相交；第一介电材料，分离基板与多个电容板中的第一电容板；以及第二介电材料，分离第一电容板与此些电容板中的第二电容板，其中第一介电材料、第二介电材料、第一电容板与第二电容板至少部分位于基板中的至少一主要沟槽与至少一次要沟槽之中。本专利技术实施例提供一种电容器的制造方法，包括：施加电容图案至基板，电容图案为交叉网状(cross-hatched)图案；以电容图案作为蚀刻遮罩，凹蚀基板至第一深度，以形成基板的凹口部分；以及于基板的凹口部分之中，沉积多个薄膜对，每个薄膜对包括绝缘层与导电层。本专利技术实施例提供一种电容器，包括：一组交叉网状的至少一主要沟槽与至少一次要沟槽在基板中，至少一主要沟槽具有第一长度，第一长度大于至少一次要沟槽的第二长度；第一介电材料在基板上的至少一主要沟槽与至少一次要沟槽中；第一导电材料直接在第一介电材料上；第二介电材料直接在第一导电材料上；以及第二导电材料直接在第二介电材料上。附图说明以下将配合说明书附图详述本专利技术实施例。应注意的是，依据在业界的标准做法，各种特征并未按照比例绘制且仅用以说明例示。事实上，可能任意地放大或缩小元件的尺寸，以清楚地表现出本专利技术实施例的特征。图1是根据一些实施例，示出具有电容的集成电路。图2是根据一些实施例，示出集成电路中线性沟槽电容的俯视示意图。图3是根据一些实施例，示出具有开放型交叉网状结构的沟槽电容的俯视示意图。图4A与图4B是根据一些实施例，示出具有至少一些封闭型交叉网状结构的沟槽电容的俯视示意图。图5、图6是根据一些实施例，示出具有交叉网状结构的沟槽电容的剖面示意图。图7A与图7B是根据一些实施例，示出具有场域与岛状结构的沟槽电容的俯视示意图。图8是根据一些实施例，示出制造具有交叉网状结构的沟槽电容的流程图。图9是根据一些实施例，示出电容的剖面示意图。附图标记说明：100～集成电路102、502、602、902～基板104～通孔电容106、500、600～沟槽电容107～开口108～开口直径110～轴径112～通孔深度114、H1、AH1、BH2～沟槽深度116～沟槽长度118、W1、AW1、BW1～沟槽宽度120～沟槽电容布局面积122、128～布局周长124～第一距离126～通孔电容布局面积130～第二距离200～阵列202、204、206、208～线性沟槽电容210、706、708、710、724、725～分离距离212、401～布局面积214～布局周长216、301、408、703、722～第一方向218、303、410、704、723～第二方向300、400、440～交叉网状沟槽电容302A、302B、302C、302D、402、442、444～主要沟槽302L、402L～主要沟槽长度302S～主要沟槽间距302W、402W～主要沟槽宽度304A、304B、304C、304D、304E、404A、404B、404C、446、448、450～次要沟槽304L～次要沟槽长度304S～次要沟槽间距304W～次要沟槽宽度305～角度306、306A、452A、452B、705A、705B、705C、727、904～岛状结构306L、705L～岛长度306W、705W、904W～岛宽度402L1～全次要沟槽长度402L2～短次要沟槽长度406、406A、406B、454A、454B、454C、454D、456A、456B、456C、456D、456E、456F～凸出区域502t、504t～顶边503A、603A、603B～沟槽504、906～衬层506、510、514、518、606、610、614、618、910、914～导电层507、511、515、519、607、611、615、619～薄膜对508、512、516、520、608、612、616、620、908、912～绝缘层522、622、916～填充绝缘层/绝缘填充料524～接触蚀刻停止层526、626～第二蚀刻停止层528、538、628、638～层间介电质532、632～第二遮罩层534、536、634、636～电极530A、530B、530C、530D、630A、630B、630C、630D～接触件/接触插塞605～分离宽度700、720、900～电容702、721、903～凹口域702L～域长度702W～域宽度712、726～岛间距800～工艺方法810、820、825、830、840、850～步骤902T、916T～顶表面903D～域深度904H～岛高度903W1～总域宽度903W2～半域宽度904S、905～侧壁A、A’、B、B’、D、D’～剖面指示标记P1～第一凸出区域长度P2～第一凸出区域宽度P3～第二凸出区域长度P4～第二凸出区域宽度具体实施方式以下公开提供了许多的实施例或范例，用于实施所提供的标的物的不同元件。各元件、数值、步骤、材料与配置等的具体范例描述如下，以简化本专利技术实施例的说明。当然，这些仅仅是范例，并非用以限定本专利技术实施例。可将其他元件、数值、操作、材料与配置等纳入考量。例如，叙述中若提及第一元件形成在第二元件之上，可能包含第一和第二元件直接接触的实施例，也可能包含额外的元件形成在第一和第二元件之间，使得它们不直接接触的实施例。此外，本专利技术实施例可能在各种范例中重复参考数值以及/或字母。如此重复是为了简明和清楚的目的，而非用以表示所讨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容器，包括：/n至少一主要沟槽于一基板中，沿着一第一方向延伸；/n至少一次要沟槽于该基板中，沿着不同于该第一方向的一第二方向延伸，且与该至少一主要沟槽相交；/n一第一介电材料，分离该基板与多个电容板中的一第一电容板；以及/n一第二介电材料，分离该第一电容板与所述电容板中的一第二电容板，其中该第一介电材料、该第二介电材料、该第一电容板与该第二电容板至少部分位于该基板中的该至少一主要沟槽与该至少一次要沟槽之中。/n

【技术特征摘要】
20180921 US 62/734,644;20190722 US 16/518,2571.一种电容器，包括：
至少一主要沟槽于一基板中，沿着一第一方向延伸；
至少一次要沟槽于该基板中，沿着不同于该第一方向的一第二方向延伸，且与该至少一主要沟槽相交；
一第一介电材料，分离该基板与多个电容板中的一第一电容板；以及
一第二介电材料，分离该第一电容板与所述电容板中的一第二电容板，其中该第一介电材料、该第二介电材料、该第一电容板与该第二电容板至少部分位于该基板中的该至少一主要沟槽与该至少一次要沟槽之中。


2.如权利要求1所述的电容器，其中该基板的一顶表面与该第一介电材料、该第二介电材料、该第一电容板以及该第二电容板的各顶表面实质上共表面。


3.如权利要求1所述的电容器，其中所述电容板的至少一电容板的一部分沿着一岛状结构的一侧壁延伸，该岛状结构由该至少一主要沟槽与该至少一次要沟槽所形成。


4.如权利要求1所述的电容器，其中该第一方向垂直于该第二方向。


5.如权利要求1所述的电容器，其中该第一电容板包括至少两个导电层。


6.如权利要求5所述的电容器...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭文峰，赖佳平，曾仲铨，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71