【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电容器及其制作方法
本申请涉及电容器领域，并且更具体地，涉及电容器及其制作方法。
技术介绍
电容器在电路中可以起到旁路、滤波、去耦等作用，是保证电路正常运转的不可或缺的一部分。随着现代电子系统不断向多功能、高集成、低功耗、微型化发展，现有的电容器制造技术已经难以满足各类高端应用的多样化需求。晶圆级三维(3D)电容器是近年来出现的一种利用半导体加工技术在硅晶圆上制造的新型电容器。相比于常用的多层陶瓷电容器，晶圆级三维电容器在芯片的最小厚度、频率响应、温度系数等方面具有显著的优点。在对器件体积追求极致的消费类电子，或者对器件性能和可靠性要求严苛的医疗、车载、航天电子等领域，晶圆级3D电容器具有十分广泛的应用场景。然而，目前晶圆级3D电容器的容值密度仍然有限，如何提高电容器的容值密度，成为一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本申请提供一种电容器及其制作方法，能够提高电容器的容值密度。第一方面，提供了一种电容器，该电容器包括：半导体衬底；第一绝缘层，设置于该半导体衬底的下方；第...
【技术保护点】
一种电容器，其特征在于，所述电容器包括：/n半导体衬底；/n第一绝缘层，设置于所述半导体衬底的下方；/n第一沟槽组，设置于所述半导体衬底和所述第一绝缘层，所述第一沟槽组包括至少两个第一沟槽，所述至少两个第一沟槽自所述半导体衬底的上表面向下贯穿所述半导体衬底且进入所述第一绝缘层，且所述至少两个第一沟槽的底部连通，以形成位于所述第一绝缘层的第一空腔结构；/n叠层结构，设置在所述半导体衬底上方、所述第一沟槽组内和所述第一空腔结构内，所述叠层结构包括m层绝缘层和n层导电层，所述m层绝缘层和所述n层导电层形成导电层与绝缘层彼此相邻的结构，以使所述m层绝缘层中相应的绝缘层将所述n层导电...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】一种电容器，其特征在于，所述电容器包括：
半导体衬底；
第一绝缘层，设置于所述半导体衬底的下方；
第一沟槽组，设置于所述半导体衬底和所述第一绝缘层，所述第一沟槽组包括至少两个第一沟槽，所述至少两个第一沟槽自所述半导体衬底的上表面向下贯穿所述半导体衬底且进入所述第一绝缘层，且所述至少两个第一沟槽的底部连通，以形成位于所述第一绝缘层的第一空腔结构；
叠层结构，设置在所述半导体衬底上方、所述第一沟槽组内和所述第一空腔结构内，所述叠层结构包括m层绝缘层和n层导电层，所述m层绝缘层和所述n层导电层形成导电层与绝缘层彼此相邻的结构，以使所述m层绝缘层中相应的绝缘层将所述n层导电层彼此电隔离，m和n为正整数；
第一电极层，电连接至设置于所述第一沟槽组内的所述n层导电层中的所有奇数层导电层；
第二电极层，电连接至设置于所述第一沟槽组内的所述n层导电层中的所有偶数层导电层。
根据权利要求1所述的电容器，其特征在于，所述第一电极层通过至少一个第一通孔结构电连接至设置于所述第一沟槽组内的所述n层导电层中的所有奇数层导电层。
根据权利要求1或2所述的电容器，其特征在于，所述第二电极层通过至少一个第二通孔结构电连接至设置于所述第一沟槽组内的所述n层导电层中的所有偶数层导电层。
根据权利要求1至3中任一项所述的电容器，其特征在于，所述第一电极层还电连接至所述半导体衬底。
根据权利要求4所述的电容器，其特征在于，所述第一电极层通过至少一个第三通孔结构电连接至所述半导体衬底。
根据权利要求1至3中任一项所述的电容器，其特征在于，所述第二电极层还电连接至所述半导体衬底。
根据权利要求6所述的电容器，其特征在于，所述第二电极层通过至少一个第四通孔结构电连接至所述半导体衬底。
根据权利要求4至7中任一项所述的电容器，其特征在于，所述m层绝缘层中相应的绝缘层将所述n层导电层与所述半导体衬底电隔离。
根据权利要求1至8中任一项所述的电容器，其特征在于，所述n层导电层中的部分或者全部导电层设置在所述第一空腔结构内。
根据权利要求1至9中任一项所述的电容器，其特征在于，位于所述第一沟槽组底部和所述第一空腔结构底部的导电层下方未设置绝缘层。
根据权利要求1至10中任一项所述的电容器，其特征在于，所述电容器还包括：
第一导电层，设置于所述第一绝缘层的下方，且所述第一导电层包括相互分离的第一导电区域和第二导电区域，所述第一导电区域形成所述第一电极层，所述第二导电区域形成所述第二电极层。
根据权利要求11所述的电容器，其特征在于，所述电容器还包括：
基底，设置于所述第一绝缘层与所述第一导电层之间，且所述基底与所述半导体衬底和所述第一绝缘层形成绝缘体上半导体SOI衬底；
第二绝缘层，设置于所述第一导电层与所述基底之间，以将所述第一导电层与所述基底隔离。
根据权利要求1至10中任一项所述的电容器，其特征在于，
所述第一电极层设置于所述第一绝缘层的下方，以及
所述第二电极层设置于所述叠层结构的上方。
根据权利要求1至13中任一项所述的电容器，其特征在于，所述电容器还包括：第二沟槽组、第三电极层和第四电极层，其中，
所述第二沟槽组设置于所述半导体衬底和所述第一绝缘层，所述第二沟槽组包括至少两个第二沟槽，所述至少两个第二沟槽自所述半导体衬底的上表面向下贯穿所述半导体衬底且进入所述第一绝缘层，且所述至少两个第二沟槽的底部连通，以形成位于所述第一绝缘层的第二空腔结构；
所述叠层结构还设置于所述第二沟槽组内和所述第二空腔结构内，且设置于所述第二沟槽组内的所述叠层结构与设置于所述第一沟槽组内的所述叠层结构之间不存在电连接的导电层；
所述第三电极层电连接至设置于所述第二沟槽组内的所述n层导电层中的所有奇数层导电层，所述第四电极电连接至设置于所述第二沟槽组内的所述n层导电层中的所有偶数层导电层。
根据权利要求14所述的电容器，其特征在于，
所述第三电极与所述第一电极为同一电极，且所述第四电极与所述第二电极为同一电极；或者
所述第三电极与所述第一电极为不同的电极，且所述第四电极与所述第二电极为同一电极；或者
所述第三电极与所述第一电极为同一电极，且所述第四电极与所述第二电极为不同的电极；或者
所述第三电极与所述第一电极为不同的电极，且所述第四电极与所述第二电极也为不同的电极。
根据权利要求1至15中任一项所述的电容器，其特征在于，所述m层绝缘层中的每个绝缘层包括以下至少一层：
硅的氧化物层、硅的氮化物层、硅的氮氧化物层、金属的氧化物层、金属的氮化物层和金属的氮氧化物层。
根据权利要求1至16中任一项所述的电容器，其特征在于，所述n层导电层中的每个导电层包括以下至少一层：
重掺杂多晶硅层、碳基材料层、金属层、氮化钛层和氮化钽层。
一种电容器的制作方法，其特征在于，包括：
提供绝缘体上半导体SOI衬底，所述SOI衬底包括半导体衬底、第一绝缘层和基底，所述第一绝缘层设置于所述半导体衬底与所述基底之间；
在所述SOI衬底上制备第一沟槽组，所述第一沟槽组包括至少两个第一沟槽，所述至少两个第一沟槽自所述半导体衬底的上表面向下贯穿所述半导体衬底且进入所述第一绝缘层，且所述至少两个第一沟槽的底部连通，以形成位于所述第一绝缘层的第一空腔结构；
在所述半导体衬底上方、...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆斌，沈健，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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