用于将铜与金属-绝缘体-金属电容器结合的方法和结构技术

技术编号:3202130 阅读:179 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种集成电路器件,该器件包括:    衬底;    覆于所述衬底上的绝缘层;    覆于所述绝缘层上的铜金属层;    覆于所述铜金属层上的刻蚀阻挡层;    覆于所述刻蚀阻挡层上的介电材料夹层,所述介电材料夹层包括一上表面;    形成于所述介电材料夹层的一个区域内的、从所述上表面穿过所述刻蚀阻挡层到所述铜金属层的多个层间连接开口;    在所述多个层间连接开口的每一个中的铜填充材料,用于形成从所述上表面穿过所述刻蚀阻挡层延伸到所述铜金属层的多个铜结构;    覆于所述多个铜结构的每一个之上的第一隔离金属层,用于形成电容器结构的第一电极;    覆于所述第一隔离金属层上的绝缘层,用于形成电容器结构的绝缘层;    覆于所述绝缘层上的第二隔离金属层,用于形成第二电极。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于半导体制作的集成电路及其加工方法。更具体地说,本专利技术为集成电路提供了一种用于制作双嵌入式金属互连的电容器结构的方法和器件。仅作为示例来说,此专利技术已经被应用在用于先进的集成电路器件(例如混合信号器件)上的铜双嵌入式结构。不过,应该认识到本专利技术具有更广泛的应用范围。例如,本专利技术可以应用于其他类型的金属层,如钨,铝等等。
技术介绍
集成电路或称为“IC”,已由原来的制作在单个硅片上的几个相互连接的器件,发展到数百万个器件。现在集成电路提供的优越性能和复杂程度已远远超过了最初所想象的。为了在复杂性和电路的密度(即,可被包装到指定芯片区域的器件的数量)方面取得提高,对于每一代IC,最小器件线宽(feature)的大小,也称为器件的“几何形态”变得更小。现在的半导体器件的线宽已经被制作到小于1/4微米了。不断增长中的电路密度已不仅提高了集成电路的复杂程度和性能,而且也为客户提供了更便宜的部件。一套集成电路制造设备可能花费几亿,甚至十几亿美元。每套制造设备有一定的晶片产出量,并且在每片晶片上将会有一定数量的集成电路。因此,通过使集成电路的单个器件更小,更多的器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成电路器件,该器件包括衬底;覆于所述衬底上的绝缘层;覆于所述绝缘层上的铜金属层;覆于所述铜金属层上的刻蚀阻挡层;覆于所述刻蚀阻挡层上的介电材料夹层,所述介电材料夹层包括一上表面;形成于所述介电材料夹层的一个区域内的、从所述上表面穿过所述刻蚀阻挡层到所述铜金属层的多个层间连接开口;在所述多个层间连接开口的每一个中的铜填充材料,用于形成从所述上表面穿过所述刻蚀阻挡层延伸到所述铜金属层的多个铜结构;覆于所述多个铜结构的每一个之上的第一隔离金属层,用于形成电容器结构的第一电极;覆于所述第一隔离金属层上的绝缘层,用于形成电容器结构的绝缘层;覆于所述绝缘层上的第二隔离金属层,用于形成第二电极。2.如权利要求1所述的器件,其中所述绝缘层是氮化硅,所述刻蚀阻挡层蚀是氮化物。3.如权利要求1所述的器件,其中所述绝缘层厚度为大约200到大约1000埃,最好为300到700埃。4.如权利要求1所述的器件,其中所述绝缘层是由等离子体化学气相沉积法得到的氮化物。5.如权利要求1所述的器件,其中所述第一隔离金属层和所述第二隔离金属层包括钽材料或钛材料。6.如权利要求1所述的器件,其中所述多个金属结构的每一个的宽度小于0.3微米,高度大于7000埃左右。7.如权利要求1所述的器件,其中所述电容器结构的电容量范围在0.5到5毫微微法拉每平方微米。8.如权利要求1所述的器件还包括覆于所述第二隔离金属层上的金属连接层。9.如权利要求1所述的器件,其中所述多个金属结构包括至少10个或者更多。10.如权利要求1所述的器件,其中所述铜层包括第二部分,所述第二部分形成互连层。11.一种集成电路器件,该器件包括衬底;覆于所述衬底上的绝缘层;覆于所述绝缘层上的铜金属互连层;覆于所述铜金属互连层上的覆盖层,用于将所述铜金属互连层与上覆的结构隔离;覆于所述覆盖层上的第一隔离金属层,所述第一隔离金属层不与所述铜金属互连层相接触,用于形成第一电极结构;覆于所述第一隔离金属层上的绝缘层,用于形成电容器介电结构;覆于所述绝缘层上的第二隔离金属层,用于形成第二电极结构;覆于所述第二隔离金属层上的刻蚀阻挡层;覆于所述刻蚀阻挡层上的介电材料夹层,所述介电材料夹层包括一上表面;形成于所述介电材料夹层的一个区域内的、从所述上表面穿过所述刻蚀阻挡层到第二隔离金属层的层间连接开口;所述多个层间连接开口的每一个内的铜填充材料,用于形成从所述上表面穿过所述刻蚀阻挡层延伸到第二隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈真史望澄
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司
类型:发明
国别省市:

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