【技术实现步骤摘要】
本专利技术一般涉及到集成电路制作，具体地涉及到集成电路中的金属-绝缘体-金属(MIM)电容器结构的制作。减小电路面积对微电子革命是一种经济的动力。集成电路或芯片的电路密度因电路元件尺寸缩小而不断增加使得有可能实现越来越小的电路设计标准。随着越来越多的元件被设计在集成电路之内，集成电路的复杂性会增大，使得电路具备更强的功能性。另外，以往由若干集成电路实施的功能往往能够集成在同一个集成电路上，从而降低成本，功耗和尺寸，同时又能改善速度和互连性能。此外，为了在电路设计中不必包括可能会增大电路尺寸，功耗和成本的分立元件，诸如电容，电感，电阻和其它类型无源元件等其它元件也逐渐被集成在集成电路中。然而，缩小电路设计标准和需要在集成电路内纳入各种无源电路元件的要求需要在集成电路制作工艺中纳入新材料，新结构和新的处理技术。逐渐被纳入许多集成电路中的一种无源元件是金属-绝缘体-金属(MIM)电容器，它通常包括层叠布置的材料，材料中至少包括由导电材料制成的顶部和底部导电电极，以及由介电材料制成的中间绝缘层。典型的MIM电容器被制作在集成电路的外部金属层之间(例如是在M5和M6层...
【技术保护点】
一种在集成电路（１０）中制作金属－绝缘体－金属（ＭＩＭ）电容器结构的方法，该方法包括：（ａ）在集成电路（１０）中制作ＭＩＭ电容器结构（１２）的第一和第二腿（１４），第一和第二腿（１４）彼此大致平行地延伸并在二者之间限定沟道（１８）， 每个腿（１４）包括顶部和底部电极（３８，３０），介于顶部和底部电极（３８，３０）之间的绝缘层（３６），以及面对沟道（１８）的侧壁（４０）；以及（ｂ）制作沿着沟道（１８）延伸的侧壁隔板（４２），侧壁隔板（４２）包括导电层（４４）和介于 导电层（４４）与第一腿（１４）的侧壁（４０）之间的介电层（４６），其中侧壁隔板（４２...
【技术特征摘要】
US 2001-10-9 09/973,6401.一种在集成电路(10)中制作金属-绝缘体-金属(MIM)电容器结构的方法，该方法包括(a)在集成电路(10)中制作MIM电容器结构(12)的第一和第二腿(14)，第一和第二腿(14)彼此大致平行地延伸并在二者之间限定沟道(18)，每个腿(14)包括顶部和底部电极(38，30)，介于顶部和底部电极(38，30)之间的绝缘层(36)，以及面对沟道(18)的侧壁(40)；以及(b)制作沿着沟道(18)延伸的侧壁隔板(42)，侧壁隔板(42)包括导电层(44)和介于导电层(44)与第一腿(14)的侧壁(40)之间的介电层(46)，其中侧壁隔板(42)的导电层(44)与顶部电极(38)物理上分离开。2.按照权利要求1的方法，其特征在于，制作第一和第二腿(14)包括沉积氮化钛(34)为第一腿(14)制作底部电极(30)。3.按照权利要求2的方法，其特征在于，为第一腿(14)制作底部电极(30)包括(a)制作在上沉积氮化钛(34)的中间层(32)；以及(b)对中间层(32)和氮化钛(34)构图以限定底部电极(30)。4.按照权利要求3的方法，其特征在于，为第一腿(14)制作底部电极(30)还包括对氮化钛(34)的表面进行氨水等离子处理来改善对氧的表面屏障特性。5.按照权利要求1的方法，其特征在于，制作第一和第二腿(14)包括为第一腿(14)制作绝缘层(36)，包括在第一腿(14)的底部电极(30)上沉积高介电常数材料。6.按照权利要求5的方法，其特征在于，其进一步包括在制作第一腿(14)的绝缘层(36)之前对第一腿(14)的底部电极(30)退火。7.按照权利要求6的方法，其特征在于，制作侧壁隔板(42)包括在第一腿(14)的侧壁(40)上沉积高介电常数材料。8.按照权利要求7的方法，其特征在于，在第一腿(14)的底部电极(30)上沉积高介电常数材料和在第一腿(14)的侧壁(40)上沉积高介电常数材料是同时实施的。9.按照权利要求8的方法，其特征在于，在第一腿(14)的底部电极(30)和侧壁(40)上沉积的高介电常数材料包括氮化钽。10.按照权利要求8的方法，其特征在于，制作第一腿(14)进一步包括在第一腿(14)的绝缘层(36)上沉积一种导电材料，为第一腿(14)制作顶部电极，并且制作侧壁隔板(42)包括为侧壁隔板(42)制作导电层(44)，与在第一腿(14)的绝缘层(36)上沉积导电材料的同时在介电层(46)上面为侧壁隔板(42)沉积一种导电材料。11.按照权利要求10的方法，其特征在于，制作第一和第二腿(14)进一步包括对第一腿(14)的顶部电极和绝缘层(38，36)构图，并且制作侧壁隔板(42)包括将沟道(18)中导电层(44)的一部分与第一腿(14)的顶部电极(38)物理上分离开。12.按照权利要求11的方法，其特征在于，对第一腿(14)的顶部电极和绝缘层(38，36)构图和物理上分离开沟道(18)中导电层的一部分是通过各向异性蚀刻操作同时实施的。13.按照权利要求12的方法，其特征在于，各向异性蚀刻操作包括(a)对覆盖第一腿(14)的电阻层构图，限定第一腿(14)的顶部电极(38)；(b)按第一速率蚀刻掉电阻层直至到达第一腿(14)的顶部电极(38)和绝缘层(36)之间界面附近的第一点；并且(c)按照比第一速率低的第二速率蚀刻掉电阻层直至到达第一腿(14)的底部电极(30)附近的第二点。14.按照权利要求13的方法，其特征在于，底部电极(30)包括蚀刻阻挡层(34)，其中按第二速率蚀刻掉电阻层一直实施到蚀刻阻挡层(34)附近的第二点。15.按照权利要求7的方法，其特征在于，在第一腿(14)的底部电极(30)上沉积高介电常数材料和在第一腿(14)的侧壁(40)上沉积高介电常数材料是用金属有机化学蒸气沉积(MOCVD)实施的。16.按照权利要求1的方法，其特征在于，MIM电容器结构(12)包括一种曲折的图形，它包括按大致平行的关系排列的多个腿(14)。17.按照权利要求1的方法，其特征在于，曲折图形包括正向曲折图形。18.按照权利要求1的方法，其特征在于，曲折图形包括反向曲折图形。19.按照权利要求18的方法，其特征在于，曲折图形还包括正向曲折图形，其中正向和反向曲折图形是交错的。20.一种在集成电路(10)中采用的金属-绝缘体-金属(MIM)电容器结构，该MIM电容器结构包括(a)彼此大致平行地延伸并在二者之间限定沟道(18)的第一和第二腿(14)，每个腿(14)包括顶部和底部电极(38，30)，介于顶部和底部电极(38，30)之间的绝缘层(36)，以及面对沟道(18)的侧壁(40)；以及(b)沿着沟道(18)延伸的侧壁隔板(42)，侧壁隔板(42)包括导电层(44)和介于导电层(44)与第一腿(14)的侧壁(40)之间的介电绝缘层(46)，其中侧壁隔板(42)的导电层(44)与顶部电极(38)物理上分离开。21.按照权利要求20的MIM电容器结构，其特征在于，第一腿(14)的底部电极(30)包括氮化钛(34)。22.按照权利要求21的MIM电容器结构，其特征在于，第一腿(14)的底部电极(30)进一步包括在其上沉积氮化钛(34)的中间层(32)。23.按照权利要求22的MIM电容器结构，其特征在于，氮化钛(34)包括氨水等离子处理过的表面。24.按照权利要求21的MIM电容器结构，其特征在于，第一腿(14)的绝缘层(36)和侧壁隔板(42)中的介电层(46)各自包括高介电常数材料。25.按照权利要求24的MIM电容器结构，其特征在于，第一腿(14)的绝缘层(36)内的高介电常数材料和侧壁隔板(42)中的介电层(46)是五氧化钽。26.按照权利要求24的MIM电容器结构，其特征在于，第一腿(14)的顶部电极(38)包括氮化钛(34)。27.按照权利要求20的MIM电容器结构，其特征在于，第一和第二腿(14)被限定在曲折图形内。28.按照权利要求20的MIM电容器结构，其特征在于，曲折图形包括正向曲折图形和反向曲折图形中的至少一个。29.按照权利要求28的MIM电容器结构，其特征在于，曲折图形包括与反向曲折图形交错的正向曲折图形。30.一种在集成电路(10)内制作金属-绝缘体-金属(MIM)电容器结构的方法，该方法包括(a)在集成电路(10)中形成第一和第二底部电极(30)，第一和第二底部电极彼此大致平行地延伸并在二者之间限定沟道(18)；(b)在第一和第二底部电极(30)及沟道(18)上沉积绝缘层(36)；以及(c)在绝缘层(36)上沉积导电层(34)；并且(d)蚀刻沉积的导电和绝缘层(44，36)，限定相对第一和第二底部电极(30)的第一和第二顶部电极(38)，并且物理上分离开沟道...
【专利技术属性】
技术研发人员：M奥莱瓦恩，K塞兹，
申请(专利权)人：NXP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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