在同一层次处制造金属绝缘体金属电容器和电阻器的方法技术

技术编号:3208253 阅读:214 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于在集成多层电路的同一层次中制造MIMCAP和薄膜电阻器的方法,该MIMCAP为由顺序的金属、绝缘体、金属层形成的电容器,该方法包括:    沉积氧化绝缘层,然后在氧化绝缘层的顶上沉积金属层从而形成电容器的底电极,然后在金属层的顶上沉积介电层从而形成电容器电介质;    光刻构图并蚀刻电容器的电介质和底电极;    沉积金属层从而在电容器电介质的顶上形成电容器顶电极,还在与电容器一侧相对的独立结构中形成了薄膜电容器,并且在电容器顶电极和薄膜电阻器的金属层上方沉积氮化物蚀刻停止帽层;    光刻并构图电容器顶电极和薄膜电阻器;    在电容器顶电极和薄膜电阻器上方沉积层间电介质ILD层;    光刻构图并蚀刻ILD线层;    沉积内衬层和铜层,从而形成一体的铜结构;以及    化学机械抛光一体的铜结构,从而形成MIMCAP的最终结构。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般性地涉及一种在同一层次处制造MIMCAP(由顺序的金属、绝缘体、金属(MIM)层形成的电容器)和薄膜电阻器的方法。本专利技术还涉及一种在同一层次处制造MIMCAP和薄膜电阻器的方法,以及一种用于BEOL(back-end-of-line process后段工艺)薄膜电阻器的新颖集成设计(integration scheme),其使得该些薄膜电阻器位于更加接近FEOL(front-end-of-1ine process前段工艺)器件的位置。
技术介绍
在现有技术中,薄膜电阻器目前被并入BEOL(后段工艺)层次,通常位于MX(M1/MT)金属层次之间或厚互连层次处,其中MX表示任何金属层。由于薄膜电阻器距离晶体管器件很远,因此引线经常相当复杂和冗长,这增大了诸如放大器电路和谐振器电路的任何类型的典型电路的互连延迟。由于这些原因和问题,因此期望将薄膜电阻器定位在更加接近FEOL(前段工艺)器件的位置,其通常为基本积木电路(basic building block circuit)。使用现有技术集成设计的用于现有技术薄膜电阻器的引线路径为CA(接触金属)→M1(金属层1)→本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于在集成多层电路的同一层次中制造MIMCAP和薄膜电阻器的方法,该MIMCAP为由顺序的金属、绝缘体、金属层形成的电容器,该方法包括沉积氧化绝缘层,然后在氧化绝缘层的顶上沉积金属层从而形成电容器的底电极,然后在金属层的顶上沉积介电层从而形成电容器电介质;光刻构图并蚀刻电容器的电介质和底电极;沉积金属层从而在电容器电介质的顶上形成电容器顶电极,还在与电容器一侧相对的独立结构中形成了薄膜电容器,并且在电容器顶电极和薄膜电阻器的金属层上方沉积氮化物蚀刻停止帽层;光刻并构图电容器顶电极和薄膜电阻器;在电容器顶电极和薄膜电阻器上方沉积层间电介质ILD层;光刻构图并蚀刻ILD线层;沉积内衬层和铜层,从而形成一体的铜结构;以及化学机械抛光一体的铜结构,从而形成MIMCAP的最终结构。2.如权利要求1所述的方法,包括在最下金属层次(M1)处制造该结构。3.如权利要求1所述的方法,其中在沉积金属层从而形成电容器顶电极并形成薄膜电阻器的步骤中沉积了TaN金属层。4.一种集成多层电路,其具有形成在该集成多层电路的同一层次处的MIMCAP电容器和薄膜电阻器,该MIMCAP电容器由顺序的第一金属层、绝缘层和第二金属层形成。5.如权利要求4所述的电路,其中在最下金属层次(M1)处制造MIMCAP。6.如权利要求4所述的电路,其中第二金属和薄膜电阻器由同一金属层制成。7.一种用于限定K1薄膜电阻器的K1/M1减成法,包括在衬底的顶上沉积金属层,其具有接触和已经形成于其中的其它电路组件;使用K1掩模蚀刻金属层,从而在衬底顶上限定K1薄膜电阻器;在通过先前步骤形成的结构上方沉积氮化层;在通过先前步骤形成的结构上方沉积层间电介质层;利用M1掩模光刻构图通过先前步骤形成的结构,并且随后用氧化蚀刻进行蚀刻;以及用M1金属填充被蚀刻的区域,使得M1金属直接与薄膜电阻器K1相接触而非通过通孔。8.如权利要求7所述的方法,其中该沉积步骤是在衬底的顶上沉积氮化钽金属层...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿尼尔·K·钦萨金迪郑淑珍迈克尔·F·洛法罗克里斯托弗·M·施纳贝尔肯尼思·J·斯坦
申请(专利权)人:国际商业机器公司
类型:发明
国别省市:

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