【技术实现步骤摘要】
埋入的金属双重镶嵌板电容器本专利技术涉及半导体晶片上金属层中的电容器的制造，更具体地说，涉及半导体晶片上的金属层制造中用铜双重镶嵌工艺的一部分的金属电容器制造。芯片的前端线(FEOL)元件变得越来越小，越来越多，越来越复杂和越来越牢固，已增加了后端线(BEOL)层的数量。因为，FEOL器件的尺寸和密度，BEOL层中互连线的宽度和横截面积已被减小。但是，这种横截面积减小使所用的铝互连线的电阻值增大。因此，近年来有在BEOL结构中用铜的动向，因为铜有较低电阻值的特性。用铜就需要在铜双重镶嵌制造技术基础上的全新制造技术。过去，用于半导体芯片的去耦电容器是放在外壳中的。但是，现在的半导体芯片在给定的高频下工作，放在外壳中的去耦电容器的长的导电路径常常是不能允许的。从半导体芯片的BEOL层上的形成互连线的铝反应离子腐蚀工艺中迁移出的反应离子进入铜双重镶嵌互连线，在需要减小去耦电容器的导电线的长度的同时，需要提供新的芯片级集成去耦电容器结构及其制造方法。本专利技术的目的是，提供半导体芯片上金属层中的金属电容器的制造方法和制造装置。本专利技术的另一目的是，提供在芯片上金属电容器...
【技术保护点】
在已通过至少一层金属层制成器件的晶片上的金属电容器的制造方法，包括以下步骤：ａ）设置第一绝缘层；ｂ）所述第一绝缘层顶上形成第一金属极板；ｃ）所述第一金属极板顶上形成第一介质材料；ｄ）形成通孔，它延伸通过所述介质材料并接触所述 第一金属极板；和ｅ）在所述通孔中和所述第一介质材料顶面上淀积金属，形成第二金属极板。
【技术特征摘要】
US 2000-3-16 09/5263541．在已通过至少一层金属层制成器件的晶片上的金属电容器的制造方法，包括以下步骤：a)设置第一绝缘层；b)所述第一绝缘层顶上形成第一金属极板；c)所述第一金属极板顶上形成第一介质材料；d)形成通孔，它延伸通过所述介质材料并接触所述第一金属极板；和e)在所述通孔中和所述第一介质材料顶面上淀积金属，形成第二金属极板。2．按权利要求1的方法，其中，所述步骤e包括以下步骤：a)在所述介质材料上形成第二绝缘层；b)在所述第二绝缘层中形成电容器沟槽，使所述介质材料留在所述沟槽与所述第一金属极板之间；c)在所述第二绝缘层和与所述的金属极板接触的所述介质材料中形成通孔沟槽；和d)形成所述第二金属极板。3．按权利要求1的方法，其中，所述步骤d和e包括以下步骤：a)在所述介质上形成第二绝缘层；b)形成所述的通孔，穿过所述第二绝缘层和所述介质材料，以便与所述第一金属极板接触；c)在所述第一金属极板上在所述第二绝缘层中形成沟槽，使所述介质材料留在所述沟槽与所述第一金属极板之间；并且d)在所述沟槽中形成所述第二金属极板。4．按权利要求1的方法，其中，所述步骤d和e包括以下步骤：a)设置第一光刻胶层；b)用掩模光刻图，在所述第一光刻胶层中形成通孔；c)所述通孔向下延伸穿过所述介质材料到与所述第一金属极板接触；d)除去多余的光刻胶；e)设置第二绝缘层；f)设置第二光刻胶层；g)在所述第二绝缘层中形成沟槽和所述通孔，其中，所述介质材料用作所述沟槽的腐蚀停止层；和h)除去多余的光刻胶。5．按权利要求1的方法，其中，所述淀积步骤e包括以下步骤：a)在所述介质材料上和所述通孔中设置阻挡层，其中，所述阻挡层防止铜迁移；b)在所述阻挡层上淀积铜籽晶层；c)在所述铜籽晶层上电镀铜层；和d)对所述的晶片进行平整处理，去掉所述电镀铜层，所述阻挡层和所述铜籽晶层的多余部分。6．按权利要求1的方法，还包括进行所述的步骤d和e之前的去掉部分所述介质材料的步骤。7．按权利要求1的方法，其中，所述步骤c至e包括以下步骤：a)在所述第一绝缘材料和所述第一金属极板上形成第二绝缘层；b)淀积光刻胶层；c)光刻所述光刻胶层，去掉所述第一极板上的所述第二绝缘层；d)腐蚀所述的晶片，去掉所述第一极板上的所述的光刻胶层和所述的第二绝缘层，形成电容器极板沟槽；e)除去所述第一光刻胶层的剩余部分；f)淀积大介电常数介质材料薄层；g)淀积第二光刻胶层；h)在所述第二光刻胶层中光刻构图至少一个通孔；i)形成所述通孔，通到所述光刻胶层的已光刻构图的部分，所述大介电常数薄层，并穿过所述绝缘层，于是，所述通孔与所述第一金属板接触；和j)除去所述光刻胶层的剩余部分。8．按权利要求7的方法，其中，步骤h包括腐蚀所述通孔，使通孔穿过所...
【专利技术属性】
技术研发人员：RM格福肯，AK斯塔珀，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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