【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体器件，尤其涉及一种mim电容及其制备方法。
技术介绍
1、现代无线通信技术快速发展，gan微波功率器件被大量研究和应用。电感、电容、薄膜电阻等无源器件，作为微波匹配电路的关键元件，也成为当下重要的研究热点。
2、mim电容在微波电路中起到隔直、接地、精细匹配的作用，因此电容的性能及可靠性直接影响到gan微波电路的可靠性。在实际应用过程中，mim电容存在以下几点问题：
3、1.受限于电路排布尺寸，电容外观尺寸被限定在一定范围内。在有限的尺寸范围内，电容无法在大容值和高可靠性之间实现平衡；
4、2.接地电容要求容值较大，使得电容尺寸接近毫米级，这对电容上下极板、电容介质的制备工艺一致性和颗粒度提出了更高的要求，导致电容成品率低、可靠性差；
5、3.通常电容制备于si基、陶瓷基衬底，受限于si基材料漏电偏大、击穿电压低、散热差等不利因素，电容在微波应用中受到高压、高电流、高功率、高热耗的影响容易出现烧毁。
6、因此，需要提供一种sic mim电容结构及制备方法，以解决上面提到的问题。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种mim电容；本专利技术的目的是提供一种mim电容的制备方法。
2、技术方案：本专利技术的一种mim电容，包括：
3、衬底，
4、电容，所述电容设在衬底的上方；所述电容包括由下至上依次设置的下极板、下电容介质层、中极板、上电容介质层、上极
5、加电模块，所述加电模块设在衬底上，位于电容的一侧；
6、接地模块，所述接地模块设在衬底上，位于电容远离加电模块的一侧；
7、第一互联层，所述第一互联层设在加电模块和上极板之间，用于连通加电模块和上极板；
8、第一通孔，所述第一通孔设在第一互联层和下极板之间，用于连通第一互联层和下极板；
9、第二互联层，所述第二互联层设在中极板和接地模块之间，用于连通中极板和接地模块；
10、第二通孔，所述第二通孔设在中极板和第二互联层之间，用于连通中极板和第二互联层；
11、钝化介质，所述钝化介质覆盖在电容的表面，其中加电模块表面未完全覆盖钝化介质；
12、背孔，所述背孔开设在背金层上，且背孔位于接地模块正下方，
13、背金层，所述背金层设在衬底下方，背金层与接地模块相连。
14、进一步地，衬底为sic衬底，包括sic基底，以及其上方的外延层。
15、优选地，所述sic基底为绝缘sic材料，厚度为40um～500um。
16、优选地，所述外延层为掺杂algan、掺杂gan、非掺algan、非掺gan材料中的一种或者多种组合，厚度为200nm～5um。
17、进一步地，所述下电容介质层和/或上电容介质层，采用icp、lpcvd、pecvd、mocvd、ald工艺制备所得。
18、进一步地，所述下电容介质层和/或上电容介质层中，介质厚度为10nm～2um。
19、进一步地，钝化介质的材料为氮化硅、氧化硅、氧化铝、氮化铝、聚酰亚胺、bcb树脂中的一种或者多种组合，钝化介质的厚度为50nm～10um。
20、另一方面，本专利技术提供一种上述的mim电容的制备方法，包括：
21、在衬底表面上依次制备下极板、下电容介质层、中极板、上电容介质层、上极板；
22、在衬底，位于电容两侧的位置，分别制备加电模块和接地模块；
23、在下极板、中极板表面形成第一通孔、第二通孔；
24、制备第一互联层、第二互联层，互联层金属填满第一通孔、第二通孔，第一互联层和第一通孔、第二互联层和第二通孔分别良好接触；
25、在电容表面覆盖钝化介质，加电模块表面未完全覆盖钝化介质，用于芯片间键合；
26、在衬底中形成背孔，其贯穿整个衬底；
27、制备背金层，背金层金属附着在sic衬底下表面、背孔侧壁、接地模块下表面，使接地模块与背金层形成良好接触，便于后续烧结。
28、进一步地，通过刻蚀工艺，在下极板、中极板表面形成第一通孔、第二通孔第二通孔。
29、进一步地，采用光刻和蒸发、电镀工艺制备第一互联层和/或第二互联层。
30、有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下显著优点：电容中极板通过接地模块、背孔、背金与地相接，上下极板通过加电模块施加电压，参与电路匹配。由于上下两层电容为并联形式，mim电容的的容值将显著增加。电容表面覆盖有复合钝化介质，有利于提升器件的击穿场强、耐湿、耐腐蚀特性。利用sic材料的高击穿、高散热特性，在保持可靠性的基础上，mim电容的容值、击穿电压、散热效果等得到大幅提升。
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1.一种MIM电容，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的MIM电容，其特征在于，衬底为SiC衬底，包括SiC基底，以及其上方的外延层。
3.根据权利要求2所述的MIM电容，其特征在于，所述SiC基底为绝缘SiC材料，厚度为40um～500um。
4.根据权利要求2所述的MIM电容，其特征在于，所述外延层为掺杂AlGaN、掺杂GaN、非掺AlGaN、非掺GaN材料中的一种或者多种组合，厚度为200nm～5um。
5.根据权利要求1所述的MIM电容，其特征在于，所述下电容介质层和/或上电容介质层，采用ICP、LPCVD、PECVD、MOCVD、ALD工艺制备所得。
6.根据权利要求1所述的MIM电容，其特征在于，所述下电容介质层和/或上电容介质层中，介质厚度为10nm～2um。
7.根据权利要求1所述的MIM电容，其特征在于，钝化介质的材料为氮化硅、氧化硅、氧化铝、氮化铝、聚酰亚胺、BCB树脂中的一种或者多种组合，钝化介质的厚度为50nm～10um。
8.一种根据权利要求1-7中任一所述的MI
9.根据权利要求8所述的MIM电容的制备方法，其特征在于，通过刻蚀工艺，在下极板、中极板表面形成第一通孔、第二通孔第二通孔。
10.根据权利要求8所述的MIM电容的制备方法，其特征在于，采用光刻和蒸发、电镀工艺制备第一互联层和/或第二互联层。
...【技术特征摘要】
1.一种mim电容，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的mim电容，其特征在于，衬底为sic衬底，包括sic基底，以及其上方的外延层。
3.根据权利要求2所述的mim电容，其特征在于，所述sic基底为绝缘sic材料，厚度为40um～500um。
4.根据权利要求2所述的mim电容，其特征在于，所述外延层为掺杂algan、掺杂gan、非掺algan、非掺gan材料中的一种或者多种组合，厚度为200nm～5um。
5.根据权利要求1所述的mim电容，其特征在于，所述下电容介质层和/或上电容介质层，采用icp、lpcvd、pecvd、mocvd、ald工艺制备所得。
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵国键，秦桂霞，沈杰，周书同，陈韬，张军云，景少红，钟世昌，唐世军，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十五研究所，
类型：发明
国别省市：
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