发明名称 褶层型电容结构与制造方法
摘要 一种褶层型电容结构与制造方法,系利用电容并联时,电容值相加的原理,实际应用于褶层型电容的结构,可应用于例如晶片型电容、晶片型电容阵列等小型化被动元件,也可应用于DRAM的记忆单元等需要单位面积电容值提高的IC制程上。其中电容器之下电极、介电层、与上电极系以一褶层方式堆叠而成,且下电极与上电极各自成一梳状结构,此外下电极与上电极之梳状结构系以一距离相互间隔且穿插排列,而介电层则系位于下电极与上电极之间。
申请公布号 TWI229445 申请公布日期 2005.03.11
申请号 TW090113632 申请日期 2001.06.05
申请人 国立成功大学 发明人 洪茂峰;王永和;项嵩仁
分类号 H01L27/108 主分类号 H01L27/108
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路148号12楼
主权项 1.一种褶层型电容器之结构,至少包括:一下电极;一介电层;以及一上电极,其中该下电极、该介电层、与该上电极系以一褶层数目堆叠而成,该下电极与该上电极各自成一梳状结构,且该下电极与该上电极之该梳状结构系以一距离相互间隔且穿插排列,而该介电层则系位于该下电极与该上电极之间。2.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该褶层数目系三层褶层。3.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该下电极之材质包括多晶矽。4.如申请专利范围第3项所述之褶层型电容器之结构,其中该下电极表面上更包括形成有一隆起结构。5.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该下电极之材质包括多晶矽/氮化钛。6.如申请专利范围第5项所述之褶层型电容器之结构,其中该下电极之多晶矽表面上更包括形成有一隆起结构。7.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该下电极之材质包括铝。8.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该下电极之材质包括铝/氮化钛。9.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该介电层之材质包括五氧化二钽。10.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该介电层之材质包括氧化钛。11.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该介电层之材质包括氧化矽/氮化矽/氧化矽(ONO)。12.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该介电层之材质包括钛酸锶钡(BST)。13.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该介电层之材质包括锆钛酸铅(PZT)。14.如申请专利范围第1项所述之褶层型电容器之结构,其中该介电层之材质包括氮氧化矽(SiON)。15.一种褶层型电容器之制造方法,至少包括:a.提供一基板;b.形成一第一导体层于该基板上;c.形成一第一介电层覆盖部分之该第一导体层与该基板,且曝露出另一部份之该第一导体层;以及d.形成一第二导体层覆盖部分之该第一介电层与该基板,且曝露出另一部分之该第一介电层。16.如申请专利范围第15项所述之褶层型电容器之制造方法,其中更包括下列步骤:e.形成一第二介电层覆盖曝露出之该第一介电层与部分之该第二导体层,且曝露出另一部分之该第二导体层;f.形成一第三导体层覆盖曝露出之该第一导体层与部分之该第二介电层,曝露出部分之该第二介电层;g.形成一第三介电层覆盖曝露出之该第二介电层与部分之该第三导体层,曝露出另一部分之该第三导体层;以及h.形成一第四导体层覆盖曝露出之该第二导体层与部分之该第三介电层,曝露出另一部分之该第三介电层。17.如申请专利范围第15项所述之褶层型电容器之制造方法,其中该步骤b之形成该第一导体层之步骤更包括:形成一光阻层覆盖该基板;使用一第一光罩对该光阻层进行曝光显影步骤,藉以形成一开口;形成该第一导体层覆盖该光阻层且填入该开口中;以及去除该光阻层与位在该光阻层上之该第一导体层,保留位在该开口中之该第一导体层。18.如申请专利范围第15项所述之褶层型电容器之制造方法,其中该步骤c之形成该第一介电层之步骤更包括:提供一光阻层;使用一第二光罩对该光阻层进行曝光显影步骤,藉以形成一开口;形成该第一介电层覆盖该光阻层且填入该开口中;以及去除该光阻层与位在该光阻层上之该第一介电层,保留位在该开口中之该第一介电层。19.如申请专利范围第15项所述之褶层型电容器之制造方法,其中该步骤d之形成该第二导体层之步骤更包括:提供一光阻层;使用一第三光罩对该光阻层进行曝光显影步骤,藉以形成一开口;形成该第二导体层覆盖该光阻层且填入该开口中;以及去除该光阻层与位在该光阻层上之该第二导体层,保留位在该开口中之该第二导体层。20.如申请专利范围第16项所述之褶层型电容器之制造方法,其中该步骤e之形成该第二介电层之步骤更包括:提供一光阻层;使用一第二光罩对该光阻层进行曝光显影步骤,藉以形成一开口;形成该第二介电层覆盖该光阻层且填入该开口中;以及去除该光阻层与位在该光阻层上之该第二介电层,保留位在该开口中之该第二介电层。21.如申请专利范围第16项所述之褶层型电容器之制造方法,其中该步骤f之形成该第三导体层之步骤更包括:提供一光阻层;使用一第一光罩对该光阻层进行曝光显影步骤,藉以形成一开口;形成该第三导体层覆盖该光阻层且填入该开口中;以及去除该光阻层与位在该光阻层上之该第三导体层,保留位在该开口中之该第三导体层。22.如申请专利范围第16项所述之褶层型电容器之制造方法,其中该步骤g之形成该第三介电层之步骤更包括:提供一光阻层;使用一第二光罩对该光阻层进行曝光显影步骤,藉以形成一开口;形成该第三介电层覆盖该光阻层且填入该开口中;以及去除该光阻层与位在该光阻层上之该第三介电层,保留位在该开口中之该第三介电层。23.如申请专利范围第16项所述之褶层型电容器之制造方法,其中该步骤f之形成该第四导体层之步骤更包括:提供一光阻层;使用一第三光罩对该光阻层进行曝光显影步骤,藉以形成一开口;形成该第四导体层覆盖该光阻层且填入该开口中;以及去除该光阻层与位在该光阻层上之该第四导体层,保留位在该开口中之该第四导体层。图式简单说明:第1图系绘示习知动态随机存取记忆单元之电路图;第2A图与第2B图系绘示依据本发明较佳实施例之光罩示意图;第3A图至第3N图系绘示依据本发明一较佳实施例之一种电容器之制程剖面图;第4图系依据本发明之层数对电容密度之数据图;第5图系绘示依据本发明一较佳实施例之一种DRAM之电容器之剖面示意图;
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