CN103839779A - 形成高密度电容器结构的方法以及电容器结构 - Google Patents
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Abstract
一种形成高密度电容器结构的方法以及电容器结构。在衬底上形成由单个或多个叠层构成的层叠结构,每个叠层包括依次布置的第一介电层、第一电极、第二介电层和第二电极;对四个侧面进行刻蚀;将所述四个侧面中的一个侧面进行各向同性刻蚀,以便将第一电极进行部分刻蚀;将另一个侧面进行各向同性刻蚀,以便对第二电极进行部分刻蚀;在一个侧面和所述另一个侧面上生长介质层,所述介质层填充了对第一电极进行部分刻蚀所留出的空间以及对第二电极进行部分刻蚀所留出的空间;部分去除所述介质层,仅留下对第一电极进行部分刻蚀所留出的空间中的介质及对第二电极进行部分刻蚀所留出的空间中的介质;在所述一个侧面和所述另一个侧面上分别形成电容电极。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造领域,更具体地说,本发明涉及一种形成高密度电容器结构的方法以及电容器结构。
背景技术
电容器是一种由两片接近并相互绝缘的导体制成的电极组成的储存电荷和电能的器件。电容器是一种能够储藏电荷的元件。并且,电容器是电路中常见的电路元件。
随着电子信息技术的日新月异,数码电子产品的更新换代速度越来越快,对电路集成度的要求也越来越高。由此,希望的是,能够提供高密度的电容器结构。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何提供一种能够形成高密度电容器结构的方法以及相应的高密度电容器结构。
根据本发明的第一方面,提供了一种形成高密度电容器结构的方法,其包括:
第一步骤:在衬底上形成由单个或多个叠层构成的层叠结构,其中所述单个或多个叠层中的每个叠层都包括依次布置的第一介电层、第一电极、第二介电层和第二电极;
第二步骤:将衬底上的层叠结构中的除了与衬底直接接触的第一介电层之外的其它层的与衬底表面垂直的四个侧面进行刻蚀;
第三步骤:针对第一电极,将所述四个侧面中的一个侧面进行各向同性刻蚀,以便将第一电极进行部分刻蚀;
第四步骤:针对第二电极,将所述四个侧面中的与所述一个侧面相对的另一个侧面进行各向同性刻蚀,以便对第二电极进行部分刻蚀;
第五步骤:在所述一个侧面和所述另一个侧面上生长介质层,所述介质层填充了对第一电极进行部分刻蚀所留出的空间以及对第二电极进行部分刻蚀所留出的空间;
第六步骤:部分去除所述介质层,并仅仅留下对第一电极进行部分刻蚀所留出的空间中的介质以及对第二电极进行部分刻蚀所留出的空间中的介质;
第七步骤:在部分去除所述介质层之后的所述一个侧面和所述另一个侧面上分别形成电容电极,其中电容电极通过与衬底直接接触的第一介电层与衬底隔开。
优选地,层叠结构包括三个所述叠层。
优选地,层叠结构包括单个所述叠层。
优选地,第一电极的材料和第二电极的材料具有不同的刻蚀选择性。
根据本发明的第二方面,提供了一种电容器结构,其包括:在衬底上形成的由单个或多个叠层构成的层叠结构,其中所述单个或多个叠层中的每个叠层都包括依次布置的第一介电层、第一电极、第二介电层和第二电极;其中,层叠结构的与衬底表面垂直的一个侧面上的第一电极凹进所述一个侧面,层叠结构的与所述一个侧面相对的另一个侧面上的第二电极凹进所述另一个侧面,并且所述凹进部分填充了介质;在所述一个侧面和所述另一个侧面分别布置了电容电极,其中电容电极通过与衬底直接接触的第一介电层与衬底隔开。
优选地,层叠结构包括三个所述叠层。
优选地,层叠结构包括单个所述叠层。
由于通过使用同样的制程工艺和流程而只需增加叠层数目便可达到增加电容密度的目的,因此通过根据本发明的形成高密度电容器结构的方法形成的电容器结构理论上没有密度极限,从而可以实现高密度电容器结构。
附图说明
结合附图,并通过参考下面的详细描述,将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征,其中:
图1示意性地示出了根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法的第一步骤。
图2示意性地示出了根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法的第二步骤。
图3示意性地示出了根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法的第三步骤。
图4示意性地示出了根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法的第四步骤。
图5示意性地示出了根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法的第五步骤。
图6示意性地示出了根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法的第六步骤。
图7示意性地示出了根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法的第七步骤。
需要说明的是,附图用于说明本发明,而非限制本发明。注意,表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且,附图中,相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂,下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
图1至图7示意性地示出了根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法的各个步骤。
具体地说,如图1至图7所示,根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法包括:
第一步骤:在衬底1上形成由单个或多个叠层构成的层叠结构,其中所述单个或多个叠层中的每个叠层都包括依次布置的第一介电层2、第一电极3、第二介电层4和第二电极5。
如图1所示,其中示出了包括三个叠层的层叠结构;但是,显然的是,层叠结构可以包括一个、两个或者其它任意适当数量的叠层。
其中,在具体优选实施例中,第一电极3的材料和第二电极5的材料具有不同的刻蚀选择性。
第二步骤:将衬底1上的层叠结构中的除了与衬底1直接接触的第一介电层2之外的其它层的与衬底1表面垂直的四个侧面进行刻蚀,如图2所示。具体地说,不对与衬底1直接接触的第一介电层2进行刻蚀,以便确保后续制成的高密度电容器结构不会直接与衬底1接触,由此可以有效地将制成的高密度电容器结构与衬底1隔离开。
第三步骤:针对第一电极3,将所述四个侧面中的一个侧面进行各向同性刻蚀,以便将第一电极3进行部分刻蚀,如图3所示。
第四步骤:针对第二电极5,将所述四个侧面中的与所述一个侧面相对的另一个侧面进行各向同性刻蚀,以便对第二电极5进行部分刻蚀,如图4所示。
第五步骤:在所述一个侧面和所述另一个侧面上生长介质层6,所述介质层6填充了对第一电极3进行部分刻蚀所留出的空间以及对第二电极5进行部分刻蚀所留出的空间,如图6所示。
第六步骤:部分去除所述介质层6,并仅仅留下对第一电极3进行部分刻蚀所留出的空间中的介质以及对第二电极5进行部分刻蚀所留出的空间中的介质,如图6所示。
第七步骤:在部分去除所述介质层6之后的所述一个侧面和所述另一个侧面上分别形成电容电极7,其中电容电极7通过与衬底1直接接触的第一介电层2与衬底1隔开,如图7所示。
由此,从上述步骤可以看出,通过使用同样的制程工艺和流程而只需增加叠层数目便可达到增加电容密度的目的,因此根据本发明优选实施例的形成高密度电容器结构的方法形成的电容器结构理论上没有密度极限,从而可以实现高密度电容器结构。
根据本发明的另一优选实施例,本发明还提供了一种根据上述方法制成的高密度电容器结构。
具体地说,参见图7,根据本发明优选实施例的高密度电容器结构包括:在衬底1上形成的由单个或多个叠层构成的层叠结构,其中所述单个或多个叠层中的每个叠层都包括依次布置的第一介电层2、第一电极3、第二介电层4和第二电极5。
其中,层叠结构中的除了与衬底1直接接触的第一介电层2之外的其它层的与衬底1表面垂直的一个侧面上的第一电极3凹进所述一个侧面;层叠结构中的除了与衬底1直接接触的第一介电层2之外的其它层的与所述一个侧面相对的另一个侧面上的第二电极5凹进所述另一个侧面;并且所述凹进部分填充了介质。
在所述一个侧面和所述另一个侧面分别布置了电容电极,其中电容电极通过与衬底1直接接触的第一介电层2与衬底1隔开。
如图7所示,其中示出了包括三个叠层的层叠结构;但是,显然的是,层叠结构可以包括一个、两个或者其它任意适当数量的叠层。
可以理解的是,虽然本发明已以较佳实施例披露如上,然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (8)
1.一种形成高密度电容器结构的方法,其特征在于包括:
第一步骤:在衬底上形成由单个或多个叠层构成的层叠结构,其中所述单个或多个叠层中的每个叠层都包括依次布置的第一介电层、第一电极、第二介电层和第二电极;
第二步骤:将衬底上的层叠结构中的除了与衬底直接接触的第一介电层之外的其它层的与衬底表面垂直的四个侧面进行刻蚀;
第三步骤:针对第一电极,将所述四个侧面中的一个侧面进行各向同性刻蚀,以便将第一电极进行部分刻蚀;
第四步骤:针对第二电极,将所述四个侧面中的与所述一个侧面相对的另一个侧面进行各向同性刻蚀,以便对第二电极进行部分刻蚀;
第五步骤:在所述一个侧面和所述另一个侧面上生长介质层,所述介质层填充了对第一电极进行部分刻蚀所留出的空间以及对第二电极进行部分刻蚀所留出的空间;
第六步骤:部分去除所述介质层,并仅仅留下对第一电极进行部分刻蚀所留出的空间中的介质以及对第二电极进行部分刻蚀所留出的空间中的介质;
第七步骤:在部分去除所述介质层之后的所述一个侧面和所述另一个侧面上分别形成电容电极,其中电容电极通过与衬底直接接触的第一介电层与衬底隔开。
2.根据权利要求1所述的形成高密度电容器结构的方法,其特征在于,层叠结构包括三个所述叠层。
3.根据权利要求1所述的形成高密度电容器结构的方法,其特征在于,层叠结构包括单个所述叠层。
4.根据权利要求1至3之一所述的形成高密度电容器结构的方法,其特征在于,第一电极的材料和第二电极的材料具有不同的刻蚀选择性。
5.一种电容器结构,其特征在于包括:在衬底上形成的由单个或多个叠层构成的层叠结构,其中所述单个或多个叠层中的每个叠层都包括依次布置的第一介电层、第一电极、第二介电层和第二电极;
其中,层叠结构的与衬底表面垂直的一个侧面上的第一电极凹进所述一个侧面,层叠结构的与所述一个侧面相对的另一个侧面上的第二电极凹进所述另一个侧面,并且所述凹进部分填充了介质;
在所述一个侧面和所述另一个侧面分别布置了电容电极,其中电容电极通过与衬底直接接触的第一介电层与衬底隔开。
6.根据权利要求5所述的电容器结构,其特征在于,层叠结构包括三个所述叠层。
7.根据权利要求5所述的电容器结构,其特征在于,层叠结构包括单个所述叠层。
8.根据权利要求5至7之一所述的电容器结构,其特征在于,所述电容器结构是利用根据权利要求1至4之一所述的形成高密度电容器结构的方法制成的。
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---|---|
CN (1) | CN103839779A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107204331A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-09-26 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 多层电容器的制造方法 |
WO2022198884A1 (zh) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 长鑫存储技术有限公司 | 半导体结构及半导体结构制作方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1781190A (zh) * | 2003-02-27 | 2006-05-31 | Tdk株式会社 | 高介电常数绝缘膜、薄膜电容元件、薄膜叠层电容器及薄膜电容元件的制造方法 |
CN102148261A (zh) * | 2010-02-10 | 2011-08-10 | 中国科学院微电子研究所 | 电容器结构及其制造方法 |
CN102237364A (zh) * | 2010-04-21 | 2011-11-09 | 中国科学院微电子研究所 | 存储器件及其制造方法 |
CN102412310A (zh) * | 2011-05-23 | 2012-04-11 | 上海华力微电子有限公司 | 一种提高电容密度的多层堆叠结构及其制造方法 |
US20130222973A1 (en) * | 2010-11-24 | 2013-08-29 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Laminated Ceramic Electronic Component and Manufacturing Method Therefor |
CN103515092A (zh) * | 2012-06-27 | 2014-01-15 | 太阳诱电株式会社 | 层叠陶瓷电容器及其制造方法 |
CN103597563A (zh) * | 2011-06-15 | 2014-02-19 | 株式会社村田制作所 | 层叠陶瓷电子部件的制造方法 |
-
2014
- 2014-03-17 CN CN201410097615.0A patent/CN103839779A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1781190A (zh) * | 2003-02-27 | 2006-05-31 | Tdk株式会社 | 高介电常数绝缘膜、薄膜电容元件、薄膜叠层电容器及薄膜电容元件的制造方法 |
CN102148261A (zh) * | 2010-02-10 | 2011-08-10 | 中国科学院微电子研究所 | 电容器结构及其制造方法 |
CN102237364A (zh) * | 2010-04-21 | 2011-11-09 | 中国科学院微电子研究所 | 存储器件及其制造方法 |
US20130222973A1 (en) * | 2010-11-24 | 2013-08-29 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Laminated Ceramic Electronic Component and Manufacturing Method Therefor |
CN102412310A (zh) * | 2011-05-23 | 2012-04-11 | 上海华力微电子有限公司 | 一种提高电容密度的多层堆叠结构及其制造方法 |
CN103597563A (zh) * | 2011-06-15 | 2014-02-19 | 株式会社村田制作所 | 层叠陶瓷电子部件的制造方法 |
CN103515092A (zh) * | 2012-06-27 | 2014-01-15 | 太阳诱电株式会社 | 层叠陶瓷电容器及其制造方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107204331A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-09-26 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 多层电容器的制造方法 |
CN107204331B (zh) * | 2017-07-07 | 2019-08-23 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 多层电容器的制造方法 |
WO2022198884A1 (zh) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 长鑫存储技术有限公司 | 半导体结构及半导体结构制作方法 |
CN115132728A (zh) * | 2021-03-26 | 2022-09-30 | 长鑫存储技术有限公司 | 半导体结构及半导体结构制作方法 |
CN115132728B (zh) * | 2021-03-26 | 2024-06-07 | 长鑫存储技术有限公司 | 半导体结构及半导体结构制作方法 |
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