DE112014000519T5

DE112014000519T5 - Metall-Isolator-Metall-Kondensator-Herstellungstechniken

Info

Publication number: DE112014000519T5
Application number: DE112014000519.3T
Authority: DE
Inventors: Mauro J. Kobrinsky; Robert L. Bristol; Michael C. Mayberry
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2013-01-23
Filing date: 2014-01-16
Publication date: 2015-11-05
Anticipated expiration: 2034-01-17
Also published as: SG11201504565SA; KR102179206B1; WO2014116496A1; DE112014000519B4; TWI524538B; TW201611305A; GB201512181D0; KR20150109340A; US20150155349A1; CN104885211B; TW201503378A; TWI590471B; US20140203400A1; US8993404B2; GB2523956B; US9443922B2; GB2523956A; CN104885211A

Abstract

Es werden Techniken und eine Struktur zum Bereitstellen eines MIM-Kondensators mit einem im Allgemeinen gerippten Profil offenbart. Die gerippte Topographie wird unter Verwendung selbstorganisierender Opfermaterialien bereitgestellt, welche im Ergebnis in Reaktion auf eine Behandlung (Wärme oder eine andere geeignete Anregung) eine Struktur erzeugen, welche auf ein Dielektrikumsmaterial übertragen wird, in welchem der MIM-Kondensator gebildet wird. Das selbstorganisierende Material kann zum Beispiel eine Schicht eines Materials mit gerichteter Selbstanordnung sein, welches sich in Reaktion auf Wärme oder eine andere Anregung in zwei abwechselnde Phasen segregiert, wobei eine der Phasen dann selektiv gegenüber der anderen Phase geätzt werden kann, um die gewünschte Struktur bereitzustellen. In einem anderen beispielhaften Fall ist das selbstorganisierende Material eine Schicht eines Materials, welches sich zu isolierten Inseln verbindet, wenn es erwärmt wird. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung zu erkennen ist, können die offenbarten Techniken zum Beispiel angewendet werden, um die Kapazität je Flächeneinheit zu erhöhen, welche durch Ätzen tieferer Kondensatorgräben/-öffnungen skaliert werden kann.

Description

HINTERGRUND
Der Entwurf von integrierten Schaltungen (Integrated Circuits, ICs) in Prozessknoten im tiefen Submikrometerbereich (z. B. 32 nm und darunter) bringt eine Anzahl nicht unbedeutender Probleme mit sich und ICs mit kapazitiven Strukturen sind besonderen Komplikationen ausgesetzt gewesen, z. B. jenen in Bezug auf eine ausreichende Stromversorgung für integrierte Vorrichtungen. Immer weitere Fortschritte in den Technologiegenerationen verschärfen solche Probleme gewöhnlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer beispielhaften integrierten Schaltung, welche einen planaren MIM-Kondensator auf Plattenbasis umfasst.
2 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer integrierten Schaltung (IC), welche gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist.
3 veranschaulicht die IC der 2 nach dem Abscheiden einer Schicht mit gerichteter Selbstanordnung (Directed Self-Assembly, DSA) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 veranschaulicht die IC der 3 nach dem Behandeln der DSA-Schicht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 veranschaulicht die IC der 4 nach dem selektiven Ätzen derselben gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5' ist eine abgewinkelte perspektivische rasterelektronenmikroskopische (Scanning Electron Microscope, SEM) Aufnahme einer beispielhaften IC nach dem selektiven Ätzen einer DSA-Schicht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 veranschaulicht die IC der 5 nach dem weiteren Ätzen derselben gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 veranschaulicht die IC der 6 nach dem weiteren Ätzen derselben zum Freilegen der strukturierten Passivierungsschicht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7' veranschaulicht die IC der 7 nach dem weiteren Strukturieren derselben gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7'' und 7''' sind eine perspektivische SEM-Aufnahme von oben bzw. eine abgewinkelte perspektivische SEM-Aufnahme einer beispielhaften IC nach dem weiteren Ätzen derselben zum Freilegen der strukturierten Passivierungsschicht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8 veranschaulicht die IC der 7 nach dem Abscheiden eines Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensators gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9 veranschaulicht die IC der 8 nach dem Abscheiden einer Passivierungsschicht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10 veranschaulicht die IC der 2 nach dem Abscheiden einer Opferschicht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 veranschaulicht die IC der 2 nach dem Erwärmen der Opferschicht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
12 veranschaulicht die IC der 11 nach dem Ätzen derselben gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
13 ist ein Schaubild mit experimentellen Daten, welches die Kapazität als eine Funktion einer Kondensatorfläche für eine existierende integrierte Schaltung, die wie jene der 1 konfiguriert ist, und für eine IC darstellt, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist.
14 veranschaulicht ein Computersystem, welches gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit IC-Strukturen oder Vorrichtungen realisiert ist, die unter Anwendung der offenbarten Techniken zur Herstellung von Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensatoren hergestellt werden.
Zur klareren Darstellung ist möglicherweise nicht in jeder Zeichnung jede Komponente gekennzeichnet. Ferner sind die Figuren nicht notwendigerweise maßstabsgetreu dargestellt und sollen die beanspruchte Erfindung nicht auf die speziellen dargestellten Konfigurationen beschränken, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung zu erkennen ist. Zum Beispiel kann, obwohl in einigen Figuren allgemein gerade Linien, rechte Winkel und glatte Flächen dargestellt sind, eine tatsächliche Realisierung der offenbarten Techniken zu weniger als perfekten geraden Linien, rechten Winkeln führen und einige Elemente können eine Oberflächentopographie aufweisen oder auf andere Weise nicht glatt sein, wenn in der Praxis Einschränkungen in der Verarbeitungsanlage und den Materialien vorliegen. Kurz ausgedrückt, die Figuren dienen lediglich dazu, beispielhafte Strukturen darzustellen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Es werden Techniken und Strukturen zum Bereitstellen eines Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensators mit einem im Allgemeinen gerippten Profil offenbart. Die gerippte Topographie wird unter Verwendung selbstorganisierender Materialien bereitgestellt, welche im Ergebnis in Reaktion auf eine Behandlung (z. B. mit Wärme oder einer anderen geeigneten Anregung) eine Struktur erzeugen, welche auf ein Dielektrikumsmaterial übertragen wird, in welchem der MIM-Kondensator gebildet wird. Das selbstorganisierende Material kann zum Beispiel eine Opferschicht eines Materials mit gerichteter Selbstanordnung (DSA) sein, welches sich in Reaktion auf Wärme, Lösungsmittel oder eine andere Anregung in zwei abwechselnde Phasen segregiert, wobei eine der Phasen dann selektiv gegenüber der anderen Phase geätzt werden kann, um die gewünschte Struktur bereitzustellen. In einem anderen beispielhaften Fall ist das selbstorganisierende Material eine Opferschicht eines Materials, welches sich zu isolierten Inseln verbindet, wenn es in ausreichendem Maße erwärmt wird. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung zu erkennen ist, können die offenbarten Techniken zum Beispiel angewendet werden, um die Kapazität je Flächeneinheit zu erhöhen, welche durch Ätzen tieferer Kondensatorgräben/-öffnungen skaliert werden kann. Im Lichte der vorliegenden Offenbarung werden zahlreiche Konfigurationen und Variationen ersichtlich.
ALLGEMEINER ÜBERBLICK
Wie bereits angeführt, gibt es eine Anzahl nicht unbedeutender Probleme, die entstehen können und bei der Stromversorgung für IC-Vorrichtungen Komplikationen hervorrufen können. In einem Versuch, einige dieser Probleme anzugehen, können dem Verbindungsstapel in einer obersten Passivierungsschicht einer gegebenen IC Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensatoren auf Plattenbasis hinzugefügt werden. Man betrachte zum Beispiel 1, welche eine seitliche Querschnittsansicht einer beispielhaften IC ist, die einen planaren MIM-Kondensator auf Plattenbasis umfasst. Wie zu sehen ist, umfasst der MIM-Kondensator auf Plattenbasis eine untere Elektrodenplatte und eine obere Elektrodenplatte mit einer dazwischen angeordneten Dielektrikumsmaterialschicht. Die Überlappungsfläche der zwei Elektrodenplatten ist in der Figur durch die gestrichelten Linien angezeigt.
Mit jeder neuen Technologiegeneration ist es jedoch im Allgemeinen erforderlich, die Gesamtkapazität je Flächeneinheit auf dem Chip zu erhöhen, zum Beispiel um für eine ausreichende Stromversorgung integrierter Vorrichtungen zu sorgen. Dies kann zum Beispiel besonders im Fall integrierter Spannungsregler gelten. Wenn man versucht, den erwähnten steigenden Bedarf für eine höhere Kapazität je Flächeneinheit zu bedienen, indem man lediglich die Anzahl der Kondensatorplattenpaare des in 1 dargestellten MIM-Kondensators auf Plattenbasis erhöht (z. B. von zwei auf drei, drei auf fünf usw.), werden leider die Herstellungskosten und die IC-Masse erhöht.
Daher und gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Techniken zum Bereitstellen eines MIM-Kondensators mit einem im Allgemeinen gerippten Profil offenbart. In einigen Ausführungsformen kann ein MIM-Kondensator wie hierin beschrieben zum Beispiel als eine dreischichtige Struktur konfiguriert sein – zwei Elektrodenschichten mit einer dazwischen angeordneten High-k-Dielektrikumsschicht. In einigen Ausführungsformen kann ein solcher MIM-Kondensator zum Beispiel über oder innerhalb einer integrierten Schaltung (IC) abgeschieden oder auf andere Weise gebildet werden. In einigen Ausführungsformen kann ein MIM-Kondensator, der wie hierin beschrieben konfiguriert ist, zum Beispiel dadurch mit einem im Allgemeinen gerippten Profil versehen werden, dass er über einer darunter liegenden IC-Schicht (z. B. einer Passivierungsschicht) abgeschieden oder auf andere Weise gebildet wird, die eine gerippte Fläche aufweist. Das Bereitstellen einer solchen gerippten Passivierungsschicht kann in einigen Ausführungsformen unter Verwendung einer zweidimensionalen Matrix mit gerichteter Selbstausrichtung (DSA) erfolgen. Die DSA kann strukturiert sein und eine solche Struktur kann gemäß einer Ausführungsform anschließend auf eine darunter liegende Passivierungsschicht übertragen werden. Danach kann über der resultierenden Oberflächentopographie der strukturierten Passivierungsschicht ein MIM-Kondensator gebildet werden.
In einigen anderen Ausführungsformen kann das Bereitstellen einer gerippten Passivierungsschicht unter Verwendung einer Opferschicht/eines Opferfilms erfolgen, welche(r) in Reaktion auf eine Wärmebehandlung agglomeriert oder sich auf andere Weise zu Inseln vereinigt. Die resultierende Struktur kann gemäß einer solchen Ausführungsform anschließend auf eine darunter liegende Passivierungsschicht übertragen werden. Danach kann über der resultierenden Oberflächentopographie, die durch die strukturierte Passivierungsschicht bereitgestellt wird, ein MIM-Kondensator gebildet werden. In einigen wiederum anderen Ausführungsformen können Lithographietechniken angewendet werden, um eine strukturierte Resistschicht bereitzustellen, welche beim Bereitstellen einer gerippten Passivierungsschichttopographie verwendet werden kann, über welcher ein MIM-Kondensator gebildet werden kann. Kurz ausgedrückt, sind im Lichte der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Konfigurationen und Variationen ersichtlich.
In einigen Fällen können die offenbarten Techniken zum Beispiel angewendet werden, um einen gerippten MIM-Kondensator bereitzustellen, welcher gemäß einigen Ausführungsformen die Gesamtkapazität je Flächeneinheit auf dem Chip für eine gegebene IC verbessert. Zum Beispiel kann ein gerippter MIM-Kondensator, der wie hierin beschrieben konfiguriert ist, in einigen beispielhaften Ausführungsformen eine vierfache oder höhere Steigerung der Kapazität je Flächeneinheit im Vergleich zu einem planaren MIM-Kondensator auf Plattenbasis wie jenem der 1 aufweisen. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung zu erkennen ist, können unter Anwendung der hierin beschriebenen Techniken größere oder kleinere Verbesserungen der Kapazität je Flächeneinheit erreicht werden, falls erwünscht.
In einigen Ausführungsformen kann ein MIM-Kondensator wie hierin beschrieben in einer IC enthalten sein, zum Beispiel um die Stromversorgung für eine oder mehrere integrierte Vorrichtungen zu unterstützen. Wie ferner im Lichte der vorliegenden Offenbarung zu erkennen ist, können einige Ausführungsformen zum Beispiel bei der IC-Herstellung in Prozessknoten des tiefen Submikrometerbereichs (z. B. 32 nm und darunter; 22-nm-Knoten und darunter; 14-nm-Knoten und darunter; 10-nm-Knoten und darunter usw.) angewendet werden. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass die offenbarten Techniken im Allgemeinen unabhängig von Prozess-/Technologieknoten zu betrachten sind und daher nicht auf die Anwendung in irgendeinem speziellen Prozess-/Technologieknoten beschränkt sein sollen. Andere geeignete Anwendungen der offenbarten Techniken hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
In einigen Fällen können die offenbarten Techniken einfach zum Beispiel in vorhandene Herstellungslinien integriert werden und es können vorhandene Anlagen, vorhandenes Wissen, vorhandene Infrastruktur usw. genutzt werden. In einigen Fällen können die offenbarten Techniken einfach skaliert werden, um die Kapazität je Flächeneinheit zu erhöhen, zum Beispiel: (1) durch Erhöhen der Tiefe/Höhe der gerippten Topographie, über welcher ein gegebener MIM-Kondensator zu bilden ist; und/oder (2) durch Hinzufügen weiterer gerippter MIM-Kondensatorschichten (wobei z. B. jede Schicht eine Kapazität je Flächeneinheit aufweist, die mehrfach höher als die eines planaren MIM-Kondensators wie auf Plattenbasis jenes der 1 ist). Ferner können in einigen Ausführungsformen Kostensenkungen realisiert werden, zum Beispiel durch: (1) Vermeiden oder ansonsten Minimieren zusätzlicher/unnötiger Lithographieoperationen und/oder (2) Herstellen einer gewünschten Oberflächentopographie unter Verwendung einer Passivierungsschicht, die in einer gegebenen IC bereits vorhanden sein kann. Des Weiteren können einige Ausführungsformen von Verbesserungen profitieren, zum Beispiel von High-k-Dielektrikumsmaterialien (z. B. des Leckstroms, der Dicke, der Dielektrizitätskonstante usw.).
Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung weiter zu erkennen ist, und gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Anwendung der offenbarten Techniken zum Beispiel durch Querschnittsanalyse und/oder Materialanalyse einer gegebenen IC oder anderen Vorrichtung detektiert werden, welche eine MIM-Kondensatorstruktur umfasst, die im Allgemeinen konfiguriert ist, wie hierin beschrieben.
METHODIK UND STRUKTUR
2 bis 9 veranschaulichen einen Verfahrensablauf zum Bilden einer IC 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung zu erkennen ist, kann die IC 100 in jedem Abschnitt des beschriebenen Verfahrensablaufs zusätzliche, weniger und/oder andere Elemente oder Komponenten als die hierin beschriebenen umfassen und die beanspruchte Erfindung soll nicht auf irgendwelche speziellen Konfigurationen – anfängliche, Zwischen- und/oder Endkonfigurationen – der IC 100 beschränkt sein, sondern kann mit zahlreichen Konfigurationen in zahlreichen Anwendungen angewendet werden.
Der Verfahrensablauf kann wie in 2 beginnen, welche eine seitliche Querschnittsansicht einer integrierten Schaltung (IC) 100 ist, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist. Wie zu sehen ist, kann die IC 100 eine Schicht eines Isolatormaterials (z. B. eines Zwischenschichtdielektrikums oder ILD (Inter-Layer Dielectric) 110 umfassen. Die offenbarten Techniken können mit einem beliebigen aus einer breiten Vielfalt von Isolatormaterialien der ILD 110 (z. B. einem Low-k-, High-k- oder sonstigen Material) realisiert werden. Zum Beispiel kann das ILD 110 in einigen beispielhaften Ausführungsformen eines oder mehreres umfassen aus: (1) einem Oxid, z. B. Siliciumdioxid (SiO₂), Siliciumoxid (SiO), kohlenstoffdotiertem SiO₂ usw.; (2) einem Nitrid, z. B. Siliciumnitrid (Si₃N₄) usw.; (3) einem Polymer, z. B. Benzocyclobuten (BCB), einem photodefinierbaren (permanenten oder sonstigen) Resist, z. B. SU-8 usw.; (4) einem Phosphosilicatglas (PSG); (5) einem Fluorosilicatglas (FSG); (6) einem Organosilicatglas (OSG), z. B. Silsesquioxan, Siloxan usw.; (7) einer Kombination beliebiger der vorstehenden und/oder (8) einem beliebigen anderen geeigneten Dielektrikumsmaterial, welches für ein gewünschtes Maß an Isolation sorgen kann, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung zu erkennen ist. In einigen Ausführungsformen kann das ILD 110 im Wesentlichen nichtporös sein, während das ILD 110 in anderen Ausführungsformen mit einem beliebigen Maß an Porosität bereitgestellt werden kann, wie für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung gewünscht.
In einigen Fällen kann das ILD 110, wie gewünscht, zum Beispiel auf einem Substrat, einem Wafer oder einer anderen geeigneten Fläche abgeschieden werden. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung zu erkennen ist, kann eine beliebige aus einem breiten Bereich von geeigneten Abscheidungstechniken angewendet werden, z. B., ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: physikalische Abscheidung aus der Gasphase (Physical Vapor Deposition, PVD); chemische Abscheidung aus der Gasphase (CVD), Schleuderbeschichten/Aufschleudern (Spin-on Deposition, SOD) und/oder eine Kombination beliebiger der vorstehenden. Wie weiter zu erkennen ist, kann das ILD 110 mit einer beliebigen gegebenen Dicke bereitgestellt werden, wie für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung gewünscht. Andere geeignete Konfigurationen, Materialien, Abscheidungstechniken und/oder Dicken für das ILD 110 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und sind im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
In einigen Fällen können in dem ILD 110 eine oder mehrere Verbindungen 120 angeordnet sein. In einigen Fällen können mehrere ILD-Schichten 110 vorgesehen sein, welche jeweils eine oder mehrere Verbindungen 120 aufweisen. Gemäß einigen Ausführungsformen kann eine gegebene Verbindung 120 beliebige aus einem weiten Bereich von elektrisch leitfähigen Materialien umfassen, wie z. B., ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: Kupfer (Cu); Aluminium (Al); Silber (Ag); Nickel (Ni); Gold (Au); Titan (Ti); Wolfram (W); Ruthenium (Ru); Kobalt (Co); Chrom (Cr); Eisen (Fe); Hafnium (Hf); Tantal (Ta); Vanadium (V); Molybdän (Mo); Palladium (Pd); Platin (Pt) und/oder eine Legierung oder Kombination beliebiger der vorstehenden. Ferner sei angemerkt, dass die Verbindungsmaterialien metallisch oder nichtmetallisch sein können und in einigen Fällen Polymermaterialien umfassen können. Zu diesem Zweck kann für die ein oder mehreren Verbindungen 120 der IC 100 jedes Material verwendet werden, welches ein geeignetes Maß an elektrischer Leitfähigkeit aufweist. Auch kann es in einigen Fällen wünschenswert sein, zwischen eine gegebene Verbindung 120 und ein ILD 110 eine Sperrschicht und/oder eine Haftschicht einzubauen. Zum Beispiel kann es in einigen Fällen, in denen eine gegebene Verbindung 120 zum Beispiel Cu umfasst, wünschenswert sein, zwischen eine solche Verbindung 120 und das ILD 110 eine Barriere- und/oder eine Haftschicht einzubauen, welche ein Material wie z. B., ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein, Tantal (Ta); Tantalnitrid (TaN); Titannitrid (TiN) usw. umfasst. Andere geeignete Metalle/Materialien für eine gegebene Verbindung 120, eine optionale Sperrschicht und/oder eine optionale Haftschicht hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
In einigen Fällen können die offenbarten Techniken mit beliebigen aus einer breiten Vielfalt von Verbindungszusammenhängen und Strukturen vereinbar sein. Einige beispielhafte solcher Strukturen können umfassen, ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: Einfach-Damaszener-Strukturen; Doppel-Damaszener-Strukturen (z. B. eine Leitung mit einer darunter liegenden Durchkontaktierung); anisotrope Strukturen; isotrope Strukturen und/oder beliebige andere gewünschte IC-Strukturen, Verbindungen oder andere leitfähige Strukturen. Auch können gemäß einer Ausführungsform die Abmessungen einer gegebenen Verbindung 120 angepasst werden, wie für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung gewünscht. Andere geeignete Konfigurationen für eine gegebene Verbindung 120 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
In einigen Fällen können das ILD 110 und seine eine oder mehreren Verbindungen 120 ein Verfahren der chemisch-mechanischen Planarisierung (CMP) oder ein(e) beliebige(s) andere(s) geeignete(s) Polier/Planarisierungs-Technik/Verfahren durchlaufen, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird. Die Planarisierung der IC 100 kann zum Beispiel durchgeführt werden, um jeglichen unerwünschten Überschuss des Folgenden zu entfernen: (1) einer gegebenen Verbindung 120 und/oder (2) eines ILD 120. In einigen Fällen kann die IC 100 zum Beispiel eine teilweise verarbeitete IC mit einer oder mehreren Vorrichtungen und/oder Metallschichten sein. Im Lichte der vorliegenden Offenbarung werden zahlreiche geeignete Konfigurationen ersichtlich.
Wie in 2 weiter zu sehen ist, kann die IC 100 eine Passivierungsschicht 130 umfassen. In einigen Ausführungsformen kann die Passivierungsschicht 130 als eine im Wesentlichen formangepasste Schicht abgeschieden werden, welche die Topographie bedeckt, die von dem darunter liegenden ILD 110 und/oder der einen oder den mehreren Verbindungen 120 bereitgestellt wird. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, und gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Passivierungsschicht 130 über dem ILD 110 unter Anwendung beliebiger eines weiten Bereichs von Abscheidungstechniken/-verfahren angeordnet werden, zum Beispiel, ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: chemischer Abscheidung aus der Gasphase (CVD); physikalischer Abscheidung aus der Gasphase (PVD) (z. B. Sputtern); Schleuderbeschichten/Aufschleudern (SOD); Elektronenstrahlverdampfung; Atomschichtabscheidung (Atomic Layer Deposition, ALD) und/oder einer Kombination beliebiger der vorstehenden. Andere geeignete Abscheidungstechniken/-verfahren für die Passivierungsschicht 130 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Passivierungsschicht 130 als eine Schicht/ein Film einer Dicke im Bereich von der Dicke eines einzigen aufbauenden Atoms (d. h. eine Monoschicht) bis zu einer Dicke einer Schicht/eines Films abgeschieden werden, wie sie für eine gegebene Anwendung gewünscht wird. Zum Beispiel kann die Passivierungsschicht 130 in einigen beispielhaften Ausführungsformen mit einer Dicke im Bereich von etwa 1.000 nm bis 2.000 nm oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 1.000 nm bis 1.200 nm oder mehr, etwa 1.200 nm bis 1.400 nm oder mehr, etwa 1.400 nm bis 1.600 nm oder mehr, etwa 1.600 nm bis 1.800 nm oder mehr, etwa 1.800 nm bis 2.000 nm oder mehr oder einem beliebigen anderen Teilbereich innerhalb des Bereichs von etwa 1.000 nm bis 2.000 nm oder mehr) abgeschieden werden. In einigen anderen beispielhaften Ausführungsformen kann die Passivierungsschicht 130 mit einer Dicke im Bereich von etwa 1.000 nm oder weniger bereitgestellt werden. In einigen Fällen kann die Passivierungsschicht 130 eine im Wesentlichen einheitliche Dicke über einer solchen Topographie aufweisen. Die beanspruchte Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, da die Passivierungsschicht 130 in einigen anderen Fällen mit einer nicht einheitlichen oder anderweitig variierenden Dicke bereitgestellt werden kann. Zum Beispiel kann in einigen Fällen ein erster Abschnitt der Passivierungsschicht 130 eine Dicke innerhalb eines ersten Bereichs aufweisen, während ein zweiter Abschnitt derselben eine Dicke innerhalb eines zweiten, anderen Bereichs aufweist. Andere geeignete Konfigurationen und/oder Dickenbereiche für die Passivierungsschicht 130 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Passivierungsschicht 130 ein beliebiges aus einem weiten Bereich von Dielektrikumsmaterialien umfassen, z. B., ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: (1) ein Oxid, z. B. Siliciumdioxid (SiO₂), Aluminiumoxid (Al₂O₃) usw.; (2) ein Nitrid, z. B. Siliciumnitrid (Si₃N₄); (3) ein Carbid, z. B. Siliciumcarbid (SiC); (4) ein Cyanid, z. B. Siliciumcyanid (SiCN); (5) ein Oxynitrid, z. B. Siliciumoxynitrid (SiO_xN_y) und/oder (6) eine Kombination beliebiger der vorstehenden (z. B. SiCN/SiN usw.). In einigen Ausführungsformen kann die Passivierungsschicht 130 als eine Kombination von zwei oder mehr Schichten unterschiedlicher Materialien konfiguriert sein. In einigen Fällen und gemäß einigen Ausführungsformen kann die Passivierungsschicht 130 gradiert sein, so dass ihre Zusammensetzung zum Beispiel über die Dicke der Schicht variiert. Andere geeignete Materialien und/oder Konfigurationen für die Passivierungsschicht 130 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Wie in 2 außerdem zu sehen ist, kann die IC 100 gegebenenfalls eine Hartmaskenschicht 140 umfassen. In einigen Fällen kann die Hartmaskenschicht 140 als eine im Wesentlichen formangepasste Schicht abgeschieden werden, welche die Topographie bedeckt, die von der darunter liegenden Passivierungsschicht 130 bereitgestellt wird. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Hartmaskenschicht 140 unter Anwendung beliebiger eines weiten Bereichs von Abscheidungstechniken/-verfahren auf dem ILD 110 abgeschieden werden, zum Beispiel, ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: chemischer Abscheidung aus der Gasphase (CVD); physikalischer Abscheidung aus der Gasphase (PVD) (z. B. Sputtern); Schleuderbeschichten/Aufschleudern (SOD); Elektronenstrahlverdampfung und/oder einer Kombination beliebiger der vorstehenden. Andere geeignete Abscheidungstechniken/-verfahren für die Hartmaskenschicht 140 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Hartmaskenschicht 140 als eine Schicht/ein Film einer Dicke im Bereich von der Dicke eines einzigen aufbauenden Atoms (d. h. eine Monoschicht) bis zu einer Dicke einer Schicht/eines Films abgeschieden werden, wie sie für eine gegebene Anwendung gewünscht wird. Zum Beispiel kann die Hartmaskenschicht 140 in einigen beispielhaften Ausführungsformen mit einer Dicke im Bereich von etwa 10 Å bis 1.000 Å oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 200 Å bis 500 Å oder mehr, etwa 500 Å bis 800 Å oder mehr oder einem beliebigen anderen Teilbereich innerhalb des Bereichs von etwa 10 Å bis 1.000 Å oder mehr) abgeschieden werden. In einigen Fällen kann die Hartmaskenschicht 140 eine im Wesentlichen einheitliche Dicke über einer solchen Topographie aufweisen. Die beanspruchte Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, da die Hartmaskenschicht 140 in einigen anderen Fällen mit einer nicht einheitlichen oder anderweitig variierenden Dicke bereitgestellt werden kann. Zum Beispiel kann in einigen Fällen ein erster Abschnitt der Hartmaskenschicht 140 eine Dicke innerhalb eines ersten Bereichs aufweisen, während ein zweiter Abschnitt derselben eine Dicke innerhalb eines zweiten, anderen Bereichs aufweist. In einigen Ausführungsformen kann die optionale Hartmaskenschicht 140 als eine Einzelschicht realisiert sein, während die optionale Hartmaskenschicht 140 in einigen anderen Ausführungsformen als mehrere Schichten (z. B. eine Bischicht, eine Trischicht usw.) realisiert sein kann. Andere geeignete Konfigurationen und/oder Dickenbereiche für die Hartmaskenschicht 140 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Hartmaskenschicht 140 ein beliebiges aus einem weiten Bereich von Dielektrikumsmaterialien umfassen, z. B., ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: (1) Siliciumnitrid (Si₃N₄); (2) Siliciumdioxid (SiO₂); (3) Siliciumoxynitrid (SiO_xN_y); (4) Siliciumcyanid (SiCN); (5) ein siliciumreiches Polymer mit einer Si-Konzentration von mindestens etwa 20% (z. B. im Bereich von etwa 30% bis 60% oder mehr; etwa 40% bis 50% oder mehr usw.), z. B. Silsesquioxan, Siloxan usw.; (6) Titannitrid (TiN) und/oder (7) eine Kombination beliebiger der vorstehenden. In einigen Fällen kann das eine oder können die mehreren Materialien, umfassend eine gegebene Hartmaskenschicht 140, zumindest teilweise von dem Material (den Materialien) abhängen, welche die darunter liegende Passivierungsschicht 130 umfasst. Andere geeignete Materialien der optionalen Hartmaskenschicht 140 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Der Verfahrensablauf kann wie in 3 und 4 fortgesetzt werden, welche die IC 100 der 2 nach dem Abscheiden bzw. Behandeln einer Schicht mit gerichteter Selbstanordnung (DSA) 150 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen. In einigen Ausführungsformen kann die DSA-Schicht 150 zum Beispiel ein Block-Copolymer-Material umfassen, welches sich zum Beispiel selbst organisiert/selbst anordnet, wenn es einer nicht abtragenden Behandlung/einem nicht abtragenden Verfahren ausgesetzt wird. Einige solche Behandlungen können, ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein, umfassen: (1) Erwärmen/Erhitzen der DSA-Schicht 150 auf eine ausreichende Temperatur (z. B. im Bereich von etwa 100°C bis 140°C) und/oder (2) Aussetzen der DSA-Schicht 150 einer geeigneten Lösungsmittelumgebung, z. B. einem inerten Gas (z. B. Stickstoff oder N₂; Argon oder Ar; Helium oder He usw.), welche einen Partialdruck eines Lösungsmittels (z. B. Toluol oder C₇H₈) aufweist. Andere geeignete nicht abtragende Behandlungstechniken für eine gegebene DSA-Schicht 150 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
In jedem dieser Fälle können die DSA-Komponenten-Materialien 150a und 150b der DSA-Schicht 150 nach der Behandlung eine Mikrophasentrennung durchlaufen, sich also in zwei segregierte Phasen trennen, was gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen dazu führt, dass eine im Allgemeinen geordnete Nanostruktur gebildet wird (z. B. mit periodischer, quasiperiodischer, Kurzbereichs-, zufälliger Ordnung usw.). Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, kann der Volumenanteil der beiden DAS-Komponenten 150a und 150b zum Beispiel bestimmen, ob sich aus der Selbstorganisation eine Matrix von im Allgemeinen zylindrischen Löchern oder eine Matrix von im Allgemeinen zylindrischen Strukturen ergibt. Im Lichte der vorliegenden Offenbarung werden zahlreiche Konfigurationen und Variationen ersichtlich.
Zu diesem Zweck und gemäß einigen Ausführungsformen können einige beispielhafte geeignete Materialien für die DSA-Schicht 150 umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein: Poly(styrol-b-methylmethacrylat); Poly(styrol-b-ethylenoxid); Poly(styrol-b-lactid); Poly(propylenoxid-b-styrol-co-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-dimethylsiloxan); Poly(styrol-b-methacrylat); Poly(methylmethacrylat-b-n-nonylacrylat) und/oder eine Kombination beliebiger der vorstehenden. In einigen Ausführungsformen kann die DSA-Schicht 150 ein Block-Copolymer umfassen, welches zum Beispiel zwei, drei, vier oder mehr Blöcke umfasst. In einigen Fällen kann die Schicht 150 ein Homopolymer und/oder ein Gemisch aus Polymeren (welche z. B. selbst Blöcke, Gemische, Homopolymere usw. sein können) umfassen. In einigen beispielhaften Fällen kann die DSA-Schicht 150 ein aufgeschleudertes Material umfassen, welches eine kolloidale Suspension von Nanopartikeln aufweist (z. B. Polystyrol-Latex oder PSL, Kügelchen). In einigen weiteren Fällen kann die Schicht 150 ein oder mehrere Nichtpolymerphasen-Materialien (z. B. metallische Komponenten wie Beta-Ti-Cr) umfassen, welche sich nach einer Behandlung (z. B. Erwärmen, Behandlung mit Lösungsmittel usw.) segregieren. In einem allgemeineren Sinn kann jedes Material verwendet werden, welches sich in Reaktion auf eine Behandlung (z. B. Erwärmen, Kühlen, Zentripetalkraft, Aussetzen einer geeigneten Lösungsmittelumgebung usw.) in verschiedene Phasen segregiert, die anschließend in Bezug aufeinander geätzt werden können, um eine gewünschte Struktur bereitzustellen. Andere geeignete Materialien für die Opferschicht 150 hängen von Faktoren wie einer gegebenen Anwendung und einer verfügbaren Verarbeitungsanlage ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
In einigen Ausführungsformen kann die DSA-Schicht 150 (z. B. vor dem Erhitzen, wie in 3) als ein Film abgeschieden werden, zum Beispiel durch Schleuderbeschichten/Aufschleudern (SOD) oder eine beliebige andere Abscheidungstechnik/ein beliebiges anderes Abscheidungsverfahren, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird. Ferner kann die DSA-Schicht 150 gemäß einigen Ausführungsformen als eine Schicht/ein Film einer beliebigen gegebenen Dicke abgeschieden werden, wie für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung erwünscht. Zum Beispiel kann die DSA-Schicht 150 in einigen Fällen vor dem Erhitzen eine im Wesentlichen formangepasste Schicht sein, welche die Topographie bedeckt, die von der optionalen Hartmaskenschicht 140 (falls vorhanden) und/oder der Passivierungsschicht 130 bereitgestellt wird. Nach dem Erhitzen (z. B. wie in 4) kann die DSA-Schicht 150 in einigen Ausführungsformen eine Dicke im Bereich von etwa 10 Å bis 10.000 Å oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 200 Å bis 500 Å, etwa 500 Å bis 800 Å oder mehr oder einem beliebigen anderen Teilbereich im Bereich von etwa 10 Å bis 10.000 Å oder mehr) aufweisen. Andere geeignete Konfigurationen und/oder Dickenbereiche für die DSA-Schicht 150 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Als Nächstes kann der Verfahrensablauf wie in 5 fortgesetzt werden, welche die IC 100 der 4 nach dem selektiven Ätzen derselben gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie zu sehen ist, ist die DSA-Schicht 150 selektiv so geätzt worden, dass die DSA-Komponente 150b entfernt/weggeätzt und die DSA-Komponente 150a auf der Fläche der IC 100 zurückgelassen worden ist. Es sei jedoch angemerkt, dass die beanspruchte Erfindung nicht darauf beschränkt ist, da in einigen anderen Ausführungsformen die DSA-Schicht 150 alternativ selektiv so geätzt werden kann, dass die DSA-Komponente 150a entfernt wird, während die DSA-Komponente 150b auf der IC 100 zurückbleibt. In jedem Fall führt das selektive Ätzen der DSA-Schicht 150 gemäß einer Ausführungsform zu einer strukturierten DSA-Schicht 150' auf der Fläche der IC 100.
In einigen Ausführungsformen, bei denen die DSA-Schicht 150 zum Beispiel Poly(styrol-b-methylmethacrylat) (PS-b-PMMA) umfasst, kann die DSA-Komponente 150b (z. B. PMMA) selektiv weggeätzt werden, wobei eine strukturierte Schicht 150' der DSA-Komponente 150a (z. B. PS) zurückgelassen wird. Man betrachte zum Beispiel 5', welche eine abgewinkelte perspektivische rasterelektronenmikroskopische (SEM) Aufnahme einer beispielhaften IC 100 nach dem selektiven Ätzen einer DSA-Schicht 150 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. Wie zu sehen ist, ist die DSA-Komponente 150b selektiv weggeätzt worden, wobei eine strukturierte Schicht 150' der DSA-Komponente 150a zurückgelassen worden ist, welche mehrere darin ausgebildete Aussparungen/Löcher 152 aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform kann das selektive Ätzen der DSA-Schicht 150 unter Anwendung eines beliebigen aus einer breiten Vielfalt von Ätzverfahren und einer beliebigen aus einer breiten Vielfalt von Ätzchemien durchgeführt werden. Zum Beispiel können zum Wegätzen einer DSA-Komponente 150b, welche PMMA umfasst, einige geeignete Ätzverfahren/Ätzchemien umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein: (1) ein Nassätzverfahren unter Verwendung von Ultraviolett(UV)-Strahlung, gefolgt vom Anwenden von Essigsäure (C₂H₄O₂); und/oder (2) ein Trockenätzverfahren unter Verwendung von Sauerstoff (O₂) und Argon (Ar) mit niedriger Vorspannung. Die beanspruchte Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt und andere geeignete Ätzverfahren und/oder -chemien für eine gegebene DSA-Schicht 150 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Anschließend kann der Verfahrensablauf wie in 6 fortgesetzt werden, welche die IC 100 der 5 nach einem weiteren Ätzen derselben gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie zu sehen ist, ist die IC 100 zum Beispiel geätzt worden, um die Struktur der Aussparungen/Löcher 152 der strukturierten DSA-Schicht 150' in die Passivierungsschicht 130 zu übertragen, wodurch eine strukturierte Passivierungsschicht 130' gebildet wird, die darin mehrere Aussparungen 132 aufweist. Wie weiter zu sehen ist, kann es in einigen Fällen, in welchen die IC 100 eine optionale Hartmaskenschicht 140 umfasst, wünschenswert sein, vor dem Ätzen der Passivierungsschicht 130 durch die volle Dicke einer solchen Hartmaskenschicht 140 hindurch zu ätzen (wodurch eine strukturierte Hartmaskenschicht 140' zurückgelassen wird), um für die vorstehend erwähnte Strukturübertragung zu sorgen.
Somit und gemäß einer Ausführungsform kann es wünschenswert sein, zum Beispiel eine Ätzchemie zu verwenden, welche für ein Ätzen des Materials der Hartmaskenschicht 140 (falls vorhanden) und/oder der Passivierungsschicht 130 selektiv ist (z. B. gegenüber dem Material der strukturierten DSA-Schicht 150'). Einige geeignete Ätzverfahren/-chemien können umfassen, ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: (1) ein Trockenätzverfahren unter Verwendung einer Ätzchemie auf Fluor(F)-Basis (z. B. Schwefelhexafluorid oder SF₆; Tetrafluorkohlenstoff oder CF₄ usw.) und/oder (2) ein Trockenätzverfahren unter Verwendung einer Ätzchemie auf Chlor(Cl₂)-Basis. Die beanspruchte Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt und andere geeignete Techniken und/oder Ätzverfahren/-chemien zum Übertragen der Struktur der strukturierten DSA-Schicht 150' in eine strukturierte Passivierungsschicht 130' hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Anschließend kann der Verfahrensablauf wie in 7 fortgesetzt werden, welche die IC 100 der 6 nach einem weiteren Ätzen derselben zum Freilegen der strukturierten Passivierungsschicht 130' gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie zu sehen ist, kann die IC 100 geätzt werden, um die strukturierte DSA-Schicht 150' (z. B. die verbleibende DSA-Komponente 150a) und, falls vorhanden, die verbleibende strukturierte Hartmaskenschicht 140' zu entfernen. Somit und gemäß einer Ausführungsform kann es wünschenswert sein, zum Beispiel eine Ätzchemie zu verwenden, welche für ein Ätzen des Materials der strukturierten Hartmaskenschicht 140' (falls vorhanden) und/oder der verbleibenden DSA-Komponente 150a der strukturierten DSA-Schicht 150' selektiv ist (z. B. gegenüber dem Material der Passivierungsschicht 130). Einige geeignete Ätzverfahren und -chemien können umfassen, ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: (1) ein Nassätzverfahren unter Verwendung einer Ätzchemie auf Fluor(F)-Basis oder einer Ätzchemie auf Chlor(Cl₂)-Basis; (2) ein Trockenätzverfahren unter Verwendung eines Plasmas auf Sauerstoff(O₂)-Basis und/oder (3) eine Kombination beliebiger der vorstehenden. Andere geeignete Ätzverfahren und/oder -chemien hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
7'' und 7''' sind eine perspektivische SEM-Aufnahme von oben bzw. eine abgewinkelte perspektivische SEM-Aufnahme einer beispielhaften IC 100 nach dem weiteren Ätzen derselben zum Freilegen der strukturierten Passivierungsschicht 130' gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie zu sehen ist, kann die strukturierte Passivierungsschicht 130' für eine IC 100 mit einer im Allgemeinen gerippten Fläche sorgen, über welcher zum Beispiel ein MIM-Kondensator 200 zu bilden ist (der nachstehend erörtert wird).
Wieder zurückehrend zu 7, können die Abmessungen der Aussparungen 132, die in der Passivierungsschicht 130 gebildet werden, gemäß einer Ausführungsform für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung angepasst werden. Zum Beispiel kann in einigen beispielhaften Fällen der Durchmesser/die Breite ,CD' einer gegebenen Aussparung 132 im Bereich von etwa 10 nm bis 100 nm oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 20 nm bis 40 nm oder mehr, etwa 40 nm bis 60 nm oder mehr, etwa 60 nm bis 80 nm oder mehr oder in einem beliebigen anderen Teilbereich im Bereich von etwa 10 nm bis 100 nm oder mehr) liegen. Auch kann in einigen beispielhaften Fällen die Tiefe/Höhe ,h' im Bereich von etwa 10 nm bis 1.000 nm oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 100 nm bis 400 nm oder mehr, etwa 400 nm bis 700 nm oder mehr, etwa 700 nm bis 1.000 nm oder mehr oder in einem beliebigen anderen Teilbereich im Bereich von etwa 10 nm bis 1.000 nm oder mehr) liegen. Ferner kann in einigen beispielhaften Fällen der Abstand ,p' zwischen angrenzenden oder auf andere Weise benachbarten Aussparungen 132 im Bereich von etwa 10 nm bis 100 nm oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 20 nm bis 40 nm oder mehr, etwa 40 nm bis 60 nm oder mehr, etwa 60 nm bis 80 nm oder mehr oder in einem beliebigen anderen Teilbereich im Bereich von etwa 10 nm bis 100 nm oder mehr) liegen.
Wie jedoch im Lichte der vorliegenden Offenbarung ferner ersichtlich wird, kann die Tiefe/Höhe einer gegebenen Aussparung 132 zumindest teilweise von einem oder mehrerem aus Folgendem abhängen: (1) der CD dieser Aussparung 132; (2) der Dicke der Passivierungsschicht 130 und/oder (3) dem Abscheidungsverfahren/der Abscheidungstechnik, das/die zum Bilden der (nachstehend erörterten) MIM-Kondensatorstruktur 200 über der strukturierten Passivierungsschicht 130' anzuwenden ist. In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann eine gegebene Aussparung 132 mit einem Seitenverhältnis (z. B. Verhältnis Tiefe/Höhe ,h' zu Breite/Durchmesser ,CD') im Bereich von etwa 1-zu-1 bis 10-zu-1 (z. B. etwa 10-zu-1 oder weniger; etwa 5-zu-1 oder weniger; etwa 2-zu-1 oder weniger; etwa 1-zu-1 oder weniger usw.) versehen sein. Andere geeignete Abmessungsbereiche und/oder Seitenverhältnisse für die Aussparungen 132 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
7' veranschaulicht die IC der 7 nach einem weiteren Strukturieren derselben gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In einigen Fällen kann die strukturierte Passivierungsschicht 130' zum Beispiel weiter strukturiert werden, um eine strukturierte Passivierungsschicht 130'' bereitzustellen. Wie zu sehen ist, kann die strukturierte Passivierungsschicht 130'' eine oder mehrere darin ausgebildete Aussparungen 132' aufweisen (die z. B. entlang einer gegebenen Aussparung 132 ausgebildet sind). Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, und gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen können beliebige der hierin erörterten Techniken, zum Beispiel in Bezug auf das Bilden der Aussparungen 132 (z. B. in den oben in Bezug auf 3 bis 6 erörterten Abschnitten des Verfahrensablaufs), hier im Zusammenhang des Bilden der Aussparungen 132' genauso angewendet werden. In einigen beispielhaften Fällen kann die strukturierte Passivierungsschicht 130'' für eine gerippte Fläche sorgen, die durch eine zweifache Rippenbildung gekennzeichnet ist, über welcher ein (nachstehend erörterter) MIM-Kondensator 200 zu bilden ist. Andere geeignete Konfigurationen für die strukturierte Passivierungsschicht 130'' hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
8 veranschaulicht die IC 100 der 7 nach dem Abscheiden eines MIM-Kondensators 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie zu sehen ist, kann der MIM-Kondensator in einigen Ausführungsformen im Allgemeinen als eine Trischichtstruktur/ein Trischichtfilm gebildet werden, umfassend zum Beispiel: (1) eine untere leitfähige Schicht 210 (z. B. eine untere MIM-Elektrode); eine Dielektrikumsschicht 220, die auf der unteren leitfähigen Schicht 210 angeordnet ist (z. B. eine Isolator-Zwischenschicht); und (3) eine obere leitfähige Schicht 230 (z. B. eine obere MIM-Elektrode). Es sei jedoch angemerkt, dass die beanspruchte Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Zum Beispiel kann in einigen anderen Ausführungsformen eine gegebene IC 100 einen MIM-Kondensator 200 umfassen, welcher ferner umfasst: (1) eine zusätzliche Dielektrikumsschicht (die z. B. wie die Dielektrikumsschicht 220 konfiguriert ist), die über der oberen leitfähigen Schicht 230 ausgebildet ist; und (2) eine zusätzliche elektrisch leitfähige Schicht (die z. B. wie die leitfähige Schicht 210/230 konfiguriert ist), die über der zusätzlichen Dielektrikumsschicht ausgebildet ist. Somit kann in einigen Fällen eine Metall-Isolator-Metall-Isolator-Metall(MIMIM)-Struktur bereitgestellt werden. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, und gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen, kann für eine weitere Stapelung/Schichtung angrenzender Paare von Dielektrikums- und elektrisch leitfähigen Schichten gesorgt werden, um die Konfiguration des MIM-Kondensators 200 zu erweitern, wie für eine gegebene Anwendung oder Endverwendung gewünscht. Andere geeignete Konfigurationen für den MIM-Kondensator 200 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen können die untere leitfähige Schicht 210 und/oder die obere leitfähige Schicht 230 ein beliebiges aus einem weiten Bereich elektrisch leitfähiger Materialien umfassen, z. B., ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: Titan (Ti); Titannitrid (TiN); Tantal (Ta); Ruthenium (Ru) und/oder eine Kombination beliebiger der vorstehenden. Ferner und gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Dielektrikzumsschicht 220 ein beliebiges aus einem weiten Bereich von High-k-Dielektrikumsmaterialien umfassen, z. B., ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: Zirconiumdioxid (ZrO₂); Tantalpentoxid (Ta₂O₅); Aluminiumoxid (Al₂O₃); Titandioxid (TiO₂); Hafniumoxid (HfO₂); Lanthanoxid (La₂O₃); Strontiumtitanat (SrTiO₃) und/oder eine Kombination beliebiger der vorstehenden. Andere geeignete Materialien für die untere leitfähige Schicht 210, die Dielektrikumsschicht 220 und/oder die obere leitfähige Schicht 230 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Auch können, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, beliebige der verschiedenen Schichten des MIM-Kondensators 200 unter Anwendung beliebiger aus einem weiten Bereich von Techniken über der strukturierten Passivierungsschicht 230' abgeschieden oder auf andere Weise gebildet werden. Einige beispielhafte geeignete Techniken können, ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein, umfassen: Sputter-Abscheidung; chemische Abscheidung aus der Gasphase (CVD); Atomschichtabscheidung (ALD) und/oder eine Kombination dieser. Andere geeignete Abscheidungstechniken für die untere leitfähige Schicht 210, die Dielektrikumsschicht 220 und/oder die obere leitfähige Schicht 230 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Gemäß einer Ausführungsform kann die untere leitfähige Schicht 210 mit einer beliebigen gegebenen Dicke bereitgestellt werden, wie für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung gewünscht. Zum Beispiel in einigen Ausführungsformen die untere leitfähige Schicht 210 eine Dicke im Bereich von etwa 10 Å bis 50 Å oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 10 Å bis 30 Å oder mehr, etwa 30 Å bis 50 Å oder mehr oder in irgendeinem anderen Teilbereich im Bereich von etwa 10 Å bis 50 Å oder mehr) aufweisen. In einigen Fällen kann die untere leitfähige Schicht 210 als ein Film/eine Schicht bereitgestellt werden, welche(r) im Wesentlichen an die Topographie formangepasst ist, die von der darunter liegenden strukturierten Passivierungsschicht 130' bereitgestellt wird. Auch kann es, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, wünschenswert sein, sicherzustellen, dass die Dicke der unteren leitfähigen Schicht 210 nicht so übermäßig groß ist, dass sie: (1) vollständig eine gegebene Aussparung 132 füllt oder auf andere Weise den Eingang einer gegebenen Aussparung 132 versperrt; und/oder (2) verhindert, dass die Dielektrikumsschicht 220 und/oder die obere leitfähige Schicht 230 in einer gegebenen gewünschten Dicke bereitgestellt werden. Andere geeignete Dickenbereiche und/oder Konfigurationen für die untere leitfähige Schicht 210 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Dielektrikumsschicht 220 mit einer beliebigen gegebenen Dicke bereitgestellt werden, wie für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung gewünscht. Zum Beispiel kann die Dielektrikumsschicht 220 in einigen Ausführungsformen eine Dicke im Bereich von etwa 10 Å bis 50 Å oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 10 Å bis 30 Å oder mehr, etwa 30 Å bis 50 Å oder mehr oder in irgendeinem anderen Teilbereich im Bereich von etwa 10 Å bis 50 Å oder mehr) aufweisen. In einigen Fällen kann die Dielektrikumsschicht 220 als ein Film/eine Schicht bereitgestellt werden, welche(r) im Wesentlichen an die Topographie formangepasst ist, die von der darunter liegenden unteren leitfähigen Schicht 210 bereitgestellt wird; jedoch ist die beanspruchte Erfindung nicht darauf beschränkt, da in einigen anderen Fällen die Dielektrikumsschicht 220 möglicherweise nicht als eine formangepasste Schicht bereitgestellt wird. Auch kann es, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, wünschenswert sein, sicherzustellen, dass die Dicke der Dielektrikumsschicht 220 nicht so übermäßig groß ist, dass sie: (1) vollständig eine gegebene Aussparung 132 füllt oder auf andere Weise den Eingang einer gegebenen Aussparung 132 versperrt; und/oder (2) verhindert, dass die untere leitfähige Schicht 210 und/oder die obere leitfähige Schicht 230 in einer gegebenen gewünschten Dicke bereitgestellt werden. Andere geeignete Dickenbereiche und/oder Konfigurationen für die Dielektrikumsschicht 220 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Gemäß einer Ausführungsform kann die obere leitfähige Schicht 230 mit einer beliebigen gegebenen Dicke bereitgestellt werden, wie für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung gewünscht. Zum Beispiel in einigen Ausführungsformen die obere leitfähige Schicht 230 eine Dicke im Bereich von etwa 1 Å bis 20 Å oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 1 Å bis 10 Å oder mehr, etwa 10 Å bis 20 Å oder mehr oder in irgendeinem anderen Teilbereich im Bereich von etwa 1 Å bis 20 Å oder mehr) aufweisen. In einigen Fällen kann die obere leitfähige Schicht 230 als ein Film/eine Schicht bereitgestellt werden, welche(r) im Wesentlichen an die Topographie formangepasst ist, die von der darunter liegenden Dielektrikumsschicht 220 bereitgestellt wird. Auch kann es, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, wünschenswert sein, sicherzustellen, dass die Dicke der oberen leitfähigen Schicht 230 nicht so übermäßig groß ist, dass sie verhindert, dass die untere leitfähige Schicht 210 und/oder die Dielektrikumsschicht 220 in einer gegebenen gewünschten Dicke bereitgestellt werden. Andere geeignete Dickenbereiche und/oder Konfigurationen für die obere leitfähige Schicht 230 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
9 veranschaulicht die IC 100 der 8 nach dem Abscheiden einer Passivierungsschicht 160 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie zu sehen ist, kann die Passivierungsschicht 160 in einigen Ausführungsformen über der Topographie abgeschieden oder auf andere Weise gebildet werden, die teilweise oder vollständig durch den MIM-Kondensator 200 bereitgestellt wird. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, und gemäß einer Ausführungsform kann die Passivierungsschicht 160 ein beliebiges der verschiedenen Materialien umfassen und/oder unter Anwendung einer/eines beliebigen der verschiedenen Abscheidungstechniken/-verfahren abgeschieden werden, die zum Beispiel oben in Bezug auf die Passivierungsschicht 130 angegeben sind. In einigen Fällen kann es sich bei der Passivierungsschicht 160 um dasselbe Material wie bei der Passivierungsschicht 130 handeln und deswegen lediglich um eine erweiterte Passivierungsschicht 130, in welcher der MIM-Kondensator 200 ausgebildet ist.
Wie ferner im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, und gemäß einer Ausführungsform kann die Dicke der Passivierungsschicht 160 für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung angepasst werden. In einigen Ausführungsformen kann die Passivierungsschicht 160 zum Beispiel als eine im Wesentlichen formangepasste Schicht über der Topographie abgeschieden werden, die von der oberen leitfähigen Schicht 230 des MIM-Kondensators 200 bereitgestellt wird. In einigen anderen Ausführungsformen kann die Passivierungsschicht 160 zum Beispiel unter Anwendung von Planarisierungstechniken (z. B. Schleuderbeschichten/Aufschleudern oder SOD) abgeschieden werden. In einigen Fällen, bei denen ein formangepasstes Abscheidungsverfahren angewendet wird, kann die Planarisierung der Passivierungsschicht 160 zum Beispiel unter Anwendung eines Verfahrens des chemisch-mechanischen Planarisierens (CMP) oder einer/eines beliebigen anderen geeigneten Polier/Planarisierungs-Technik/Verfahrens erfolgen, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird. In einigen Fällen können die Passivierungsschicht 160 und die Passivierungsschicht 130 als eine Einzelschicht konfiguriert sein, innerhalb welcher der MIM-Kondensator 200 bereitgestellt sein kann. Andere geeignete Materialien, Dickenbereiche und/oder Abscheidungstechniken für die Passivierungsschicht 160 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
In einigen Fällen können die offenbarten Techniken gemäß einigen Ausführungsformen angewendet werden, um die Passivierungsschicht 160 zu strukturieren. In einigen solchen Fällen kann ein MIM-Kondensator über einer gegebenen Passivierungsschicht 160 gebildet werden, die mit einer gerippten Fläche versehen ist, wie verschiedenfach hierin beschrieben.
Auch können in einigen Ausführungsformen weitere ILD-Schichten 110 und/oder (eine) Verbindung(en) 120 über einem gegebenen MIM-Kondensator 200 eingebaut werden. In einigen solchen Fällen können eine oder mehrere Strukturen (z. B. Durchkontaktierungen usw.) eingebaut werden, zum Beispiel um leitfähige Schichten 210 und/oder 230 (oder eine andere leitfähige Schicht) eines gegebenen MIM-Kondensators 200 mit (einem) anderen Teil(en) der IC 100 elektrisch zu verbinden.
WEITERE TECHNIKEN UND ERWÄGUNGEN
10 bis 12 veranschaulichen Teile eines Verfahrensablaufs zum Bilden einer IC 100 gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, und gemäß einer Ausführungsform können die Verfahrensablaufteile, die in 10 bis 12 dargestellt sind, in einigen Fällen allgemein statt der Teile des Verfahrensablaufs realisiert werden, die in 3 bis 6 dargestellt sind (wie oben erörtert).
10 und 11 veranschaulichen die IC 100 der 2 nach dem Abscheiden bzw. Erwärmen einer Opferschicht 250 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie zu sehen ist, kann die Opferschicht 250 in einigen Ausführungsformen über einer darunter liegenden Hartmaskenschicht 140 (falls wahlweise realisiert) und/oder einer Passivierungsschicht 130 abgeschieden oder auf andere Weise gebildet werden. Gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Opferschicht 250 ein Material umfassen, welches eine Agglomeration/Entnetzung durchläuft, zum Beispiel nach Anwenden ausreichender Wärme. Zum Beispiel kann sich die Opferschicht 250 in einigen Ausführungsformen zu einer strukturierten Opferschicht 250' agglomerieren/entnetzen, welche mehrere vereinigte isolierte Inseln/Hauptstücke 250a mit Aussparungen 152 dazwischen aufweist. In einigen Ausführungsformen kann das Agglomerieren/Entnetzen der Opferschicht 250 zum Beispiel auftreten, wenn sie auf eine Temperatur im Bereich von etwa 100°C bis 450°C erwärmt wird. Zu diesem Zweck können einige beispielhafte Materialien, ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein, umfassen: Kupfer (Cu); Silber (Ag); Silicium (Si); Germanium (Ge); Platin (Pt); ein Material auf Polymerbasis, z. B. Polystyrol auf SiO₂ usw.; und/oder eine Kombination beliebiger der vorstehend erwähnten. In einigen Ausführungsformen können die darunter liegende Hartmaskenschicht 140 (falls wahlweise realisiert) und/oder Passivierungsschicht 130, über welchen die Opferschicht 250 abgeschieden sein kann, zum Beispiel umfassen: Siliciumdioxid (SiO₂), Siliciumcarbid (SiC); Siliciumcyanid (SiCN); Siliciumsesquinitrid (Si₂N₃); Organosilicatglas (SiCOH) und/oder eine Kombination beliebiger der vorstehenden.
Andere geeignete Materialien für die Opferschicht 250 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Opferschicht 250 unter Anwendung beliebiger eines weiten Bereichs von Techniken abgeschieden/gebildet werden, z. B., ohne notwendigerweise darauf beschränkt zu sein: chemischer Abscheidung aus der Gasphase (CVD); physikalischer Abscheidung aus der Gasphase (PVD) (z. B. Sputtern); Schleuderbeschichten/Aufschleudern (SOD); Elektronenstrahlverdampfung und/oder einer Kombination beliebiger der vorstehenden. Auch kann in einigen beispielhaften Ausführungsformen die Opferschicht 250 als Film/Schicht einer Dicke zum Beispiel im Bereich von etwa 1 nm bis 150 nm oder mehr (z. B. im Bereich von etwa 1 nm bis 50 nm oder mehr, etwa 50 nm bis 100 nm oder mehr, etwa 100 nm bis 150 nm oder mehr oder in einem beliebigen anderen Teilbereich im Bereich von etwa 1 nm bis 150 nm oder mehr) bereitgestellt werden. In einigen Fällen kann die Opferschicht 250 ohne darunter liegende Haftschicht realisiert werden (z. B. um dabei zu helfen, ein gewünschtes Maß an Agglomeration/Entnetzung bereitzustellen. Andere geeignete Konfigurationen, Abscheidungstechniken und/oder Dickenbereiche für die Opferschicht 250 hängen von einer gegebenen Anwendung ab und werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Nachdem eine ausreichend agglomerierte/entnetzte Opferschicht 250' bereitgestellt worden ist, kann der Verfahrensablauf wie in 12 fortgesetzt werden, welche die IC der 11 nach dem Ätzen derselben gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie zu sehen ist, ist die IC 100 zum Beispiel geätzt worden, um die Struktur der Aussparungen/Löcher 152 der strukturierten Opferschicht 250' in die Passivierungsschicht 130 zu übertragen, wodurch eine strukturierte Passivierungsschicht 130' mit mehreren Aussparungen 132 darin gebildet wird. Wie ferner zu sehen ist, kann es in einigen Fällen, in welchen die IC 100 eine optionale Hartmaskenschicht 140 umfasst, wünschenswert sein, vor dem Ätzen der Passivierungsschicht 130 zum Bereitstellen der vorstehend erwähnten Strukturübertragung durch die vollständige Dicke einer solchen Hartmaskenschicht 140 zu ätzen (wobei eine strukturierte Hartmaskenschicht 140' zurückbleiben kann). Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, und gemäß einigen Ausführungsformen kann ein Trockenätzverfahren unter Verwendung einer beliebigen der geeigneten Ätzchemien angewendet werden, die oben im Zusammenhang mit der 6 erörtert wurden.
Gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können noch weitere Variationen des Verfahrensablaufs der 2 bis 9 bereitgestellt werden. Zum Beispiel können in einigen Ausführungsformen lithographische Techniken/Verfahren angewendet werden, um eine im Allgemeinen gerippte Topographie zu erzeugen, über welcher der MIM-Kondensator 200 abgeschieden/gebildet werden kann. Zu diesem Zweck können in einigen Fällen die Teile des Verfahrensablaufs, die in 3 bis 5 dargestellt sind, zum Beispiel durch ein Schleuderbeschichten/Aufschleudern (SOD) eines Resistmaterials, Bestrahlen eines solchen Resistmaterials und Anwenden eines geeigneten Entwicklungsverfahrens ersetzt werden. Weitere Variationen und Konfigurationen werden im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
BEISPIELHAFTE REALISIERUNGSDATEN
Wie bereits erwähnt, können einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine erhöhte Kapazität je Chip-Flächeneinheit im Vergleich zu vorhandenen Entwürfen/Ansätzen (z. B. dem MIM-Kondensator auf Plattenbasis der 1) aufweisen. In einigen Fällen kann die effektive Kondensatorfläche erhöht werden, ohne die Herstellungskosten zu erhöhen (oder mit unbedeutender Erhöhung der Herstellungskosten).
13 ist ein Schaubild mit experimentellen Daten, welches die Kapazität als eine Funktion einer Kondensatorfläche für eine existierende IC, die wie jene der 1 konfiguriert ist, und für eine IC 100 darstellt, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist. In der Figur entspricht die Linie A der Kapazität eines MIM-Kondensators auf Plattenbasis der beispielhaften IC der 1, während die Linie B der Kapazität eines MIM-Kondensators 200 einer IC 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform entspricht. Auch bezieht sich ,Kondensatorfläche' im Zusammenhang der 10 allgemein auf: (1) die Flächenüberlappung der oberen und unteren Elektrodenplatten des MIM-Kondensators auf Plattenbasis der IC der 1 und (2) die Flächenüberlappung der oberen leitfähigen Schicht 230 und der unteren leitfähigen Schicht 210 eines MIM-Kondensators 200 einer IC 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
Wie zu sehen ist, zeigt das Verhältnis der Steigungen der Linien A und B der 13 im Ergebnis, dass bei Anwendung der offenbarten Techniken in einer beispielhaften Ausführungsform eine mehr als vierfache Zunahme der Kapazität erreicht werden kann.
Detaillierter können die Kapazitätsverbesserungen je Chip-Flächeneinheit zum Beispiel durch die folgende Beziehung abgeschätzt werden:
wobei ,C' die Kapazität je Flächeneinheit für den MIM-Kondensator 200 der IC 100 ist; ,C_Planar' die Kapazität je Flächeneinheit je Paar der flachen/nicht gerippten MIM-Platten für die IC der 1 ist; ,CD' der Durchmesser/die Breite der Aussparungen 132 in der strukturierten Passivierungsschicht 130' ist; ,p' der Abstand benachbarter/angrenzender Aussparungen 132 in der strukturierten Passivierungsschicht 130' ist; ,h' die Höhe/Tiefe der Aussparungen 132 in der strukturierten Passivierungsschicht 130' ist; und der Wert
≈ 3,63 aus der Geometrie abgeleitet werden kann und zum Beispiel für eine Matrix von Aussparungen 132 in hexagonal dichtester Packung (hexagonal close-packed, hcp) gilt. Wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, können in einigen Fällen Änderungen/Hinzufügungen zu der oben beschriebenen Beziehung anwendbar sein (z. B. in Abhängigkeit von den betrachteten Geometrien usw.).
Wenn das Seitenverhältnis (AR) einer gegebenen Aussparung 132 als AR = h/CD definiert ist und der Durchmesser/die Breite CD = p/2 beträgt (z. B. die Aussparungen 132 in der strukturierten Passivierungsschicht 130' mit einer Hälfte des Abstands ausgebildet sind), dann kann die vorstehende Beziehung vereinfacht werden zu: C = C_Planar(1 + 0.9·AR).
Somit kann für ein AR von mehr als 3 zum Beispiel die Kapazitätszunahme, die bei Anwendung der offenbarten Techniken bereitgestellt werden kann, mindestens etwa das Vierfache der Kapazität betragen, die von einem typischen MIM-Kondensator auf Plattenbasis wie jenem der 1 bereitgestellt werden kann. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass die beanspruchte Erfindung nicht darauf beschränkt ist, da in einigen anderen Ausführungsformen bei Anwendung der offenbarten Techniken höhere und/oder niedrigere Zunahmen der Kapazität bereitgestellt werden können, wie für eine gegebene angestrebte Anwendung oder Endverwendung gewünscht.
BEISPIELSYSTEM
14 veranschaulicht ein Computersystem 1000, welches gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit IC-Strukturen oder Vorrichtungen realisiert ist, die unter Anwendung der offenbarten Techniken zur Herstellung von MIM-Kondensatoren hergestellt werden. Wie zu sehen ist, beinhaltet das Computersystem 1000 eine Hauptplatine 1002. Die Hauptplatine 1002 kann eine Anzahl von Komponenten umfassen, z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, einen Prozessor 1004 und mindestens einen Kommunikationschip 1006, die jeweils physisch und elektrisch mit der Hauptplatine 1002 verbunden oder auf andere Weise darin integriert sein können. Wie zu erkennen ist, kann es sich bei der Hauptplatine 1002 zum Beispiel um eine beliebige Leiterplatte handeln, ob um eine Grundplatte oder eine Aufsteckkarte, die auf einer Grundplatte montiert ist, oder um die einzige Platte des Systems 1000 usw. In Abhängigkeit von seinen Anwendungen kann das Computersystem 1000 eine oder mehrere andere Komponenten umfassen, welche physisch und elektrisch mit der Hauptplatine 1002 verbunden sein können oder nicht. Diese anderen Komponenten können, ohne darauf beschränkt zu sein, einen flüchtigen Speicher (z. B. DRAM), einen nichtflüchtigen Speicher (z. B. ROM), einen Graphikprozessor, einen digitalen Signalprozessor, einen Verschlüsselungsprozessor, einen Chipsatz, eine Antenne, ein Display, ein Touchscreen-Display, eine Touchscreen-Steuerung, eine Batterie, einen Audio-Codec, einen Video-Codec, einen Leistungsverstärker, eine Global-Positioning-System(GPS)-Einheit, einen Kompass, einen Beschleunigungsmesser, einen Kreisel, einen Lautsprecher, eine Kamera, und eine Massenspeichereinheit (z. B. eine Festplatte, eine Compact Disk, eine Digital Versatile Disk (DVD) usw.) umfassen. Beliebige der Komponenten, die in dem Computersystem 1000 enthalten sind, können eine oder mehrere IC-Strukturen oder -Einheiten umfassen, die unter Anwendung der offenbarten Techniken zur Herstellung von MIM-Kondensatoren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt werden. In einigen Ausführungsformen können mehrere Funktionen in einem oder mehreren Chips integriert sein (man beachte zum Beispiel, dass der Kommunikationschip 1006 Teil des Prozessors 1004 oder auf andere Weise in diesen integriert sein kann).
Der Kommunikationschip 1006 ermöglicht drahtlose Kommunikationen für die Datenübertragung zu und von dem Computersystem 1000. Der Begriff „drahtlos” und seine abgeleiteten Formen können verwendet werden, um Schaltungen, Einheiten, Systeme, Verfahren, Techniken, Kommunikationskanäle usw. zu beschreiben, wobei Daten durch die Verwendung modulierter elektromagnetischer Strahlung durch ein nichtfestes Medium kommuniziert werden können. Der Begriff beinhaltet nicht, dass die zugehörigen Einheiten überhaupt keine Drähte enthalten, obwohl dies in einigen Ausführungsformen der Fall sein könnte. Der Kommunikationschip 1006 kann beliebige einer Anzahl von Drahtlos-Standards oder Protokollen implementieren, z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, Wi-Fi (IEEE-802.11-Familie), WiMAX (IEEE-802.16-Familie), IEEE 802.20, Long Term Evolution (LTE), Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, Bluetooth, abgeleitete Formen dieser sowie beliebige andere Drahtlos-Protokolle, die als 3G, 4G, 5G und darüber hinaus bezeichnet werden. Das Computersystem 1000 kann mehrere Kommunikationschips 1006 umfassen. Zum Beispiel kann ein erster Kommunikationschip 1006 drahtlosen Kommunikationen einer kürzeren Reichweite wie Wi-Fi und Bluetooth gewidmet sein und ein zweiter Kommunikationschip 1006 kann drahtlosen Kommunikationen einer weiteren Reichweite wie GPS, EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, Ev-DO und andere gewidmet sein.
Der Prozessor 1004 des Computersystems 1000 umfasst einen IC-Chip, der innerhalb des Prozessors 1004 verkapselt ist. In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst der IC-Chip des Prozessors ein integriertes Schaltungssystem, welches mit einer oder mehreren IC-Strukturen oder -Einheiten realisiert ist, die unter Anwendung der offenbarten Techniken zum Bilden von MIM-Kondensatoren hergestellt werden, wie hierin verschiedenfach beschrieben. Der Begriff „Prozessor” kann sich auf eine beliebige Einheit oder einen Teil einer Einheit beziehen, welche(r) zum Beispiel elektronische Daten aus Registern und/oder einem Speicher verarbeitet, um diese elektronischen Daten in andere elektronische Daten umzuwandeln, die in Registern und/oder einem Speicher gespeichert werden können.
Der Kommunikationschip 1006 kann auch einen IC-Chip umfassen, der innerhalb des Kommunikationschips 1006 verkapselt ist. Gemäß einigen solchen beispielhaften Ausführungsformen umfasst der IC-Chip des Kommunikationschips eine oder mehrere IC-Strukturen oder -Einheiten, die unter Anwendung der offenbarten Techniken zum Bilden von MIM-Kondensatoren hergestellt werden, wie hierin beschrieben. Man beachte, dass, wie im Lichte der vorliegenden Offenbarung ersichtlich wird, eine Multi-Standard-Drahtlos-Fähigkeit direkt in den Prozessor 1004 integriert sein kann (z. B., wo eine Funktionalität von Chips 1006 in den Prozessor 1004 integriert ist, statt separate Kommunikationschips zu haben). Ferner sei angemerkt, dass es sich bei dem Prozessor 1004 um einen Chipsatz handeln kann, der eine solche Drahtlos-Fähigkeit aufweisen kann. Kurz ausgedrückt, kann eine beliebige Anzahl an Prozessor- 1004 und/oder Kommunikationschips 1006 verwendet werden. In ähnlicher Weise kann jeder Chip oder Chipsatz mehrere darin integrierte Funktionen aufweisen.
In verschiedenen Realisierungen kann es sich bei der Computereinheit 1000 um einen Laptop, ein Netbook, ein Notebook, ein Smartphone, ein Tablet, einen persönlichen digitalen Assistenten (PDA), einen ultramobilen PC, ein Mobiltelefon, einen Desktop-Computer, einen Server, einen Drucker, einen Scanner, einen Monitor, eine Set-top-Box, eine Entertainment-Steuereinheit, eine Digitalkamera, ein tragbares Musikabspielgerät, einen digitalen Videorecorder oder eine beliebige andere elektronische Einheit handeln, welche Daten verarbeitet oder eine oder mehrere IC-Strukturen oder -Einheiten verwendet, die unter Anwendung der offenbarten Techniken zum Herstellen von MIM-Kondensatoren hergestellt werden, wie verschiedenfach hierin beschrieben.
Im Lichte der vorliegenden Offenbarung werden zahlreiche Ausführungsformen ersichtlich. Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer integrierten Schaltung bereit, wobei das Verfahren das Abscheiden einer ersten Dielektrikumsschicht, das Abscheiden einer Maskierungs-Opferschicht eines selbstorganisierenden Materials über der ersten Dielektrikumsschicht, das Strukturieren der Maskierungsschicht, wobei das Strukturieren ein nicht abtragendes Verfahren umfasst, welches bewirkt, dass sich die Maskierungsschicht selbst zu getrennten Strukturen organisiert, das Strukturieren der ersten Dielektrikumsschicht unter Verwendung der strukturierten Maskierungsschicht und das Abscheiden eines Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensators über der strukturierten ersten Dielektrikumsschicht umfasst. In einigen Fällen bewirkt das nicht abtragende Verfahren, dass sich die Maskierungsschicht in mindestens eine erste Phase und eine zweite Phase segregiert. In einigen Fällen umfasst die Maskierungsschicht mindestens eines aus Poly(styrol-b-methylmethacrylat); Polystyrol-b-ethylenoxid); Poly(styrol-b-lactid); Poly(propylenoxid-b-styrol-co-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-dimethylsiloxan); Poly(styrol-b-methacrylat); Poly(methylmethacrylat-b-n-nonylacrylat), Beta-Ti-Cr, Polystyrollatex(PSL)-Kugeln und/oder eine Kombination davon. In einigen Fällen umfasst das nicht abtragende Verfahren das Erwärmen der Maskierungsschicht auf eine Temperatur im Bereich von etwa 100°C bis 450°C. In einigen Fällen umfasst das nicht abtragende Verfahren das Aussetzen der Maskierungsschicht einer Lösungsmittelumgebung, umfassend mindestens eines aus Toluol (C₇H₈), Stickstoff (N₂), Argon (Ar) und/oder Helium (He). In einigen Fällen umfasst das Strukturieren der Maskierungsschicht nach dem nicht abtragenden Verfahren ferner das selektive Wegätzen eines Materials einer segregierten Komponente der Maskierungsschicht, um eine Struktur von Aussparungen in der Maskierungsschicht zu bilden. In einigen solchen Fällen umfasst das Verfahren, nachdem die erste Dielektrikumsschicht unter Verwendung der strukturierten Maskierungsschicht strukturiert ist, ferner das Entfernen der verbleibenden Maskierungsschicht. In einigen Fällen umfasst die Maskierungsschicht ein Material, welches sich zu isolierten Inseln vereinigt, wenn es auf eine Temperatur im Bereich von etwa 100°C bis 450°C erwärmt wird. In einigen beispielhaften Fällen umfasst die Maskierungsschicht mindestens eines aus Kupfer (Cu), Silber (Ag), Silicium (Si), Germanium (Ge), Platin (Pt), Polystyrol auf Siliciumdioxid (SiO₂) und/oder einer Kombination davon. In einigen Fällen ist für das Strukturieren der Maskierungsschicht kein Ätzen erforderlich. In einigen Fällen umfasst der MIM-Kondensator eine erste leitfähige Schicht, die über der ersten Dielektrikumsschicht ausgebildet ist, eine zweite Dielektrikumsschicht, die über der ersten leitfähigen Schicht ausgebildet ist, und eine zweite leitfähige Schicht, die über der zweiten Dielektrikumsschicht ausgebildet ist. In einigen solchen Fällen umfasst mindestens eine der ersten leitfähigen Schicht und/oder der zweiten leitfähigen Schicht mindestens eines aus Titan (Ti), Titannitrid (TiN), Tantal (Ta) und/oder eine Kombination davon. In einigen Fällen umfasst die zweite Dielektrikumsschicht mindestens eines aus Zirconiumdioxid (ZrO₂), Tantalpentoxid (Ta₂O₅), Aluminiumoxid (Al₂O₃), Titandioxid (TiO₂), Hafniumoxid (HfO₂), Lanthanoxid (La₂O₃), Strontiumtitanat (SrTiO₃) und/oder eine Kombination davon. In einigen beispielhaften Fällen umfasst das Verfahren nach dem Abscheiden des MIM-Kondensators über der strukturierten ersten Dielektrikumsschicht ferner das Abscheiden einer dritten Dielektrikumsschicht über dem MIM-Kondensator. In einigen solchen Fällen ist mindestens eine der ersten Dielektrikumsschicht und/oder der dritten Dielektrikumsschicht eine Passivierungsschicht. In einigen Fällen umfasst das Verfahren vor dem Abscheiden der Maskierungsschicht über der ersten Dielektrikumsschicht ferner das Abscheiden einer Hartmaskenschicht zwischen der ersten Dielektrikumsschicht und der Maskierungsschicht. In einigen solchen Fällen umfasst die Hartmaskenschicht mindestens eines aus Siliciumnitrid (Si₃N₄), Siliciumdioxid (SiO₂), Siliciumoxynitrid (SiO_xN_y), einem Silicium(Si)-reichen Polymer mit einer Si-Konzentration von mindestens etwa 20%, Titannitrid (TiN) und/oder eine Kombination davon. In einigen Fällen weist die strukturierte erste Dielektrikumsschicht ein im Wesentlichen geripptes Profil auf und der MIM-Kondensator ist im Wesentlichen an das Profil formangepasst. In einigen Fällen weist die strukturierte erste Dielektrikumsschicht ein im Wesentlichen geripptes Profil auf, welches mindestens eine Aussparung umfasst, die eine Topographie aufweist, welche selbst gerippt ist. In einigen Fällen wird eine integrierte Schaltung bereitgestellt, die durch das Verfahren hergestellt wird. In einigen solchen Fällen wird eine mobile Computereinheit bereitgestellt, welche die integrierte Schaltung umfasst.
Eine andere beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer integrierten Schaltung bereit, wobei das Verfahren das Abscheiden einer ersten Dielektrikumsschicht, das Abscheiden einer Opferschicht eines Block-Copolymer-Materials über der ersten Dielektrikumsschicht, das Behandeln der Schicht des Block-Copolymer-Materials mit einem nicht abtragenden Verfahren, um eine Phasentrennung desselben zu bewirken, das selektive Ätzen der phasengetrennten Schicht des Block-Copolymer-Materials zum Entfernen einer Phase davon, wodurch darin eine Struktur von Aussparungen gebildet wird, das Ätzen zum Übertragen der Struktur von Aussparungen in die erste Dielektrikumsschicht, das Ätzen zum Entfernen der verbleibenden Schicht des Block-Copolymer-Materials und das Abscheiden eines Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensators über der strukturierten ersten Dielektrikumsschicht umfasst. In einigen Fällen weist die strukturierte erste Dielektrikumsschicht ein im Wesentlichen geripptes Profil auf und der MIM-Kondensator ist im Wesentlichen an das Profil formangepasst. In einigen Fällen umfasst das Block-Copolymer-Material mindestens eines aus Poly(styrol-b-methylmethacrylat); Poly(styrol-b-ethylenoxid); Poly(styrol-b-lactid); Poly(propylenoxid-b-styrol-co-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-dimethylsiloxan); Poly(styrol-b-methacrylat); Poly(methylmethacrylat-b-n-nonylacrylat), Beta-Ti-Cr, Polystyrollatex(PSL)-Kugeln und/oder eine Kombination davon.
Eine weitere beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer integrierten Schaltung bereit, wobei das Verfahren das Abscheiden einer ersten Dielektrikumsschicht, das Abscheiden einer Opferschicht über der ersten Dielektrikumsschicht, das Behandeln der Opferschicht mit einem nicht abtragenden Verfahren, um eine Agglomeration derselben zu bewirken, wobei die Agglomeration der Opferschicht zu einer Struktur verbundener Hauptstücke mit Aussparungen dazwischen führt, das Ätzen zum Übertragen der Struktur in die erste Dielektrikumsschicht, das Ätzen zum Entfernen der Opferschicht und das Abscheiden eines Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensators über der strukturierten ersten Dielektrikumsschicht umfasst. In einigen Fällen erfolgt die Agglomeration der Opferschicht bei einer Temperatur im Bereich von etwa 100°C bis 450°C. In einigen beispielhaften Fällen umfasst die Opferschicht mindestens eines aus Kupfer (Cu), Silber (Ag), Silicium (Si), Germanium (Ge), Platin (Pt) und/oder Polystyrol auf Siliciumdioxid (SiO₂). In einigen Fällen weist die strukturierte erste Dielektrikumsschicht ein im Wesentlichen geripptes Profil auf und der MIM-Kondensator ist im Wesentlichen an das Profil formangepasst.
Die vorstehende Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung dient der Veranschaulichung und Beschreibung. Sie soll nicht erschöpfend sein oder die Erfindung auf die genaue offenbarte Form beschränken. Im Lichte der vorliegenden Offenbarung sind viele Modifikationen und Variationen möglich. Der Umfang der Erfindung soll nicht durch die vorliegende detaillierte Beschreibung, sondern durch die anhängenden Patentansprüche beschränkt sein.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer integrierten Schaltung, umfassend: Abscheiden einer ersten Dielektrikumsschicht; Abscheiden einer Maskierungs-Opferschicht eines selbstorganisierenden Materials über der ersten Dielektrikumsschicht; Strukturieren der Maskierungsschicht, wobei das Strukturieren ein nicht abtragendes Verfahren umfasst, welches bewirkt, dass sich die Maskierungsschicht selbst zu getrennten Strukturen organisiert; Strukturieren der ersten Dielektrikumsschicht unter Verwendung der strukturierten Maskierungsschicht und Abscheiden eines Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensators über der strukturierten ersten Dielektrikumsschicht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das nicht abtragende Verfahren bewirkt, dass sich die Maskierungsschicht in mindestens eine erste Phase und eine zweite Phase segregiert.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Maskierungsschicht mindestens eines aus Poly(styrol-b-methylmethacrylat); Poly(styrol-b-ethylenoxid); Poly(styrol-b-lactid); Poly(propylenoxid-b-styrol-co-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-dimethylsiloxan); Poly(styrol-b-methacrylat); Poly(methylmethacrylat-b-n-nonylacrylat), Beta-Ti-Cr, Polystyrollatex(PSL)-Kugeln und/oder eine Kombination davon umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das nicht abtragende Verfahren das Erwärmen der Maskierungsschicht auf eine Temperatur im Bereich von etwa 100°C bis 450°C umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das nicht abtragende Verfahren das Aussetzen der Maskierungsschicht einer Lösungsmittelumgebung, umfassend mindestens eines aus Toluol (C₇H₈), Stickstoff (N₂), Argon (Ar) und/oder Helium (He), umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Strukturieren der Maskierungsschicht nach dem nicht abtragenden Verfahren ferner umfasst: selektives Wegätzen eines Materials einer segregierten Komponente der Maskierungsschicht, um eine Struktur von Aussparungen in der Maskierungsschicht zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei, nachdem die erste Dielektrikumsschicht unter Verwendung der strukturierten Maskierungsschicht strukturiert ist, das Verfahren ferner umfasst: Entfernen der verbleibenden Maskierungsschicht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Maskierungsschicht ein Material umfasst, welches sich zu isolierten Inseln verbindet, wenn es auf eine Temperatur im Bereich von etwa 100°C bis 450°C erwärmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Maskierungsschicht mindestens eines aus Kupfer (Cu), Silber (Ag), Silicium (Si), Germanium (Ge), Platin (Pt), Polystyrol auf Siliciumdioxid (SiO₂) und/oder Kombinationen davon umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei für das Strukturieren der Maskierungsschicht kein Ätzen erforderlich ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der MIM-Kondensator umfasst: eine erste leitfähige Schicht, die über der ersten Dielektrikumsschicht ausgebildet ist; eine zweite Dielektrikumsschicht, die über der ersten leitfähigen Schicht ausgebildet ist; und eine zweite leitfähige Schicht, die über der zweiten Dielektrikumsschicht ausgebildet ist.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei mindestens eine der ersten leitfähigen Schicht und/oder der zweiten leitfähigen Schicht mindestens eines aus Titan (Ti), Titannitrid (TiN), Tantal (Ta) und/oder eine Kombination davon umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die zweite Dielektrikumsschicht mindestens eines aus Zirconiumdioxid (ZrO₂), Tantalpentoxid (Ta₂O₅), Aluminiumoxid (Al₂O₃), Titandioxid (TiO₂), Hafniumoxid (HfO₂), Lanthanoxid (La₂O₃), Strontiumtitanat (SrTiO₃) und/oder eine Kombination davon umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren vor dem Abscheiden der Maskierungsschicht über der ersten Dielektrikumsschicht ferner umfasst: Abscheiden einer Hartmaskenschicht zwischen der ersten Dielektrikumsschicht und der Maskierungsschicht, wobei die Hartmaskenschicht mindestens eines aus Siliciumnitrid (Si₃N₄), Siliciumdioxid (SiO₂), Siliciumoxynitrid (SiO_xN_y), einem Silicium(Si)-reichen Polymer mit einer Si-Konzentration von mindestens etwa 20%, Titannitrid (TiN) und/oder eine Kombination davon umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die strukturierte erste Dielektrikumsschicht ein im Wesentlichen geripptes Profil aufweist und der MIM-Kondensator im Wesentlichen an das Profil formangepasst ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die strukturierte erste Dielektrikumsschicht ein im Wesentlichen geripptes Profil aufweist, umfassend mindestens eine Aussparung, welche eine Topographie aufweist, die selbst gerippt ist.
Integrierte Schaltung, hergestellt durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
Mobile Computereinheit, umfassend die integrierte Schaltung nach Anspruch 17.
Verfahren zur Herstellung einer integrierten Schaltung, umfassend: Abscheiden einer ersten Dielektrikumsschicht; Abscheiden einer Opferschicht eines Block-Copolymer-Materials über der ersten Dielektrikumsschicht; Behandeln der Schicht des Block-Copolymer-Materials mit einem nicht abtragenden Verfahren, um eine Phasentrennung desselben zu bewirken; selektives Ätzen der phasengetrennten Schicht des Block-Copolymer-Materials zum Entfernen einer Phase davon, wodurch darin eine Struktur von Aussparungen gebildet wird; Ätzen zum Übertragen der Struktur von Aussparungen in die erste Dielektrikumsschicht; Ätzen zum Entfernen der verbleibenden Schicht des Block-Copolymer-Materials und Abscheiden eines Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensators über der strukturierten ersten Dielektrikumsschicht.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei die strukturierte erste Dielektrikumsschicht ein im Wesentlichen geripptes Profil aufweist und der MIM-Kondensator im Wesentlichen an das Profil formangepasst ist.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Block-Copolymer-Material mindestens eines aus Poly(styrol-b-methylmethacrylat); Poly(styrol-b-ethylenoxid); Poly(styrol-b-lactid); Poly(propylenoxid-b-styrol-co-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-4-vinylpyridin); Poly(styrol-b-dimethylsiloxan); Poly(styrol-b-methacrylat); Poly(methylmethacrylat-b-n-nonylacrylat) und/oder eine Kombination davon umfasst.
Verfahren zur Herstellung einer integrierten Schaltung, umfassend: Abscheiden einer ersten Dielektrikumsschicht; Abscheiden einer Opferschicht über der ersten Dielektrikumsschicht; Behandeln der Opferschicht mit einem nicht abtragenden Verfahren, um eine Agglomeration derselben zu bewirken, wobei die Agglomeration der Opferschicht zu einer Struktur verbundener Hauptstücke mit Aussparungen dazwischen führt; Ätzen zum Übertragen der Struktur in die erste Dielektrikumsschicht; Ätzen zum Entfernen der Opferschicht und Abscheiden eines Metall-Isolator-Metall(MIM)-Kondensators über der strukturierten ersten Dielektrikumsschicht.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die Agglomeration der Opferschicht bei einer Temperatur im Bereich von etwa 100°C bis 450°C erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei die Opferschicht mindestens eines aus Kupfer (Cu), Silber (Ag), Silicium (Si), Germanium (Ge), Platin (Pt) und/oder Polystyrol auf Siliciumdioxid (SiO₂) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei die strukturierte erste Dielektrikumsschicht ein im Wesentlichen geripptes Profil aufweist und der MIM-Kondensator im Wesentlichen an das Profil formangepasst ist.