DE19906192A1 - Halbleiteranordnung mit Kapazitätselementen hoher Dichte und Herstellungsverfahren davon - Google Patents
Halbleiteranordnung mit Kapazitätselementen hoher Dichte und Herstellungsverfahren davonInfo
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Abstract
Eine Haltleiteranordnung enthält ein Kondensatorelement, welches eine hohe Haltespannung, eine große Kapazität und einen kleinen parasitären Widerstand und eine kleine parasitäre Kapazität besitzt. Auf Isolierungszwischenschichten, welche auf einer Halbleiteranordnung vorgesehen sind, wird eine untere Elektrode eines Kondensatorelements gebildet, die mit einer Aluminiumoxiddünnschicht ummantelt wird, durch Verwendung eines Teils einer ersten Metallschicht, welche zur Bildung einer ersten Verdrahtungsschicht verwendet wird. Eine Elektrode wird zur Bildung eines Teils einer oberen Elektrode des Kondensatorelements aus der zweiten Metallschicht gebildet, um mit der Aluminiumoxiddünnschicht in Kontakt zu kommen, welche auf der Oberfläche der unteren Elektrode bereitgestellt wird. Auf der Elektrode wird eine obere Elektrode des Kondensatorelements durch Verwendung eines Teils einer dritten Metallschicht gebildet, welche zur Bildung einer zweiten Verdrahtungsschicht verwendet wird. Des weiteren wird eine mit der unteren Elektrode verbundene Leitungselektrode bereitgestellt.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Halb
leiteranordnung, welche Kondensatorelemente mit hoher Dich
te und hohem Leistungsvermögen und mit großer Kapazität und
hoher Haltespannung und kleinem parasitärem Widerstand und
kleiner parasitärer Kapazität aufweisen. Die vorliegende
Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Verfahren zur Her
stellung der Halbleiteranordnung mit derartigen Kondensa
torelementen.
Ein herkömmliches Verfahren zur Herstellung einer inte
grierten Halbleiterschaltung mit einem eingebauten Konden
satorelement wird im folgenden beschrieben.
Fig. 8 zeigt eine Querschnittsansicht, welche ein Bei
spiel eines herkömmlichen Kondensatorelements darstellt,
das in einer integrierten Halbleiterschaltung gebildet ist.
Entsprechend der Figur bezeichnet Bezugszeichen 1 ein
Siliziumsubstrat; Bezugszeichen 2c, 2d und 2e bezeichnen
Isolierungszwischenschichten; Bezugszeichen 3 bezeichnet
ein Kontaktloch; Bezugszeichen 6 bezeichnet eine erste Ver
drahtungsschicht; Bezugszeichen 12 bezeichnet einen Konden
satorbildungsabschnitt; Bezugszeichen 17 bezeichnet eine
obere Elektrode eines Kondensatorelements; Bezugszeichen 18
bezeichnet eine Isolierungszwischenschicht; Bezugszeichen
19 bezeichnet eine untere Elektrode des Kondensatorele
ments; und Bezugszeichen 20 bezeichnet eine Isolierungs
schicht (d. h. eine dielektrische Schicht) des Kondensator
elements.
In dem Beispiel wird eine Störstellendiffusionsschicht,
welche in der Oberfläche des Siliziumsubstrats 1 gleichzei
tig mit der Bildung der anderen Schaltungselemente gebildet
wird, als die untere Elektrode 19 des Kondensatorelements
verwendet. Als die obere Elektrode 17 des Kondensatorele
ments wird eine leitfähige Schicht verwendet, welche
gleichzeitig mit der Bildung einer Verdrahtungsschicht ge
bildet wird und aus einer Metallschicht, welche sich primär
aus Aluminium oder einem Störstellen enthaltenden Polysili
zium zusammensetzt, gebildet wird. Als Isolierungsschicht
20, welche zwischen den oberen und unteren Elektroden 17
und 19 angeordnet ist, wird eine Siliziumoxidschicht oder
eine Siliziumnitridschicht verwendet, welche eine größere
Dielektrizitätskonstante als die Siliziumoxidschicht be
sitzt.
In einem Fall, bei welchem eine Metallschicht, die sich
aus derselben Metallschicht zusammensetzt wie diejenige,
welche für die Verdrahtungsschicht verwendet wird, für die
obere Elektrode 17 verwendet wird, werden zusätzlich Foto
lithographie- und Ätzprozesse zur Bildung eines Lochs in
einem Kapazitätsbildungsbereich 12 abgesehen von der Bil
dung des anderen Kontaktlochs 3 in einer Isolierungszwi
schenschicht zwischen der unteren Oberfläche der Metall
schicht und dem Siliziumsubstrat 1 benötigt.
In einem Fall, bei welchem eine Siliziumnitridschicht
als die Isolierungsschicht 20 verwendet wird, welche zwi
schen den oberen und unteren Elektroden 17, 19 angeordnet
ist, werden zusätzlich ein Prozess des Auftragens einer Ni
tridschicht mittels CVD und Fotolithographie- und Ätzpro
zesse zur Strukturierung der aufgetragenen Nitridschicht
benötigt.
In einem Fall, bei welchem die Siliziumoxidschicht als
die Isolierungsschicht verwendet wird, welche zwischen den
Elektroden 17 und 19 angeordnet ist, sind die vorausgehend
beschriebenen zusätzlichen Prozesse unnötig, obwohl ein
Oxidationsprozess erfordert wird. Jedoch besitzt die Sili
ziumoxidschicht eine niedrigere Dielektrizitätskonstante
als die Siliziumnitridschicht, und der Bereich bzw. die
Fläche des Kapazitätsbildungsbereichs muss erhöht sein, um
denselben Kapazitätswert sicherzustellen.
Solange wie die Entfernung zwischen den Elektroden,
d. h. die Dicke der Isolierungsschicht 20 (einer Silizi
umoxidschicht) reduziert ist, kann die Kapazität pro Ein
heitsfläche erhöht sein. Dies kann jedoch zu einer Verrin
gerung der Haltespannung des Kondensatorelements führen,
welche wiederum ein Ansteigen eines Leckstroms hervorruft.
Da die Störstellendiffusionsschicht für die untere
Elektrode 19 verwendet wird, wird eine parasitäre Kapazität
zwischen dem Siliziumsubstrat 1 hinzugefügt. Darüber hinaus
kann in einem Fall, bei welchem die Störstellendiffusions
schicht als Störstellendiffusionsschicht für ein anderes
Schaltungselement dient, der Widerstand nicht reduziert
werden. Dies führt zu einer Addition eines parasitären Wi
derstands auf das Kondensatorelement. Zur Bildung einer
Störstellendiffusionsschicht, welche speziell zur Verwen
dung als untere Elektrode eines Kondensatorelements zum
Zwecke des Verringerns des Widerstands des Kondensatorele
ments entworfen ist, werden zusätzlich Fotolithographie-,
Ätz- und Störstellendiffusionsprozesse erfordert.
Sogar in einem Fall, bei welchem eine leitfähige
Schicht wie eine Störstellen enthaltende Polysilizium
schicht für die obere Elektrode 17 verwendet wird, stellt
der parasitäre Widerstandswert wie in dem vorausgehenden
Fall eine Schwierigkeit dar. Wenn die leitfähige Schicht
nicht als Polysiliziumschicht arbeiten kann, welche für ein
anderes Schaltungselement verwendet wird, beispielsweise
eine Gateelektrode eines MOS, werden zusätzlich ein Prozess
des Auftragens einer Polysiliziumschicht mittels CVD und
Lithographie- und Ätzprozesse zur Strukturierung der aufge
tragenen Polysiliziumschicht erfordert, wodurch die Prozes
se kompliziert werden.
Fig. 9 zeigt eine Querschnittsansicht, welche ein ande
res Beispiel eines herkömmlichen Kondensatorelements dar
stellt.
Entsprechend der Figur bezeichnet Bezugszeichen 1 ein
Siliziumsubstrat; Bezugszeichen 6a und 6b bezeichnen Ver
drahtungsschichten; Bezugszeichen 11 bezeichnet ein Loch
für die Verwendung beim Schaffen einer Verbindung mit einer
unteren Elektrode des Kondensatorelements; Bezugszeichen 12
bezeichnet einen Kapazitätsbildungsabschnitt; Bezugszeichen
18 bezeichnet eine Oberflächenschutzschicht; Bezugszeichen
21a bezeichnet eine untere Elektrode des Kondensatorele
ments; Bezugszeichen 21b bezeichnet eine obere Elektrode
des Kondensatorelements; und Bezugszeichen 22a, 22b, 22c
und 22aa bezeichnen Isolierungsschichten (d. h. Silizi
umoxidschichten).
In diesem Beispiel ist ein Kondensatorelement auf der
Isolierungszwischenschicht 22a des Siliziumsubstrats 1 ge
bildet, auf welchem andere Schaltungselemente gebildet
sind. Zwei Schichten der Störstellen enthaltenen Polysili
ziumschicht werden als die oberen und unteren Elektroden
21a, 21b des Kondensatorelements verwendet, und es wird ei
ne Siliziumoxidschicht als die Isolierungsschicht 22aa ver
wendet, welche zwischen den Elektroden 21a und 21b angeord
net ist.
In diesem Fall kann die parasitäre Kapazität zwischen
der unteren Elektrode 21a und dem Siliziumsubstrat 1 redu
ziert sein. Da die Störstellen enthaltende Polysilizium
schicht sowohl für die obere als auch untere Elektrode 21a,
21b verwendet wird, wird ein parasitärer Widerstand dem
Kondensatorelement hinzugefügt, und die Herstellungsschrit
te sind wie bei dem vorausgehend zitierten Fall kompli
ziert. Da die Siliziumoxidschicht als die Isolierungs
schicht 22aa verwendet wird, welche zwischen den Elektroden
21a und 21b angeordnet ist, treten des weiteren bei diesem
herkömmlichen Beispiel ebenfalls wie in dem vorausgehenden
Fall Schwierigkeiten bezüglich der Kapazität, einer Halte
spannung und einem Leckstrom auf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die oben be
schriebenen Schwierigkeiten bei dem Stand der Technik zu
lösen und insbesondere eine Halbleiteranordnung zu schaf
fen, welche Kondensatorelemente mit hoher Dichte und hohem
Leistungsvermögen mit einer großen Kapazität und einer gro
ßen Haltespannung und mit kleinem parasitären Widerstand
und parasitärer Kapazität aufweist. Insbesondere ist es
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Her
stellung der Halbleiteranordnung mit derartigen Kondensa
torelementen zu schaffen.
Entsprechend einem Gesichtspunkt der vorliegenden Er
findung enthält eine Halbleiteranordnung ein Halbleiter
substrat und eine Isolierungszwischenschicht, die auf dem
Halbleitersubstrat vorgesehen ist. Eine erste Elektrode ist
auf der Isolierungszwischenschicht durch Verwendung eines
Teils einer ersten Metallschicht gebildet und dient als ei
ne der Elektroden eines Kondensators. Eine Metalloxid
schicht ist auf der Oberfläche der ersten Elektrode gebil
det. Eine zweite Elektrode ist auf der Metalloxidschicht
und in Kontakt mit der Metalloxidschicht gebildet und ist
durch Verwendung eines Teils einer zweiten Metallschicht
gebildet und dient als andere Elektrode des Kondensators.
Eine dritte Elektrode ist mit der ersten Elektrode verbun
den, welche durch die Metalloxidschicht auf der Oberfläche
der ersten Elektrode verläuft, und dient als Leitungselek
trode der ersten Elektrode.
Entsprechend einem anderen Gesichtspunkt kann eine
vierte Elektrode auf der zweiten Elektrode und in Kontakt
mit der zweiten Elektrode gebildet sein. Die dritte und die
vierte Elektrode können durch Verwendung einer dritten Me
tallschicht gebildet werden.
Entsprechend einem weiteren Gesichtspunkt kann die
zweite Elektrode durch Verwendung eines Teils einer dritten
Metallschicht gebildet werden, und die dritte Elektrode
kann durch Verwendung eines Teils einer zweiten Metall
schicht verwendet werden.
Entsprechend einem weiteren Gesichtspunkt können die
zweite Elektrode und die dritte Elektrode durch Verwendung
von separaten Teilen der zweiten Metallschicht gebildet
werden.
Die vorliegende Erfindung stellt ebenfalls die Verfah
ren zur Herstellung der Halbleiteranordnungen wie oben be
schrieben bereit.
Die vorliegende Erfindung wird in der nachfolgenden Be
schreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.
Fig. 1A bis 1M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Halbleiterherstellungsverfahren einer ersten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung in der richtigen Rei
henfolge darstellen, und Fig. 1M stellt eine Querschnitt
struktur der durch das Verfahren hergestellten Halbleiter
anordnung dar.
Fig. 2A bis 2M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung ei
ner zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar
stellen, und Fig. 2M stellt eine Querschnittstruktur der
durch dieses Verfahren hergestellten Halbleiteranordnung
dar.
Fig. 3A bis 3M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung ei
ner dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar
stellt, und Fig. 3M zeigt eine Querschnittstruktur der
durch das Verfahren hergestellten Halbleiteranordnung.
Fig. 4A bis 4M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung ei
ner vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar
stellen, und Fig. 4M stellt eine Querschnittstruktur der
durch das Verfahren hergestellten Halbleiteranordnung dar.
Fig. 5A bis 5M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung ei
ner fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar
stellen, und Fig. 5M stellt eine Querschnittsanstruktur der
durch das Verfahren hergestellten Halbleiteranordnung dar.
Fig. 6A bis 6M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung ei
ner sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellen, und Fig. 6M zeigt eine Querschnittsanstruktur
der durch das Verfahren hergestellten Halbleiteranordnung.
Fig. 7A bis 7M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung ei
ner siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellen, und Fig. 7M zeigt eine Querschnittsanstruktur
der durch das Verfahren hergestellten Halbleiteranordnung
dar.
Fig. 8 zeigt eine Querschnittsansicht, welche ein ande
res Beispiel eines in einer integrierten Halbleiterschal
tung gebildeten herkömmlichen Kondensatorelements dar.
Fig. 9 zeigt eine Querschnittsansicht, welches ein an
deres Beispiel eines in einer integrierten Halbleiterschal
tung gebildeten herkömmlichen Kondensatorelements dar
stellt.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren be
schrieben. In den Figuren bezeichnen ähnliche Bezugszeichen
ähnliche und entsprechende Elemente, und es wird eine Wie
derholung der Erklärungen vereinfacht oder ausgelassen.
Fig. 1A bis 1M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Halbleiterherstellungsverfahren einer ersten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung in der richtigen Rei
henfolge darstellen.
Wie in Fig. 1A dargestellt wird eine erste Isolierungs
zwischenschicht bzw. ein erster Zwischenschichtisolierungs
film (interlayer insulation film) 2 einschließlich der
Teile 2a, 2b aus einer Siliziumoxidschicht oder dergleichen
auf einem Siliziumsubstrat (d. h. einem Halbleitersubstrat)
1 gebildet, auf welchem andere Schaltungselemente wenn be
nötigt gebildet werden. Nach der Bildung eines Lochs zur
Verbindung einer Verdrahtungsschicht mit dem Schaltungsele
ment, d. h. eines sogenannten Kontaktlochs 3, in der ersten
Isolierungszwischenschicht 2a, 2b wird eine erste Metall
schicht 4 gleichzeitig mit der Bildung der Verdrahtungs
schicht gebildet. Die erste Metallschicht 4 enthält primär
eine Aluminiumschicht oder Aluminium, welche durch Verwen
dung von beispielsweise Al, AlSi, AlSiCu oder AlCu mittels
Magnetronzerstäubung gebildet wird.
Auf der Metallschicht 4 sind Fotoresistabschnitte 5a,
5b gebildet, welche Strukturen zur Bildung einer unteren
Elektrode eines Kondensatorelements mittels Fotolithogra
phie besitzen.
Wie in Fig. 1C dargestellt werden eine erste Verdrah
tungsschicht 6 und eine untere Elektrode 7 des Kondensa
torelements durch selektives Ätzen von nicht erwünschten
Teilen der ersten Metallschicht 4 gebildet.
Wie in Fig. 1D dargestellt werden die Fotoresistab
schnitte 5a, 5b, deren Zweck erfüllt ist, mittels eines
Plasmaablösesystems entfernt. Zu diesem Zeitpunkt wird die
Oberfläche der Metallschicht 4, welche primär aus einer
Aluminiumschicht oder Aluminium besteht, in Aluminiumoxid
dünnschichten 8a, 8b (eine Al2O3-Dünnschicht) (d. h. eine
Metalloxidschicht) oxidiert.
Wie in Fig. 1E dargestellt wird eine Siliziumoxid
schicht oder eine Siliziumnitridschicht mittels Plasma-CVD
aufgetragen, wodurch eine zweite Isolierungszwischenschicht
9 einschließlich der Abschnitte 9a, 9b, 9c, 9d gebildet
wird.
Wie in Fig. 1F dargestellt werden ein Zwischenschicht-
Verbindungsloch 10 zur Verwendung bei der Schaffung einer
Verbindung mit der ersten Verdrahtungsschicht 6, ein Loch
11 zur Verwendung bei der Schaffung einer Verbindung mit
der unteren Elektrode 7 des Kondensatorelements und ein Ka
pazitätsbildungsabschnitt 12 (d. h. ein Abschnitt, welcher
zur Bildung einer oberen Elektrode des Kapazitätselements
verwendet wird) mittels Fotolithographie strukturiert.
Diese Strukturen werden selektiv geätzt, so dass zweite
Isolierungszwischenschichten 9a, 9b, 9c und 9d zurückblei
ben, wodurch Löcher gebildet werden.
Wie in Fig. 1G dargestellt wird eine zweite Metall
schicht 13 primär aus einer Aluminiumschicht oder aus Alu
minium derart gebildet, dass sie dünner als die erste Me
tallschicht 4 ist.
Üblicherweise wird unmittelbar vor der Zerstäubung bzw.
Aufstäubung der zweiten Metallschicht 13 (d. h. der zweiten
Metallschicht) der Wafer kontinuierlich einem Zerstäu
bungsätzen unter Verwendung desselben Zerstäubungssystems
unterworfen, um die Metalloxidschicht 8a (Aluminiumoxid in
dem Fall, bei welchem die zweite Metallschicht aus Alumi
nium besteht) von der Oberfläche der unteren Elektrode 7
(der ersten Metallschicht) in dem Zwischenschicht-Verbin
dungsloch 12 zu eliminieren. Jedoch wird in diesem Fall der
Wafer nicht dem Zerstäubungsätzen unterworfen, wodurch Alu
miumoxid zurückbleibt. Dementsprechend besteht das einzige
Erfordernis darin, dass die zweite Metallschicht 13 eine
Dicke aufweist, die zum Schutz des Aluminiumoxids vor einem
Zerstäubungsätzen zu der Zeit des Bildens einer dritten Me
tallschicht (welche später beschrieben wird) hinreichend
ist.
Als nächstes wird wie in Fig. 1H dargestellt eine
Struktur zur Verwendung als obere Elektrode des Kondensa
torelements mittels Fotolithographie gebildet, und es wer
den nicht gewünschte Teile der zweiten Metallschicht 13 se
lektiv weggeätzt, wodurch eine untere Schicht 13a der obe
ren Elektrode gebildet wird. Da zu diesem Zeitpunkt die
zweite Metallschicht 13 dünn ausgebildet ist, kann ein
übermäßiges Ätzen der Metallschicht in dem Zwischenschicht-
Verbindungsloch 10 und dem Loch 11 (d. h. der ersten Ver
drahtungsschicht 6 und der ersten Elektrode 7) verhindert
werden. Das Loch 11 wird zur Schaffung einer Verbindung mit
der unteren Elektrode 7 des Kondensatorelements verwendet.
Als nächstes wird wie in Fig. 1I dargestellt eine drit
te Isolierungszwischenschicht 14 aus einer Siliziumoxid
schicht oder einer Siliziumnitridschicht gebildet und mit
tels Plasma-CVDD derart aufgetragen, dass sie dünner als
die zweite Isolierungszwischenschicht 9 ist. Dabei wird die
dritte Isolierungszwischenschicht dünner ausgebildet, um
ein Ansteigen eines Niveauunterschieds zwischen der ersten
Verdrahtungsschicht 6 und dem Zwischenschicht-Verbindungs
loch 10 zu verhindern, welcher andernfalls während darauf
folgender Prozesse als Ergebnis einer Addition der dritten
Isolierungszwischenschicht 14 erhöht werden würde.
Als nächstes werden wie in Fig. 1J dargestellt das Loch
10 zur Verwendung bei der Schaffung einer Verbindung mit
der ersten Verdrahtungsschicht 6, das Loch 11 zur Verwen
dung bei der Schaffung einer Verbindung mit der unteren
Elektrode 7 des Kondensatorelements und der Kapazitätsbil
dungsabschnitt 12 mittels Fotolithographie strukturiert.
Die Strukturen werden selektiv geätzt und geöffnet, so dass
die dritten Isolierungszwischenschichten 14a, 14b, 14c und
14d zurückbleiben. Zu diesem Zeitpunkt werden die Teile der
Löcher 10 und 11 in den dritten Isolierungszwischenschich
ten 14 durch Ätzen derart gebildet, dass sie breiter als
die Teile der Löcher in der zweiten Isolierungszwischen
schicht 9 sind.
Als nächstes wird wie in Fig. 1K dargestellt eine drit
te Metallschicht 15 primär aus einer Aluminiumschicht oder
aus Aluminium gleichzeitig mit der Bildung der zweiten Ver
drahtungsschicht gebildet. In diesem Beispiel wird der Wa
fer einem Zerstäubungsätzen unmittelbar vor dem Zerstäuben
bzw. Aufstäuben der Metallschicht 15 unterworfen, wodurch
wie in dem üblichen Fall Aluminiumoxid entfernt wird.
Als nächstes werden wie in Fig. 1L dargestellt eine
zweite Verdrahtungsschicht 16 und eine obere Elektrode 17
des Kondensatorelements mittels Fotolithographie durch se
lektives Wegätzen nicht gewünschter Teile der dritten Me
tallschicht 15 strukturiert.
Als nächstes wird wie in Fig. IM dargestellt eine Sili
ziumoxidschicht oder eine Siliziumnitridschicht mittels
Plasma-CVD aufgetragen, wodurch eine Oberflächenschutz
schicht 18 gebildet wird. Als Ergebnis sind die Vorausge
henden Prozesse für die Halbleiteranordnung einschließlich
eines Kondensatorelements fertiggestellt.
Wie oben erwähnt wird bei der ersten Ausführungsform
eine Metallschicht, welche primär aus einer Aluminium
schicht oder einer Metallschicht, welche hauptsächlich Alu
minium enthält und welche gleichzeitig mit der Bildung ei
ner Verdrahtungsschicht der Halbleiteranordnung gebildet
wird, für die oberen und unteren Elektroden 7, 17 des Kon
densatorelements verwendet. Die parasitäre Kapazität und
der parasitäre Widerstand des Kondensatorelements sind sehr
niedrig (gleich denen der Verdrahtungsschicht) und sind
vernachlässigbar.
Da die Aluminiumoxiddünnschicht 8a mit einer hohen
Dielektrizitätskonstante als Isolierungsschicht
(beispielsweise als dielektrische Schicht) zwischen den
oberen und unteren Elektroden 7, 17 verwendet wird, kann
die Aluminiumoxiddünnschicht eine größere Haltespannung und
eine größere Kapazität gegenüber jenen bereitstellen, wel
che von einer Siliziumoxidschicht oder einer Siliziumni
tridschicht bereitgestellt werden. Als Ergebnis kann ein
Kondensatorelement mit einer hohen Dichte und einem hohen
Leistungsvermögen gebildet werden, dessen Kapazitätsbil
dungsabschnitt 12 eine kleinere Fläche aufweist.
Des weiteren kann bei der ersten Ausführungsform als
Ergebnis der in Fig. 1G bis 1J dargestellten Herstel
lungsprozesse, welche den herkömmlichen Prozessen zur Her
stellung einer integrierten Halbleiterschaltung mit doppel
ten Verdrahtungsschichten hinzugefügt werden, eine Halblei
teranordnung mit einem eingebauten Kondensatorelement, wel
ches bezüglich der Dichte und der Leistungsfähigkeit einem
herkömmlichen Kondensatorelement überlegen ist, durch Hin
zufügen einer kleinen Anzahl von Prozessen den herkömmli
chen Herstellungsprozessen hergestellt werden.
Wenn bei der ersten Ausführungsform das Loch 10 zur
Verwendung beim Schaffen einer Verbindung mit der ersten
Verdrahtungsschicht 6 das Loch 11 zur Verwendung beim
Schaffen einer Verbindung mit der unteren Elektrode 7 des
Kondensatorelements und der Kapazitätsbildungsabschnitt 12
in dem in Fig. 1J dargestellten Schritt mittels Fotolitho
graphie strukturiert werden, sollte ein groß dimensionier
ter Rand sichergestellt werden, um es dem Loch 10, dem Loch
11 und dem Kapazitätsbildungsabschnitt 12 zu gestatten, auf
die Löcher bzw. über die Löchern gelegt zu werden, die in
den zweiten Isolierungszwischenschichten 9a, 9b, 9c und 9d
gebildet sind.
Die Struktur der Halbleiteranordnung, welche in Fig. IM
dargestellt ist und in der ersten Ausführungsform herge
stellt wird, kann wie folgt zusammengefasst werden.
Die Halbleiteranordnung der vorliegenden Ausführungs
form enthält die untere Elektrode 7 (d. h. eine erste Elek
trode, welche als eine der Elektroden eines Kondensators
dient) des Kondensatorelements, welche auf dem Halbleiter
substrat 1 von einem Teil der ersten Metallschicht 4 gebil
det ist und mit der Metalloxidschicht 8a umhüllt ist. Eine
untere Schicht einer oberen Elektrode (eine zweite Elek
trode, welche als die andere Elektrode des Kondensators
dient) 13a des Kondensatorelements ist aus einem Teil der
zweiten Metallschicht 13 derart gebildet, dass sie sich we
nigstens in Kontakt mit der Metalloxidschicht 8a der unte
ren Elektrode (d. h. der ersten Elektrode) befindet. Die
Leitungselektrode (d. h. die dritte Elektrode) 17b ist mit
der unteren Elektrode (d. h. der ersten Elektrode) 7 des
Kondensatorelements durch Entfernen eines Teils der Me
talloxidschicht 8a verbunden, welche auf der unteren Elek
trode (d. h. der ersten Elektrode) 7 des Kondensatorelements
vorgesehen ist. Die obere Elektrode (d. h. die vierte Elek
trode) 17a des Kondensatorelements ist aus einem Teil der
dritten Metallschicht 15 derart gebildet, dass sie sich in
Kontakt mit der unteren Schicht der oberen Elektrode (d. h.
der zweiten Elektrode) 13a des Kondensatorelements befin
det.
Das oben erwähnte Verfahren zur Herstellung einer Halb
leiteranordnung der ersten Ausführungsform wird wie folgt
zusammengefasst.
Bei dem Verfahren zur Herstellung des Halbleiterbauele
ments der ersten Ausführungsform wird die erste Isolie
rungszwischenschicht 2a, 2b auf dem Halbleitersubstrat 1
gebildet, und es wird die erste Metallschicht 4 auf der er
sten Isolierungszwischenschicht 2a, 2b gebildet. Die erste
Metallschicht 4 ist derart strukturiert, dass eine Metall
schichtstruktur einschließlich der unteren Elektrode 7 des
Kondensatorelements gebildet wird (d. h. die erste Elek
trode, welche als eine der Elektroden eines Kondensators
dient), und die Metalloxidschicht 8a wird auf der Oberflä
che der ersten Metallschichtstruktur gebildet.
Danach wird die zweite Isolierungszwischenschicht 9 auf
der ersten Metallschichtstruktur gebildet, und das erste
Loch 12 wird in der zweiten Isolierungszwischenschicht 9 an
der Position gebildet, an welcher die untere Schicht 13 der
oberen Elektrode des Kondensatorelements gebildet wird
(d. h. die zweite Elektrode, welche als andere Elektrode des
Kondensators dient). Des weiteren wird das zweite Loch 11
an der Position gebildet, an welcher die Leitungselektrode
(d. h. die dritte Elektrode) 17b der unteren Elektrode 7
(d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements gebil
det wird.
Danach wird die zweite Metallschicht 13 auf der zweiten
Isolierungszwischenschicht 9 gebildet und strukturiert, wo
durch eine zweite Metallschichtstruktur einschließlich der
unteren Schicht 13a der oberen Elektrode des Kondensator
elements (der zweiten Elektrode, welche als die andere Elek
trode der Kapazität dient) derart gebildet wird, dass sie
gegenüber der unteren Elektrode 7 des Kondensatorelements
(d. h. der ersten Elektrode) liegt.
Danach wird die dritte Isolierungszwischenschicht 14
auf der zweiten Metallschichtstruktur gebildet, und das
zweite Loch 11 wird in der dritten Isolierungszwischen
schicht 14 an wenigstens zwei Positionen gebildet, d. h. an
der Position, wo die untere Schicht 13a der oberen Elek
trode des Kondensatorelements (d. h. die zweite Elektrode)
lokalisiert ist, und an der Position, wo das zweite Loch 11
gebildet wird.
Danach wird die dritte Metallschicht 15 auf der dritten
Isolierungszwischenschicht 14 durch Entfernen der
Metalloxidschicht 8a, welche auf der Oberfläche der unteren
Elektrode 7 (d. h. der ersten Elektrode) vorgesehen ist, in
nerhalb des zweiten Lochs 11 gebildet. Die derart gebildete
Metallschicht wird strukturiert, wodurch eine dritte Me
tallschichtstruktur einschließlich der Leitungselektrode
17b (der dritten Elektrode), die mit der unteren Elektrode
7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements ver
bunden ist, und der oberen Elektrode 17a (d. h. der vierten
Elektrode), welche mit der unteren Schicht 13a der oberen
Elektrode (d. h. der zweiten Elektrode) des Kondensatorele
ments verbunden ist, gebildet wird.
Fig. 2A bis 2M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung ei
ner zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar
stellen.
Die in Fig. 2A bis 2E dargestellten Prozesse sind
identisch mit den in Fig. 1A bis 1E dargestellten Pro
zessen. Auf der ersten Isolierungszwischenschicht 2a, 2b,
welche auf dem Siliziumsubstrat 1 vorgesehen ist, auf wel
chem andere Schaltungselemente wenn benötigt gebildet wer
den, wird die untere Elektrode 7 des mit der Aluminiumoxid
dünnschicht 8a ummantelten Kondensatorelements gebildet,
und es wird die zweite Isolierungszwischenschicht 9 auf der
unteren Elektrode 7 gebildet.
Wie in Fig. 2F dargestellt wird der Kapazitätsbildungs
abschnitt 12 (d. h. der obere Elektrodenbildungsabschnitt
des Kondensators) mittels Fotolithographie strukturiert und
durch selektives Ätzen derart gebildet, dass die zweiten
Isolierungsschichten 9a, 9d zurückbleiben.
Wie in Fig. 2G dargestellt wird die zweite Metall
schicht 13 primär aus einer Aluminiumschicht oder einer Me
tallschicht, die hauptsächlich Aluminium enthält, derart
gebildet, dass sie dünner als die erste Metallschicht 4
ist. Damit Aluminiumoxid zurückbleibt, wird die zweite Me
tallschicht nicht einer Zerstäubungsätzung unterworfen.
Wie in Fig. 2H dargestellt wird eine Struktur, welche
für eine obere Elektrode des Kondensatorelements verwendet
wird, mittels Fotolithographie gebildet, und nicht ge
wünschte Teile der zweiten Metallschicht 13 werden selektiv
weggeätzt, so dass die untere Schicht 13a der oberen Elek
trode gebildet wird.
Wie in Fig. 2I dargestellt wird die dritte Isolierungs
zwischenschicht 14 derart aufgetragen, dass sie dünner als
die zweite Isolierungszwischenschicht 9 ist.
Wie in Fig. 2J dargestellt werden das Loch 10 zur Ver
wendung bei der Schaffung einer Verbindung mit der ersten
Verdrahtungsschicht 6 und das Loch 11 zur Verwendung bei
der Schaffung einer Verbindung mit der unteren Elektrode 7
des Kondensatorelements mittels Fotolithographie durch se
lektives Wegätzen der zweiten Isolierungszwischenschicht 9
und der dritten Isolierungszwischenschicht 14 strukturiert.
Gleichzeitig wird der Kapazitätsbildungsabschnitt 12
mittels Fotolithographie strukturiert, und es wird eine
Öffnung durch selektives Wegätzen der dritten Isolierungs
zwischenschicht 14 gebildet.
Als Ergebnis bleiben die zweiten Isolierungszwischen
schichten 9a, 9b, 9c und 9d und die dritten Isolierungs
schichten 14a, 14b, 14c und 14d zurück.
Wie in Fig. 2K dargestellt wird eine dritte Metall
schicht 15 primär aus einer Aluminiumschicht oder einer Me
tallschicht gebildet, welche hauptsächlich Aluminium ent
hält. Die dritte Metallschicht 15 wird wie üblicherweise
praktiziert einem Zerstäubungsätzen unterworfen, wodurch
Aluminiumoxid entfernt wird.
Wie in Fig. 2L und 2M dargestellt werden die obere
Elektrode 17a des Kondensatorelements und die Leitungselek
trode 17b oder die untere Elektrode 7 gebildet, und des
weiteren wird die Oberflächenschutzschicht 18 gebildet. Die
vorausgehenden Prozesse für die Halbleiteranordnung, welche
das Kondensatorelement beinhaltet, sind damit fertigge
stellt.
Wie vorausgehend bezüglich der zweiten Ausführungsform
beschrieben kann ein Kondensatorelement mit hoher Dichte
und hoher Leistungsfähigkeit und sehr kleinem parasitären
Widerstand und sehr kleiner parasitärer Kapazität wie in
dem Fall der ersten Ausführungsform gebildet werden.
Bei der zweiten Ausführungsform kann als Ergebnis der
in Fig. 2F bis 2J dargestellten Herstellungsprozesse,
welche den herkömmlichen Prozessen zur Herstellung einer
integrierten Halbleiterschaltung mit einer doppelten Ver
drahtungsschicht hinzugefügt werden, eine Halbleiteranord
nung mit einem eingebauten Kondensatorelement, welches be
züglich der Dichte und dem Leistungsvermögen einem herkömm
lichen Kondensatorelement überlegen ist, durch Hinzufügen
einer kleineren Anzahl von Prozessen den herkömmlichen Her
stellungsprozessen hergestellt werden.
Des weiteren besteht während des Fotolithographiepro
zesses keine Notwendigkeit, einen dimensionierten Rand zum
Zwecke eines Darüberlegens wie bei der ersten Ausführungs
form erfordert sicherzustellen.
Bei der zweiten Ausführungsform wird gleichzeitig mit
dem Ätzen der zweiten und dritten Isolierungszwischen
schichten 9, 14 mit dem in Fig. 2J dargestellten Verfahren
der Kapazitätsbildungsabschnitt 12 durch Ätzen lediglich
der dritten Dünnschicht-Isolierungsschicht 14 geöffnet. Aus
diesem Grunde muss ein Ätzverfahren gewählt werden, welches
eine Zerstörung des Kapazitätsbildungsabschnitts 12 verhin
dert.
Das Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
einer zweiten Ausführungsform kann wie folgt zusammenge
fasst werden.
Bei dem Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteran
ordnung der zweiten Ausführungsform wird die erste Isolie
rungszwischenschicht 2a, 2b auf einem Halbleitersubstrat 1
gebildet, und es wird eine erste Metallschicht 4 auf den
ersten Isolierungszwischenschichten 2a, 2b gebildet. Die
erste Metallschicht 4 wird strukturiert, wodurch eine erste
Metallschichtstruktur einschließlich der unteren Elektrode
7 des Kondensatorelements (d. h. der ersten Elektrode, wel
che als eine der Elektroden eines Kondensators dient) ge
bildet wird, und es wird die Metalloxidschicht 8a auf der
Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur gebildet.
Danach wird die zweite Isolierungszwischenschicht 9 auf
der ersten Metallschichtstruktur gebildet, und es wird das
erste Loch 12 in der zweiten Isolierungszwischenschicht 9
an der Position gebildet, wo die untere Schicht 13a der
oberen Elektrode des Kondensatorelements gebildet wird
(d. h. die zweite Elektrode, welche als die andere Elektrode
des Kondensators dient).
Als nächstes wird die zweite Metallschicht 13 auf der
zweiten Isolierungszwischenschicht 9 gebildet und struktu
riert, wodurch eine zweite Metallschichtstruktur ein
schließlich der unteren Schicht der oberen Elektrode des
Kondensatorelements (der zweiten Elektrode, welche als an
dere Elektrode der Kapazität dient) gegenüberliegend der
unteren Elektrode (der ersten Elektrode) 7 des Kondensa
torelements gebildet wird.
Die dritte Isolierungszwischenschicht 14 wird auf der
zweiten Metallschichtstruktur gebildet, und es werden Löcher
in der dritten Isolierungszwischenschicht 14 gebildet, die
auf der unteren Schicht 13a der oberen Elektrode (d. h. der
zweiten Elektrode) lokalisiert sind. Des weiteren wird das
zweite Loch 11 in der dritten Isolierungszwischenschicht 14
und der zweiten Isolierungszwischenschicht 9 an der Positi
on gebildet, wo die Leitungselektrode 17b (d. h. die dritte
Elektrode) der unteren Schicht 13a der oberen Elektrode
(d. h. der zweiten Elektrode) des Kondensatorelements gebil
det wird.
Die dritten Metallschicht 15 wird auf der dritten Iso
lierungszwischenschicht 14 durch Entfernen der Metalloxid
schicht 8a, welche auf der Oberfläche der unteren Elektrode
(d. h. der ersten Elektrode) vorgesehen ist, innerhalb des
zweiten Lochs 11 gebildet. Die dritte Metallschicht 15 wird
strukturiert, wodurch eine dritte Metallschichtstruktur ge
bildet wird, welche die Leitungselektrode 17b (d. h. die
dritte Elektrode), welche mit der unteren Elektrode 7 (d. h.
der ersten Elektrode) des Kondensatorelements verbunden
ist, und die obere Elektrode 17a (d. h. die vierte Elek
trode) beinhaltet, welche mit der unteren Schicht 13a der
oberen Elektrode (d. h. der zweiten Elektrode) des Kondensa
torelements verbunden ist.
Fig. 3A bis 3M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellen.
Die in Fig. 3A bis 3E dargestellten Prozesse sind
identisch mit denjenigen, welche in Fig. 1A bis 1E dar
gestellt sind. Auf der ersten Isolierungszwischenschicht
2a, 2b, welche auf dem Substrat 1 vorgesehen ist, auf wel
chem andere Schaltungselemente wenn benötigt gebildet wer
den, es wird die untere Elektrode 7 des mit der Alumini
umoxiddünnschicht 8a ummantelten Kondensatorelements gebil
det, und es wird die zweite Isolierungszwischenschicht 9
auf der unteren Elektrode 7 gebildet.
Wie in Fig. 3F dargestellt wird der Kapazitätsbildungs
abschnitt 12 mittels Fotolithographie strukturiert und
durch selektives Ätzen gebildet, so dass die zweiten Iso
lierungszwischenschichten 9a, 9b zurückbleiben.
Wie in Fig. 3G dargestellt wird die zweite Metall
schicht 13 primär aus einer Aluminiumschicht oder einer Me
tallschicht, welche hauptsächlich Aluminium aufweist, der
art gebildet, dass sie dünner als die erste Metallschicht 4
ist. Damit Aluminiumoxid zurückbleibt, wird dabei die zwei
te Metallschicht nicht einem Zerstäubungsätzen unterworfen.
Wie in Fig. 3H dargestellt wird eine Struktur, welche
für eine obere Elektrode des Kondensatorelements zu verwen
den ist, mittels Fotolithographie gebildet, und es werden
nicht erwünschte Teile der zweiten Metallschicht 13 selek
tiv weggeätzt, wodurch die untere Schicht 13a der oberen
Elektrode gebildet wird.
Wie in Fig. 31 dargestellt gibt es keinen Prozess, wel
cher dem in Fig. 1I dargestellten Schritt der ersten Aus
führungsform entspricht.
Wie in Fig. 3J dargestellt werden ein Loch 10 zur Ver
wendung bei der Schaffung einer Verbindung mit der ersten
Verdrahtungsschicht 6 und ein Loch 11 zur Verwendung bei
der Schaffung einer Verbindung mit der unteren Elektrode 7
des Kondensatorelements durch Fotolithographie strukturiert
und durch selektives Ätzen gebildet, so dass die zweiten
Isolierungszwischenschichten 9a, 9b, 9c und 9d zurückblei
ben.
Wie in Fig. 3K dargestellt wird die dritte Metall
schicht 15 primär aus einer Aluminiumschicht oder einer Me
tallschicht gebildet, welche hauptsächlich Aluminium ent
hält. Die dritte Metallschicht 15 wird wie üblicherweise
praktiziert einem Zerstäubungsätzen unterworfen, wodurch
Aluminiumoxid entfernt wird.
Wie in Fig. 3L und 3M dargestellt werden des weite
ren die obere Elektrode 17a des Kondensatorelements und die
Leitungselektrode 17b der unteren Elektrode 7 gebildet, und
es wird des weiteren die Oberflächenschutzschicht 18 gebil
det. Vorausgehende Prozesse der Halbleiteranordnung, welche
das Kondensatorelement enthält, sind nun fertiggestellt.
Wie vorausgehend bezüglich der dritten Ausführungsform
beschrieben kann ein Kondensatorelement mit hoher Dichte
und hohem Leistungsvermögen und sehr kleinem parasitären
Widerstand und Kapazität wie in dem Fall der ersten und
zweiten Ausführungsformen gebildet werden.
Entsprechend der dritten Ausführungsform kann als Er
gebnis der in Fig. 3F bis 3H dargestellten Herstellungs
prozesse, welche den herkömmlichen Prozessen der Herstel
lung einer integrierten Schaltung mit doppelten Verdrah
tungsschichten hinzugefügt werden, eine Halbleiteranordnung
mit einem eingebauten Kondensatorelement, welches bezüglich
Dichte und Leistungsvermögen einem herkömmlichen Kondensa
torelement überlegen ist, durch Hinzufügen einer kleineren
Anzahl von Prozessen den herkömmlichen Herstellungsprozes
sen im Vergleich mit dem Fall der ersten und zweiten Aus
führungsformen hergestellt werden.
Des weiteren besteht während des Fotolithographiepro
zesses keine Notwendigkeit, einen dimensionierten Rand zum
Zwecke einer Überlappung wie bei der ersten Ausführungsform
erfordert sicherzustellen.
Das Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
der dritten Ausführungsform kann wie folgt zusammengefasst
werden.
Bei dem Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteran
ordnung der dritten Ausführungsform wird die erste Isolie
rungszwischenschicht 2a, 2b auf dem Halbleitersubstrat 1
gebildet, und es wird die erste Metallschicht 4 auf den er
sten Isolierungszwischenschichten 2a, 2b gebildet. Die er
ste Metallschicht 4 wird strukturiert, wodurch die erste
Metallschichtstruktur gebildet wird, welche die untere
Elektrode 7 des Kondensatorelements enthält (d. h. die erste
Elektrode, welche als eine der Elektroden eines Kondensa
tors dient), und es wird die Metalloxidschicht 8a auf der
Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur gebildet.
Die zweite Isolierungszwischenschicht 9 wird auf der
ersten Metallschichtstruktur gebildet, und es wird das er
ste Loch 12 in der zweiten Isolierungszwischenschicht 9 an
der Position gebildet, wo die untere Schicht 13a der oberen
Elektrode des Kondensatorelements gebildet wird (d. h. die
zweite Elektrode, welche als die andere Elektrode des Kon
densators dient).
Als nächstes wird die zweite Metallschicht 13 auf der
zweiten Isolierungszwischenschicht 9 gebildet und struktu
riert, wodurch die zweite Metallschichtstruktur, welche die
untere Schicht der oberen Elektrode des Kondensatorelements
enthält (d. h. die zweite Elektrode, welche als die andere
Elektrode der Kapazität dient) gegenüberliegend der unteren
Elektrode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorele
ments gebildet wird.
Das zweite Loch 11 wird in der zweiten Isolierungszwi
schenschicht 9 an der Position gebildet, wo die Leitungs
elektrode 17b (d. h. die dritte Elektrode) der unteren Elek
trode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements
gebildet wird.
Die dritte Metallschicht 15 wird auf der zweiten Iso
lierungszwischenschicht 9 durch Entfernen der Metalloxid
schicht 8a, welche auf der Oberfläche der unteren Elektrode
7 (d. h. der ersten Elektrode) vorgesehen ist, innerhalb des
zweiten Lochs 11 gebildet. Die dritte Metallschicht 15 wird
strukturiert, wodurch die dritte Metallschichtstruktur ge
bildet wird, welche die Leitungselektrode 17b (d. h. die
dritte Elektrode), welche mit der unteren Elektrode 7 (d. h.
der ersten Elektrode) des Kondensatorelements verbunden
ist, und die obere Elektrode 17a (d. h. die vierte Elek
trode) enthält, die mit der unteren Schicht 13a der oberen
Elektrode (d. h. der zweiten Elektrode) des Kondensatorele
ments verbunden ist.
Fig. 4A bis 4M zeigen Querschnittsansichten, welche
eine Halbleiteranordnung darstellt, die ein Verfahren zur
Herstellung einer Halbleiteranordnung einer vierten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die in Fig. 4A bis 4E dargestellten Prozesse sind
identisch mit denjenigen, welche in Fig. 1A bis 1E dar
gestellt sind. Auf der ersten Isolierungsschicht 2a, 2b,
welche auf dem Siliziumsubstrat 1 vorgesehen ist, auf wel
chem andere Schaltungselemente wenn benötigt gebildet wer
den, wird die untere Elektrode 7 des Kondensatorelements
gebildet, welches mit der Aluminiumoxiddünnschicht 8a um
mantelt wird, und es wird die zweite Isolierungszwischen
schicht 9 auf der unteren Elektrode 7 gebildet.
Wie in Fig. 4F dargestellt werden das Loch 10 zur Ver
wendung bei der Schaffung einer Verbindung mit der ersten
Verdrahtungsschicht 6, das Loch 11 zur Verwendung bei der
Schaffung einer Verbindung mit der unteren Elektrode 7 des
Kondensatorelements und der Kapazitätsbildungsabschnitt 12
mittels Fotolithographie strukturiert und durch selektives
Ätzen gebildet, so dass die zweiten Isolierungszwischen
schichten 9a, 9b, 9c und 9d wie in dem Fall des Prozesses
bei der ersten Ausführungsform entsprechend Fig. 1F zurück
bleiben.
Wie in Fig. 4G dargestellt wird die zweite Metall
schicht 13 primär aus einer Aluminiumschicht oder einer Me
tallschicht, die hauptsächlich Aluminium enthält, derart
gebildet, dass sie dünner als die erste Metallschicht 4
ist. Um das Aluminiumoxid zu halten, wird dabei die zweite
Metallschicht nicht einem Zerstäubungsätzen wie in dem Fall
des Verfahrens der ersten Ausführungsform entsprechend Fig. 1G
unterworfen.
Wie in Fig. 4H dargestellt wird eine obere Elektroden
struktur für ein Kondensatorelement mittels Fotolithogra
phie gebildet, und es werden nicht erwünschte Teile der
zweiten Metallschicht 13 selektiv weggeätzt, wodurch die
untere Schicht 13a der oberen Elektrode wie in dem Fall des
Prozesses der ersten Ausführungsform entsprechend Fig. 1H
gebildet wird.
Da die zweite Metallschicht 13 dünn gebildet wird, kann
ein Überätzen des Lochs 10 und der ersten Metallschicht,
welche innerhalb des Lochs 11 lokalisiert ist, verhindert
werden.
Wie durch die leeren Fig. 4I und 4J dargestellt gibt
es keine Verfahren entsprechend denjenigen, welche in Fig.
1I und 1J entsprechend der ersten Ausführungsform dar
gestellt sind.
Wie in Fig. 4K dargestellt wird die dritte Metall
schicht 15 aus einer Aluminiumschicht oder einer Metall
schicht gebildet, welche hauptsächlich Aluminium enthält.
Die dritte Metallschicht 15 wird einem Zerstäubungsätzen
wie üblicherweise praktiziert unterworfen, wodurch Alumini
umoxid entfernt wird.
Wie in Fig. 4L und 4M dargestellt werden die obere
Elektrode 17a des Kondensatorelements und die Leitungselek
trode 17b der unteren Elektrode 7 gebildet, und es wird des
weiteren die Oberflächenschutzschicht 18 gebildet. Voraus
gehende Prozesse für die Halbleiteranordnung, welche das
Kondensatorelement enthält, sind nun fertiggestellt.
Wie oben erwähnt kann bezüglich der vierten Ausfüh
rungsform ein Kondensatorelement mit hoher Dichte und hohem
Leistungsvermögen, welches einen sehr kleinen parasitären
Widerstand und eine sehr kleine parasitäre Kapazität be
sitzt, wie in dem Fall der ersten, zweiten und dritten Aus
führungsformen gebildet werden.
Bei der vierten Ausführungsform kann als Ergebnis der
in Fig. 4G bis 4H dargestellten Herstellungsprozesse,
welche den herkömmlichen Prozessen zur Herstellung einer
integrierten Halbleiterschaltung mit einer doppelten Ver
drahtungsschicht hinzugefügt werden, eine Halbleiteranord
nung mit eingebautem Kondensatorelement, welches bezüglich
der Dichte und dem Leistungsvermögen einem herkömmlichen
Kondensatorelement überlegen ist, durch Hinzufügen einer
kleineren Anzahl von Prozessen den herkömmlichen Herstel
lungsprozessen im Vergleich mit dem Fall der ersten, zwei
ten und dritten Ausführungsformen hergestellt werden.
Des weiteren besteht während des Fotolithographiepro
zesses keine Notwendigkeit, einen dimensionierten Rand zum
Zwecke des Überdeckens wie bei der ersten Ausführungsform
erfordert sicherzustellen.
Das Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
der vierten Ausführungsform kann wie folgt zusammengefasst
werden.
Bei dem Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteran
ordnung der vierten Ausführungsform wird die erste Isolie
rungszwischenschicht 2a, 2b auf dem Halbleitersubstrat 1
gebildet, und es wird die erste Metallschicht 4 auf den er
sten Isolierungsschichten 2a, 2b gebildet. Die erste Me
tallschicht 4 wird strukturiert, um dadurch die erste Me
tallschichtstruktur zu bilden, welche die untere Elektrode
7 des Kondensatorelements (d. h. die erste Elektrode, welche
als eine der Elektroden eines Kondensators dient) enthält,
zu bilden, und es wird die Metalloxidschicht 8a auf der
Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur gebildet.
Die zweite Isolierungszwischenschicht 9 wird auf der
ersten Metallschichtstruktur gebildet, und das erste Loch
10 wird in der zweiten Isolierungszwischenschicht 9 an ei
ner Position gebildet, wo die untere Schicht 13a der oberen
Elektrode des Kondensatorelements (d. h. die zweite Elek
trode, welche als die andere Elektrode des Kondensators
dient) gebildet wird. Das zweite Loch 11 wird in der zwei
ten Isolierungszwischenschicht 9 an der Position gebildet,
wo die Leitungselektrode (d. h. die dritte Elektrode) der
unteren Elektrode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Konden
satorelements gebildet wird.
Als nächstes wird die zweite Metallschicht 13 auf der
zweiten Isolierungszwischenschicht 9 gebildet und struktu
riert, wodurch die zweite Metallschichtstruktur einschließ
lich der unteren Schicht der oberen Elektrode des Kondensa
torelements (d. h. der zweiten Elektrode, welche als die an
dere Elektrode der Kapazität dient) gegenüberliegend der
unteren Elektrode 7 des Kondensatorelements gebildet wird.
Die dritte Metallschicht 15 wird auf der zweiten Iso
lierungszwischenschicht 9 durch Entfernen der Metalloxid
schicht 8a gebildet, welche auf der Oberfläche der unteren
Elektrode 7 (d. h. der ersten Elektrode) innerhalb des zwei
ten Lochs 11 vorgesehen ist. Die dritte Metallschicht 15
wird strukturiert, wodurch die dritte Metallschichtstruktur
gebildet wird, welche die Leitungselektrode 17b (d. h. die
dritte Elektrode), welche mit der unteren Elektrode 7 (d. h.
der ersten Elektrode) des Kondensatorelements verbunden
ist, und die obere Elektrode 17a (d. h. die vierte Elek
trode) enthält, die mit der unteren Schicht 13a der oberen
Elektrode (d. h. der zweiten Elektrode) des Kondensatorele
ments verbunden ist.
Fig. 5A bis 5M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements
einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellen.
Die in Fig. 5A bis 5E dargestellten Prozesse sind
identisch mit jenen, welche in Fig. 1A bis 1E darge
stellt sind. Auf der ersten Isolierungszwischenschicht 2a,
2b, welche auf dem Siliziumsubstrat 1 vorgesehen ist, auf
welchem andere Schaltungselemente wenn erfordert gebildet
werden, wird die untere Elektrode 7 des mit der Alumini
umoxiddünnschicht 8a ummantelten Kondensatorelements gebil
det, und es wird die zweite Isolierungszwischenschicht 9
auf der unteren Elektrode 7 gebildet.
Wie in Fig. 5F dargestellt werden das Loch 10 zur Ver
wendung bei der Schaffung einer Verbindung mit der ersten
Verdrahtungsschicht 6, das Loch 11 zur Verwendung bei der
Schaffung einer Verbindung mit der unteren Elektrode 7 des
Kondensatorelements und der Kapazitätsbildungsabschnitt 12
mittels Fotolithographie strukturiert und durch selektives
Ätzen derart gebildet, dass die zweiten Isolierungszwi
schenschichten 9a, 9b, 9c und 9d wie in dem Fall des Pro
zesses bei der ersten Ausführungsform entsprechend Fig. 1F
zurückbleiben.
Wie in Fig. 5G dargestellt wird die zweite Metall
schicht 13 aus einer Aluminiumschicht oder einer Metall
schicht, welche hauptsächlich Aluminium enthält, gleichzei
tig mit der Bildung der zweiten Verdrahtungsschicht gebil
det. Um Aluminiumoxid zu halten, wird dabei die zweite Me
tallschicht nicht einem Zerstäubungsätzen unterworfen.
Wie in Fig. 5H dargestellt werden eine zweite Verdrah
tungsschicht 13b und eine Leitungselektrode 13c der unteren
Elektrode 7 des Kondensatorelements mittels Fotolithogra
phie strukturiert. Nicht gewünschte Teile der zweiten Me
tallschicht 13 werden selektiv weggeätzt, wodurch veran
lasst wird, dass die Öffnung oder das Loch des Kapazitäts
bildungsabschnitts 12 blossgelegt wird.
Wie durch die leeren Fig. 5I und 5J dargestellt gibt
es keine Prozesse, welche denjenigen entsprechen, die in
Fig. 1I und 1J entsprechend der ersten Ausführungsform
dargestellt sind.
Wie in Fig. 5K dargestellt wird die Metalloxidschicht
8a wiederum auf der blossgelegten Oberfläche der unteren
Elektrode 7 des Kondensatorelements gebildet. Die dritte
Metallschicht 15 wird aus einer Aluminiumschicht oder einer
Metallschicht, welche hauptsächlich Aluminium enthält, auf
der Metalloxidschicht 8a gebildet. Die untere Elektrode 7
wird nicht einem Zerstäubungsätzen unterworfen, wodurch
Aluminiumoxid auf der Oberfläche davon gehalten wird.
Wie in Fig. 5L dargestellt wird die obere Elektrode des
Kondensatorelements mittels Fotolithographie strukturiert,
und es werden nicht gewünschte Teile der dritten Metall
schicht selektiv weggeätzt, wodurch die obere Elektrode 17
des Kondensatorelements gebildet wird.
Wie in Fig. 5M dargestellt wird die Oberflächenschutz
schicht 18 gebildet, wodurch die vorausgehenden Prozesse
für die Halbleiteranordnung, welche das Kondensatorelement
enthält, wie bei dem Prozess bei der ersten Ausführungsform
entsprechend Fig. 1M fertiggestellt sind.
Wie oben beschrieben kann bei der fünften Ausführungs
form ein Kondensatorelement mit hoher Dichte und hohem Lei
stungsvermögen gebildet werden, welches einen sehr kleinen
parasitären Widerstand und eine sehr kleine parasitäre Ka
pazität wie in dem Fall der ersten, zweiten, dritten und
vierten Ausführungsformen aufweist.
Bei der fünften Ausführungsform kann als Ergebnis der
in Fig. 5K bis 5L dargestellten Herstellungsprozesse,
welche den herkömmlichen Prozessen zur Herstellung einer
integrierten Halbleiterschaltung mit doppelten Verdrah
tungsschichten hinzugefügt werden, eine Halbleiteranordnung
mit einem eingebauten Kondensatorelement, welches bezüglich
der Dichte und der Leistungsfähigkeit einem herkömmlichen
Kondensatorelement überlegen ist, durch Hinzufügen einer
kleineren Anzahl von Prozessen den herkömmlichen Herstel
lungsprozessen im Vergleich mit dem Fall der ersten, zwei
ten und dritten Ausführungsformen hergestellt werden.
Des weiteren besteht während des Fotolithographiepro
zesses keine Notwendigkeit, einen dimensionierten Rand zum
Zwecke eines Darüberlegens wie denjenigen sicherzustellen,
welcher bei der ersten Ausführungsform benötigt wird.
Wenn bei der vorliegenden Erfindung wie in Fig. 5 dar
gestellt zweite Metallschicht weggeätzt wird, wird gleich
zeitig die Oberfläche der ersten Metallschicht 4 (d. h. die
untere Elektrode 7) geätzt. Wenn des weiteren die in Fig. 5L
dargestellte dritte Metallschicht 15 weggeätzt wird,
wird gleichzeitig die Oberfläche der zweiten Metallschicht
(d. h. die Verdrahtung 13b und die Leitungselektrode 13c)
geätzt. Daher müssen die Bedingungen für das jeweilige Ät
zen optimiert werden.
Die Konfiguration der in Fig. 5M dargestellten Halblei
teranordnung, welche entsprechend der fünften Ausführungs
form hergestellt wird, kann wie folgt zusammengefasst wer
den.
Die Halbleiteranordnung der fünften Ausführungsform
enthält die untere Elektrode 7 des Kondensatorelements
(d. h. eine erste Elektrode, welche als eine der Elektroden
eines Kondensators dient), welche aus einem Teil der ersten
Metallschicht 4 auf dem Halbleitersubstrat 1 gebildet und
mit der Metalloxidschicht 8a ummantelt ist. Eine Leitungs
elektrode (d. h. die dritte Elektrode) 13c ist aus einem
Teil der auf der ersten Metallschicht 4 gebildeten zweiten
Metallschicht 13 gebildet und mit der unteren Elektrode 7
(d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements durch
Entfernen eines Teils der Metalloxidschicht 8a verbunden,
welche auf der unteren Elektrode 7 (d. h. der ersten Elek
trode) vorgesehen ist. Die obere Elektrode 17a (d. h. die
zweite Elektrode) des Kondensatorelements ist aus einem
Teil der dritten Metallschicht 15 in Kontakt mit der Me
talloxidschicht 8a gebildet, welche auf der unteren Elek
trode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements
vorgesehen ist.
Das Verfahren zur Herstellung der Halbleiteranordnung
der fünften Ausführungsform kann wie folgt zusammengefasst
werden.
Bei dem Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteran
ordnung der fünften Ausführungsform wird die erste Isolie
rungszwischenschicht 2a, 2b auf dem Halbleitersubstrat ge
bildet, und es wird die erste Metallschicht 4 auf der er
sten Isolierungszwischenschicht 2a, 2b gebildet. Die erste
Metallschicht 4 wird strukturiert, wodurch die erste Me
tallschichtstruktur gebildet wird, welche die untere Elek
trode 7 des Kondensatorelements (d. h. die erste Elektrode,
welche als eine der Elektroden eines Kondensators dient)
enthält, und es wird die Metalloxidschicht 8a auf der Ober
fläche der ersten Metallschichtstruktur gebildet.
Die zweite Isolierungszwischenschicht 9 wird auf der
ersten Metallschichtstruktur gebildet, und das erste Loch
10 wird in der zweiten Isolierungszwischenschicht 9 an der
Position gebildet, wo die untere Schicht der oberen Elek
trode des Kondensatorelements (d. h. der zweiten Elektrode,
welche als die andere Elektrode des Kondensators dient) ge
bildet wird. Das zweite Loch 11 wird in der zweiten Isolie
rungszwischenschicht 9 an der Position gebildet, wo die
Leitungselektrode (d. h. die dritte Elektrode) der unteren
Elektrode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorele
ments gebildet wird.
Als nächstes wird die zweite Metallschicht 13 auf der
zweiten Isolierungszwischenschicht 9 durch Entfernen der
Metalloxidschicht 8a, welche auf der Oberfläche der unteren
Elektrode 7 (d. h. der ersten Elektrode) vorgesehen ist, in
nerhalb des zweiten Lochs 11 der zweiten Isolierungszwi
schenschicht 9 gebildet. Die derart gebildete zweite Me
tallschicht 13 wird strukturiert, wodurch die zweite Me
tallschichtstruktur gebildet wird, welche die Leitungselek
trode 13c (d. h. die dritte Elektrode) enthält, welche mit
der unteren Elektrode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kon
densatorelements verbunden ist.
Die Metalloxidschicht 8a wird auf der Oberfläche der
unteren Elektrode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Konden
satorelements innerhalb des ersten Lochs 12 der zweiten
Isolierungszwischenschicht 9 gebildet, und es wird die
dritte Metallschicht 15 über der Metalloxidschicht 8a ge
bildet. Die dritte Metallschicht 15 wird strukturiert, wo
durch eine dritte Metallschichtstruktur gebildet wird, wel
che eine obere Elektrode 17a (d. h. die zweite Elektrode)
des Kondensatorelements enthält, die der unteren Elektrode
7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements ge
genüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators
dient.
Fig. 6A bis 6M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung ei
ner sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellen.
Die in Fig. 6A bis 6E dargestellten Prozesse sind
identisch mit denjenigen, welche in Fig. 1A bis 1E dar
gestellt sind. Auf der ersten Isolierungszwischenschicht
2a, 2b, welche auf dem Halbleitersubstrat 1 bereitgestellt
wird, auf welchem andere Schaltungselemente wenn benötigt
gebildet werden, wird die untere Elektrode 7 des Kondensa
torelements gebildet, welche mit der Aluminiumoxiddünn
schicht 8a ummantelt wird, und es wird die zweite Isolie
rungszwischenschicht 9 auf der unteren Elektrode 7 gebil
det.
Wie in Fig. 6F dargestellt wird der Kapazitätsbildungs
abschnitt 12 mittels Fotolithographie strukturiert, und es
wird ein Loch durch selektives Ätzen der zweiten Isolie
rungszwischenschicht 9 auf eine bestimmte Tiefe gebildet,
wodurch ein dünnes Teil der zweiten Isolierungszwischen
schicht 9e auf dem Boden des Lochs zurückbleibt.
Wie durch die leeren Fig. 6G bis 6I dargestellt gibt
es keine Prozesse, welche denjenigen entsprechen, die in
Fig. IG bis 1I bezüglich der ersten Ausführungsform dar
gestellt sind.
Wie in Fig. 6J dargestellt werden das Loch 10 zur Ver
wendung bei der Schaffung einer Verbindung mit der ersten
Verdrahtungsschicht 6 und das Loch 11 zur Verwendung bei
der Schaffung einer Verbindung mit der unteren Elektrode 7
das Kondensatorelement mittels Fotolithographie struktu
riert, und die Löcher werden selektiv geätzt, so dass die
zweiten Isolierungszwischenschichten 9a, 9b, 9c, 9d und 9e
zurückbleiben.
Wie in Fig. 6K dargestellt wird die zweite Metall
schicht 13 aus einer Aluminiumschicht oder einer Metall
schicht gebildet, welche hauptsächlich Aluminium enthält.
Dabei wird die zweite Metallschicht einem Zerstäubungsätzen
wie üblicherweise durchgeführt unterworfen, wodurch Alumi
niumoxid auf der Oberfläche davon eliminiert wird. Da ein
dünner Teil der zweiten Isolierungszwischenschicht 9e in
dem Kapazitätsbildungsabschnitt 12 zurückgeblieben ist, ist
das Aluminiumoxid nicht elimiert, sondern vorhanden.
Wie in Fig. 6L dargestellt werden die zweite Verdrah
tungsschicht 13b, die Leitungselektrode 13c der unteren
Elektrode 7 des Kondensatorelements und eine obere Elek
trode 13d des Kondensatorelements mittels Fotolithographie
strukturiert. Nicht gewünschte Teile der zweiten Metall
schicht 13 werden selektiv weggeätzt, wodurch die obere
Elektrode 13d des Kondensatorelements gebildet wird.
Wie in Fig. 6M dargestellt wird die Oberflächenschutz
schicht 18 gebildet, wodurch die vorausgehenden Prozesse
bezüglich der Halbleiteranordnung, welche das Kondensator
element enthält, wie bei dem Verfahren der ersten Ausfüh
rungsform entsprechend Fig. 1M fertiggestellt wird.
Wie oben beschrieben kann bei der sechsten Ausführungs
form ein Kondensatorelement mit hoher Dichte und hohem Lei
stungsvermögen, welches einen sehr kleinen parasitären Wi
derstand und eine sehr kleine parasitäre Kapazität auf
weist, wie in dem Fall der ersten, zweiten, dritten, vier
ten und fünften Ausführungsformen gebildet werden.
Bei der sechsten Ausführungsform kann als Ergebnis des
in Fig. 6F dargestellten Herstellungsprozesses, welcher den
herkömmlichen Prozessen zur Herstellung einer integrierten
Halbleiterschaltung mit doppelten Verdrahtungsschichten
hinzugeführt wird, eine Halbleiteranordnung mit einem ein
gebauten Kondensatorelement, welches bezüglich der Dichte
und des Leistungsvermögens einem herkömmlichen Kondensa
torelement überlegen ist, durch Hinzufügen einer kleineren
Anzahl von Prozessen zu dem herkömmlichen Herstellungsver
fahren im Vergleich mit dem Fall der ersten bis fünften
Ausführungsformen hergestellt werden. Folglich besteht bei
der sechsten Ausführungsform nicht die Notwendigkeit, Zer
stäubungsprozesse dem herkömmlichen Verfahren zur Herstel
lung einer integrierten Halbleiterschaltung hinzuzufügen.
Des weiteren besteht während des Lithographieprozesses
keine Notwendigkeit, einen dimensionierten Rand zum Zwecke
eines Darüberlegens sicherzustellen, wie es bei der ersten
Ausführungsform erfordert wird.
Demgegenüber erfordert die vorliegende Ausführungsform
eine Steuerung der Dicke des dünnen Teils der auf dem Boden
des Lochs zurückgebliebenen zweiten Isolierungszwischen
schicht 9e durch Ätzen des Kapazitätsbildungsabschnitts 12
entsprechend Fig. 6F auf eine bestimmte Tiefe ebenso wie
eine Steuerung des Grads des Zerstäubungsätzens.
Die Konfiguration der in der Fig. 6M dargestellten
Halbleiteranordnung, welche entsprechend der sechsten Aus
führungsform hergestellt wird, kann wie folgt zusammenge
fasst werden.
Die Halbleiteranordnung der sechsten Ausführungsform
enthält die untere Elektrode 7 des Kondensatorelements
(d. h. eine erste Elektrode, welche als eine der Elektroden
eines Kondensators dient), welche aus einem Teil der ersten
Metallschicht 4 auf dem Halbleitersubstrat 1 gebildet und
mit der Metalloxidschicht 8a ummantelt ist. Wenigstens die
obere Elektrode 13d (d. h. die zweite Elektrode, welche als
die andere Elektrode des Kondensators dient) ist aus einem
Teil der zweiten Metallschicht 13 gebildet, welche in Kon
takt mit der Metalloxidschicht 8a der unteren Elektrode 7
(d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements gebil
det ist. Die Leitungselektrode 13c (d. h. die dritte Elek
trode) ist aus einem anderen Teil der zweiten Metallschicht
13 gebildet und ist mit der unteren Elektrode (d. h. der er
sten Elektrode) des Kondensatorelements durch Entfernen ei
nes Teils der Metalloxidschicht 8a der unteren Elektrode 7
(d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements verbun
den.
Das Verfahren zur Herstellung der Halbleiteranordnung
der sechsten Ausführungsform kann wie folgt zusammengefasst
werden.
Bei dem Verfahren zur Herstellung der Halbleiteranord
nung der sechsten Ausführungsform wird die erste Isolie
rungszwischenschicht 2a, 2b auf dem Halbleitersubstrat 1
gebildet, und die erste Metallschicht 4 wird auf den ersten
Isolierungszwischenschichten 2a, 2b gebildet. Die erste Me
tallschicht 4 wird strukturiert, wodurch die erste Metall
schichtstruktur gebildet wird, welche die untere Elektrode
7 des Kondensatorelements (d. h. die erste Elektrode, welche
als eine der Elektroden eines Kondensators dient) enthält,
und die Metalloxidschicht 8a wird auf der Oberfläche der
ersten Metallschichtstruktur gebildet.
Die zweite Isolierungszwischenschicht 9 wird auf der
ersten Metallschichtstruktur gebildet, und es wird das er
ste Loch 10 in der zweiten Isolierungszwischenschicht 9 we
nigstens an der Position gebildet, wo die untere Schicht
der oberen Elektrode des Kondensatorelements (d. h. der
zweiten Elektrode, welche als die andere Elektrode des Kon
densators dient) gebildet wird, um die dünne Schicht 9e der
zweiten Isolierungszwischenschicht 9 an dem Boden des Lochs
12 zu halten.
Das zweite Loch 11 wird in der zweiten Isolierungszwi
schenschicht 9 an der Position gebildet, wo die Leitungs
elektrode (d. h. die dritte Elektrode) der unteren Elektrode
7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements ge
bildet wird.
Als nächstes wird die zweite Metallschicht 13 auf der
zweiten Isolierungszwischenschicht 9 durch Entfernen der
dünnen Schicht 9e der Isolierungszwischenschicht von dem
Boden des ersten Lochs 12 ebenso wie durch Entfernen der
Metalloxidschicht 8a von der Oberfläche der unteren Elek
trode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements
innerhalb des zweiten Lochs 11 gebildet. Die derart gebil
dete zweite Metallschicht 13 wird strukturiert, wodurch die
zweite Metallschichtstruktur gebildet wird, welche die
obere Elektrode 13d des Kondensatorelements (d. h. die zwei
te Elektrode, welche als die andere Elektrode des Kondensa
tors dient), welche der unteren Elektrode 7 (d. h. der er
sten Elektrode) des Kondensatorelements gegenüberliegt, und
die Leitungselektrode 13c (d. h. die dritte Elektrode) ent
hält, welche mit der ersten Elektrode verbunden ist.
Fig. 7A bis 7M zeigen Querschnittsansichten, welche
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung ei
ner siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellen.
Die in Fig. 7A bis 7D dargestellten Prozesse sind
mit jenen identisch, welche in Fig. 1A bis 1D darge
stellt sind. Auf der ersten Isolierungszwischenschicht 2a,
2b, welche auf dem Siliziumsubstrat 1 bereitgestellt wird,
auf welchem andere Schaltungselemente wenn benötigt gebil
det werden, wird die untere Elektrode 7 des mit der Alumi
niumdünnschicht 8a ummantelten Kondensatorelements gebil
det, und es wird die zweite Isolierungszwischenschicht 9
auf der unteren Elektrode 7 gebildet.
Wie in Fig. 7D-1 und 7D-2 dargestellt folgen dem in
Fig. 7D dargestellten Herstellungsschritt Herstellungs
schritte, welche analog zu denjenigen sind, die in Fig. 1G
bis 1H entsprechend der ersten Ausführungsform darge
stellt sind.
Insbesondere wird wie in Fig. 7D-1 dargestellt die
zweite Metallschicht 13 aus einer Aluminiumschicht oder ei
ner Metallschicht gebildet, welche hauptsächlich Aluminium
enthält, um dünner als die erste Metallschicht 4 wie in dem
Fall des in Fig. 1 dargestellten Herstellungsprozesses zu
werden. Dabei wird die untere Elektrode 7 nicht einem Zer
stäubungsätzen unterworfen, wodurch Aluminiumoxid auf der
Oberfläche davon gehalten wird.
Wie in Fig. 7D-2 dargestellt wird eine Struktur zur
Verwendung als obere Elektrode eines Kondensatorelements
mittels Fotolithographie strukturiert, und es werden nicht
gewünschte Teile der zweiten Metallschicht 13 wie in dem
Verfahren der ersten Ausführungsform entsprechend Fig. 1A
selektiv weggeätzt.
Da die zweite Metallschicht 13 dünn ausgebildet wird,
kann ein Überätzen der ersten Metallschicht 4 verhindert
werden. Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform, bei
welcher lediglich die Verbindungslöcher 10, 11 geätzt wer
den, wird bei der siebenten Ausführungsform zusätzlich zu
dem Ätzen der Verbindungslöcher die gesamte erste Metall
schicht 4 (d. h. die Verdrahtungsschicht 6 und die untere
Elektrode 7) leicht geätzt.
Wie in Fig. 7E dargestellt wird die zweite Isolierungs
zwischenschicht 9 gebildet.
Wie in Fig. 7E dargestellt werden das Loch 10 zur-Ver
wendung bei der Schaffung der Verbindung mit der ersten
Verdrahtungsschicht 6, das Loch zur Verwendung bei der
Schaffung einer Verbindung mit der unteren Elektrode 7 des
Kondensatorelements und der Kapazitätsbildungsabschnitts 12
mittels Fotolithographie strukturiert, und die Löcher wer
den durch selektives Ätzen derart gebildet, dass die zwei
ten Isolierungszwischenschichten 9a, 9b, 9c und 9d zurück
bleiben.
Wie durch die leeren Fig. 7G bis 7J dargestellt gibt
es keine Prozesse, welche denjenigen entsprechen, die in
Fig. 1G bis 1J entsprechend der ersten Ausführungsform
dargestellt sind.
Wie in Fig. 7K dargestellt wird die dritte Metall
schicht 15 primär aus einer Aluminiumschicht oder aus Alu
minium gebildet. Wie üblicherweise praktiziert wird die Me
tallschicht einem Zerstäubungsätzen unterworfen, wodurch
Aluminiumoxid eliminiert wird.
Wie in Fig. 7L und 7M dargestellt werden die obere
Elektrode 17a des Kondensatorelements und eine Leitungs
elektrode 17b der unteren Elektrode 7 gebildet. Des weite
ren wird die Oberflä 07406 00070 552 001000280000000200012000285910729500040 0002019906192 00004 07287chenschutzschicht 18 gebildet, wodurch
die vorausgehenden Prozesse bezüglich der Halbleiteranord
nung, welche das Kondensatorelement enthält, fertiggestellt
werden.
Wie oben beschrieben kann bei der siebenten Ausfüh
rungsform ein Kondensatorelement mit hoher Dichte und hohem
Leistungsvermögen, welches einen sehr kleinen Parasitären
Widerstand und eine sehr kleine parasitäre Kapazität auf
weist, wie in dem Fall der ersten bis sechsten Ausführungs
formen gebildet werden.
Bei der siebenten Ausführungsform kann als Ergebnis des
in Fig. 7D-1 und 7D-2 dargestellten Herstellungsprozesses,
welcher den herkömmlichen Prozessen zur Herstellung einer
integrierten Halbleiterschaltung mit doppelten Verdrah
tungsschichten hinzugefügt wird, eine Halbleiteranordnung
mit einem eingebauten Kondensatorelement, welches bezüglich
der Dichte und des Leistungsvermögens einem herkömmlichen
Kondensatorelement überlegen ist, durch Hinzufügen einer
kleineren Anzahl von Prozessen den herkömmlichen Herstel
lungsprozessen wie im Vergleich mit dem Fall der ersten bis
dritten Ausführungsformen hergestellt werden.
Des weiteren besteht während des Fotolithographiepro
zesses keine Notwendigkeit, einen dimensionierten Rand zum
Zwecke des Darüberlegens wie demjenigen sicherzustellen,
welcher bei der ersten Ausführungsform erfordert wird.
Das Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
einer siebenten Ausführungsform wird wie folgt zusammenge
fasst.
Bei dem Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteran
ordnung der siebenten Ausführungsform wird die erste Iso
lierungszwischenschicht 2a, 2b auf dem Halbleitersubstrat 1
gebildet, und es wird die erste Metallschicht 4 auf der er
sten Isolierungszwischenschicht 2a, 2b gebildet. Die erste
Metallschicht 4 wird strukturiert, wodurch die erste Me
tallschichtstruktur gebildet wird, welche die untere Elek
trode 7 des Kondensatorelements (d. h. die erste Elektrode,
welche als eine der Elektroden eines Kondensators dient)
enthält, und es wird die Metalloxidschicht 8a auf der Ober
fläche der ersten Metallschichtstruktur gebildet.
Die zweite Metallschicht 13 wird auf der ersten Metall
schicht gebildet und strukturiert, wodurch eine zweite Me
tallschichtstruktur gebildet wird, welche die untere
Schicht 13a der oberen Elektrode (d. h. die zweite Elek
trode, welche als die andere Elektrode des Kondensators
dient) enthält, welche der unteren Elektrode 7 (d. h. der
ersten Elektrode) des Kondensatorelements gegenüberliegt.
Die zweite Isolierungszwischenschicht 9 wird auf der
ersten Metallschichtstruktur und der zweiten Metallschicht
struktur gebildet, und es wird das erste Loch 12 in der
zweiten Isolierungszwischenschicht 9 an der Position gebil
det, wo die untere Schicht 13a der oberen Elektrode des
Kondensatorelements (d. h. die zweite Elektrode, welche als
die andere Elektrode des Kondensators dient) gebildet. Des
weiteren wird das zweite Loch 11 in der zweiten Isolie
rungszwischenschicht 9 an der Position gebildet, wo die
Leitungselektrode (d. h. die dritte Elektrode) der unteren
Elektrode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorele
ments gebildet wird.
Als nächstes wird die zweite Metallschicht 13 auf der
zweiten Isolierungszwischenschicht 9 durch Entfernen der
Metalloxidschicht 8a von der Oberfläche der unteren Elek
trode 7 (d. h. der ersten Elektrode) des Kondensatorelements
innerhalb des zweiten Lochs 11 gebildet. Die derart gebil
dete zweite Metallschicht 13 wird strukturiert, wodurch ei
ne dritte Metallschichtstruktur gebildet wird, welche die
Leitungselektrode 17b (d. h. die dritte Elektrode) des Kon
densatorelements und die obere Elektrode 17a (d. h. die
vierte Elektrode) enthält, welche mit der unteren Schicht
13a der oberen Elektrode (d. h. der zweiten Elektrode des
Kondensatorelements) verbunden ist.
Die Effekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung
können wie folgt zusammengefasst werden.
Wie oben beschrieben wird bei der vorliegenden Erfin
dung eine Metalloxidschicht mit einer hohen Dielektrizi
tätskonstante, insbesondere eine Aluminiumoxidschicht, als
Isolierungsschicht verwendet, welche zwischen oberen und
unteren Elektroden eines Kondensatorelements einer Halblei
teranordnung angeordnet sind. Daher ermöglicht im Vergleich
mit einer Siliziumoxidschicht oder einer Siliziumnitrid
schicht die Isolierungsschicht die Bildung eines Kondensa
torelements mit hoher Dichte und hoher Leistungsfähigkeit,
welches eine hohe Haltespannung und eine große Kapazität
besitzt und eine kleine Fläche für einen Kapazitätsbil
dungsabschnitt benötigt.
Des weiteren ermöglicht die vorliegende Erfindung die
Bildung einer Halbleiteranordnung, welche ein Kondensator
element mit hoher Dichte und hohem Leistungsvermögen ent
hält, welches einen kleinen parasitären Widerstand und eine
kleine parasitäre Kapazität, eine große Haltespannung und
eine große Kapazität aufweist.
Des weiteren ermöglicht die vorliegende Erfindung eine
Herstellung einer Halbleiteranordnung mit einem eingebauten
Kondensatorelement, welche bezüglich der Dichte und des
Leistungsvermögens einer herkömmlichen Halbleiteranordnung
überlegen ist, durch Hinzufügen einer kleinen Anzahl von
Herstellungsprozessen einem herkömmlichen Verfahren zur
Herstellung einer integrierten Halbleiterschaltung mit dop
pelten Verdrahtungsschichten oder Verdrahtungsschichten mit
zwei Drähten.
Vorstehend wurden eine Halbleiteranordnung mit
Kapazitätselementen hoher Dichte und ein
Herstellungsverfahren davon offenbart. Halbleiteranordnung
enthält ein Kondensatorelement, welches eine hohe
Haltespannung, eine große Kapazität und einen kleinen
parasitären Widerstand und eine kleine parasitäre Kapazität
besitzt. Auf Isolierungszwischenschichten, welche auf einer
Halbleiteranordnung vorgesehen sind, wird eine untere
Elektrode eines Kondensatorelements gebildet, die mit einer
Aluminiumoxiddünnschicht ummantelt wird, durch Verwendung
eines Teils einer ersten Metallschicht, welche zur Bildung
einer ersten Verdrahtungsschicht verwendet wird. Eine Elek
trode wird zur Bildung eines Teils einer oberen Elektrode
des Kondensatorelements aus der zweiten Metallschicht ge
bildet, um mit der Aluminiumoxiddünnschicht in Kontakt zu
kommen, welche auf der Oberfläche der unteren Elektrode be
reitgestellt wird. Auf der Elektrode wird eine obere Elek
trode des Kondensatorelements durch Verwendung eines Teils
einer dritten Metallschicht gebildet, welche zur Bildung
einer zweiten Verdrahtungsschicht verwendet wird. Des wei
teren wird eine mit der unteren Elektrode verbundene Lei
tungselektrode durch Verwendung eines Teils der dritten Me
tallschicht durch Entfernen eines Teils der Aluminiumoxid
dünnschicht gebildet, welche auf der Oberfläche der unteren
Elektrode bereitgestellt wird.
Claims (19)
1. Halbleiteranordnung mit:
einem Halbleitersubstrat (1);
einer Isolierungszwischenschicht (2a), welche auf dem Halbleitersubstrat (1) vorgesehen ist;
einer ersten Elektrode (7), welche auf der Isolie rungszwischenschicht (2a) durch Verwendung eines Teils ei ner ersten Metallschicht (4) gebildet ist; wobei die erste Elektrode als eine der Elektroden eines Kondensators dient;
einer Metalloxidschicht (8a), welche auf der Oberflä che der ersten Elektrode (7) gebildet ist;
einer zweiten Elektrode (13a,), welche auf der Me talloxidschicht (8a) gebildet ist und sich in Kontakt mit der Metalloxidschicht (8a) befindet; wobei die zweite Elek trode (13a) durch Verwendung eines Teils einer zweiten Me tallschicht (13) gebildet ist; wobei die zweite Elektrode (13a) als die andere Elektrode des Kondensators dient; und
einer dritten Elektrode (17b), welche mit der ersten Elektrode (7) verbunden ist und die Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Elektrode (7) durchdringt;
wobei die dritte Elektrode (17b) als Leitungselektrode der ersten Elektrode (7) dient.
einem Halbleitersubstrat (1);
einer Isolierungszwischenschicht (2a), welche auf dem Halbleitersubstrat (1) vorgesehen ist;
einer ersten Elektrode (7), welche auf der Isolie rungszwischenschicht (2a) durch Verwendung eines Teils ei ner ersten Metallschicht (4) gebildet ist; wobei die erste Elektrode als eine der Elektroden eines Kondensators dient;
einer Metalloxidschicht (8a), welche auf der Oberflä che der ersten Elektrode (7) gebildet ist;
einer zweiten Elektrode (13a,), welche auf der Me talloxidschicht (8a) gebildet ist und sich in Kontakt mit der Metalloxidschicht (8a) befindet; wobei die zweite Elek trode (13a) durch Verwendung eines Teils einer zweiten Me tallschicht (13) gebildet ist; wobei die zweite Elektrode (13a) als die andere Elektrode des Kondensators dient; und
einer dritten Elektrode (17b), welche mit der ersten Elektrode (7) verbunden ist und die Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Elektrode (7) durchdringt;
wobei die dritte Elektrode (17b) als Leitungselektrode der ersten Elektrode (7) dient.
2. Halbleiteranordnung mit:
einem Halbleitersubstrat (1);
einer Isolierungszwischenschicht (2a), welche auf dem Halbleitersubstrat (1) vorgesehen ist;
einer ersten Elektrode (7), welche auf der Isolie rungszwischenschicht (2a) durch Verwendung eines Teils ei ner ersten Metallschicht (4) gebildet ist; wobei die erste Elektrode als eine der Elektroden eines Kondensators dient;
einer Metalloxidschicht (8a), welche auf der Oberflä che der ersten Elektrode (7) gebildet ist;
einer zweiten Elektrode (13a), welche auf der Me talloxidschicht (8a) gebildet ist und in Kontakt mit der Metalloxidschicht (8a) befindlich ist; wobei die zweite Elektrode (13a) durch Verwendung eines Teils einer zweiten Metallschicht (13) gebildet ist; wobei die zweite Elektrode (13a) als die andere Elektrode des Kondensators dient;
einer dritten Elektrode (17b), welche mit der ersten Elektrode (7) verbunden ist und die Metalloxidschicht (8a) durchdringt, wobei die dritte Elektrode (17b) aus einem Teil einer dritten Metallschicht (15) gebildet ist; wobei die Elektrode (17b) als Leitungselektrode der ersten Elek trode (7) dient; und
einer vierten Elektrode (17a), welche auf der zweiten Elektrode (13a) gebildet ist und sich in Kontakt mit der zweiten Elektrode (13a) befindet; wobei die vierte Elek trode (17a) durch Verwendung eines anderen Teils der drit ten Metallschicht (15) gebildet ist.
einem Halbleitersubstrat (1);
einer Isolierungszwischenschicht (2a), welche auf dem Halbleitersubstrat (1) vorgesehen ist;
einer ersten Elektrode (7), welche auf der Isolie rungszwischenschicht (2a) durch Verwendung eines Teils ei ner ersten Metallschicht (4) gebildet ist; wobei die erste Elektrode als eine der Elektroden eines Kondensators dient;
einer Metalloxidschicht (8a), welche auf der Oberflä che der ersten Elektrode (7) gebildet ist;
einer zweiten Elektrode (13a), welche auf der Me talloxidschicht (8a) gebildet ist und in Kontakt mit der Metalloxidschicht (8a) befindlich ist; wobei die zweite Elektrode (13a) durch Verwendung eines Teils einer zweiten Metallschicht (13) gebildet ist; wobei die zweite Elektrode (13a) als die andere Elektrode des Kondensators dient;
einer dritten Elektrode (17b), welche mit der ersten Elektrode (7) verbunden ist und die Metalloxidschicht (8a) durchdringt, wobei die dritte Elektrode (17b) aus einem Teil einer dritten Metallschicht (15) gebildet ist; wobei die Elektrode (17b) als Leitungselektrode der ersten Elek trode (7) dient; und
einer vierten Elektrode (17a), welche auf der zweiten Elektrode (13a) gebildet ist und sich in Kontakt mit der zweiten Elektrode (13a) befindet; wobei die vierte Elek trode (17a) durch Verwendung eines anderen Teils der drit ten Metallschicht (15) gebildet ist.
3. Halbleiteranordnung mit:
einem Halbleitersubstrat (1);
einer Isolierungszwischenschicht (2a), welche auf dem Halbleitersubstrat (1) vorgesehen ist;
einer ersten Elektrode (7), welche auf der Isolie rungszwischenschicht (2a) durch Verwendung eines Teils ei ner ersten Metallschicht (4) gebildet ist; wobei die erste Elektrode als eine der Elektroden eines Kondensators dient;
einer Metalloxidschicht (8a), welche auf der Oberflä che der ersten Elektrode (7) gebildet ist;
einer zweiten Elektrode (17a), welche auf der Me talloxidschicht (8a) gebildet ist und sich in Kontakt mit der Metalloxidschicht (8a) befindet; wobei die zweite Elek trode (17a) unter Verwendung eines Teils einer dritten Me talloxidschicht (15) gebildet ist; wobei die zweite Elek trode (17a) als die andere Elektrode des Kondensators dient; und
einer dritten Elektrode (13c), welche mit der ersten Elektrode (7) verbunden ist und die Metalloxidschicht (8a) durchdringt; wobei die dritte Elektrode (13c) unter Verwen dung eines Teils einer zweiten Metallschicht gebildet ist;
wobei die dritte Elektrode (17b) als Leitungselektrode der ersten Elektrode (7) dient.
einem Halbleitersubstrat (1);
einer Isolierungszwischenschicht (2a), welche auf dem Halbleitersubstrat (1) vorgesehen ist;
einer ersten Elektrode (7), welche auf der Isolie rungszwischenschicht (2a) durch Verwendung eines Teils ei ner ersten Metallschicht (4) gebildet ist; wobei die erste Elektrode als eine der Elektroden eines Kondensators dient;
einer Metalloxidschicht (8a), welche auf der Oberflä che der ersten Elektrode (7) gebildet ist;
einer zweiten Elektrode (17a), welche auf der Me talloxidschicht (8a) gebildet ist und sich in Kontakt mit der Metalloxidschicht (8a) befindet; wobei die zweite Elek trode (17a) unter Verwendung eines Teils einer dritten Me talloxidschicht (15) gebildet ist; wobei die zweite Elek trode (17a) als die andere Elektrode des Kondensators dient; und
einer dritten Elektrode (13c), welche mit der ersten Elektrode (7) verbunden ist und die Metalloxidschicht (8a) durchdringt; wobei die dritte Elektrode (13c) unter Verwen dung eines Teils einer zweiten Metallschicht gebildet ist;
wobei die dritte Elektrode (17b) als Leitungselektrode der ersten Elektrode (7) dient.
4. Halbleiteranordnung mit:
einem Halbleitersubstrat (1);
einer Isolierungszwischenschicht (2a), welche auf dem Halbleitersubstrat (1) vorgesehen ist;
einer ersten Elektrode (7), welche auf der Isolie rungszwischenschicht (2a) unter Verwendung eines Teils ei ner ersten Metallschicht (4) gebildet ist; wobei die erste Elektrode als eine der Elektroden eines Kondensators dient;
einer Metalloxidschicht (8a), welche auf der Oberflä che der ersten Elektrode (7) gebildet ist;
einer zweiten Elektrode (13d), welche auf der Me talloxidschicht (8a) gebildet ist und sich in Kontakt mit der Oxidschicht (8a) befindet; wobei die zweite Elektrode (13d) unter Verwendung eines Teils einer zweiten Metall schicht (13) gebildet ist; wobei die zweite Elektrode (13d) als die andere Elektrode des Kondensators dient; und
einer dritten Elektrode (13c), welche mit der ersten Elektrode (7) verbunden ist und die Metalloxidschicht (8a) durchdringt; wobei die dritte Elektrode (13c) unter Verwen dung eines anderen Teils der zweiten Metallschicht (13) ge bildet ist; wobei die dritte Elektrode (13c) als Leitungs elektrode der ersten Elektrode (7) dient.
einem Halbleitersubstrat (1);
einer Isolierungszwischenschicht (2a), welche auf dem Halbleitersubstrat (1) vorgesehen ist;
einer ersten Elektrode (7), welche auf der Isolie rungszwischenschicht (2a) unter Verwendung eines Teils ei ner ersten Metallschicht (4) gebildet ist; wobei die erste Elektrode als eine der Elektroden eines Kondensators dient;
einer Metalloxidschicht (8a), welche auf der Oberflä che der ersten Elektrode (7) gebildet ist;
einer zweiten Elektrode (13d), welche auf der Me talloxidschicht (8a) gebildet ist und sich in Kontakt mit der Oxidschicht (8a) befindet; wobei die zweite Elektrode (13d) unter Verwendung eines Teils einer zweiten Metall schicht (13) gebildet ist; wobei die zweite Elektrode (13d) als die andere Elektrode des Kondensators dient; und
einer dritten Elektrode (13c), welche mit der ersten Elektrode (7) verbunden ist und die Metalloxidschicht (8a) durchdringt; wobei die dritte Elektrode (13c) unter Verwen dung eines anderen Teils der zweiten Metallschicht (13) ge bildet ist; wobei die dritte Elektrode (13c) als Leitungs elektrode der ersten Elektrode (7) dient.
5. Halbleiteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Metallschicht (4)
eine Aluminiumschicht ist und die Metalloxidschicht (8a)
eine Aluminiumoxiddünnschicht ist.
6. Halbleiteranordnung nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Metallschicht (4)
eine erste Verdrahtungsschicht ist und die zweite Metall
schicht (13) eine zweite Verdrahtungsschicht ist.
7. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die erste Metallschicht (4) eine erste
Verdrahtungsschicht ist und die dritte Metallschicht eine
zweite Verdrahtungsschicht ist.
8. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
mit den Schritten:
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur, Bilden eines ersten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an ei ner Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, wel che als die andere Elektrode des Kondensators dient, und Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungszwi schenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elek trode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zweiten Metallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Me tallschichtstruktur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, die der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer dritten Isolierungszwischenschicht (14) auf der zweiten Metallschichtstruktur und Bilden eines Lochs in der dritten Isolierungszwischenschicht (14) wenig stens an der Position, welche auf der zweiten Elektrode (13a) lokalisiert ist und dem zweiten Loch entspricht; und
Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der drit ten Isolierungszwischenschicht (14) durch Entfernen der Metalloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elek trode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der dritten Metallschicht (15) zur Bildung einer dritten Me tallschichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (17b) und eine mit der zweiten Elektrode zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur, Bilden eines ersten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an ei ner Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, wel che als die andere Elektrode des Kondensators dient, und Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungszwi schenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elek trode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zweiten Metallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Me tallschichtstruktur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, die der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer dritten Isolierungszwischenschicht (14) auf der zweiten Metallschichtstruktur und Bilden eines Lochs in der dritten Isolierungszwischenschicht (14) wenig stens an der Position, welche auf der zweiten Elektrode (13a) lokalisiert ist und dem zweiten Loch entspricht; und
Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der drit ten Isolierungszwischenschicht (14) durch Entfernen der Metalloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elek trode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der dritten Metallschicht (15) zur Bildung einer dritten Me tallschichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (17b) und eine mit der zweiten Elektrode zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
9. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
mit den Schritten:
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur und Bilden eines er sten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an einer Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, welche als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zweiten Metallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Me tallschichtstruktur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (14) auf der zweiten Metallschichtstruktur und Bilden eines Lochs in der dritten Isolierungszwischenschicht (14) wenig stens an der Position, welche auf der zweiten Elektrode (13a) lokalisiert ist, und Bilden eines zweiten Lochs in den zweiten und dritten Isolierungszwischenschichten (9, 14) an einer Position, wo eine dritte Elektrode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient; und
Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der drit ten Isolierungszwischenschicht (14) durch Entfernen der Me talloxidschicht (8) von der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der drit ten Metallschicht (15) zur Bildung einer dritten Metall schichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (17b) und eine mit der zweiten Elektrode (13a) zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur und Bilden eines er sten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an einer Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, welche als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zweiten Metallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Me tallschichtstruktur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (14) auf der zweiten Metallschichtstruktur und Bilden eines Lochs in der dritten Isolierungszwischenschicht (14) wenig stens an der Position, welche auf der zweiten Elektrode (13a) lokalisiert ist, und Bilden eines zweiten Lochs in den zweiten und dritten Isolierungszwischenschichten (9, 14) an einer Position, wo eine dritte Elektrode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient; und
Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der drit ten Isolierungszwischenschicht (14) durch Entfernen der Me talloxidschicht (8) von der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der drit ten Metallschicht (15) zur Bildung einer dritten Metall schichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (17b) und eine mit der zweiten Elektrode (13a) zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
10. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
mit den Schritten:
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur und Bilden eines er sten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an einer Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, welche als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zweiten Metallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Me tallschichtstruktur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, die der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungs zwischenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elek trode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient; und
Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) durch Entfernen der Me talloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elek trode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der dritten Metallschicht (15) zur Bildung einer dritten Me tallschichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (17b) und eine mit der zweiten Elektrode (13a) zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur und Bilden eines er sten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an einer Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, welche als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zweiten Metallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Me tallschichtstruktur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, die der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungs zwischenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elek trode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient; und
Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) durch Entfernen der Me talloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elek trode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der dritten Metallschicht (15) zur Bildung einer dritten Me tallschichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (17b) und eine mit der zweiten Elektrode (13a) zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
11. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
mit den Schritten:
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur, Bilden eines ersten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an ei ner Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, wel che als die andere Elektrode des Kondensators dient, und Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungszwi schenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elek trode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zweiten Metalloxidschicht (13) zur Bildung einer zweiten Metallschichtstruktur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient; und
Bilden einer ersten Metallschicht (15) auf der zweiten Metallschichtstruktur durch Entfernen der Metalloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der dritten Metall schicht (15) zur Bildung einer dritten Metallschichtstruk tur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zur verbin dende dritte Elektrode und eine mit der zweiten Elektrode zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur, Bilden eines ersten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an ei ner Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, wel che als die andere Elektrode des Kondensators dient, und Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungszwi schenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elek trode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zweiten Metalloxidschicht (13) zur Bildung einer zweiten Metallschichtstruktur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient; und
Bilden einer ersten Metallschicht (15) auf der zweiten Metallschichtstruktur durch Entfernen der Metalloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der dritten Metall schicht (15) zur Bildung einer dritten Metallschichtstruk tur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zur verbin dende dritte Elektrode und eine mit der zweiten Elektrode zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
12. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
mit den Schritten:
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer Metallschichtstruktur, welche eine erste Elektrode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Kondensators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur, Bilden eines ersten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an ei ner Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, wel che als die andere Elektrode des Kondensators dient, und Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungszwi schenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elek trode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zweite Isolierungszwischenschicht (9) durch Entfernen wenigstens der Metalloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des zweiten Lochs (11) der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zwei ten Metallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Metall schichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (13c) enthält; und
Bilden einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des ersten Lochs (12) der zweiten Isolierungszwischenschicht (9), Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der Metalloxidschicht (8a) und Strukturieren der dritten Metallschicht (15) zur Bil dung einer dritten Metallschichtstruktur, welche eine zwei te Elektrode (17a) enthält, welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensa tors dient.
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer Metallschichtstruktur, welche eine erste Elektrode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Kondensators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur, Bilden eines ersten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an ei ner Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, wel che als die andere Elektrode des Kondensators dient, und Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungszwi schenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elek trode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zweite Isolierungszwischenschicht (9) durch Entfernen wenigstens der Metalloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des zweiten Lochs (11) der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) und Strukturieren der zwei ten Metallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Metall schichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (13c) enthält; und
Bilden einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des ersten Lochs (12) der zweiten Isolierungszwischenschicht (9), Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der Metalloxidschicht (8a) und Strukturieren der dritten Metallschicht (15) zur Bil dung einer dritten Metallschichtstruktur, welche eine zwei te Elektrode (17a) enthält, welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensa tors dient.
13. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
mit den Schritten:
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur und Bilden eines er sten Lochs (12) in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) wenigstens an einer Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, welche als die andere Elektrode des Konden sators dient, derart, dass ein dünner Teil der zweiten Iso lierungszwischenschicht (9e) an dem Boden des ersten Lochs (12) zurückbleibt;
Bilden eines zweiten Lochs (11) in der zweiten Isolie rungszwischenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elektrode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient; und
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) durch Entfernen der dün nen Isolierungszwischenschicht (9e) von dem Boden des er sten Lochs (12) ebenso wie durch Entfernen der Metalloxid schicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des Lochs (11) und Strukturieren der zweiten Me tallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Metallschicht struktur, welche eine zweite Elektrode (13d), welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient, und eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode enthält.
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf der ersten Metallschichtstruktur und Bilden eines er sten Lochs (12) in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) wenigstens an einer Position, wo eine zweite Elektrode gebildet wird, welche als die andere Elektrode des Konden sators dient, derart, dass ein dünner Teil der zweiten Iso lierungszwischenschicht (9e) an dem Boden des ersten Lochs (12) zurückbleibt;
Bilden eines zweiten Lochs (11) in der zweiten Isolie rungszwischenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elektrode gebildet wird, welche als Leitungselektrode für die erste Elektrode (7) dient; und
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) durch Entfernen der dün nen Isolierungszwischenschicht (9e) von dem Boden des er sten Lochs (12) ebenso wie durch Entfernen der Metalloxid schicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elektrode (7) innerhalb des Lochs (11) und Strukturieren der zweiten Me tallschicht (13) zur Bildung einer zweiten Metallschicht struktur, welche eine zweite Elektrode (13d), welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient, und eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode enthält.
14. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung
mit den Schritten:
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der ersten Metallschichtstruktur und Strukturieren der zweiten Metall schicht (13) zur Bildung einer zweiten Metallschichtstruk tur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf den ersten und zweiten Metallschichtstrukturen, Bilden eines ersten Lochs in der zweiten Isolierungszwischen schicht (9) an einer Position, wo eine zweite Elektrode ge bildet wird, welche als die andere Elektrode des Kondensa tors dient, und Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elektrode gebildet wird, welche als Leitungselek trode für die erste Elektrode (7) dient; und
Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) durch Entfernen der Me talloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elek trode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der dritten Metallschicht (15) zur Bildung einer dritten Me tallschichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (17b) und eine mit der zweiten Elektrode (13a) zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
Bilden einer ersten Isolierungszwischenschicht (2) auf einem Halbleitersubstrat (1), Bilden einer ersten Metall schicht (4) auf der ersten Isolierungszwischenschicht (2) und Strukturieren der ersten Metallschicht (4) zur Bildung einer ersten Metallschichtstruktur, welche eine erste Elek trode (7) enthält, um als eine der Elektroden eines Konden sators zu dienen, und zur Bildung einer Metalloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metallschichtstruktur;
Bilden einer zweiten Metallschicht (13) auf der ersten Metallschichtstruktur und Strukturieren der zweiten Metall schicht (13) zur Bildung einer zweiten Metallschichtstruk tur, welche eine zweite Elektrode (13a) enthält, welche der ersten Elektrode (7) gegenüberliegt und als die andere Elektrode des Kondensators dient;
Bilden einer zweiten Isolierungszwischenschicht (9) auf den ersten und zweiten Metallschichtstrukturen, Bilden eines ersten Lochs in der zweiten Isolierungszwischen schicht (9) an einer Position, wo eine zweite Elektrode ge bildet wird, welche als die andere Elektrode des Kondensa tors dient, und Bilden eines zweiten Lochs in der zweiten Isolierungszwischenschicht (9) an einer Position, wo eine dritte Elektrode gebildet wird, welche als Leitungselek trode für die erste Elektrode (7) dient; und
Bilden einer dritten Metallschicht (15) auf der zwei ten Isolierungszwischenschicht (9) durch Entfernen der Me talloxidschicht (8a) von der Oberfläche der ersten Elek trode (7) innerhalb des zweiten Lochs und Strukturieren der dritten Metallschicht (15) zur Bildung einer dritten Me tallschichtstruktur, welche eine mit der ersten Elektrode (7) zu verbindende dritte Elektrode (17b) und eine mit der zweiten Elektrode (13a) zu verbindende vierte Elektrode (17a) enthält.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass der Prozess zur Bildung einer Me
talloxidschicht (8a) auf der Oberfläche der ersten Metall
schichtstruktur (7) gleichzeitig mit einem Ablösen der Re
siststruktur unter Verwendung eines Sauerstoffplasmas
durchgeführt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Aluminiumschicht als die erste
Metallschicht (4) gebildet wird und eine Aluminiumoxiddünn
schicht als die Metalloxidschicht (8a) gebildet wird.
17. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn
zeichnet, dass eine erste Verdrahtungsschicht aus der er
sten Metallschicht (4) gebildet wird und eine zweite Ver
drahtungsschicht aus der zweiten Metallschicht (13) gebil
det wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11 und 14,
dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Verdrahtungsschicht
aus der ersten Metallschicht (4) gebildet wird und eine
zweite Verdrahtungsschicht aus der dritten Metallschicht
(15) gebildet wird.
19. Halbleiteranordnung, welche nach einem Verfahren nach
einem der Ansprüche 8 bis 18 hergestellt wird.
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