215，也就是额外导电结构215充当着落假片(landing dummy)。要注意的是，额外导电结构215的设置只是可选的，或者可省略额外导电结构215或由不导电结构代替。不过，通过与下电极205的横向边缘隔开的外侧边缘处的接触材料212接触上电极209，以避免包括下电极及上电极205,209以及第二低k阻挡层204形式的电容器绝缘体的电容器结构的下电极及上电极205、209 短路。
[0046]由于本领域的技术人员借助这里的教导可以很容易地以不同但等同的方式修改并实施本发明，因此上面揭露的特定实施例仅为示例性质。例如，可以不同的顺序执行上述工艺步骤。而且，本发明不限于这里所示架构或设计的细节，而是如下面的权利要求所述。因此，显然，可对上面揭露的特定实施例进行修改或变更，所有此类变更落入本发明的范围及精神内。因此，权利要求规定本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种制造包括电容器结构的半导体装置的方法，包括步骤: 在半导体衬底上方形成包括第一介电层以及充当该电容器结构的下电极的第一导电层的第一金属化层； 在该第一金属化层上形成充当该电容器结构的电容器绝缘体的阻挡层； 在该阻挡层上形成金属层；以及 蚀刻该金属层，以形成该电容器结构的上电极。2.如权利要求1所述的方法，其中，蚀刻该金属层包括暴露该阻挡层的部分，且还包括: 在经蚀刻的金属层及该阻挡层的暴露部分上形成第二介电层； 蚀刻该第二介电层，以形成至该上电极的过孔；以及 使用接触材料填充该过孔。3.如权利要求2所述的方法，其中，在所述蚀刻该第二介电层期间，该上电极充当蚀刻停止层。4.如权利要求2所述的方法，还包括形成包括第二导电层及该第二介电层的第二金属化层。5.如权利要求1所述的方法，其中，该第一导电层沿第一方向具有第一横向尺寸，以及该金属层经蚀刻以使该上电极沿该第一方向所具有的第二横向尺寸等于或小于该第一导电层的该第一横向尺寸。6.如权利要求2所述的方法，其中，该过孔止于该上电极。7.如权利要求2所述的方法，其中，该第一导电层沿横向方向具有第一横向尺寸，以及该金属层经蚀刻以使该上电极沿该横向方向所具有的第二横向尺寸大于该第一导电层的该第一横向尺寸。8.如权利要求7所述的方法，其中，在沿该横向方向不重叠该第一导电层的该上电极的周边区域中，该过孔延伸穿过该上电极。9.如权利要求1所述的方法，其中，该第一介电层由超低k材料制成，且该阻挡层由与该超低k材料的介电常数相比具有较高介电常数的低k材料制成。10.如权利要求1所述的方法，其中，该阻挡层的厚度至多是该第一金属化层的厚度的1/3。11.一种形成金属-绝缘体-金属(metal-1nsulator-metal ；MIM)电容器的方法，包括: 在金属化层的第一介电层中形成沟槽并使用第一金属层填充该沟槽，以形成该金属-绝缘体-金属电容器的下电极； 在该第一金属层及该第一介电层上形成由低k材料构成的阻挡层，以形成该金属-绝缘体-金属电容器的电容器绝缘体； 在该阻挡层上形成第二金属层，以形成该金属-绝缘体-金属电容器的上电极； 在该第二金属层上形成第二介电层； 在该第二介电层中形成止于该第二金属层的过孔；以及 使用接触材料填充该过孔。12.如权利要求11所述的方法，其中，该第二金属层沿第一横向方向所具有的横向尺寸至多是沿该第一横向方向的该第一金属层的横向尺寸。13.如权利要求11所述的方法，其中，当蚀刻该第二介电层时，该第二金属层充当蚀刻停止层。14.如权利要求11所述的方法，其中，该第一介电层包括或由与该阻挡层的介电常数相比具有较低介电常数的超低k材料组成。15.如权利要求11所述的方法，其中，该阻挡层的厚度至多是该第一介电层的厚度的1/3。16.一种形成金属-绝缘体-金属(metal-1nsulator-metal ；MIM)电容器的方法，包括: 在金属化层的第一介电层中形成沟槽并使用第一金属层填充该沟槽，以形成该金属-绝缘体-金属电容器的下电极； 在该第一金属层及该第一介电层上形成由低k材料构成的阻挡层，以形成该金属-绝缘体-金属电容器的电容器绝缘体； 在该阻挡层上形成第二金属层，以形成该金属-绝缘体-金属电容器的上电极，其中，与该第一金属层相比，该第二金属层沿横向方向具有较大的横向尺寸； 在该第二金属层上形成第二介电层； 在该第二介电层中形成过孔，在沿该横向方向不重叠该第一金属层的该上电极的周边区域中，该过孔延伸穿过该上电极；以及使用接触材料填充该过孔。17.如权利要求16所述的方法，其中，该第一介电层包括或由与该阻挡层的介电常数相比具有较低介电常数的超低k材料组成。18.如权利要求16所述的方法，其中，该阻挡层的厚度至多是该第一介电层的厚度的1/3。19.如权利要求16所述的方法，还包括在该金属化层的该第一介电层中形成导电结构，以充当所形成的过孔以及填充进入该过孔的该接触材料的着陆点。20.一种半导体装置，包括: 第一金属化层，其包括第一介电层以及第一导电层； 低k阻挡层，其形成于该第一金属化层上； 第二导电层，其形成于该低k阻挡层上； 第二介电层，其形成于该第二导电层上； 接触层，其形成于该第二介电层中并延伸至该第二导电层；以及 电容器结构，其包括该第一导电层、该阻挡层以及该第二导电层。21.如权利要求20所述的半导体装置，还包括包括该第二介电层的第二金属化层。22.如权利要求20所述的半导体装置，其中，该第一介电层为超低k介电材料层，与该阻挡层的介电常数相比，该超低k介电材料层具有较低的介电常数。23.如权利要求20所述的半导体装置，其中，该阻挡层的厚度至多是该第一介电层的厚度的1/3。24.一种半导体装置，包括: 第一金属化层，其包括第一介电层以及第一导电层； 低k阻挡层，其形成于该第一金属化层上； 第二导电层，其形成于该低k阻挡层上，且沿横向方向所具有的横向尺寸大于沿该横向方向的该第一导电层的横向尺寸； 第二介电层，其形成于该第二导电层上； 接触层，其形成于该第二介电层中并在不重叠该第一导电层的该第二导电层的周边区域中延伸穿过该第二导电层；以及 电容器结构，其包括该第一导电层、该阻挡层以及该第二导电层。25.如权利要求24所述的半导体装置，还包括包括该第二介电层的第二金属化层。26.如权利要求24所述的半导体装置，其中，该第一介电层为超低k介电材料层，与该阻挡层的介电常数相比，该超低k介电材料层具有较低的介电常数。27.如权利要求24所述的半导体装置，其中，该阻挡层的厚度至多是该第一介电层的厚度的1/3。
【专利摘要】本发明提供一种制造包括电容器结构的半导体装置的方法，包括步骤：在半导体衬底上方形成包括第一介电层以及充当该电容器结构的下电极的第一导电层的第一金属化层，在该第一金属化层上形成充当该电容器结构的电容器绝缘体的阻挡层，在该阻挡层上形成金属层，以及蚀刻该金属层以形成该电容器结构的上电极。
【IPC分类】H01L21/02, H01L23/522
【公开号】CN105489590
【申请号】CN201510626634
【发明人】R·赛德尔, T·休伊辛加
【申请人】格罗方德半导体公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年9月28日
【公告号】US20160099302