半导体器件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明构思的示例实施方式涉及半导体器件，更具体地，涉及包括设置在生产线后道工序(BEOL)中的金属-绝缘体-金属(ΜΠ1)电容器的半导体器件。
【背景技术】
[0002]多晶硅-绝缘体-多晶硅(PIP)电容器使用多晶硅作为电容器电极。由于多晶硅的特性，PIP电容器在减小电容器电极的电阻上存在限制。
[0003]当偏压施加到多晶硅电容器电极时，产生耗尽区因此电压不稳定，结果，电容器的容量没有保持不变。
[0004]因此，对于M頂电容器的研究被积极地进行。MIM电容器具有其中电介质层布置在上金属电极和下金属电极之间的结构。
【发明内容】
[0005]本发明构思的示例实施方式涉及半导体器件，更具体地，涉及包括设置在生产线后道工序(BEOL)中的金属-绝缘体-金属(ΜΠ1)电容器的半导体器件。
[0006]本发明构思的示例实施方式致力于提供一种半导体器件，该半导体器件能够通过控制金属-绝缘体-金属(MM)电容器的形状和M頂电容器与端子焊盘之间的位置关系而增强M頂电容器的可靠性。
[0007]本发明构思的示例实施方式不限于前述的技术目的。以上没有提及的其他技术目的将通过以下的描述而对本领域技术人员是明显的。
[0008]根据本发明构思的示例实施方式，提供了一种半导体器件，该半导体器件包括:在基板上的层间绝缘层；在层间绝缘层中的第一电容器结构，其中第一电容器结构包括至少一个第一叠层，该至少一个第一叠层包括顺序地在基板上的第一下电极、第一电容器绝缘层和第一上电极；以及导电层，包括在层间绝缘层上的端子焊盘，该端子焊盘不与第一电容器结构交叠。
[0009]在本发明构思的一些示例实施方式中，端子焊盘的侧壁与第一电容器结构分隔开一距离，该距离为从自该侧壁向下延伸的线到第一电容器结构。
[0010]在本发明构思的一些示例实施方式中，半导体器件还可以包括在层间绝缘层中的第二电容器结构，其中第二电容器结构包括至少一个第二叠层，该至少一个第二叠层包括顺序地在基板上的第二下电极、第二电容器绝缘层和第二上电极。第二电容器结构的至少一部分与端子焊盘交叠，第一上电极和第二上电极彼此分开。
[0011]在本发明构思的一些示例实施方式中，从基板到第一电容器结构的第一高度与从基板到第二电容器结构的第二高度相同。
[0012]在本发明构思的一些示例实施方式中，全部的第二电容器结构与端子焊盘交叠。
[0013]在本发明构思的一些示例实施方式中，半导体器件还可以包括在层间绝缘层中的布线结构。第一电容器结构和第二电容器结构与布线结构电连接。
[0014]在本发明构思的一些示例实施方式中，端子焊盘的长度实质上等于第二电容器结构的长度，第二电容器结构与端子焊盘交叠。
[0015]在本发明构思的一些示例实施方式中，半导体器件还可以包括在层间绝缘层中的布线结构。第一电容器结构与布线结构电连接，第二电容器结构与布线结构电绝缘。
[0016]在本发明构思的一些不例实施方式中，第一下电极和第二下电极彼此分开，第一电容器绝缘层和第二电容器绝缘层彼此分开。
[0017]在本发明构思的一些示例实施方式中，第一下电极和第二下电极连接到彼此，第一电容器绝缘层和第二电容器绝缘层连接到彼此。
[0018]在本发明构思的一些示例实施方式中，半导体器件还可以包括与端子焊盘交叠的第二电容器结构，其中第二电容器结构在层间绝缘层中。
[0019]在本发明构思的一些示例实施方式中，半导体器件还可以包括钝化层，该钝化层包括暴露端子焊盘的一部分的开口，其中钝化层在层间绝缘层上。
[0020]在本发明构思的一些示例实施方式中，半导体器件还可以包括与端子焊盘电连接的外部端子以及在外部端子与端子焊盘之间的导电粘合层。
[0021]根据本发明构思的示例实施方式，提供一种半导体器件，该半导体器件包括:在基板的表面上的第一端子焊盘；在基板的该表面上的第二端子焊盘，其中第二端子焊盘比第一端子焊盘更远离基板的边缘；在第一端子焊盘的外缘下面的第一电容器结构，其中第一电容器结构的端部在水平方向上与第一端子焊盘的端部分开；以及在第二端子焊盘下面的第二电容器结构。
[0022]在本发明构思的一些示例实施方式中，整个第二端子焊盘与第二电容器结构交置。
[0023]在本发明构思的一些不例实施方式中，第一和第二电容器结构被排除在第一端子焊盘和基板之间的区域之外。
[0024]在本发明构思的一些不例实施方式中，第二电容器结构与第二端子焊盘交叠，第二电容器结构在第二端子焊盘和基板之间。
[0025]在本发明构思的一些示例实施方式中，半导体器件还可以包括在第一端子焊盘与基板之间并与第一电容器结构分开的第三电容器结构。
[0026]在本发明构思的一些示例实施方式中，第一端子焊盘的侧壁与第三电容器结构分隔开一距离，该距离为从自该侧壁向下延伸的线到第三电容器结构。
[0027]在本发明构思的一些示例实施方式中，第二电容器结构在第二端子焊盘的外缘下面，第二电容器结构的端部在水平方向上与第二端子焊盘的端部分开。第一端子焊盘的侧壁与第一电容器结构间隔开第一距离，该第一距离为从自第一端子焊盘的侧壁向下延伸的第一线到第一电容器结构。第二端子焊盘的侧壁与第二电容器结构间隔开第二距离，该第二距离为从自第二端子焊盘的侧壁向下延伸的第二线到第二电容器结构。第一距离不同于第二距离。
[0028]在本发明构思的一些示例实施方式中，第一距离大于第二距离。
[0029]在本发明构思的一些示例实施方式中，从平面图视角，第一和第二电容器结构被排除在第一端子焊盘和第一电容器结构之间的区域之外。
[0030]在本发明构思的一些示例实施方式中，第一电容器结构包括至少一个第一叠层，该至少一个第一叠层包括顺序地在基板上的第一下电极、第一电容器绝缘层和第一上电极，第二电容器结构包括至少一个第二叠层，该至少一个第二叠层包括顺序地在基板上的第二下电极、第二电容器绝缘层和第二上电极。
[0031]在本发明构思的一些示例实施方式中，第一下电极和第二下电极直接连接到彼此，第一电容器绝缘层和第二电容器绝缘层直接连接到彼此，第一上电极和第二上电极直接连接到彼此。
[0032]在本发明构思的一些示例实施方式中，半导体器件还可以包括在基板与第一端子焊盘之间以及在基板与第二端子焊盘之间的层间绝缘层。第一电容器结构和第二电容器结构在层间绝缘层中。
[0033]在本发明构思的一些示例实施方式中，基板包括第一区和第二区，第一区围绕第二区的外缘，第一端子焊盘在第一区中，第二端子焊盘在第二区中。
[0034]在本发明构思的一些示例实施方式中，从基板的侧壁到第一端子焊盘的距离小于从基板的该侧壁到第二端子焊盘的距离。
[0035]根据本发明构思的示例实施方式，提供一种半导体器件，该半导体器件包括:第一电容器结构，在基板上并包括通孔，该通孔具有第一周缘(first circumference);在第一电容器结构上的端子焊盘，包括第二周缘，该第二周缘由第一周缘划界；以及钝化层，包括暴露端子焊盘的一部分的开口。
[0036]在一些示例实施方式中，半导体器件还包括通过该开口与端子焊盘连接的外部端子。
[0037]在本发明构思的一些示例实施方式中，从平面图视角，包括顺序地在基板上的下电极、电容器绝缘层和上电极的层叠结构被排除在第一周缘与第二周缘之间的区域之外。
[0038]在本发明构思的一些示例实施方式中，半导体器件还可以包括在通孔中并与第一电容器结构分开的第二电容器结构。
[0039]在本发明构思的一些示例实施方式中，第二电容器结构的至少一部分在第二周缘内。
[0040]根据示例实施方式，一种半导体器件包括:在基板上的层间绝缘层；在层间绝缘层上的端子焊盘；以及第一电容器结构，在层间绝缘层内并在基板的第一区上，第一区在水平方向上与端子焊盘的外缘(periphery)间隔开。
[0041]端子焊盘的相反端部可以在水平方向上延伸使得第一电容器结构的最近的端部被暴露。
[0042]半导体器件还可以包括包含第一电容器结构的多个电容器结构。多个电容器结构可以在基板的不同于端子焊盘的区域上。
[0043]半导体器件还可以包括至少部分地在层间绝缘层内并在端子焊盘下面的第二电容器结构。第二电容器结构的边缘可以被暴露，第二电容器结构的边缘可以在水平方向上延伸超过端子焊盘的边缘。第二电容器结构的第一边缘可以沿着水平方向在端子焊盘的第一边缘与第一电容器结构的第一边缘之间，第二电容器结构的第二边缘可以沿着水平方向在端子焊盘的第二边缘与第一电容器结构的第二边缘之间。
【附图说明】
[0044]从以下结合附图的详细描述，示例实施方式将被更清楚地理解。图1至图16表示这里描述的非限制的示例实施方式。
[0045]图1为包括根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的半导体芯片的示意平面图；
[0046]图2为图1的部分P的放大图；
[0047]图3为沿图2的线A-A截取的截面图；
[0048]图4为用于描述根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的图示；
[0049]图5为用于描述根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的图示；
[0050]图6为用于描述根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的图示；
[0051]图7为包括根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的半导体芯片的示意平面图；
[0052]图8为图7的部分Q和R的放大图；
[0053]图9为沿图8的线B-B和C-C截取的截面图；
[0054]图10为用于描述根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的图示；
[0055]图11为用于描述根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的图示；
[0056]图12为沿图11的线B-B和C-C截取的截面图；
[0057]图13为包括根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的半导体芯片的示意平面图；
[0058]图14为包括根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的存储卡的方框图；
[0059]图15为使用根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的信息处理系统的方框图；以及
[0060]图16为包括根据本发明构思的示例实施方式的半导体器件的电子装置的方框图。
【具体实施方式】
[0061]现在将参照附图更充分地描述各个示例实施方式，附图中示出一些示例实施方式。然而，这里公开的具体结构和功能细节仅是代表性的，用于描述示例实施方式。因此，本发明可以以许多替换的形式实施，而不应被解释为仅限于这里阐述的示例实施方式。因此，应当理解，无意将示例实施方式限制到所公开的具体形式，而是相反的，示例实施方式旨在覆盖落入该范围内的所有变形、等同和替换。
[0062]在附图中，为了清楚可以夸大层和区域的厚度，相同的附图标记在对附图的描述中始终指代相同的元件。
[0063]虽然这里可以使用术语第一、第二等来描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区别开。例如，第一元件可以被称为第二元件，类似地，第二元件可以被称为第一元件，而没有脱离示例实施方式的范围。如这里使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目