半导体结构的制作方法

本公开实施例涉及一种半导体结构及其形成方法，尤其涉及一种包括金属绝缘体金属电容器的半导体结构及其形成方法。

背景技术：

1、半导体集成电路(integrated circuit,ic)产业经历了快速成长。集成电路材料及设计的技术进步产生了一代又一代的集成电路，其中每一代都具有比上一代更小且更复杂的电路。然而，这些进步增加了加工和制造集成电路的复杂性，要实现这些进步，需要在集成电路加工和制造方向取得类似的发展。在集成电路演进过程中，功能密度(即每个芯片区域的互连装置数量)普遍增加，而几何尺寸(即可以使用工艺创造的最小构件)则减小。

2、随着集成电路装置几何尺寸的减小，需要大表面积的无源装置被移动到后道工序(back-end-of-line,beol)结构。金属绝缘体金属(metal-insulator-metal,mim)电容器是此类无源装置的示例之一。典型的金属绝缘体金属电容器包括多个导体板层，这些导体板层通过多个绝缘体层彼此绝缘。尽管现有的金属绝缘体金属电容器通常足以满足其预期目的，但它们仍无法在各个方面都令人满意。

技术实现思路

1、本公开的目的在于提出一种半导体结构，以解决上述至少一个问题。

2、本公开实施例提供一种半导体结构，包括：第一下接触特征，位于第一介电层中；蚀刻停止层，位于第一介电层上；金属绝缘体金属(mim)电容器，形成于蚀刻停止层之上，其中金属绝缘体金属电容器的底板(bottom plate)与蚀刻停止层直接接触；第二介电层，位于金属绝缘体金属电容器之上；第一接触通孔，延伸穿过第二介电层及金属绝缘体金属电容器，并电性耦接到第一下接触特征；以及第一上接触特征，位于第一接触通孔之上，并电性耦接到第一接触通孔。

3、根据本公开其中的一个实施方式，该金属绝缘体金属电容器包括：该底板，直接位于该蚀刻停止层上；一第一绝缘体层，位于该底板之上；一中间板，位于该第一绝缘体层之上；一第二绝缘体层，位于该中间板之上；以及一顶板，位于该第二绝缘体层之上。

4、根据本公开其中的一个实施方式，该第一上接触特征延伸穿过该顶板、该第二绝缘体层、该第一绝缘体层、该底板及该蚀刻停止层。

5、根据本公开其中的一个实施方式，还包括：一第二下接触特征，位于该第一介电层中，并沿一第一方向与该第一下接触特征间隔开；一导电层，直接位于该蚀刻停止层上，并沿该第一方向与该底板间隔开；一第二接触通孔，贯穿该中间板及该导电层，并电性耦接到该第二下接触特征；以及一第二上接触特征，位于该第二接触通孔之上，并电性耦接到该第二接触通孔。

6、根据本公开其中的一个实施方式，还包括：一第三下接触特征，位于该第一介电层中，并沿一第一方向与该第一下接触特征间隔开；一第三接触通孔，延伸穿过该第二介电层及该蚀刻停止层，并电性耦接到该第三下接触特征；以及一第三上接触特征，位于该第三接触通孔之上，并电性耦接到该第三接触通孔。

7、本公开实施例提供一种半导体结构，包括：第一金属线及第二金属线，位于第一介电层中；蚀刻停止层，设置于第一介电层上，并与第一金属线及第二金属线直接接触；第一导电层，设置于蚀刻停止层上，并直接位于第一金属线之上；第二导电层，设置于蚀刻停止层上，并直接位于第二金属线之上，其中第二导电层的顶表面与第一导电层的顶表面共平面；第三导电层，设置于第一导电层之上，并与第一导电层及第二导电层垂直重叠；第四导电层，设置于第三导电层之上，并与第二导电层垂直重叠；第一导电特征，电性耦接到第一金属线，并延伸穿过第三导电层、第一导电层及蚀刻停止层；以及第二导电特征，电性耦接到第二金属线，并延伸穿过第四导电层、第二导电层及蚀刻停止层。

8、根据本公开其中的一个实施方式，该第二导电层的一部分直接设置于该第二金属线之上，且该第二导电层的一部分直接设置于该第一介电层之上。

9、根据本公开其中的一个实施方式，还包括：一第三金属线，位于该第一介电层中，并沿一第一方向与该第二金属线间隔开；以及一第三导电特征，电性耦接到该第三金属线，而不贯穿该第一导电层、该第二导电层、该第三导电层及该第四导电层。

10、根据本公开其中的一个实施方式，该第三金属线沿垂直于该第一方向的一第二方向纵向延伸并具有一第一长度，其中该第一长度大于该第二金属线沿该第二方向的一长度。

11、根据本公开其中的一个实施方式，还包括：一第五导电层，设置于该第四导电层之上；以及一第六导电层，设置于该第五导电层之上，其中该第一导电特征进一步延伸穿过该第五导电层，且该第二导电特征进一步延伸穿过该第六导电层。

技术特征：

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，该金属绝缘体金属电容器包括：

3.如权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，该第一上接触特征延伸穿过该顶板、该第二绝缘体层、该第一绝缘体层、该底板及该蚀刻停止层。

4.如权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，还包括：

5.如权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，还包括：

6.一种半导体结构，其特征在于，包括：

7.如权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，该第二导电层的一部分直接设置于该第二金属线之上，且该第二导电层的一部分直接设置于该第一介电层之上。

8.如权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，还包括：

9.如权利要求8所述的半导体结构，其特征在于，该第三金属线沿垂直于该第一方向的一第二方向纵向延伸并具有一第一长度，其中该第一长度大于该第二金属线沿该第二方向的一长度。

10.如权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，还包括：

技术总结
一种半导体结构，包括位于第一介电层中的第一下接触特征、位于第一介电层上的蚀刻停止层、形成于蚀刻停止层之上的金属绝缘体金属(MIM)电容器、形成于金属绝缘体金属电容器之上的第二介电层、延伸穿过第二介电层及金属绝缘体金属电容器并与第一下接触特征电性耦接的第一接触通孔、以及位于第一接触通孔之上并与第一接触通孔电性耦接的第一上接触特征，其中金属绝缘体金属电容器的底板与蚀刻停止层直接接触。

技术研发人员：黄耀德,郑咏世
受保护的技术使用者：台湾积体电路制造股份有限公司
技术研发日：20230601
技术公布日：2024/3/11