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一种改善MOM区域金属bridge的结构的制作方法

  • 国知局
  • 2024-10-09 14:57:08

本发明属于芯片制造领域,涉及一种改善mom区域金属bridge的结构。

背景技术:

1、现有的mom电容器一般为垂直堆叠结构,包括堆放在一起的多个金属化层,相邻金属化层之间以及同层梳齿之间的电介质均为氧化物,多层mom电容器包括两个电极,并通过通孔插塞(via plug)结构将两个电极与所有金属化层连接在一起,mom电容器总的电容值是由多层金属化层上的电容并联后的产生的,即将多层金属化层上的电容值相加得到mom电容器的电容值,mom电容器就是同时利用了相邻图案化金属层之间的寄生电容和上下层图案化金属层重叠区域电容,来大大地提高了面积利用率和电容量的。在0.13μm以下的工艺,同层金属之间的最小间距小于上下层金属之间介电层的厚度。因此相同面积的情况下,相邻图案化金属层(最小间距)之间的寄生电容要大于上下层图案化金属层重叠区域之间的电容。

2、由于mom区域内金属堆积较大,金属之间的间距较小,干法蚀刻过程形成的残留在底部如若不能及时清理,就容易造成底部蚀刻能力偏弱,最终形成图案化金属层横截面呈现上宽下窄的结构,增加金属桥接的风险。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种改善mom区域金属bridge的结构,该结构可以有效增强金属底部蚀刻能力,降低金属桥接的风险,有效避免芯片失效的问题。

2、为达上述目的,本发明采用以下技术方案:

3、本发明提供一种改善mom区域金属bridge的结构,该结构包括至少1个图案化金属层,图案化金属层的每个侧壁分别独立地设置有至少1个凹槽结构。

4、作为本发明优选的技术方案,凹槽在每个所述图案化金属层的侧壁等间距设置。

5、作为本发明优选的技术方案,各图案化金属层的侧壁间的凹槽对称设置。

6、作为本发明优选的技术方案,凹槽的开口面积占图案化金属层的侧壁面积的10~70%,如10%、20%、30%、40%、50%、60%或70%等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

7、作为本发明优选的技术方案,凹槽的深度为图案化金属层的半宽度的0~80%,不包括0,如5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、50%、60%、70%或80%等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

8、作为本发明优选的技术方案,图案化金属层等间距排列。

9、作为本发明优选的技术方案,图案化金属层的材质含cu。

10、作为本发明优选的技术方案,图案化金属层中cu的含量为0.1~1.0wt%,如0.1wt%、0.2wt%、0.3wt%、0.4wt%、0.5wt%、0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%、0.9wt%或1.0wt%等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

11、作为本发明优选的技术方案,该结构还包括与图案化金属层底面连接的第一介质层,以及与图案化金属层顶面连接的第二介质层。

12、作为本发明优选的技术方案,第一介质层的材质包括氮化钛,所述第二介质层的材质包括氮化钛。

13、与现有技术方案相比,本发明至少具有以下有益效果:

14、本发明提供一种改善mom区域金属bridge的结构,该结构通过在图案化金属层侧壁添加凹槽结构,增加图案化金属层之间的空间,减少了干法蚀刻在图案化金属层底部的衰减,避免出现上窄下宽的结构,从而降低了图案化金属层底部的金属析出风险,避免金属桥接现象的发生。

技术特征:

1.一种改善mom区域金属bridge的结构,其特征在于,所述结构包括至少1个图案化金属层,所述图案化金属层的每个侧壁分别独立地设置有至少1个凹槽结构。

2.根据权利要求1所述的结构,其特征在于,所述凹槽在每个所述图案化金属层的侧壁等间距设置。

3.根据权利要求1所述的结构,其特征在于,各所述图案化金属层的侧壁间的凹槽对称设置。

4.根据权利要求1所述的结构,其特征在于,所述凹槽的开口面积占所述图案化金属层的侧壁面积的10~70%。

5.根据权利要求1所述的结构,其特征在于,所述凹槽的深度为所述图案化金属层的半宽度的0~80%,不包括0。

6.根据权利要求1所述的结构,其特征在于,所述图案化金属层等间距排列。

7.根据权利要求1所述的结构,其特征在于,所述图案化金属层的材质含cu。

8.根据权利要求7所述的结构,其特征在于,所述图案化金属层中cu的含量为0.1~1.0wt%。

9.根据权利要求1所述的结构,其特征在于,所述结构还包括与所述图案化金属层底面连接的第一介质层,以及与所述图案化金属层顶面连接的第二介质层。

10.根据权利要求9所述的结构,其特征在于,所述第一介质层的材质包括氮化钛,所述第二介质层的材质包括氮化钛。

技术总结本发明提供一种改善MOM区域金属bridge的结构,该结构包括至少1个图案化金属层,图案化金属层的每个侧壁分别独立地设置有至少1个凹槽结构。该结构可以有效增强金属底部蚀刻能力,降低金属桥接的风险,有效避免芯片失效的问题。技术研发人员:刘淑洁,李钢受保护的技术使用者:无锡英迪芯微电子科技股份有限公司技术研发日:技术公布日:2024/9/29

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