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Diese
Patentanmeldung beansprucht die Priorität der (am 16. Oktober
2007 eingereichten)
koreanischen
Patentanmeldung Nr. 10-2007-0103974 , die hiermit durch
Bezugnahme vollständig aufgenommen wird.
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HINTERGRUND
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Auf
dem Gebiet der logischen Schaltungen mit Hochgeschwindigkeitsverhalten
wird gegenwärtig Entwicklung und Forschung für
Kondensatoren mit großer Kapazität betrieben.
Bei Kondensatoren mit großer Kapazität, die einen
Polysilizium/Isolator/Polysilizium-(PIP)-Aufbau aufweisen, tritt
an einer Grenzfläche zwischen der oberen Elektrode und
einer Dielektrikumschicht und auch an einer Grenzfläche
zwischen der unteren Elektrode und der Dielektrikumschicht Oxidation
auf, weil leitendes Polysilizium für die oberen und unteren
Elektroden verwendet wird. In Folge der Oxidation bildet sich ein
natives Oxid, wodurch ein Problem der Abnahme der Gesamtgröße
der Kapazität verursacht wird. Um ein solches Problem zu
lösen, wurde ein Metall/Isolator/Metall-(MIM)-Aufbau auf
den Kondensator angewendet. Weil der Kondensator mit dem MIM-Aufbau
keine in ihm durch Verarmung entwickelte parasitäre Kapazität
aufweist, wird der Kondensator mit dem MIM-Aufbau im Allgemeinen
von hochwertigen Halbleiterbauelementen verwendet, die einen hohen
Gütefaktor verlangen. Des Weiteren kann durch Verwendung
eines Stapelaufbaus des Kondensators von einer einzigen Schicht
bis zu mehreren Schichten die große Kapazität
gewährleistet werden.
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Wie
im Beispiel von 1 dargestellt, kann ein MIM-Stapelkondensator
in einer Weise aufgebaut sein, dass ein erster Kondensator und ein
zweiter Kondensator auf und/oder über einem Halbleitersubstrat
aufgebracht sind. Der erste Kondensator kann einen Schichtaufbau
aufweisen, der eine erste untere Elektrode 110 als Metallschicht
auf und/oder über dem Halbleitersubstrat 100,
eine erste Dielektrikumschicht 121 als Dielektrikumschicht,
die auf und/oder über der ersten unteren Elektrode 110 ausgebildet ist,
und eine erste obere Elektrode 122 als Metallschicht, die
auf und/oder über der ersten Dielektrikumschicht 121 ausgebildet
ist, umfasst. Der zweite Kondensator kann eine zweite untere Elektrode 123 als
Metallschicht, die auf und/oder über der ersten oberen
Elektrode 122 ausgebildet ist, eine zweite Dielektrikumschicht 130 als
Dielektrikumschicht, die auf und/oder über der zweiten
unteren Elektrode 123 ausgebildet ist, und eine zweite
obere Elektrode 140 als Metallschicht, die auf und/oder über
der zweiten Dielektrikumschicht 130 ausgebildet ist, umfassen.
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Da
die erste obere Elektrode 122 des ersten Kondensators auf
und/oder über einer kleineren Fläche als die erste
untere Elektrode 110 ausgebildet ist, stimmen die Flächen
dieser Elektroden nicht miteinander überein. Daher wird,
wenn die Elektroden des ersten Kondensators unterschiedliche Flächeninhalte
haben, die Anzahl der Herstellungsprozesse erhöht, um verschiedene
Masken herzustellen und anzuwenden. Zudem wird, weil der zweite
Kondensator ebenfalls zwei Elektroden mit unterschiedlichen Flächeninhalten
umfasst, die Anzahl der Prozesse im Vergleich zu einem Einschichtkondensator
um ein Weiteres erhöht, wodurch die Fertigungseffizienz verschlechtert
wird. Ferner kann sich die Kapazität verschlechtern.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ausführungsformen
beziehen sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements
und insbesondere auf einen Stapelkondensator im Halbleiterbauelement
und ein Verfahren zu seiner Herstellung.
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Ausführungsformen
beziehen sich auf einen Stapelkondensator in einem Halbleiterbauelement und
ein Verfahren zu seiner Herstellung, das eine Verschlechterung der
Kapazität verhindert.
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Ausführungsformen
beziehen sich auf einen Stapelkondensator in einem Halbleiterbauelement, der
mindestens eines von Folgendem umfassen kann: einen ersten Kondensator,
der auf und/oder über einem Halbleitersubstrat ausgebildet
ist, wobei der erste Kondensator einen Schichtaufbau aufweist, der
eine erste untere Elektrode, eine erste Kondensatordielektrikumschicht
und eine erste obere Elektrode umfasst; und einen zweiten Kondensator,
der auf und/oder über dem ersten Kondensator ausgebildet
ist, wobei der zweite Kondensator einen Schichtaufbau aufweist,
der eine zweite untere Elektrode, eine zweite Kondensatordielektrikumschicht und
eine zweite obere Elektrode umfasst, wobei mindestens zwei von der
ersten unteren Elektrode, der ersten oberen Elektrode, der zweiten
unteren Elektrode und der zweiten oberen Elektrode so senkrecht zueinander
angeordnet sind, dass sie den gleichen Flächeninhalt haben.
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Ausführungsformen
beziehen sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Stapelkondensators eines
Halbleiterbauelements, das mindestens einen der folgenden Schritte
umfassen kann: Ausbilden eines ersten Kondensators auf und/oder über einem Halbleitersubstrat,
um einen Schichtaufbau zu haben, der aufeinander folgend eine erste
untere Elektrode, eine erste Kondensatordielektrikumschicht und
eine erste obere Elektrode umfasst; und dann Ausbilden eines zweiten
Kondensators auf und/oder über dem ersten Kondensator,
um einen Schichtaufbau zu haben, der aufeinander folgend eine zweite untere
Elektrode, eine zweite Kondensatordielektrikumschicht und eine zweite
obere Elektrode umfasst, wobei mindestens zwei von der ersten unteren
Elektrode, der ersten oberen Elektrode, der zweiten unteren Elektrode
und der zweiten oberen Elektrode so senkrecht zueinander angeordnet
sind, dass sie den gleichen Flächeninhalt haben.
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Ausführungsformen
beziehen sich auf ein Halbleiterbauelement, das mindestens eines
von Folgendem umfassen kann: ein Halbleitersubstrat; einen ersten
Kondensator, der über dem Halbleitersubstrat ausgebildet
ist und einen Schichtaufbau aufweist, der eine erste untere Elektrode,
eine erste Kondensatordielektrikumschicht und eine erste obere Elektrode
umfasst; und einen zweiten Kondensator, der über dem ersten
Kondensator ausgebildet ist und einen Schichtaufbau aufweist, der
eine zweite untere Elektrode, eine zweite Kondensatordielektrikumschicht
und eine zweite obere Elektrode umfasst. Gemäß Ausführungsformen
sind mindestens zwei von der ersten unteren Elektrode, der ersten
oberen Elektrode, der zweiten unteren Elektrode und der zweiten
oberen Elektrode so senkrecht zueinander angeordnet, dass sie den
gleichen Flächeninhalt haben.
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Ausführungsformen
beziehen sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements,
das mindestens einen der folgenden Schritte umfassen kann: Ausbilden
eines ersten Kondensators, der eine erste untere Elektrode, eine
erste Kondensatordielektrikumschicht und eine erste obere Elektrode über
einem Halbleitersubstrat umfasst; und dann Ausbilden eines zweiten
Kondensators, der eine zweite untere Elektrode, eine zweite Kondensatordielektrikumschicht
und eine zweite obere Elektrode über dem ersten Kondensator
umfasst. Gemäß Ausführungsformen sind
mindestens zwei von der ersten unteren Elektrode, der ersten oberen
Elektrode, der zweiten unteren Elektrode und der zweiten oberen
Elektrode so senkrecht gestapelt zueinander angeordnet, dass sie
den gleichen Flächeninhalt haben.
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Ausführungsformen
beziehen sich auf ein Verfahren, das mindestens einen der folgenden Schritte
umfassen kann: Ausbilden einer unteren Metallleitung über
einem Halbleitersubstrat; und dann Ausbilden eines mit der unteren
Metallleitung verbundenen ersten Kondensators, wobei der erste Kondensator
eine erste untere Elektrode, eine erste obere Elektrode und eine
zwischen die erste untere Elektrode und die erste obere Elektrode
eingefügte erste Kondensatordielektrikumschicht umfasst;
und dann Ausbilden eines mit dem ersten Kondensator verbundenen
zweiten Kondensators, wobei der zweite Kondensator eine zweite untere
Elektrode, eine zweite obere Elektrode und eine zwischen die zweite
untere Elektrode und die zweite obere Elektrode eingefügte zweite
Kondensatordielektrikumschicht umfasst; und dann gleichzeitiges
Ausbilden eines ersten oberen Kontakts, der mit der zweiten unteren
Elektrode verbunden ist, eines zweiten oberen Kontakts, der mit der
zweiten oberen Elektrode verbunden ist, und eines dritten oberen
Kontakts, der mit der unteren Metallleitung verbunden ist.
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ZEICHNUNGEN
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Das
Beispiel von 1 stellt einen MIM-Stapelkondensator
dar.
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Die
Beispiele von 2 bis 8 veranschaulichen
eine Reihe von Prozessen zum Herstellen eines Stapelkondensators
in einem Halbleiterbauelement gemäß Ausführungsformen.
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BESCHREIBUNG
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Es
wird nun im Einzelnen auf Ausführungsformen Bezug genommen,
von denen in den begleitenden Zeichnungen Beispiele veranschaulicht
werden. Wo möglich, werden in allen Zeichnungen dieselben
Bezugsziffern verwendet, um gleiche Teile zu bezeichnen.
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Wie
im Beispiel von 2 dargestellt, wird eine untere
Metallleitung 14 auf und/oder über einem Halbleitersubstrat 10 ausgebildet,
indem eine Metallschicht auf und/oder über dem Substrat 10 vorbereitet
wird und die Metallschicht strukturiert wird. Das erste Zwischenschichtdielektrikum 12 wird
auf und/oder über dem Substrat 10 ausgebildet,
das mit der unteren Metallleitung 14 ausgebildet ist. Eine Vielzahl
von unteren Kontakten 16 wird im ersten Zwischenschichtdielektrikum 12 ausgebildet,
um in Verbindung mit der unteren Metallleitung 14 zu sein. Beispielsweise
wird, nachdem eine erste Fotolackstruktur durch Fotolithografie
auf und/oder über dem ersten Zwischenschichtdielektrikum 12 ausgebildet wurde,
das erste Zwischenschichtdielektrikum 12 unter Verwendung
der ersten Fotolackstruktur als Maske selektiv geätzt,
wodurch hierin Durchkontaktierungslöcher und Gräben
ausgebildet werden. Nachdem die erste Fotolackstruktur entfernt
wurde, wird ein metallisches Material in die Durchkontaktierungslöcher
und die Gräben eingebettet, wodurch untere Kontakte 16 ausgebildet
werden. Verschiedenartige Bauelemente, die einen Transistor umfassen,
können unter Verwendung üblicher Halbleiterherstellungsprozesse überdies
auf und/oder über dem Substrat 10 ausgebildet
werden. In einem solchen Fall kann die untere Metallleitung 14 mit
dem Transistor verbunden sein.
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Wie
im Beispiel von 3 dargestellt, wird ein erster
Kondensator 25, der mit einigen der Vielzahl von unteren
Kontakten 16 verbunden wird, auf und/oder über
dem ersten Zwischenschichtdielektrikum 12 ausgebildet.
Im Einzelnen werden eine erste Metallschicht, eine erste Dielektrikumschicht
und eine zweite Metallschicht aufeinander folgend auf und/oder über
dem ersten Zwischenschichtdielektrikum 12 ausgebildet,
und eine zweite Fotolackstruktur wird durch Ausführen von
Belichten und Entwickeln bezüglich der zweiten Metallschicht
unter Verwendung einer ersten Maske ausgebildet. Die erste Metallschicht
und die zweite Metallschicht können aus einem von Wolfram
(W), Aluminium (Al), Tantal (Ta) und Tantalnitrid (TaN) gebildet
sein. Die erste Dielektrikumschicht kann aus einem von Siliziumnitrid
(SiN) und Siliziumoxid (SiO2) gebildet sein.
Dann werden die erste Metallschicht, die erste Dielektrikumschicht und
die zweite Metallschicht unter Verwendung der zweiten Fotolackstruktur
als Ätzmaske der Reihe nach geätzt, wodurch eine
erste untere Elektrode 18, eine erste Kondensatordielektrikumschicht 20 und eine
erste obere Elektrode 22 erhalten werden. Somit ist die
Herstellung des ersten Kondensators 25, der die erste untere
Elektrode 18, die erste Kondensatordielektrikumschicht 20 und
die erste obere Elektrode 22 umfasst, abgeschlossen.
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Wie
im Beispiel von 4 dargestellt, wird dann, nachdem
eine Dielektrikumschicht auf und/oder über der gesamten
Oberfläche des ersten Kondensators 25 ausgebildet
wurde, eine Planarisierung wie zum Beispiel eine chemisch-mechanische Planarisierung
(CMP) ausgeführt, bis die erste obere Elektrode 22 freiliegt.
Demgemäß wird das zweite Zwischenschichtdielektrikum 24 ausgebildet.
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Wie
im Beispiel von 5 dargestellt, werden eine dritte
Metallschicht 26a, eine zweite Dielektrikumschicht 28a und
eine vierte Metallschicht 30a der Reihe nach auf und/oder über
der gesamten Oberfläche des zweiten Zwischenschichtdielektrikums 24 und
der ersten oberen Elektrode 22 ausgebildet. Die dritte
Metallschicht 26a und die vierte Metallschicht 30a können
aus einem von Wolfram (W), Aluminium (Al), Tantal (Ta) und Tantalnitrid
(TaN) gebildet sein. Die zweite Dielektrikumschicht 28a kann aus
einem von Siliziumnitrid (SiN) und Siliziumoxid (SiO2)
gebildet sein.
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Wie
im Beispiel von 6 dargestellt, kann dann eine
dritte Fotolackstruktur unter Verwendung der ersten Maske, die zum
Ausbilden des ersten Kondensators 25 verwendet wurde, auf
und/oder über der vierten Metallschicht 30a ausgebildet
werden. Dann wird die zweite obere Elektrode 30b ausgebildet,
indem eine Ätzung bezüglich nur der vierten Metallschicht 30a ausgeführt
wird, wobei die dritte Fotolackstruktur als Ätzmaske verwendet
wird. Die dritte Fotolackstruktur wird entfernt, nachdem die zweite obere
Elektrode 30b ausgebildet wurde. Die beim Ausbilden der
ersten unteren Elektrode 18 und der ersten oberen Elektrode 22 des
ersten Kondensators 25 verwendete erste Maske wird noch
beim Ausbilden der zweiten oberen Elektrode 30b des zweiten Kondensators 35 verwendet.
Infolgedessen können die Elektroden 18, 22 und 30b so
ausge bildet werden, dass sie die gleiche Breite und/oder den gleichen
Flächeninhalt haben und auch senkrecht angeordnet sind.
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Wie
im Beispiel von 7 dargestellt, kann dann durch
Ausführen von Belichten und Entwickeln unter Verwendung
einer zweiten Maske eine vierte Fotolackstruktur auf und/oder über
der zweiten Dielektrikumschicht 28a ausgebildet werden,
die mit der zweiten oberen Elektrode 30b ausgebildet ist.
Die vierte Fotolackstruktur kann mit einer größeren
Breite und/oder Fläche als die zweite und die dritte Fotolackstruktur
ausgebildet werden. Im Wesentlichen bedeckt die vierte Fotolackstruktur
nicht nur die zweite obere Elektrode 30b, sondern auch
die Oberfläche der zweiten Dielektrikumschicht 28a,
die um die zweite obere Elektrode 30b ausgebildet ist.
Beispielsweise kann die vierte Fotolackstruktur eine Breite und/oder
Fläche rundherum innerhalb des selben Abstands von der
zweiten oberen Elektrode 30b bedecken. Die zweite Dielektrikumschicht 28a wird
unter Verwendung der vierten Fotolackstruktur als Ätzmaske
geätzt, wodurch die zweite Kondensatordielektrikumschicht 28b ausgebildet
wird, die eine größere Breite und/oder einen größeren
Flächeninhalt als die zweite obere Elektrode 30b hat.
Nach dem Ätzen der zweiten Dielektrikumschicht 28a wird
die dritte Metallschicht 26a unter Verwendung der vierten Fotolackstruktur
als Ätzmaske geätzt, wodurch die zweite untere
Elektrode 26b ausgebildet wird, die eine größere
Breite und/oder einen größeren Flächeninhalt
als die zweite obere Elektrode 30b hat. Die zweite Kondensatordielektrikumschicht 28b und die
zweite untere Elektrode 26b sind senkrecht zueinander angeordnet
und haben die gleiche Breite und/oder den gleichen Flächeninhalt.
Die zweite untere Elektrode 26b ist in Kontakt mit der
ersten oberen Elektrode 22. Somit ist der zweite Kondensator 35 ausgebildet,
der die zweite untere Elektrode 26b, die zweite Kondensatordielektrikumschicht 28b und die
zweite obere Elektrode 30b umfasst.
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Wie
im Beispiel von 8 dargestellt, wird eine Dielektrikumschicht
auf und/oder über der gesamten Oberfläche des
zweiten Zwischenschichtdielektrikums 24 ausgebildet, das
mit dem zweiten Kondensator 35 ausgebildet ist. Dann wird
eine Planarisierung wie zum Beispiel CMP ausgeführt, bis
die zweite obere Elektrode 30b freiliegt, wodurch das dritte
Zwischenschichtdielektrikum 32 ausgebildet wird. Demnach
werden das dritte Zwischenschichtdielektrikum 32 und der
zweite Kondensator 35, ein viertes Zwischenschichtdielektrikum 34 und
ein fünftes Zwischenschichtdielektrikum 36 der
Reihe nach auf und/oder über dem Substrat 10 ausgebildet.
Das fünfte Zwischenschichtdielektrikum 36, das
vierte Zwischenschichtdielektrikum 34, das dritte Zwischenschichtdielektrikum 32 und
das zweite Zwischenschichtdielektrikum 24 werden beispielsweise durch
Fotolithografie strukturiert, wodurch Gräben und Durchkontaktierungslöcher
ausgebildet werden. Dann werden eine obere Metallleitung 40 und
eine Vielzahl von oberen Kontakten 38a, 38b und 38c,
die mit der oberen Metallleitung 40 verbunden sind, durch
Einbetten von Metall in die Gräben und Durchkontaktierungslöcher
ausgebildet. Nachstehend wird das Ausbilden der oberen Metallleitung 40 und
der Vielzahl von oberen Kontakten 38a, 38b und 38c detaillierter
beschrieben.
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Beispielsweise
wird, nachdem das vierte Zwischenschichtdielektrikum 34 ausgebildet
wurde, eine Kontakt-Fotolackstruktur auf und/oder über
dem vierten Zwischenschichtdielektrikum 34 ausgebildet. Unter
Verwendung der Kontakt-Fotolackstruktur als Ätzmaske werden
das vierte Zwischenschichtdielektrikum 34, das dritte Zwischenschichtdielektrikum 32 und
das zweite Zwischenschichtdielektrikum 28b selektiv geätzt.
Dementspre chend werden ein erstes Durchkontaktierungsloch, das einen
Teil der zweiten unteren Elektrode 26b freilegt, ein zweites
Durchkontaktierungsloch, das einen Teil der zweiten oberen Elektrode 30b freilegt,
und ein drittes Durchkontaktierungsloch, das irgendeinen der Vielzahl
von unteren Kontakten 16 freilegt, ausgebildet. Anschließend werden
der erste obere Kontakt 38a, der zweite obere Kontakt 38b und
der dritte obere Kontakt 38c durch Einbetten von Metall
in das erste Durchkontaktierungsloch, das zweite Durchkontaktierungsloch beziehungsweise
das dritte Durchkontaktierungsloch ausgebildet. Das fünfte
Zwischenschichtdielektrikum 36 wird auf und/oder über
dem vierten Zwischenschichtdielektrikum 34 ausgebildet,
das die Vielzahl von oberen Kontakten 38a, 38b und 38c umfasst. Dann
wird das fünfte Zwischenschichtdielektrikum 36 strukturiert,
um hierdurch den Graben zum Freilegen der oberen Kontakte 38a, 38b und 38c auszubilden. Metall
wird in den Graben eingebettet, wodurch die oberen Metallleitung 40 ausgebildet
wird.
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Allerdings
ist das oben beschriebene Verfahren zum Ausbilden der oberen Kontakte 38a, 38b und 38c und
der Metallleitung 40 nur beispielhaft, beschränkt
aber nicht die Ausführungsformen. Beispielsweise kann der
erste obere Kontakt 38a durch Einbetten von Metall in das
Durchkontaktierungsloch ausgebildet werden, das durch Strukturieren
des vierten Zwischenschichtdielektrikums 34, des dritten Zwischenschichtdielektrikums 32 und
des zweiten Kondensatorzwischenschichtdielektrikums 28b ausgebildet
wurde, um die obere Metallleitung 40 mit der zweiten unteren
Elektrode 26b zu verbinden. Des Weiteren kann der zweite
obere Kontakt 38b durch Einbetten von Metall in das Durchkontaktierungsloch ausgebildet
werden, das durch Strukturieren des vierten Zwischenschichtdielektrikums 34 ausgebildet wurde,
um die obere Metallleitung 40 mit der zweiten oberen Elektrode 30b des
zweiten Kondensators 35 zu verbinden. Ferner kann der dritte
obere Kontakt 38c durch Einbetten von Metall in das Durchkontaktierungsloch
ausgebildet werden, das durch Strukturieren des vierten Zwischenschichtdielektrikums 34, des
dritten Zwischenschichtdielektrikums 32 und des zweiten
Zwischenschichtdielektrikums 24 ausgebildet wurde, um die
obere Metallleitung 40 mit dem unteren Kontakt 16 zu
verbinden, der mit der unteren Metallleitung 14 verbunden
ist. Der untere Kontakt ist mit der ersten unteren Elektrode 18 des
ersten Kondensators 25 durch die untere Metallleitung 14 verbunden.
Die obere Metallleitung 40 wird durch Einbetten von Metall
in den Graben ausgebildet, der durch Strukturieren des fünften
Zwischenschichtdielektrikums 36 ausgebildet wurde. Somit
ist die Herstellung des Stapelkondensators abgeschlossen, der einen
ersten Kondensator 25, der die erste untere Elektrode 18 und
die erste obere Elektrode 22 umfasst, und einen zweiten
Kondensator 35, der die zweite untere Elektrode 26b und
die zweite obere Elektrode 30b umfasst, aufweist.
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Wie
man aus der obigen Beschreibung ersehen kann, sind beim Stapelkondensator
gemäß Ausführungsformen die erste untere
Elektrode 18 und die erste obere Elektrode 22 des
ersten Kondensators 25 senkrecht zur zweiten oberen Elektrode 30b des zweiten
Kondensators 35 angeordnet und haben die gleiche Breite
und/oder den gleichen Flächeninhalt miteinander. Daher
entsprechen sich die Fläche, die sich über die
Elektroden 18 und 22 des ersten Kondensators 25 erstreckt,
und die Fläche, die sich über die Elektrode 30b des
zweiten Kondensators 35 erstreckt. Entsprechend wird die
Anzahl von Prozessen zum Ausbilden der Elektroden des ersten Kondensators 25 und
des zweiten Kondensators 35 gemäß Ausführungsformen
im Vergleich zu anderen Verfahren zur Herstellung von Elektroden
von ers ten und zweiten Kondensatoren reduziert, welche die dedizierte
Herstellung und Anwendung von Masken für die Elektroden
erfordern. Folglich wird die Prozesseffizienz in hohem Maß verbessert
und zugleich eine Verschlechterung der Kapazität vermieden.
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Wie
im Beispiel von 8 dargestellt, kann ein Halbleiterbauelement 800 gemäß Ausführungsformen
das Substrat 10, das erste Zwischenschichtdielektrikum 12,
die untere Metallleitung 14, eine Vielzahl von unteren
Kontakten 16, das zweite Zwischenschichtdielektrikum 24,
das dritte Zwischenschichtdielektrikum 32, den Stapelkondensator 37,
das vierte Zwischenschichtdielektrikum 34, eine Vielzahl
von oberen Kontakten 38a, 38b und 38c,
das fünfte Zwischenschichtdielektrikum 36 und
die obere Metallleitung 40 umfassen. Das erste Zwischenschichtdielektrikum 12 ist
auf und/oder über dem Substrat 10 ausgebildet,
während die untere Metallleitung 14 und eine Vielzahl
von unteren Kontakten 16 im ersten Zwischenschichtdielektrikum 12 ausgebildet
sind. Das zweite Zwischenschichtdielektrikum 24 ist auf und/oder über
dem ersten Zwischenschichtdielektrikum 12 ausgebildet und
das dritte Zwischenschichtdielektrikum 32 ist auf und/oder über
dem zweiten Zwischenschichtdielektrikum 24 ausgebildet.
Gemäß Ausführungsformen hat der Stapelkondensator 37 einen
Schichtaufbau, bei dem der zweite Kondensator 35 auf und/oder über
und in elektrischer Verbindung mit dem ersten Kondensator 25 aufgebracht
ist. Der erste Kondensator 25 kann die erste untere Elektrode 18,
die erste Kondensatordielektrikumschicht 20 und die erste
obere Elektrode 22 umfassen, die der Reihe nach aufgebracht
werden. Der zweite Kondensator 35 kann die zweite untere
Elektrode 26b, die zweite Kondensatordielektrikumschicht 28b und
die zweite obere Elektrode 30b umfassen, die der Reihe
nach aufgebracht werden. Die erste untere Elektrode 18 und
die erste obere Elektrode 22 des ersten Kondensators 25 sind
so senkrecht zueinander angeordnet, dass sie die gleiche Breite
und/oder den gleichen Flächeninhalt haben. Alternativ kann
die erste untere Elektrode 18 des ersten Kondensators 25 senkrecht zur
zweiten oberen Elektrode 30b des zweiten Kondensators 35 angeordnet
sein. Des Weiteren kann die erste obere Elektrode 22 des
ersten Kondensators 25 so senkrecht zur zweiten oberen
Elektrode 30b des zweiten Kondensators 35 angeordnet
sein, dass sie die gleiche Breite und/oder den gleichen Flächeninhalt
hat. Demgemäß können die erste untere Elektrode 18 und
die erste obere Elektrode 22 des ersten Kondensators 25 und
die zweite obere Elektrode 30b des zweiten Kondensators 35 so
senkrecht zueinander angeordnet sein, dass sie die gleiche Breite
und/oder den gleichen Flächeninhalt mit Bezug auf einander
haben. Im Einzelnen ist der erste Kondensator 25 auf und/oder über
dem ersten Zwischenschichtdielektrikum 12 ausgebildet und
der zweite Kondensator 35 ist im dritten Zwischenschichtdielektrikum 32 ausgebildet.
Das vierte Zwischenschichtdielektrikum 34 ist auf und/oder über dem
dritten Zwischenschichtdielektrikum 32 ausgebildet. Die
erste untere Elektrode 18 des ersten Kondensators 25 ist
mit den unteren Kontakten 16 verbunden, die im ersten Zwischenschichtdielektrikum 12 ausgebildet
sind. Der erste obere Kontakt 38a der oberen Kontakte 38a, 38b und 38c ist
mit der zweiten unteren Elektrode 26b des zweiten Kondensators 35 verbunden.
Der zweite obere Kontakt 38b der oberen Kontakte 38a, 38b und 38c ist
mit der zweiten oberen Elektrode 30b verbunden. Ein dritter
oberer Kontakt 38c aus der Vielzahl von oberen Kontakten 38a, 38b und 38c ist
mit irgendeinem der unteren Kontakte 16 verbunden. Das
fünfte Zwischenschichtdielektrikum 36 ist auf
und/oder über dem vierten Zwischenschichtdielektrikum 34 ausgebildet.
Die obere Metallleitung 40 ist im fünften Zwischenschichtdielektrikum 36 aus gebildet.
Die jeweiligen oberen Kontakte 38a, 38b und 38c sind
mit der oberen Metallleitung 40 verbunden.
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Wie
hier beschrieben, ist der Stapelkondensator derart aufgebaut, dass
die Elektroden 18 und 22 des ersten Kondensators 25 und
die zweite obere Elektrode 30b des zweiten Kondensators 35 senkrecht
zueinander angeordnet sind und die gleiche Breite und/oder den gleichen
Flächeninhalt haben. Daher ist der Herstellungsprozess
des Stapelkondensators vereinfacht, wodurch eine Verschlechterung
der Kapazität vermieden wird.
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Wie
aus der hierin enthaltenen Beschreibung ersichtlich ist, sind gemäß Ausführungsformen
bei einem Stapelkondensator in einem Halbleiterbauelement und einem
Verfahren zu seiner Herstellung Elektroden eines ersten Kondensators
und eine obere Elektrode eines zweiten Kondensators senkrecht angeordnet
und entsprechen einander in Hinblick auf die Breite und/oder den
Flächeninhalt. Daher kann die Herstellung des Stapelkondensators
vereinfacht werden, wodurch die Verschlechterung der Kapazität vermieden
wird.
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Obwohl
Ausführungen mit Bezug auf eine Anzahl erläuternder
Ausführungsbeispiele beschrieben wurden, sei bemerkt, dass
zahlreiche weitere Abwandlungen und Ausführungen durch
Fachleute entworfen werden können, welche unter Prinzip
und Umfang der vorliegenden Offenbarung fallen. Insbesondere sind
viele Änderungen und Abwandlungen der Bauteile und/oder
der Anordnungen der fraglichen Kombinationsanordnung innerhalb des
Umfangs der Offenbarung, der Zeichnungen und der beige fügten
Ansprüche möglich. Zusätzlich zu Änderungen
und Abwandlungen der Bauteile und/oder der Anordnungen sind alternative
Verwendungen gleichfalls für Fachleute ersichtlich.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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