TWI229445B - Folded type capacitor structure and fabrication method - Google Patents

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1229445 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（） 發明領域： 本發明係有關於一種電容器（Capacitor)結構與製造方 法’特別是有關於一種褶層型（F〇ldecUtype)電容結構與製 xe方法’可在積體電路（IC)製程上增加電容面積，同時得 到增加電容值的效果，除可應用於例如晶片型電容、晶片 型電谷陣列等小型化被動元件的電容小型化外，更可應用 於動心 Pic 機存取 δ己憶體（Dynamic Random Access Memory ; DRAM)的記憶單元等需要單位面積電容值提高的ic製程 上。 發明背景： 動態隨機存取記憶體是一種廣泛應用的積體電路元 件’尤其在今日資訊電子產業中更佔有極重要的地位。近 年來由於各類電子元件均朝高積集度及高速率運作及微小 化的方向發展。對於DRAM的記憶單元來說，在積體化後， 因為電容電極接觸面積變小，造成電容量下降，因此目前 有溝槽型（Trench-type)、堆疊型（Stacked_type)以及冠銮 (Crown-type)等三種增加電容電極接觸面積方法，使得電容 量的提昇。隨著製程技術的演進，目前生產線上常見的動 態隨機存取記憶單元（DRAM cell)大多是由一電晶體τ和 一電容器C所構成，如第1圖的電路圖所示者。基本上， (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

1229445 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（） 電晶體T的源極（source)係連接到一對應的位元線（bit line)BL，汲極（drain)連接到電容器C的儲存電極（st〇rage electrode)，而閘極（gate)則連接到一對應的字元線（w〇rd line)WL’電谷器C的相對電極（opposed electrode)係連接 到一固定電壓源，而在儲存電極和相對電極之間則設置一 介電質層。如熟習此藝者所知，電容器C是用來储存電 何以&供電子資訊的’其應具有足夠大的電容量，方可避 免資料的流失並減低充電更新（refresh)的頻率。在傳統少 於一百萬位元（1MB)的DRAM元件製程中，一般多利用二 度空間構造的電容器來儲存資料，亦即泛稱的平坦邊 (Planar-type)電容器。然而’平坦型電容器需佔用相當大 的基板面積，方足以提供足夠的電容量，故並不適於目前 曰益而度積集化之DRAM元件的製程。因此，高度積集 化的DRAM元件，例如大於一千六百萬位元（16M)的儲存 容量者，必須利用三度空間結構的電容器來實現，例如所 謂的溝槽型或堆疊型電容器記憶元件。其中，由於蝕刻溝 槽來製作電容時不可避免地會在基板產生晶格缺陷 (Defects)，造成漏電流的增加而影響元件性質，並且隨著 溝槽縱橫比（Aspect Ratio)的增大，其蝕刻速率亦將遞 減，不僅製程難度增加也影響了生產效率，因此實際生產 線上使用此類溝槽型電容器製程的並不普遍。相反地，堆 疊型電容器記憶元件的製程則不會有上述缺點，因此許多 技術研發均係針對此一型式的記憶元件進行改良，用以達 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A^_規格（21〇 χ 297公----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · n II ϋ ΙΒ1 n n n · n n §1 n n «it an I · 1229445 A7 B7 五、發明說明（） 到在記憶元件尺寸縮小時，仍能確保提供足夠大之電容量 的目的。為了提高電容器C的電容量，可從兩個方向= 手：一是減小介電質層的厚度，一是增加儲存電極的表面 X在減小介電質層的厚度方面，現今製造的記憶元件電 容器/句G使用極薄之介電質層，然而其厚度並非可無限制 地減小，當介電質層的厚度小於50A時，即可能因直接 f子隧穿（Dlrect Carrier TunneUng)而產生過大的漏電 流，影響元件的性質。因此，許多研發都致力於增加错存 電極的表面積，藉以提升電容器的電容量。各種改良製程 2 於儲存電極上形成凹凸不平的粗糙（Rugged)表面構 用以增加儲存電極的表面積，達到提升電容器之電容 量的目的，疋一種簡單而有效的方法。然而，習知製程中 夕係於形成粗糙表面構造後，才進行蝕刻程序來定義出 電容器範圍的，故其所製得的儲存電極的整體表面積增加 有限提升電容量的效果受到限制，影響元件之性質， 此有必要謀求改善之道。 發明目的及概述： 鑒於上述之發明背景中，習知電容器及其製程均有 改進’因此本發明之目的係提供-種在κ：製程上增加電容 面積的結構與方法’相對於一般增大面積的方法，有較簡 易的製程步驟。 本紙張尺度適时關家標準（CNS)A4祕 f請先閱讀背面之>i意事項再填寫本頁) ^--------t-------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1229445

五、發明說明（ 本發明之另一目的就是提供一 種電容器，其相鲂於如 上所述的習知電容器，因為本發明 、數於士 落差較小，約小於1 500埃，所LV 士 ”看的冋度 Coverage)的能力。 有利於階梯覆蓋（Step 本發明之再-目的就是提供—種糟層型電容器 電極表面係經過粗輪化處理，因μ '、 U此可進一步增加電容值。 本發明之再一目的就是提供—褶 ^ ^ ^層型電容結構，是 利用電容並聯時，電容值相加的 ^ 疋 J尽理，實際應用於褶層型 電容的結構，可應用於例如晶片型 更各、晶片型電容陣列 等小型化被動元件，也可應用於Α λ/Γ二 的記憶單元等需要 單位面積電容值提高的1C製程上。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依據本發明之上述目的，因此本 令赞明徒供一種權層型 電容器之結構，至少包括：一下電極；一介電層；以及一 上電極，其中該下電極、該介電層、與該上電極係以一摺 層數目堆疊而成，該下電極與該上電極各自成一梳狀結 構，且該下電極與該上電極之該梳狀結構係以一距離相互 間隔且穿插排列，而該介電層則係位於該下電極與該上電 極之間。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） --------^--------- 1229445 . A7 ___B7 五、發明說明（） 根據本發明之上述目的本發明另外提供一種褶層型電 容器之製造方法，至少包括下列步驟：a.提供一基板；b. 形成一第一導體層於該基板上；c.形成一第一介電層覆蓋 部分之該第一導體層與該基板，且曝露出另一部份之該第 一導體層；以及d.形成一第二導體層覆蓋部分之該第一介 電層與該基板，且曝露出另一部分之該第一介電層。e.形 成一第二介電層覆蓋曝露出之該第一介電層與部分之該第 二導體層，且曝露出另一部分之該第二導體層；f·形成一第 三導體層覆蓋曝露出之該第一導體層與部分之該第二介電 層，曝露出部分之該第二介電層；g·形成一第三介電層覆 蓋曝露出之該第二介電層與部分之該第三導體層，曝露出 另一部分之該第三導體層；以及h·形成一第四導體層覆蓋 曝露出之該第二導體層與部分之該第三介電層，曝露出另 一部分之該第三介電層。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 明 說 單 簡 式 圖 列 下 以 辅 中 字 文 明 說 之 後 往 於： 將中 例其 施， 實述 佳闡 較的 的細 明詳 發更 本做 形 圖 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 2 圖 第第意 示 罩 圖

圖 A ;光 圖之 路例 電施 之實 元佳 單較 憶明 記發 取本 存據 機依 隨示 態緣 動係 知圖 習2B 示第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1229445 . A7 _^_B7_ 五、發明說明（） 第3 A圖至第3N圖係繪示依據本發明一較佳實施例之 一種電容器之製程剖面圖； 第4圖係依據本發明之層數對電容密度之數據圖； 第5圖係繪示依據本發明一較佳實施例之一種DRAM 之電容器之剖面示意圖； 圖號對照說明： T :電晶體 B L :位元線 WL :字元線 C :電容器 10 、 12 、 14 :光罩 20、104 ：基板 22、28、34、40、44、48、52:光阻層 24 、 30 、 36 、 42 、 46 、 50 、 54 :開口 26a、26b :導體層 32a、32b、32c:介電層 38a、38b :導體層 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 器窗體 容觸晶 電接電 0 2 6 ο ο ο 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1229445 ’ Α7

五、發明說明（） 發明詳細說明： 在256百萬位元組的DRAM元件，基 單元至少需一在積集化：： 電容值可行的方法及方向有三種，分別是使用高介電值（k 值）的介電材料，將介電層儘量降低其厚度，以及改變電容 器結構使« S ®積增加。本發明就是針對電纟器結構的改 變，設計出光罩，然後藉由IC製程的步驟，製作出晶片型 電容元件，並量測其電性，以證明此電容結構的可行。 本發明之權層型晶片電容的製造方法，係為一應用於 以一氧化石夕/石夕為基板的被動元件，利用本發明之三種光 罩’分別為光罩1〇、光罩12與光罩14，如第2A圖至第 2B圖所不，依序進行曝光顯影，然後沉積金屬層與高介電 值之介電層薄膜，材質例如為五氧化二钽（Ta2〇5)，於基板 上，藉以形成褶層型電容晶片。其中，光罩1〇之長寬各約 為180μιη與ΙΟΟμπι，光罩12之長寬各約為ΜΟμιη與 140μιη’而光罩14之長寬各約為“卟瓜與1〇〇μιη。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n n I I I n an 一OJ· n n ϋ— I an ϋ n I * 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之褶層型晶片電容的製造流程，係繪示於第3A 圖至第3N圖中。首先請參照第3A圖，提供基板20，其 材質可為二氧化矽/矽。此處必須注意的一點是本發明之電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1229445 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（ >裔可應用於晶片型電容、晶片型電容陣列等小型化被動 兀件t可應用於DRam的記憶單元中，因此此處所提供 之基板僅為舉例，廿非田 J 正非用以限定本發明。若本發明係應用 於D R A Μ中，目丨丨μμ总知；7 只J此暴板可為已形成有組成Dram所必備之 兀件例如電晶體與主動區等（如第5圖所示）。因為，此 基板之 '、且成並非本發明之重點，量可不再冗述。 接著七成一層光卩且層22覆蓋此基板2〇，然後利用第 2Β圖所示之光罩12，斟企 對先阻層22進行曝光顯影的步驟， 而移除不必要之部分，葬 ： 曰乂露出一開口 24，使得光阻層22 具有第3Α圖所示之4士雄 ^ ° Ik後，進行導體層的形成步驟， 例如使用賤鍍法或是化學 ^ ^ a 予虱相7儿積法，在光阻層22上形成 一層導體層並填入開口 24 φ 中。在導體層填入開口 2 4之後， 接者例如使用濕式或兹+ 〆 工）丨除法以去除光阻層22以及位 在光阻層22上之導體層， 僅保留填入開口 24中之導體層 26a,而形成如第3Β圖所

Pf3 e ^ ^ σβ <、、、口構。其中，此導體層26a P疋電谷裔之下電極之一部， ,：1 . θ 其材質可為任何之導體材 料，例如夕日日矽或鋁（Α1)等 -^ ^ 导體層或疋鋁/氮化鈦、多晶矽/ 氮化鈦等複合結構。 7 另外，一種可選擇採用製 田夕曰访性s，丄 表程包括當導體層之材質選 ^ 1^1 Φ ^ ^ ^ 用其日日格與溫度之關係，得 到不冋之電極面積。就多曰 多曰曰矽之形成製程而言，當製程溫 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 n n i a^i i n ϋ 一口，I In i^i ·_ϋ n ·ϋ n I · 1229445 A7 五、發明說明（ -於攝氏550度時，此結構呈現非晶石夕（Amorphous)狀 ^而具有平滑狀之表面。但是當製程溫度漸昇至攝氏5 60 度時’此結構則呈現非晶矽與多晶矽共存之狀態，此時結 籌表面上會產生半圓形球狀物（Hemispherical Gain ; HS〇) ’隨著溫度的逐漸上升，球狀物的直徑會開始減少， 但是密度卻會增加。直至攝氏565度之後，隆起之球狀物 會從半球狀改變成圓柱狀，此時非晶矽狀態已經完全消 失。當溫度昇至超過攝氏58〇度時，結構就會完全轉變成 為夕曰曰矽狀態，同時維持小幅度的隆起結構（未繪示），而 增加了接觸電極的面積。一般而言，藉由此隆起結構，可 比傳統製程之電容器多出2.5倍之接觸面積。任何熟習此 技藝者，在經過本發明之教示後當知如何應用此隆起結 構’因此本發明不再冗述其製程。 隨後，形成另一層光阻層28覆蓋基板20，同時覆蓋導 體層26a。再利用第2B圖所示之光罩1〇對光阻層28進行 曝光顯影步驟，藉以露出另一開口 3〇,使得光阻層U且 有第3C圖所示之結構。隨後，進行介電層的形成步驟，: 如使用化學氣相沉積法，在光阻層28上形成一層介電層並 填入開口 3"。在介電層填入開口 3〇之後，接著例如使 用濕式或乾式剝除法以去除光阻層28以及位在光阻層Μ 上之介電層，僅保留填入開口 3〇中之介電層…，而形成 如第3D圖所示之結構。其中，介電層仏之材質可為任何 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · I I J I I I I*tr°J— — — — — — — — I. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10 1229445 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7___ 五、發明說明（） 具有高介電係數之材質，例如五氧化二钽（丁a205)、二氧化 鈦（Ti02)、氧化矽/氮化矽/氧化矽（ΟΝΟ)、鈦酸緦鋇 (BaSiTi〇3 ; BST)、锆鈦酸鉛（ΡΖΤ)或氮氧化矽等，本發明 不限於此。 當介電層32a完成之後，另一種可選擇採用之步驟就 是在而溫中’例如在攝氏約7 〇 〇度至攝氏約9 5 0度高溫以 及氧化亞氮（N2〇)之氣體環境中對介電層32a進行氮化熱處 理步驟，藉以使得介電層的表面形成一層氮化物（未繪 示），以強化界面間鍵結，並可改善介電層之缺陷。藉此； 元件的低電場漏電流（Leakage Current)與崩潰電壓 (Breakdown Vo It age)便可獲得良好改進，同時可提升介電 層之介電常數至約25左右’故電容值可提昇約2〇%至 2 5%。 請參照第3 E圖，形成另一層光阻層3 4覆蓋第3 D圖所 示之結構。隨後，利用第2 B圖所示之光罩14對光阻層3 4 進行曝光顯影步驟，而移除不必要之部分，藉以形成一開 口 36 ’曝露出介電層32a與基板20，使得光阻層34具有 第3E圖所示之結構。隨後，進行導體層的形成步驟，例如 使用賤鍍法或是化學氣相沉積法，在光阻層34上形成一層 導體層並填入開口 36中。在導體層填入開口 36之後，接 著例如使用濕式或乾式剝除法以去除光阻層34以及位在 π ---1 i I I ------------訂---------· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1229445 A7 五、發明說明（） 光阻層34上之導體層，僅 ..A # “留真開口 36中之導體層 j8a,而形成如第3F圖 即是電玄考夕卜^ 斤不之結構。其中’此導體層心 即疋電谷态之上電極之一部份，1 ^ 為任何之導體材 枓，例如多晶石夕或铭等導體層或是氣 矽等複合結構。 氣化欽/多曰曰 二#^30圖，例如利用旋轉塗佈法形成—層光阻層 \ 3F所不之結構，接著使用第2B圖所示之光罩 1 〇 ’對光阻層40進行曝光顯影步驟，藉以形成一開口 π 曝露出部分之介電層仏與導體層38a。然後，進行介電層 的形成步驟，例如使用化學氣相沉積法或是其他沉積法， 在光阻層40上形成一層介電層並填入開〇 〇中。在介電 層真入開口 42之後’接著例如使用濕式或乾式剝除法以去 除光阻層40以及位在光阻層4()上之介電層，僅保留填入 開口 42中之介電層32b，而形成如第3h圖所示之結構。 其中；I電層32b之材質如同介電層32a 一般可為任何具 有高介電係數之材質，例如五氧化二钽、二氧化鈦、氧化 矽/氮化石夕/氧化石夕、鈦酸銷銷、錯歎酸勤或氛氧化石夕等，本 發明不限於此。當介電層32b完成之後，另一種可選擇採 用之步驟就疋在高溫中，例如在攝氏約7〇〇度至攝氏約95〇 度向溫以及氧化亞氮之氣體環境中對介電層3几進行氮化 熱處理步驟，藉以使得介電層的表面形成一層氮化物（未繪 示），以強化界面間鍵結，並可改善介電層之缺陷。藉此， 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1229445 A7 B7 五、發明說明（ 元件的低電場漏電流與崩潰電壓便可獲得良好改進，同時 可提升介電層之介電常數至約25左右，故電容值可提昇約 2 0% 至 25% 〇 訂 如上所述，可知本發明係利用三種光罩，亦即第2B圖 所示之下電極光罩12、介電層光罩10與上電極光罩14, 依照特定順序交互使用，而形成褶層型電容器結構。其中， 光罩之使用順序分別為下電極光罩1 2 ;介電層光罩1 〇 ;與 上電極光罩14;與介電層光罩1〇,而分別形成了電容器之 下電極（導體層26a)、電容器之介電層（介電層32a與介電 層32b)、以及電容器之上電極（導體層38a)。然而，本發明 並不限於僅完成上述之構造，本發明也可以依據實際需要 而繼續進行後續之製程，如下所述： 接著，請參照第31圖，形成一層光阻層44覆蓋上述 之結構（如第3H圖所示），然後利用第2B圖所示之光罩a， 對光阻層44進行曝光顯影的步驟，而移除不必要之部分， :以形成-開。46’曝露出導體層26a與介電層32b :使 得光阻層4 4具有第31圖所示之结構。^ 經 濟 部 智 慧 財 產 局 < '〇稱隨後，進行導體層 的形成步冑，例如使㈣錢法或是化學氣相沉積法 阻層44上形成-層導體層並填入開口 46中 入開口 4 6之後，接著例如使㈣趙層填 阻層44以及位在光阻層44 ”先 上之導體層，僅保留填入開口 消 費 社 印 製 本紙狀度週用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 13 1229445 . A7 五、發明說明（） 46中之導體層26b，而形成如第3J圖所示之結構。其中’ 此導體層26b即是電容器之下電極之一部份，其材質可為 任何之導體材料，例如多晶石夕或鋁等導體層或是氮化鈦/ 鋁、氮化鈦/多晶矽等複合結構。如上所述，當導體層26b 之材質選用多晶矽時，則本發明亦可利用其晶格與溫度之 關係’而在導體層2 6 b之表面上形成小幅度的隆起結構（未 繪示），而增加了接觸電極的面積。藉由此隆起結構，本發 明可比傳統製程之電容器多出2 · 5倍之接觸面積。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 請參照第3 K圖，形成另一層光阻層4 8覆蓋第3 J圖所 示之結構。隨後，利用第2B圖所示之光罩14對光阻層48 進行曝光顯影步驟，而移除不必要之部分，藉以形成一開 口 50’曝露出導體層26b與介電層32b，使得光阻層48具 有第3 K圖所示之結構。隨後，進行介電層的形成步驟，例 如使用化學氣相沉積法，在光阻層48上形成一層介電層並 填入開口 50中。在介電層填入開口 5〇之後，接著例如使 用濕式或乾式剝除法以去除光阻層48以及位在光阻層48 上之介電層’僅保留填入開口 5〇中之介電層32c，而形成 如第3L圖所示之結構。其中，介電層32c之材質如同介電 層3 2a —般可為任何具有高介電係數之材質，例如五氧化 二钽、二氧化鈦、氧化矽/氮化矽/氧化矽、鈦酸鳃鋇、鍅鈦 酸鉛或氮氧化矽等，本發明不限於此。當介電層32c完成 之後’另一種可選擇採用之步驟就是在高溫中，例如在攝 14 本紙張尺度適財國國(CNS)A4規格⑽χ挪公餐）---- 1229445 A7 -----—--21___ 五、發明說明（） ----.--111 — — ^--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 氏約7GG度至攝氏約95〇度高溫以及氧化亞氮之氣體環境 中對；！電層32c進行氮化熱處理步驟，藉以使得介電層的 表面形成層氮化物（未續示），以強化界面間鍵結，並可 改。介電層之缺陷。藉此，元件的低電場漏電流與崩潰電 壓便可獲付良好改進，同時可提升介電層之介電常數至約 25左右，故電容值可提昇約20%至25%。 .贄. 請參照第3M圖，形成另一層光阻層52覆蓋第3l圖 所不之結構。隨後，利用第2B圖所示之光罩14對光阻層 52進行曝光顯影步驟，而移除不必要之部分，#以形成一 開口 54曝露出導體層38a與介電層32〇，使得光阻層η 具有第3M圖所示之結構。隨後，進行導體層的形成步驟， 例如使用濺鍍法或是化學氣相沉積法，在光阻層52上形成 一層導體層並填入開口 54中。在導體層填入開口 54之後， 接著例如使用濕式或乾式剝除法以去除光阻層52以及位 在光阻層52上之導體層，僅保留填入開口 54中之導體層 :>8b而幵/成如第3N圖所示之結構。其中，此導體層38b 即是電容器之上電極之一部份，其材質可為任何之導體材 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 料，例如多晶矽或鋁等導體層或是氮化鈦/鋁、氮化鈦/多晶 矽等複合結構。 如上所述’本發明可依據實際需要而進行後續製程， 因此本發明之結構可持續堆疊，端視實際所需條件而定， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公餐） 1229445 A7 B7

五、發明說明（） 因為此後續製程實屬上述步驟之應用，因此為避免模糊本 發明之焦點，故不再贅述。 ---------:丨丨裝--------訂· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 請參考第4圖，其繪示褶層數與電容值之關係。第4 圖係採用厚度50nm與l〇〇nm之介電層（Ta2〇5)來作比較， 由第4圖中可清楚發現褶層數與電容值是幾乎成正比線性 的關係，合乎預期之結果。由此可知，本發明確實可實行。 綜上所述，本發明之褶層型電容器是利用電容並聯 時，電容值相加的原理，實際應用而得。本發明之電容器 結構不僅可改善介電常數、介電層品質亦可以增加電極接 觸面積，以增加每一層的電容值。另外，上述製程僅為舉 例本發明之製程更可以應用在DRaMJi，如第5圖所示， 此時本發明之電容n 100則是藉由接觸窗1〇2而電性連接 至位在基板1〇4上之電晶體106。此DRAM之細部結構為 此技藝者所熟知，量可不再冗述。 本發明之一優點在提供一種在1(:製程上增加電容面積 的結構與方法，相對於—般增大面積的方法，冑較簡易的 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 製程步驟。此外’其下電極表面係經過粗糙化處理，因此 可進一步增加電容值。 本發明之另一優點在本發明之電容器可應用於例如晶 16 本紙張尺度ίδ用t國國家標準（CNS)A4規格H 297公爱)----------— 1229445 A7 B7 五、發明說明（） 片型電容、晶片型電容陣列等小型化被動元件，也町應用 於DRAM的記憶單元等需要單位面積電容值提高的ic製糕 上。 本發明之再一優點在提供一種電容器，其相較於如上 所述的習知電容器，因為本發明電容器中層與層的高度落 差較小，約小於1 500埃，所以有利於階梯覆蓋的能力。 如熟悉此技術之人員所瞭解的’以上所述僅為本發明 之較佳實施例而已，並非用以限定本發明之申請專利範 圍；凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改 變或修飾，均應包含在下述之申請專利範圍内。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1229445 A8 B8 C8 D8、申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 · 一種褶層型電容器之結構，至少包括： 一下電極； 一介電層；以及 一上電極，其中該下電極、該介電層、與該上電極係 以一褶層數目堆疊而成，該下電極與該上電極各自成一梳 狀結構，且該下電極與該上電極之該梳狀結構係以一距離 相互間隔且穿插排列，而該介電層則係位於該下電極與該 上電極之間。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該褶層數目係三層褶層。 3.如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該下電極之材質包括多晶矽。 4 ·如申請寻利範圍第3項所述之褶層型電容器之結 構，其中該下電極表面上更包括形成有一隆起結構。 5.如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該下電極之材質包括多晶矽/氮化鈦。 18 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----1—,—--------訂 *--------I 卜 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1229445 Α8 Β8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印？π 、申請專利範圍 6. 如申請專利範圍第5項所述之褶層型電容器之結 構，其中該下電極之多晶矽表面上更包括形成有一隆起結 7. 如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該下電極之材質包括鋁。 8. 如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該下電極之材質包括鋁/氮化鈦。 9·如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該介電層之材質包括五氧化二钽。 1 〇.如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該介電層之材質包括氧化鈦。 1 1 ·如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該介電層之材質包括氧化矽/氮化矽/氧化矽 (ΟΝΟ)。 1 2.如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該介電層之材質包括鈦酸鋰鋇（BST)。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---^---”-------裝---------訂-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1229445 A8 B8 C8 D8 f、申請專利範圍 1 3 .如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該介電層之材質包括錘鈦酸鉛（PZT)。 1 4.如申請專利範圍第1項所述之褶層型電容器之結 構，其中該介電層之材質包括氮氧化矽（SiON)。 15. —種褶層型電容器之製造方法，至少包括： a. 提供一基板； b. 形成一第一導體層於該基板上； c·形成一第一介電層覆蓋部分之該第一導體層與該基 板，且曝露出另一部份之該第一導體層；以及 d. 形成一第二導體層覆蓋部分之該第一介電層與該基 板，且曝露出另一部分之該第一介電層。 16·如申請專利範圍第15項所述之褶層型電容器之製 造方法，其中更包括下列步驟： e. 形成一第二介電層覆蓋曝露出之該第一介電層與部 分之該第二導體層，且曝露出另一部分之該第二導體層； f·形成一第三導體層覆蓋曝露出之該第一導體層與部 分之該第二介電層，曝露出部分之該第二介電層； g.形成一第三介電層覆蓋曝露出之該第二介電層與部 分之該第三導體層，曝露出另一部分之該第三導體層；以 及 20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1 I--------------訂·------I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1229445 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 h.形成一第四導體層覆蓋曝露出之該第二導體層與部 分之該第三介電層，曝露出另一部分之該第三介電層。 1 7·如申請專利範圍第1 5項所述之褶層型電容器之製 造方法，其中該步驟b之形成該第一導體層之步驟更包 括： 形成一光阻層覆蓋該基板； 使用一第一光罩對該光阻層進行曝光顯影步驟，藉以 形成一開口； 形成該第一導體層覆蓋該光阻層且填入該開口中；以 及 去除該光阻層與位在該光阻層上之該第一導體層，保 留位在該開口中之該第一導體層。 1 8 ·如申請專利範圍第1 5項所述之褶層型電容器之製 造方法，其中該步驟c之形成該第一介電層之步驟更包括： 提供一光阻層； 使用一第二光罩對該光阻層進行曝光顯影步驟，藉以 形成一開口； 形成該第一介電層覆蓋該光阻層且填入該開口中；以 及 去除該光阻層與位在該光阻層上之該第一介電層，保 留位在該開口中之該第一介電層。 21 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------*---裝--------訂-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印？衣 1229445 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、申請專利範圍 1 9.如申請專利範圍第1 5項所述之褶層型電容器之製 造方法，其中該步驟d之形成該第二導體層之步驟更包 括： 提供一光阻層； 使用一第三光罩對該光阻層進行曝光顯影步驟，藉以 形成一開口； 形成該第二導體層覆蓋該光阻層且填入該開口中；以 及 去除該光阻層與位在該光阻層上之該第二導體層，保 留位在該開口中之該第二導體層。 20.如申請專利範圍第16項所述之褶層型電容器之製 造方法，其中該步驟e之形成該第二介電層之步驟更包括： 提供一光阻層； 使用一第二光罩對該光阻層進行曝光顯影步驟，藉以 形成一開口； 形成該第二介電層覆蓋該光阻層且填入該開口中；以 及 去除該光阻層與位在該光阻層上之該第二介電層，保 留位在該開口中之該第二介電層。 2 1.如申請專利範圍第1 6項所述之褶層型電容器之製 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297^17 ---------J-----------訂-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1229445 A8 B8 C8 D8 t、申請專利範圍 造方法，其中該步驟f之形成該第三導體層之步驟更包括： 提供一光阻層； 使用一第一光罩對該光阻層進行曝光顯影步驟，藉以 形成一開口； 形成該第三導體層覆蓋該光阻層且填入該開α中；以 及 去除該光阻層與位在該光阻層上之該第三導體層，保 留位在該開口中之該第三導體層。 22·如申請專利範圍第16項所述之褶層型電容器之製 造方法，其中該步驟g之形成該第三介電層之步驟更包 括： 提供一光阻層； 使用一第二光罩對該光阻層進行曝光顯影步驟，藉以 形成一開口； 形成該第三介電層覆蓋該光阻層且填入該開口中；以 及 去除該光阻層與位在該光阻層上之該第三介電層，保 留位在該開口中之該第三介電層。 23 ·如申請專利範圍第1 6項所述之褶層型電容器之製 造方法，其中該步驟f之形成該第四導體層之步驟更包括： 提供一光阻層； 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----.---C---裝--------訂-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 1229445 靈DS t、申請專利範圍 使用一第三光罩對該光阻層進行曝光顯影步驟，藉以 形成一開口； 形成該第四導體層覆蓋該光阻層且填入該開口中；以 及 去除該光阻層與位在該光阻層上之該第四導體層，保 留位在該開口中之該第四導體層。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝---- 訂--------.'· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）