本申請涉及半導(dǎo)體，具體而言，涉及一種電容器的制作方法、電容器以及半導(dǎo)體器件。

背景技術(shù)：

1、電容器是電路中必不可少的一種電子元件，現(xiàn)有的電容器制作過程中，發(fā)現(xiàn)選擇某些金屬作為極板材料時，形成的引線會與上下極板之間產(chǎn)生斷路，進(jìn)而影響電容器的性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請的主要目的在于提供一種電容器的制作方法、電容器以及半導(dǎo)體器件，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中電容器的上下極板與引線存在斷路風(fēng)險(xiǎn)的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種電容器的制作方法，包括：提供基底，并在所述基底的裸露表面上依次疊置第一金屬層、第一絕緣層和第二金屬層，得到電容結(jié)構(gòu)，其中，目標(biāo)金屬層的材料包括活潑金屬，所述目標(biāo)金屬層包括所述第一金屬層以及所述第二金屬層中至少之一，所述第二金屬層在所述第一金屬層上的投影覆蓋所述第一金屬層的部分表面；至少在所述電容結(jié)構(gòu)的裸露表面上形成第一介質(zhì)層，并至少去除部分的所述第一介質(zhì)層，形成使得所述第一金屬層的第一部分表面裸露的第一溝槽和使得所述第二金屬層的部分表面裸露的第二溝槽，所述第一部分表面為未被所述第二金屬層覆蓋的部分，所述目標(biāo)金屬層的包括裸露表面的部分被氧化為氧化層；在預(yù)定環(huán)境下，采用包括還原氣體的預(yù)定氣體對所述氧化層進(jìn)行還原，并至少在還原后的所述目標(biāo)金屬層的裸露表面上形成保護(hù)層，得到中間結(jié)構(gòu)，所述預(yù)定環(huán)境不含可氧化所述目標(biāo)金屬層的氣體；在所述中間結(jié)構(gòu)的所述第一溝槽和所述第二溝槽中填充金屬材料，得到引線結(jié)構(gòu)。

3、可選地，在預(yù)定環(huán)境下，采用包括還原氣體的預(yù)定氣體對所述氧化層進(jìn)行還原，包括：將形成有所述氧化層的結(jié)構(gòu)置于真空環(huán)境或者保護(hù)氣體環(huán)境的反應(yīng)室中；向預(yù)定溫度的所述反應(yīng)室中通入預(yù)定時長的所述預(yù)定氣體，使得所述預(yù)定氣體與所述氧化層發(fā)生還原反應(yīng)，以還原所述氧化層。

4、可選地，所述預(yù)定溫度為25℃～100℃，所述預(yù)定時長為10秒～40秒。

5、可選地，在所述基底的裸露表面上依次疊置第一金屬層、第一絕緣層和第二金屬層，得到電容結(jié)構(gòu)，包括：在所述基底的部分裸露表面上依次疊置第一金屬氮化物子層、第一活潑金屬材料子層以及第二金屬氮化物子層，得到所述第一金屬層；在所述第一金屬層以及所述基底的裸露表面上形成所述第一絕緣層；在所述第一絕緣層的第二部分表面上依次疊置第三金屬氮化物子層、第二活潑金屬材料子層和第四金屬氮化物子層，得到所述第二金屬層，所述第二部分表面在所述基底上的投影與所述第一金屬層在所述基底上的投影交疊。

6、可選地，至少去除部分的所述第一介質(zhì)層，形成使得所述第一金屬層的第一部分表面裸露的第一溝槽和使得所述第二金屬層的部分表面裸露的第二溝槽，包括：依次刻蝕去除部分的所述第一介質(zhì)層、部分的所述第一絕緣層以及部分的所述第二金屬氮化物子層，使得所述第一活潑金屬材料子層裸露，得到至少一個所述第一溝槽；依次刻蝕去除部分的所述第一介質(zhì)層和部分的所述第四金屬氮化物子層，使得所述第二活潑金屬材料子層裸露，得到所述第二溝槽。

7、可選地，至少在還原后的所述目標(biāo)金屬層的裸露表面上形成保護(hù)層，包括：在還原后的所述目標(biāo)金屬層的裸露表面上、所述第一溝槽和所述第二溝槽的裸露內(nèi)壁上以及所述第一介質(zhì)層的裸露表面上生長第一厚度的第一金屬氮化物材料，得到所述保護(hù)層。

8、可選地，在所述中間結(jié)構(gòu)的所述第一溝槽和所述第二溝槽中填充金屬材料，得到引線結(jié)構(gòu)之前，所述方法還包括：在所述保護(hù)層的裸露表面上生長第二厚度的第二金屬氮化物材料，所述第二厚度大于所述第一厚度。

9、可選地，所述活潑金屬以及所述金屬材料分別包括以下至少之一：鋁、鉀、鈣、鈉、鎂、鋅、鐵、錫、鉛、鎳、鉿、鉭、鈦。

10、可選地，所述第一絕緣層的材料包括氮化硅，所述第一介質(zhì)層的材料包括氧化硅，所述還原氣體包括以下至少之一：氫氣、硫化氫、甲烷、一氧化硫、一氧化碳，所述預(yù)定氣體還包括惰性氣體。

11、根據(jù)本申請的另一方面，提供了一種電容器，所述電容器為采用任一種所述的方法制作得到的。

12、根據(jù)本申請的再一方面，還提供了一種半導(dǎo)體器件，包括所述的電容器。

13、應(yīng)用本申請的技術(shù)方案，首先提供依次疊置的基底、電容結(jié)構(gòu)和第一介質(zhì)層，所述電容結(jié)構(gòu)包括第一金屬層、第一絕緣層和第二金屬層，所述第一金屬層和所述第二金屬層中至少之一包括活潑金屬材料，然后形成使得第一金屬層裸露的第一溝槽和使得第二金屬層裸露的第二溝槽，裸露表面的活潑金屬材料被氧化為氧化層；之后，在不含可氧化活潑金屬材料的氣體的預(yù)定環(huán)境中，對氧化層進(jìn)行還原，這樣實(shí)現(xiàn)了對氧化層的還原，并在還原后的裸露的活潑金屬材料表面覆蓋保護(hù)層，實(shí)現(xiàn)了活潑金屬材料與外界的隔離，避免了還原后的活潑金屬材料再次被氧化，保證了作為電容器極板的第一金屬層和第二金屬層表面不存在氧化層；最后，在中間結(jié)構(gòu)的第一溝槽和第二溝槽中填充引線結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了引線結(jié)構(gòu)與電容結(jié)構(gòu)的極板之間的正常接觸導(dǎo)電，避免了引線結(jié)構(gòu)和極板的氧化層接觸，造成引線結(jié)構(gòu)和電容器極板之間的接觸電阻較大，容易斷路的問題，保證了制作得到的電容器的器件性能較好。

技術(shù)特征：

1.一種電容器的制作方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在預(yù)定環(huán)境下，采用包括還原氣體的預(yù)定氣體對所述氧化層進(jìn)行還原，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定溫度為25℃～100℃，所述預(yù)定時長為10秒～40秒。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基底的裸露表面上依次疊置第一金屬層、第一絕緣層和第二金屬層，得到電容結(jié)構(gòu)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，至少去除部分的所述第一介質(zhì)層，形成使得所述第一金屬層的第一部分表面裸露的第一溝槽和使得所述第二金屬層的部分表面裸露的第二溝槽，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，至少在還原后的所述目標(biāo)金屬層的裸露表面上形成保護(hù)層，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述活潑金屬以及所述金屬材料分別包括以下至少之一：鋁、鉀、鈣、鈉、鎂、鋅、鐵、錫、鉛、鎳、鉿、鉭、鈦。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一介質(zhì)層的材料包括氧化硅，所述還原氣體包括以下至少之一：氫氣、硫化氫、甲烷、一氧化硫、一氧化碳，所述預(yù)定氣體還包括惰性氣體。

10.一種電容器，其特征在于，所述電容器為采用權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法制作得到的。

11.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括權(quán)利要求10所述的電容器。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N電容器的制作方法、電容器以及半導(dǎo)體器件。該方法包括：提供基底，并在其上依次疊置第一金屬層、第一絕緣層和第二金屬層，得到電容結(jié)構(gòu)，目標(biāo)金屬層的材料包括活潑金屬，目標(biāo)金屬層包括第一金屬層以及第二金屬層中至少之一；至少在電容結(jié)構(gòu)的裸露表面上形成第一介質(zhì)層，并至少去除部分的第一介質(zhì)層，形成使得第一金屬層的第一部分表面裸露的第一溝槽和使得第二金屬層的部分表面裸露的第二溝槽，目標(biāo)金屬層的包括裸露表面的部分被氧化為氧化層；在預(yù)定環(huán)境下，采用包括還原氣體的預(yù)定氣體對氧化層進(jìn)行還原，并至少在還原后的目標(biāo)金屬層的裸露表面上形成保護(hù)層；在第一溝槽和第二溝槽中填充金屬材料，得到引線結(jié)構(gòu)。

技術(shù)研發(fā)人員：董健
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇卓勝微電子股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19