專利名稱：電容結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種半導(dǎo)體裝置結(jié)構(gòu)，特別是有關(guān)于一種電容結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
電容是集成電路裝置中的關(guān)鍵組件。隨著裝置尺寸向下微縮與電 路密度的增加，制作出維持相當(dāng)電容量且可有效縮減占用集成電路面
積的電容組件愈顯重要。目前，多晶硅(polysilicon)電容與金屬-氧化 物-金屬(metal-oxide-metal, MOM)電容已被業(yè)界所使用，其中MOM電 容因擁有低電容漏失的優(yōu)點而較獲青睞。
圖1為現(xiàn)有MOM電容結(jié)構(gòu)。現(xiàn)有的MOM電容結(jié)構(gòu)包括多個平 行金屬線2,設(shè)置于基底1上。偶數(shù)金屬線2'彼此連接，形成梳狀結(jié) 構(gòu)3。奇數(shù)金屬線2〃也彼此連接形成另一個梳狀結(jié)構(gòu)4。此外，另一 個金屬線5圍繞金屬線2，以屏蔽基底電荷。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中寄生電容的干擾，本發(fā)明提供一種新的電容 結(jié)構(gòu)，來降低干擾。
本發(fā)明的一個實施方式，提供一種電容結(jié)構(gòu)，包括多個第一導(dǎo) 線，平行設(shè)置于基底上的導(dǎo)電層中，上述第一導(dǎo)線彼此分離，且分為 第一電極群組與第二電極群組；絕緣層，形成于上述多個第一導(dǎo)線上 并填入上述多個第一導(dǎo)線間的區(qū)域；第二導(dǎo)線，形成于上述絕緣層上 并電性連接于上述第一電極群組的第一導(dǎo)線；以及第三導(dǎo)線，形成于 上述絕緣層上并電性連接于上述第二電極群組的第一導(dǎo)線。
本發(fā)明的另一個實施方式，提供另一種電容結(jié)構(gòu)，包括多個第 一導(dǎo)線，平行設(shè)置于基底上的導(dǎo)電層中，上述多個第一導(dǎo)線彼此分離 且分為第一電極群組與第二電極群組；第二導(dǎo)線，連接于上述第一電 極群組的第一導(dǎo)線；絕緣層，形成于上述多個第一導(dǎo)線與上述第二導(dǎo)線上并填入上述多個第一導(dǎo)線間的區(qū)域；以及第三導(dǎo)線，形成于上述 絕緣層上并電性連接于上述第二電極群組的第一導(dǎo)線。
本發(fā)明的電容結(jié)構(gòu)能具有更小的電容干擾，保證更穩(wěn)定的工作。


圖1為現(xiàn)有MOM電容結(jié)構(gòu)的上-見圖。
圖2A為本發(fā)明的MOM電容結(jié)構(gòu)之第一實施方式的上一見圖。
圖2B為沿圖2A的2B-2B剖面線所得的MOM電容結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖2C為沿圖2A的2B，-2B，剖面線所得的MOM電容結(jié)構(gòu)剖面示 意圖。
圖3 4為本發(fā)明的過孔結(jié)構(gòu)的實施方式的上視圖。
圖5A為本發(fā)明的MOM電容結(jié)構(gòu)的第二實施方式的上^L圖。
圖5B為沿圖5A的5B-5B剖面線所得的MOM電容結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖6為本發(fā)明MOM電容結(jié)構(gòu)的第三實施方式的上^L圖。
具體實施例方式
在說明書及權(quán)利要求書當(dāng)中使用了某些詞匯來稱呼特定的元件。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會用不同的名詞來稱呼 同一個元件。本說明書及權(quán)利要求書并不以名稱的差異來作為區(qū)分元 件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。在通篇說 明書及權(quán)利要求書當(dāng)中所提及的"包含"是開放式的用語，故應(yīng)解釋 成"包含但不限定于"。此外，"耦接" 一詞在此是包含任何直接及 間接的電氣連接手段。因此，若文中描述第一裝置耦接于第二裝置， 則代表第一裝置可直接電氣連接于第二裝置，或通過其它裝置或連接 手段間接地電氣連接到第二裝置。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征及優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一 較佳實施方式，并配合所附圖示，作詳細(xì)說明如下
本發(fā)明的一個實施方式，提供一種電容結(jié)構(gòu)，包括多個分離的第
5一金屬線，平行設(shè)置于基底上；絕緣層(例如氧化層)，形成于第一金 屬線上并填入第一金屬線間的區(qū)域，第二金屬線，形成于絕緣層上并 電性連接于奇數(shù)的第一金屬線(第一電極群組)，第三金屬線，形成于 絕緣層上并電性連接于偶數(shù)的第一金屬線(第二電極群組)。
如圖2A 2C所示，揭示本發(fā)明的MOM電容結(jié)構(gòu)的第一實施方式。 圖2A為第一實施方式的MOM電容結(jié)構(gòu)的上視圖，圖2B為沿圖2A 的線2B-2B所得的MOM電容結(jié)構(gòu)剖面示意圖，圖2C為沿圖2A的線 2B，-2B，所得的MOM電容結(jié)構(gòu)剖面示意圖。請參閱圖2A, MOM電容 結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于基底10的導(dǎo)電層上的多個第一金屬線12，以及間隔 (sandwiched)填入第一金屬線12之間的氧化層14。值得注意的是，第 一金屬線12彼此平行且經(jīng)由絕緣物質(zhì)在導(dǎo)電層中彼此分離。第二金屬 線16,設(shè)置于絕緣物質(zhì)上并電性連接于奇數(shù)的第一金屬線12，(第一電 極群組)。第三金屬線18，設(shè)置于絕緣物質(zhì)上并電性連接于偶數(shù)的第一 金屬線12，，(第二電極群組)。第二金屬線16與第三金屬線18彼此相 對(opposite)設(shè)置。
MOM電容結(jié)構(gòu)中更包括用來屏蔽電荷的第四金屬線20，第四金 屬線20圍繞第一金屬線12。
請參閱圖2B，基底10可包含屏蔽電荷的淺溝槽隔離物(Shallow Trench Isolation, STI)22。第一金屬線12設(shè)置于基底10上。氧化層 14形成于第一金屬線12之上并填入第一金屬線12間的區(qū)域。第四金 屬線20設(shè)置于第一金屬線12外圍并通過過孔插栓(viaplug)24電性連 接于基底10。請參閱圖2C，過孔結(jié)構(gòu)34形成于氧化層14中，對應(yīng) 于每一第一金屬線12，作為第一金屬線12與第二金屬線16或第三金 屬線18之間的電性連接。
圖3~4為過孔結(jié)構(gòu)34的上視圖。圖3中，過孔結(jié)構(gòu)34包括一個 或多個過孔插栓26,例如四個過孔插栓。若第二金屬線16或第三金 屬線18的厚度增加，則需同時配合制作更大尺寸的過孔，例如圖3 所示的2倍間距(2X pitch)過孔28或圖4所示的4倍間距(4X pitch)過 孔30。
如圖5A 5B所示，揭示本發(fā)明的MOM電容結(jié)構(gòu)的第二實施方式。 圖5A與圖2A相似，為MOM電容結(jié)構(gòu)的上^L圖，圖5B為沿圖5A的線5B-5B所得的MOM電容結(jié)構(gòu)剖面示意圖。本發(fā)明的第一實施方 式與第二實施方式的差異在于第二實施方式的金屬線與基底之間另有
金屬屏蔽層。請同時參閱圖5A與5B, MOM電容結(jié)構(gòu)包括形成于基 底50上的金屬層51，設(shè)置于金屬層51上的絕緣層53,設(shè)置于絕緣層 53上的多個第一金屬線52,以及氧化層54,位于第一金屬線52之上 且間隔填入第一金屬線52之間的間隙。值得注意的是，第一金屬線 52分為第一電極群組(奇數(shù)金屬線52，)與第二電極群組(偶數(shù)金屬線 52，，)且彼此分離設(shè)置。第二金屬線56，設(shè)置于氧化層54上并電性連 接于奇數(shù)的第一金屬線52，。第三金屬線58，設(shè)置于氧化層54上并電 性連接于偶數(shù)的第一金屬線52"。第二金屬線56與第三金屬線58彼 此相對設(shè)置。
MOM電容結(jié)構(gòu)中更包括用來屏蔽電荷的第四金屬線60，圍繞第 一金屬線52。
請參閱圖5B,基底50可包含屏蔽電荷的淺溝槽隔離物(STI)62。 與圖2B相比，同樣用來屏蔽電荷的金屬層51形成于第一金屬線52 與基底50之間，并通過過孔(via)64電性連接于第一金屬線52其中之 一。特別地，金屬層51電性連接于第一電極群組或第二電極群組其中 之一。第四金屬線60設(shè)置于第一金屬線52外圍并通過過孔66電性連 接于基底50。
金屬層51可有效屏蔽基底電荷，穩(wěn)定電容操作。
具有一個或多個過孔的過孔結(jié)構(gòu)(未圖示)形成于氧化層54中，對 應(yīng)每一個第一金屬線52，作為第一金屬線52與第二金屬線56或第三 金屬線58之間的電性連接。如圖3與圖4所示，若第二金屬線56或 第三金屬線58的厚度增加，則需同時配合制作更大尺寸的過孔，例如 圖3所示的2倍間距過孔28或圖4所示的4倍間距過孔30。
圖6所示為本發(fā)明的MOM電容結(jié)構(gòu)的第三實施方式的上視圖。 請參閱圖6， MOM電容結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于基底100上的多個第一金屬線 120，設(shè)置于第一金屬線120之間的多個第二金屬線122,以及氧化層 124,間隔填入第一金屬線120與第二金屬線122之間。外部第一金屬 線120，以第一方向a延伸，以連接剩余(remaining)第一金屬線120的 一端，同時以第二方向b延伸，以與剩余第一金屬線120的另一端距離特定距離L。第二金屬線122彼此分離設(shè)置。第三金屬線126,形成 于氧化層124上并通過過孔插栓電性連接于第二金屬線122。上述第 一方向a平行于第二方向b。
本實施方式的MOM電容結(jié)構(gòu)可選擇性地包括第四金屬線128， 電性連接于第一金屬線120。相同地，第三金屬線126與第四金屬線 128可分別通過圖3與圖4所示的過孔電性連接于第二金屬線122與 第一金屬線120。
此外，在電容結(jié)構(gòu)中更包括第五金屬線130，圍繞第一金屬線120 并電性連接于基底100。為屏蔽基底電荷，結(jié)構(gòu)中更可包括金屬層(未 圖示)，形成于第一金屬線120、第二金屬線122與基底100之間并電 性連接于第一金屬線120與第二金屬線122其中之一，與圖5B所示類似。
本發(fā)明雖用較佳實施方式說明如上，然而其并非用來限定本發(fā)明 的范圍，任何本領(lǐng)域中技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)， 做的任何更動與改變，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)，具體以權(quán)利要求界 定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種電容結(jié)構(gòu)，包括多個第一導(dǎo)線，平行設(shè)置于基底的導(dǎo)電層中，上述多個第一導(dǎo)線彼此分離且分為第一電極群組與第二電極群組；絕緣層，形成于上述多個第一導(dǎo)線上并填入上述多個第一導(dǎo)線間的區(qū)域；第二導(dǎo)線，形成于上述絕緣層上并電性連接于上述第一電極群組的第一導(dǎo)線；以及第三導(dǎo)線，形成于上述絕緣層上并電性連接于上述第二電極群組的第一導(dǎo)線。
2. 如權(quán)利要求1所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括一個或 多個過孔插栓，形成于上述絕緣層中，對應(yīng)每一上述多個第一導(dǎo)線。
3. 如權(quán)利要求2所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述第二導(dǎo)線 與上述第三導(dǎo)線分別經(jīng)由上述多個過孔插栓電性連接于上述第一電極 群組的第一導(dǎo)線與上述第二電極群組的第一導(dǎo)線。
4. 如權(quán)利要求1所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括第四導(dǎo) 線，設(shè)置于上述導(dǎo)電層中，圍繞上述多個第一導(dǎo)線。
5. 如權(quán)利要求4所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述第四導(dǎo)線 電性連接于上述基底。
6. 如權(quán)利要求1所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括導(dǎo)電屏 蔽層，形成于上述導(dǎo)電層與上述基底之間。
7. 如權(quán)利要求6所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述導(dǎo)電屏蔽 層電性連接于上述第一電極群組與上述第二電極群組其中之一。
8. 如權(quán)利要求1所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述第一電極 群組的第一導(dǎo)線與上述第二電極群組的第一導(dǎo)線是交替設(shè)置的。
9. 一種電容結(jié)構(gòu)，包括多個第一導(dǎo)線，平行設(shè)置于基底上的導(dǎo)電層中，上述多個第一導(dǎo) 線在上述導(dǎo)電層中彼此分離且分為第一電極群組與第二電極群組；第二導(dǎo)線，設(shè)置于上述導(dǎo)電層中，電性連接于上述第一電極群組 的第一導(dǎo)線；絕緣層，形成于上述多個第一導(dǎo)線與上述第二導(dǎo)線上并填入上述多個第一導(dǎo)線間的區(qū)域；以及第三導(dǎo)線，形成于上述絕緣層上并電性連接于上述第二電極群組的第一導(dǎo)線。
10. 如權(quán)利要求9所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括一個或 多個過孔插栓，形成于上述絕緣層中，對應(yīng)每一上述多個第一導(dǎo)線。
11. 如權(quán)利要求10所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述第三導(dǎo)線 是通過上述多個過孔插栓電性連接于上述第二電極群組的第一導(dǎo)線。
12. 如權(quán)利要求9所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括第四導(dǎo) 線，設(shè)置于上述導(dǎo)電層中，圍繞上述多個第一導(dǎo)線。
13. 如權(quán)利要求12所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述第四導(dǎo)線 電性連接于上述基底。
14. 如權(quán)利要求9所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包括導(dǎo)電屏 蔽層，形成于上述導(dǎo)電層與上述基底之間。
15. 如權(quán)利要求14所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述導(dǎo)電屏蔽 層是電性連接于上述第一電極群組與上述第二電極群組其中之一。
16. 如權(quán)利要求9所述的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述第一電極 群組的第一導(dǎo)線與上述第二電極群組的第一導(dǎo)線是交替設(shè)置的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電容結(jié)構(gòu)，包括多個第一導(dǎo)線，平行設(shè)置于基底上的導(dǎo)電層中，上述多個第一導(dǎo)線彼此分離且分為第一電極群組與第二電極群組；絕緣層，形成于上述多個第一導(dǎo)線上并填入上述多個第一導(dǎo)線間的區(qū)域；第二導(dǎo)線，形成于上述絕緣層上并電性連接于第一電極群組的上述多個第一導(dǎo)線；以及第三導(dǎo)線，形成于上述絕緣層上并電性連接于上述第二電極群組的上述多個第一導(dǎo)線。本發(fā)明的電容結(jié)構(gòu)能具有更小的電容干擾，保證更穩(wěn)定的工作。
文檔編號H01L29/92GK101465385SQ20081021216
公開日2009年6月24日 申請日期2008年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者楊明宗 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司