專利名稱：集成電容器裝置,尤其是集成柵極電容器組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系相關(guān)于一種集成電容器裝置，包含至少一具電路系統(tǒng)效益(circuitry-effective)的主要電容器。
背景技術(shù)：
根據(jù)一集成裝置，個(gè)別的構(gòu)件系無法在不被毀損的情形下機(jī)械地彼此分開，尤其是，層施加方法以及層圖案化方法乃被使用作為集成裝置的制造技術(shù)。
一電容器系包含兩個(gè)彼此相對(duì)的電極，以及一配置于其間的介電質(zhì)，而集成電容器組的例子系為-所謂的MIM電容器組(金屬絕緣體金屬(metal insulator metal))；-堆棧電容器組，亦被稱之為三明治式電容器組；或-柵極電容器組。
若是一電容不僅為寄生，亦即，實(shí)際上不需要，且在電路裝置運(yùn)作時(shí)為必須的話，則其乃具有電路系統(tǒng)效益(circuitry-effective)，舉例而言，具電路系統(tǒng)效益的電容系適用作為-阻塞(blocking)、或備份(backup)電容器；-一諧振電路的部分；-充電電容器；或-用于儲(chǔ)存數(shù)字信息。
在制造集成形式之所謂的BEOL(Back End of Line(后端線))電容、或是一遠(yuǎn)BEOL(far BEOL)電容時(shí)，在電容數(shù)值上會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)多的變化，而該變化則是源自于因?yàn)橹瞥痰牟煌|(zhì)所造成的幾何誤差，并且，該等變化系會(huì)發(fā)生在一半導(dǎo)體晶圓的范圍內(nèi)、一生產(chǎn)批次的范圍內(nèi)、以及還有發(fā)生在不同生產(chǎn)批次之間，所以，若是一電容器的該電容數(shù)值落在預(yù)先決定之規(guī)格限制之外時(shí)，則所造成的結(jié)果即會(huì)是所謂的效能損失、或者甚至是相對(duì)應(yīng)集成電路的產(chǎn)量損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的即在于載明一能簡(jiǎn)單制造的電容器裝置組，且其電容乃會(huì)盡可能的靠近一預(yù)先決定的所需電容，特別地是，載明一柵極電容器組的意圖。
此目的系藉由具有在權(quán)利要求1中所載明之特征的一電容器裝置組而加以達(dá)成，至于更進(jìn)一步的發(fā)展則是載明于附屬權(quán)利要求之中。
根據(jù)本發(fā)明的該電容器裝置組系包括至少二集成電容器裝置，其乃是依照相同的幾何設(shè)計(jì)而加以產(chǎn)生，且其各系包含一具電路系統(tǒng)效應(yīng)的主要電容器以及至少一校正電容器，其中，一電容器裝置系會(huì)包含一電傳導(dǎo)連接，位在該校正電容器以及該主要電容器之間，且該連接乃是在此電容器裝置的該主要電容器被產(chǎn)生之后才加以產(chǎn)生，以及另一電容器系會(huì)包括一電絕緣中斷，位在該相同之電容器以及該主要電容器之間，且該連接乃是依照該等幾何設(shè)計(jì)而加以產(chǎn)生。
若是為了達(dá)成該所需電容而使得校正系必須，舉例而言，僅在所制造之該電容器組的20％中實(shí)行時(shí)，則相較于一校正可以僅藉由電容器之切斷而加以執(zhí)行的校正可能性，花費(fèi)乃會(huì)顯著的下降，這是因?yàn)椋谌绱酥恍Ｕ睦又?，電容器將?huì)需要在該等電容器裝置的80％中進(jìn)行局部的切斷。
在一進(jìn)展之中，該連接系利用藉由局部加熱的簡(jiǎn)單方法而加以產(chǎn)生，因此，接近該連接的構(gòu)件即會(huì)受到保護(hù)而免于一增加的熱負(fù)載(thermalloading)，再者，永久的連結(jié)系亦可以利用藉由局部加熱的一簡(jiǎn)單方式而加以產(chǎn)生，相較于藉由局部加熱而產(chǎn)生中斷，連結(jié)則是可以藉由在較低溫度的局部加熱而加以執(zhí)行，也因此，該熱負(fù)載系會(huì)為低，特別是在產(chǎn)生于一半導(dǎo)體晶圓上之多數(shù)個(gè)連結(jié)的期間。
該局部加熱系，舉例而言，利用一激光束的幫助而加以實(shí)行，此系提供了透過與該等校正電容器的并聯(lián)、或串聯(lián)連接，而增加、或減少該具電路系統(tǒng)效益之主要電容器之電容的可能性，此外，此校正可能性系使得具有與先決定之電容數(shù)值的集成電容器裝置可以利用一簡(jiǎn)單的方式而加以產(chǎn)生。
在一進(jìn)展之中，該連接系包含兩個(gè)互連區(qū)段，其系彼此分開，且在其間，僅配置一介電質(zhì)，該等互連區(qū)段的以及該介電質(zhì)的材質(zhì)系會(huì)加以選擇，以使得在該加熱期間會(huì)產(chǎn)生穿透該介電質(zhì)之該互連的材質(zhì)翹曲(materialwarpage)，舉例而言，在此，其系有可能利用除此之外不需要的“尖物”，以產(chǎn)生一電連接，在一替代架構(gòu)中，該介電質(zhì)則是包括有，會(huì)在該加熱期間改變?cè)摻殡娰|(zhì)之傳導(dǎo)性的摻雜原子，且該等摻雜原子的活性乃是在此內(nèi)容中同樣有使用的一式子，然而，尚有其它用于產(chǎn)生該亦被稱之為一反熔絲的連接的可能性。
在一其次的發(fā)展中，該等電容器裝置系會(huì)包含至少一另一校正電容器，而其系會(huì)自該主要電容器被切斷、或是被連接至該主要電容器。
該發(fā)展作為基礎(chǔ)的考量點(diǎn)系在于，集成電容器組于實(shí)際上相同地加以建構(gòu)的該等電容數(shù)值乃會(huì)在一所需數(shù)值的附近變化，向下以及向上，所以，若是將該電容數(shù)值校正朝向較大的電容數(shù)值、或是校正朝向較小的電容數(shù)值皆有其可能性時(shí)，則校正即可以被限制為一最小值，而相較于先前所提及之具有并聯(lián)連接之該等電容器的校正電容器，該另一校正電容器即是會(huì)提供此第二校正可能性。
在一發(fā)展之中，一用于中斷該另一校正電容器的另一中斷系藉由局部加熱而加以產(chǎn)生，其中，該局部加熱系可以，舉例而言，在一激光束的幫助之下、或是在通過一互連壓縮的一電流浪涌(current surge)的幫助之下，而加以實(shí)行。
在一另一發(fā)展之中，該等電容器的介電質(zhì)乃是藉由會(huì)與用以連接集成半導(dǎo)體構(gòu)件之連接區(qū)段所在的金屬化層之間的一介電質(zhì)而加以形成，其系有可能在該電容器的區(qū)域之中使用一不同于該等金屬化層間之剩余區(qū)域中的介電質(zhì)，例如，具有一較高介電常數(shù)的介電質(zhì)，而如此之電容器的例子則是堆棧電容器組、或柵極電容器組，換言之，一電容器的該等電極系會(huì)位在多于兩層的金屬化層之中，再者，在如此之電容器的例子里，于一架構(gòu)之中，不僅是在最上層金屬化層中的電極，而且在下部金屬化層中的電極亦會(huì)在電路方面被切斷、或是在校正期間的電路方面被增加，對(duì)該下部金屬化層而言，該等連結(jié)組件以及中斷不是會(huì)位在該下部金屬化層之中，以使得必須要，舉例而言，提供用于一激光束之相對(duì)應(yīng)深度的斷流器、或者系會(huì)位在與來自該下部金屬化層之連接導(dǎo)通的一上部金屬化層之中。
在一另一發(fā)展之中，該等電容器的介電質(zhì)所具有的厚度系會(huì)比在金屬化層之間之該介電質(zhì)的厚度更小許多，而舉例而言，如此的電容器系為MIM電容器，換言之，該電容器的至少一電極系會(huì)落在一金屬化層的外面。
在一其次發(fā)展中，一校正電容器之電容的加總系會(huì)少于一主要電容器之該電容的1/3，1/10，1/100，或1/1000，此測(cè)量即表示，精細(xì)的修整是有可能實(shí)現(xiàn)的，因此，藉由在千分之一范圍中之校正的可能性，該集成電路裝置之兩個(gè)電容器裝置的該等電容數(shù)值即可以非常精確地進(jìn)行彼此間的協(xié)調(diào)，而這對(duì)某些應(yīng)用而言是絕對(duì)必須的。
本發(fā)明系額外地相關(guān)于一具有校正橫向電極的柵極電容器組，其中，該柵極電容器組的個(gè)別橫向電極系亦會(huì)提供在生產(chǎn)期間，該電容之校正的一可能性，因此，前面所提及的技術(shù)特征系，特別地，亦用于該柵極電容器組。
本發(fā)明的示范性實(shí)施例系以所附圖式作為參考而于接下來進(jìn)行解釋。


圖1其系顯示一MIM電容器裝置的平面圖；圖2其系顯示一柵極電容器裝置的平面圖；圖3其系顯示一柵極電容器之具有兩個(gè)中斷可能性的橫向電極(transverse electrode)；圖4其系顯示一柵極電容器之具有連續(xù)中斷可能性的橫向電極(transverse electrode)；以及圖5其系顯示校正一集成電容器之電容的方法步驟。
附圖中的參考符號(hào)的含義如下10 MIM電容器裝置12 主要電容器14 可切斷電容器16 可連接電容器18，20，22 靠近基板之下部電極24，26，28遠(yuǎn)離基板之電極30接觸32，34互連36，38斷流器40，42區(qū)域52，54互連56，58斷流器60，62連結(jié)區(qū)域
La至Lc長(zhǎng)度C(0)，Cm(1)，Cp(1)電容110 柵極電容器裝置112 主要電容器114 可切斷電容器116 可連接電容器118 縱向電極120至126 橫向電極128 縱向電極130至136橫向電極140至146 縱向電極150至160 橫向電極162 區(qū)域164斷流器166區(qū)域168斷流器170，172區(qū)域174，176斷流器180，182 連結(jié)區(qū)域184，186斷流器190，192連結(jié)區(qū)域194，196斷流器200 橫向電極202，204 區(qū)域206，208 斷流器220 橫向電極222 斷流器300 決定電容變化302 提供檢測(cè)可能性304 開始306 晶圓處理308 實(shí)際電容檢測(cè)
310實(shí)際相等于所需？312實(shí)際＞所需314中斷316連結(jié)318鈍化320單切322 結(jié)束具體實(shí)施方式
圖1系顯示一MIM電容器裝置10的一平面圖，其系包括一主要電容器12，連接至一電子電路，以及多個(gè)可切斷的電容器，位在該主要電容器12的右邊，而在此，則是僅舉例說明的一可切斷電容器14，此外，為了能更清楚，在圖1中并未顯示介電質(zhì)。
在該電容器裝置10中，多個(gè)可連接電容器系位在該主要電容器12的左邊，而在圖1中，則是僅舉例說明的一可連接電容器16，其中，該等電容器12至16，除了它們的縱向尺寸之外，系皆以相同地方式進(jìn)行建構(gòu)，再者，該等電容12，14，以及16乃會(huì)分別地包含靠近基板的一下部電極18，20，以及22，以及遠(yuǎn)離基板的一電極24，26，以及28，其中，該等下部電極18，20，以及22系會(huì)比分別相關(guān)之該等遠(yuǎn)離基板的電極24，26，以及28更長(zhǎng)，并且，系會(huì)在縱向方向上突出超過該等遠(yuǎn)離基板之電極24，26，以及28的兩側(cè)，因此，垂直走向接觸30的終端區(qū)域乃會(huì)被產(chǎn)生在該等靠近基板之下部電極8，20，以及22處。
該主要電容器12以及該等可切斷電容器14系會(huì)藉由在該等下部電極18、20之間的互連32，以及藉由在該等遠(yuǎn)離基板之電極24、26之間的互連34，而并聯(lián)地相互電連接，然而，就幾何觀點(diǎn)來看，該等可切斷電容14乃是配置為一行緊接著一行，且該等互連32以及34乃是位在一上部金屬化層之中，此外，由于在分別覆蓋該等互連32、34之一絕緣材質(zhì)中的一斷流器(cutout)36以及38乃會(huì)導(dǎo)通至各互連32以及34，因此，透過該等斷流器36以及38，在該主要電容器12之該電容的校正期間，該等互連32、34的區(qū)域40以及42即可以在一激光束的幫助之下分別地被蒸發(fā)，以藉此產(chǎn)生一中斷。
另一方面，該等可連接電容器16系可以在該等下部電極18、22之間的互連52，以及在該等遠(yuǎn)離基板之電極24、28之間的互連54的幫助之下，而與該主要電容器12并聯(lián)地相互電連接，然而，就幾何觀點(diǎn)來看，該等可連接電容16乃是配置為一行，且該等互連52以及54乃是位在一上部金屬化層之中。
斷流器56以及58系會(huì)導(dǎo)通穿透一絕緣材質(zhì)(未顯示)而到達(dá)該等互連52以及54分別的連結(jié)區(qū)域60以及62，而該等連結(jié)區(qū)域60、62即會(huì)形成所謂的反熔絲(antifuse)，亦即，依據(jù)一激光束的影響，而在該等互連52以及54分別之區(qū)段之間形成一永久導(dǎo)電連接的一連接可能性。
該主要電容器12在該電容器裝置10的縱向方向上系具有一長(zhǎng)度La，且該長(zhǎng)度系會(huì)比該等可切斷電容器14之長(zhǎng)度Lb，以及比該等可連接電容器16之長(zhǎng)度Lc更長(zhǎng)，而如此的結(jié)果是，該主要電容器12的一電容C(0)亦會(huì)大于該電容器14的一電容Cm(I)，在此例子中，I系為指示最后一可切斷電容器14的一自然數(shù)，至于該等未顯示的可切斷電容器則是會(huì)具有與在示范性實(shí)施例中所解釋之該電容Cm(I)相同的電容Cm(1)至Cm(I-1)。
相同的，該主要電容器12的該電容C(0)系亦會(huì)大于該可連接電容器16的電容Cp(1)，而在圖1中未顯示的該等可連接電容器則是會(huì)具有與該電容Cp(1)、或Cm(I)相同的電容Cp(2)至Cp(N)，在此例子中，N系為指示最后一可連接電容器的一自然數(shù)。
對(duì)于該電容器裝置10之該電容的校正將會(huì)以圖5作為參考而有更進(jìn)一步地解釋。
在另一示范性實(shí)施例中，該主要電容器12的右邊以及左邊系，分別地，僅具有一可切斷電容器14以及一可連接電容器16，在一再一示范性實(shí)施例中，除了該主要電容器12之外，系具有僅一、或多個(gè)可連接電容器16，以及，分別地，僅一、或多個(gè)可切斷電容器14，以及在一另外的示范性實(shí)施例中，該電容器裝置10的該等電容Cm(1)至Cm(I)系會(huì)彼此不同，此外，該電容器裝置10的該等電容Cp(1)至Cp(N)系亦可以不同于彼此。
圖2系顯示一柵極電容器裝置110的一平面圖，其系包含一主要電容器112，連接至一電路，以及多個(gè)可切斷電容器，而在圖2中，則是僅舉例說明的一可切斷電容器114，再者，該柵極電容器裝置110更包括多個(gè)可連接電容器116，不過，在圖2中，則是僅舉例說明的一可連接電容器116，此外，在圖2中，也僅舉例說明該主要電容器12、該電容器114、以及該電容器116分別的上部電極，并且，在下方的金屬化層之中，則更包括具有與該等上部電極相同之輪廓的另外電極。在一第一示范性實(shí)施例中，位在不同之金屬化層中之該等電容器112、114、以及116的各之間，乃是藉由至少一垂直接觸而彼此連接，而在該等電容器112、114、以及116之間的互連則是僅位在該上部金屬層之中。
在該上部金屬層之中，該主要電容器112系包含兩個(gè)尖叉相互咬合的梳狀電極，舉例而言，四個(gè)在均勻格柵尺寸中排列的橫向電極120至126系分支自一縱向電極118，而在相對(duì)于該縱向電極118的一縱向電極128上，則是會(huì)具有排列的、相關(guān)于該縱向電極128而為橫向的，且精確地與該縱向電極118上一樣多的橫向電極130至136，亦即，延伸進(jìn)入該等橫向電極120至126間之間隙的四了橫向電極130至136，因此，即形成了在該等橫向電極120至126以及130至136之間的曲折間隙，而該間隙乃會(huì)由一介電質(zhì)所填滿，并且，再次地，該主要電容器112之該曲折的長(zhǎng)度系會(huì)為L(zhǎng)a。
該等可切斷電容器以及該等可連接電容器系以類似于該主要電容器112的方式而加以建構(gòu)，但是，包含較短的縱向電極140、142、144、以及146，而分別自該等縱向電極的各，舉例而言，則僅分支有兩個(gè)橫向電極150至160。
位在該縱向電極118以及該電容器114之該縱向電極142之間的系為一區(qū)域162，且一斷流器164乃會(huì)自該集成電路的表面導(dǎo)通至該區(qū)域162，再者，位在該縱向電極128以及該電容器114之該縱向電極140之間的則是一區(qū)域166，且一另一斷流器168乃會(huì)導(dǎo)通至該區(qū)域166，而透過該等斷流器164以及168，其系有可能在一激光束的幫助之下，分別于該區(qū)域162以及166中之該等縱向電極118與142之間、以及該等縱向電極128與140之間產(chǎn)生一中斷，如此的結(jié)果是，所有的該等可切斷電容器114皆可以自該主要電容器112被切斷，此外，更進(jìn)一步地，由于位在該等另外之可切斷電容器之間的是另外的區(qū)域170以及172，且斷流器174以及176系亦會(huì)導(dǎo)通至該等區(qū)域170、172，因此，在其它的位置系亦可以達(dá)成切斷。
另外，一連結(jié)區(qū)域180系位在該縱向電極118以及該電容器116之該縱向電極146之間，一連結(jié)區(qū)域182系位在該縱向電極128以及該電容器116之該縱向電極144之間，以及一斷流器184以及186系會(huì)分別地導(dǎo)通至該連結(jié)區(qū)域180以及導(dǎo)通至該連結(jié)區(qū)域182，所以，透過該等斷流器184以及186，該等連結(jié)區(qū)域180以及182即可以在一激光束的幫助之下局部地進(jìn)行加熱，而在該局部加熱期間，一連接則是會(huì)被產(chǎn)生在該縱向電極118與該縱向電極146之間，以及在該縱向電極128與該縱向電極144之間，此外，另外之可連接電容器116的電傳導(dǎo)連接則是可以在斷流器194以及196分別導(dǎo)通之另外連結(jié)區(qū)域190、192的幫助之下而加以產(chǎn)生。
該主要電容器112之該曲折所具有的一長(zhǎng)度La系會(huì)比該可切斷電容器114之一曲折的長(zhǎng)度Lb、以及比該可連接電容器116之一曲折的長(zhǎng)度Lc更長(zhǎng)，而如此的結(jié)果則是，該主要電容器112的一電容C(0)系會(huì)大于該可切斷電容器114的一電容Cm(I)，至于另外之可切斷電容器的另外電容Cm(1)至Cm(I-1)則是會(huì)相等于該電容Cm(I)，此外，該可連接電容器116的一電容Cp(1)系會(huì)相等于該電容Cm(1)，且另外之可連接電容器的電容Cp(2)至Cp(N)系會(huì)相等于該電容Cp(1)。
對(duì)于該電容器裝置110之該電容的校正將會(huì)以圖5作為參考而有更進(jìn)一步地解釋。
在一另一示范性實(shí)施例中，系具有通向不同金屬化層的斷流器，舉例而言，導(dǎo)通至相關(guān)于位在上或下之連接或中斷可能性而補(bǔ)償配置的連接或中斷可能性的斷流器，在一替代的示范性實(shí)施例中，連結(jié)區(qū)域、或是用于中斷的區(qū)域系會(huì)被配置在一上部金屬化層之中，即使它們亦會(huì)相關(guān)于在下部金屬化層中的電極，再者，該電容器裝置110的該等電容Cm(1)至Cm(I)、或Cp(1)至Cp(N)系亦可以具有彼此不同的電容。
圖3系顯示一柵極電容器的一橫向電極200，該橫向電極200系具有大約覆蓋其長(zhǎng)度之三分之一的一區(qū)域202，以及大約覆蓋其長(zhǎng)度之三分之二的一區(qū)域204，并且，一斷流器208系會(huì)導(dǎo)通至該區(qū)域204，而在該橫向電極200所述之該柵極電容器之該電容的校正期間，不是一中斷產(chǎn)生在該區(qū)域202中，就是一中斷產(chǎn)生在該區(qū)域204中，若是該中斷系產(chǎn)生在該區(qū)域202之中時(shí)，則僅有該橫向電極200的大約三分之一會(huì)具有電路系統(tǒng)效益，相對(duì)的，若是一中斷系產(chǎn)生在該區(qū)域204之中時(shí)，則該橫向電極200的大約三分之二會(huì)具有電路系統(tǒng)效益，所以，透過選擇一區(qū)域202或是204，其即有可能執(zhí)行該柵極電容器之該電容在千分之一范圍中的校正。
該橫向電極200的長(zhǎng)度，舉例而言，系為10微米，而寬度，舉例而言，則為5微米，因此，系有可能利用使用一激光束的程序，而不會(huì)有任何困難。
圖4系顯示一橫向電極200，且一斷流器222系導(dǎo)通至其上，而該斷流器222則是大約延伸覆蓋了該橫向電極220的全部長(zhǎng)度，如此結(jié)果是，其系有可能在任何所要的位置處中斷該橫向電極，換言之，該等斷點(diǎn)系可以沿著該橫向電極220之縱向軸而連續(xù)地設(shè)置。
在橫向電極200、220的其它示范性實(shí)施例中，連結(jié)區(qū)域系會(huì)取代適用于中斷的區(qū)域、或是與之結(jié)合，而該等中斷區(qū)域及/或該等連結(jié)區(qū)域則是會(huì)被配置在一柵極電容器的一橫向電極之上、或是配置在該柵極電容器的多個(gè)橫向電極之上。
圖5系顯示校正，例如，根據(jù)圖1、圖2、圖3、或圖4之，一集成電容器裝置之電容的方法步驟，在該方法的前端中，處于一設(shè)計(jì)以及仿真階段，其系需要決定該集成電容器裝置之該電容在一所需電容附近的變化，舉例而言，憑經(jīng)驗(yàn)地、或是以仿真結(jié)果作為基礎(chǔ)，參閱方法步驟300，接著，校正的可能性乃會(huì)依照該等電容變化而加以提供，參閱方法步驟302，而該等校正可能性系為，舉例而言，可切斷電容器、可連接電容器、可切斷電容器區(qū)域、及/或可連接電容器區(qū)域，此外，該等校正可能性乃會(huì)在方法步驟302中，考慮到該已預(yù)期電容變化地加以規(guī)定，因而使得，相關(guān)于該整個(gè)生產(chǎn)的最少可能中斷以及連結(jié)系必須要藉由使用該激光束的加熱而加以產(chǎn)生。
實(shí)際的校正方法是在方法步驟304中開始，而緊接著的則是對(duì)于一晶圓的處理，參閱方法步驟306，舉例而言，晶體管系加以產(chǎn)生在該晶圓的一半導(dǎo)體材質(zhì)之中，之后，金屬化層系會(huì)進(jìn)行施加，而電容器也會(huì)加以產(chǎn)生。
在一方法步驟308中，一測(cè)量系被用以檢測(cè)一集成電容器裝置的該真實(shí)電容，亦即，特別是，該主要電容器12、112的該電容與該等可切斷電容器14、114的該等電容一起。
在一接續(xù)方法步驟310中，該實(shí)際的電容系會(huì)與該所需的電容進(jìn)行比較，若是該實(shí)際電容系比該所需電容更小、或更大時(shí)，特別是小于、或大于一預(yù)先決定之容忍范圍時(shí)，則方法步驟310乃會(huì)直接緊接著一方法步驟312，在方法步驟312中，一檢查系會(huì)加以執(zhí)行，以決定該實(shí)際電容是否大于該所需電容，若是答案為是時(shí)，則方法步驟312會(huì)緊接著方法步驟314，而在方法步驟314中，中斷乃會(huì)藉由一激光束的幫助而被產(chǎn)生于該集成電容器裝置之中，因而使得可切斷電容器14、114自該主要電容器12、112被切斷，或者，一電極區(qū)段自一橫向電極的切斷系會(huì)加以實(shí)行，以作為一替代。
相比之下，若是在方法步驟312中確定該實(shí)際電容乃是小于該所需電容時(shí)，則方法步驟312會(huì)直接緊接著方法步驟316，在方法步驟316中，連結(jié)區(qū)域會(huì)在一激光束的幫助之下進(jìn)行加熱，而如此的結(jié)果是，可連結(jié)電容器16、116系會(huì)增補(bǔ)地被連接至該主要電容器12、112、或是連接至一主要區(qū)域，因此，該電容器裝置的該電容乃會(huì)朝該所需電容的方向增加，或者，一橫向電極之電極區(qū)段的一連接系亦會(huì)加以實(shí)行，以作為一替代。
相比之下，若是在方法步驟310中確定該實(shí)際電容以及所需電容相符的話，則一方法步驟318會(huì)直接緊接地在之后實(shí)行，不過，方法步驟318系亦會(huì)在方法步驟314、或方法步驟316之后執(zhí)行，而在方法步驟318中，該晶圓乃會(huì)進(jìn)行更進(jìn)一步地處理，在此例子中，尤其是，一鈍化層系會(huì)進(jìn)行施加，以讓該等斷流器與該激光束隔離。
在一另一方法步驟320中，配置在該晶圓上的該等電路系會(huì)進(jìn)行單切(singulated)，并且會(huì)被封裝在殼體之中，而該方法則是結(jié)束在一步驟方法322。
在一另一示范性實(shí)施例中，該校正乃在該等電路的單切進(jìn)行完之后才加以實(shí)行，舉例而言，電流浪涌(current surge)系會(huì)被使以加熱該等中斷區(qū)域、或該等連結(jié)區(qū)域，在方法步驟310以及312之中，該等中斷系亦可以不同地加以規(guī)劃。
所載明的該方法系可以提供下列的優(yōu)點(diǎn)-在由于幾何、或程序波動(dòng)所造成之該等電容中的該等變化系可以接續(xù)地利用一簡(jiǎn)單方式而加以校正，因此，產(chǎn)率、或效能系可以被增加。
-更進(jìn)一步地，接續(xù)校正的可能性系使得對(duì)該分別之集成電路的個(gè)別電容匹配成為可能，因此，系可以特別地執(zhí)行與其它電路組件進(jìn)行協(xié)調(diào)的電容匹配，例如，為了一操作點(diǎn)之理想設(shè)定的目的，并且，其系特別具有優(yōu)勢(shì)地情況是，當(dāng)其它電路原原無法在進(jìn)行校正的時(shí)候。
藉由在所謂的熔絲、或反熔絲的幫助下，切斷、或增加該電容器的區(qū)域，其系會(huì)因此而有可能可以接續(xù)地校正在該主要電容器上，特別是，在該電容以及在該電阻上(，以及因此在該RC常數(shù)上)，的程序影響以及幾何波動(dòng)。
在該等方法步驟310至316中的該校正期間，其系有可能使用下列的式子Ccorr＝C(0)-sum(i＝1至I1透過Cm(i))+sum(n＝1至N1透過Cp(n))其中，除了該等量I1以及N1之外，所使用的該等量系已經(jīng)在前面解釋過，在透過該等電容Cm的該總和中的該指針i系必須要考慮所有該等已切斷電容器，在此，I1系代表最后被切斷的電容器，再者，在透過該等電容Cp的該總和中的該指針則是必須要考慮所有該等已連接電容器，在此，N1系代表最后被連接的電容器，更進(jìn)一步地，其系必須要考慮的是，電容器是被連接、或是切斷。
若是該等電容Cm以及Cp系為相同時(shí)，則其有可能藉由載明已切斷電容器、已連接電容器之?dāng)?shù)量的一因子而實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算，以取代該加法。
在決定該電容變化的時(shí)候，其系有可能使用接下來之可應(yīng)用至一平板電容器的關(guān)系式C＝ε0·εr·Aeff/Deff其中，ε0、εr系代表該等相對(duì)應(yīng)的介電常數(shù)，Aeff代表有效電極面積，以及Deff代表在電極間的有效距離，而在該面積ΔAeff中、或在該距離ΔDeff中的波動(dòng)則是會(huì)造成在該電容中的一改變?chǔ)＝ΔAeff/Aeff或ΔC＝ΔDeff/Deff就一第一近似值而言，該有效電極面積系會(huì)在下列的例子中相符于a)該MIM電容器組該電極的該重疊面積；b)該三明治電容器組該等金屬電極的面積；以及c)該柵極電容器組自該長(zhǎng)度以及該厚度T所產(chǎn)生之該等互連的側(cè)面面積。
在電極間的該有效距離系在下列的例子中相符于a)該MIM電容器組不同于該等金屬化層間之介電質(zhì)之該介電質(zhì)的厚度；b)該三明治電容器組該等金屬間介電質(zhì)的厚度；以及c)該柵極電容器組該等金屬間介電質(zhì)的厚度，亦即，所謂的間隙。
在柵極電容器組中，舉例而言，另一波動(dòng)因子乃是角落的形成，至于該些影響量則是可以至少藉由測(cè)量而加以檢測(cè)，然后再進(jìn)行考慮。
在該等電容中的該等波動(dòng)系可能會(huì)具有接下來之程序支配的原因
a)該MIM電容器組在該MIM介電質(zhì)之該厚度中的波動(dòng)，例如，由于覆蓋在該晶圓上的不同質(zhì)沉積率、或是該下部電極的不同粗糙度；b)該三明治電容器組在該金屬間介電質(zhì)之該厚度中，由于研磨不同質(zhì)所造成的波動(dòng)、或是在該晶圓上之蝕刻深度中的波動(dòng)；以及c)該柵極電容器組在電極間的該距離中，由于，例如，藉由微影波動(dòng)、藉由使用鋁的RIE圖案化(活性離子蝕刻)、或是藉由利用銅的溝渠蝕刻，而造成之該金屬間介電質(zhì)之厚度的變化所引起的波動(dòng)，此外，更進(jìn)一步的原因則是，在該電極面積中的波動(dòng)，而此乃是起因于該互連厚度的變化、或起因于CMP波動(dòng)(化學(xué)機(jī)械研磨)，所謂之藉由使用銅的淺碟化(dishing)、無直角溝渠輪廓、或是起因于不同質(zhì)沉積率。
在MIM電容器以及三明治式電容器組中，該電容系會(huì)藉由直接切斷、或連接該電極的M個(gè)面積區(qū)段而加以達(dá)成A＝A0±sum(i＝1至M透過Ai)其中，A0系為無法再進(jìn)一步校正的電極基本面積，M系為自然數(shù)，以及Ai系為可切斷、或可連接之離散面積組件，再者，該減號(hào)系應(yīng)用于該等可切斷面積組件，以及該加號(hào)則是應(yīng)用于該等可連接面積組件。
在該柵極電容器組中，該電極面積A乃是藉由該互連之該長(zhǎng)度L∶A＝L·T，的方法而加以設(shè)定，其中，T系為在該電容器結(jié)構(gòu)之范圍內(nèi)的平均互連厚度，再者，透過切斷或連接M個(gè)互連區(qū)段，例如，該電極的n的離散區(qū)段Li，校正即可以如下式的加以達(dá)成LA＝L0±sum(i＝1至M透過Li)其中，L0系為無法再進(jìn)一步校正的電極基本長(zhǎng)度，M系為自然數(shù)，以及Li系為可切斷、或可連接之離散互連區(qū)段，再者，該減號(hào)乃是應(yīng)用于該等可切斷互連區(qū)段，以及該加號(hào)則是應(yīng)用于該等可連接互連區(qū)段。
權(quán)利要求
1.一種集成電容器裝置組(10)，包括-至少二集成電容器裝置(10)，其乃是依照相同的幾何設(shè)計(jì)而產(chǎn)生，且其各包含一具有電路系統(tǒng)效應(yīng)的主要電容器(12)以及至少一校正電容器(16)；-一電傳導(dǎo)連接，其位在一電容器裝置中的該校正電容器以及該主要電容器間，且該連接乃是在此電容器裝置的該主要電容器被產(chǎn)生后才產(chǎn)生；以及-一電絕緣中斷(62)，位在另一電容器裝置中的該相同校正電容器(16)以及該主要電容器(12)間，且該連接乃是依照該等幾何設(shè)計(jì)而產(chǎn)生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容器裝置組(10)，其中，該連接以及該中斷乃設(shè)置在該等電容器裝置(10)中的相同位置處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電容器裝置組(10)，其中，該連接乃是藉由局部加熱而產(chǎn)生；及/或其中，該連接包含會(huì)穿透一介電質(zhì)且由于該加熱而產(chǎn)生的一材質(zhì)翹曲(material warpage)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的電容器裝置組(10)，其中，一覆蓋該連接的材質(zhì)包含導(dǎo)通至該連接的一斷流器(cutout)；其中，一覆蓋該中斷(62)的材質(zhì)包含導(dǎo)通至該中斷的一斷流器(58)；及/或其中，該等斷流器會(huì)被一鈍化材質(zhì)所填滿。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的電容器裝置組(10)，其特征在于，包括在各電容器裝置中乃包括至少一另一校正電容器(14)；一另一電傳導(dǎo)連接(42)，其位在一電容器裝置(10)中的該另一校正電容器以及在該主要電容器(12)間，且該連接乃是依照該等幾何設(shè)計(jì)而產(chǎn)生；以及一另一位在另一電容器裝置中的該相同另一校正電容器以及該主要電容器之間的電絕緣中斷，且該中斷乃是在該另一電容器裝置的該主要電容器被產(chǎn)生之后才產(chǎn)生。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電容器裝置組(10)，其中，該另一中斷乃是由一電傳導(dǎo)區(qū)段的局部加熱以及蒸發(fā)所產(chǎn)生。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的電容器裝置組(110)，其中，該等電容器(112至116)的介電質(zhì)所具有的厚度乃與金屬化層間的一介電質(zhì)的厚度相同而用以連接集成半導(dǎo)體構(gòu)件之連接區(qū)段乃位在所述金屬化層。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的電容器裝置組(110)，其中，該等電容器(112至116)具有被設(shè)置在多于兩層金屬化層中的電極；及/或其中，該等電極利用一完整面積(whole-area)、或是類格柵(grid-like)的方式而形成。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的電容器裝置組(10)，其中，該等電容器(12至16)的介電質(zhì)所具有的厚度會(huì)比用以連接集成半導(dǎo)體構(gòu)件之連接區(qū)段所在的金屬化層間的該介電質(zhì)的厚度更小，較佳地是至少小一半。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的電容器裝置組(10，110)，其中，一校正電容器(14，16；114，116)之電容的加總會(huì)少于該主要電容器(12)之電容的1/3，1/10，1/100，或1/1000。
11.一種集成柵極電容器組(110)，包括至少二集成柵極電容器，其乃是依照相同的幾何設(shè)計(jì)而產(chǎn)生，且其各自包含用于形成該柵極電容器的一具有電路系統(tǒng)效應(yīng)的主要部分的多個(gè)電容器；其特征在于，至少二校正橫向電極(220)會(huì)在該柵極電容器(110)中被配置于相同位置，且該等電極具有不同程度的電路系統(tǒng)效益長(zhǎng)度；以及一校正橫向電極(200)的該電路效益長(zhǎng)度會(huì)在該主要部分被產(chǎn)生之后，藉由一電絕緣中斷(206)、及/或藉由部分該校正橫向電極的蒸發(fā)而縮短、或是藉由產(chǎn)生一電傳導(dǎo)連接而被增長(zhǎng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的柵極電容器組(110)，其中，在覆蓋該校正橫向電極的一材質(zhì)中，乃配置有至少一斷流器(206，208；222)，其導(dǎo)通至該校正橫向電極、及/或?qū)ㄖ猎撔Ｕ龣M向電極在該蒸發(fā)之前所配置的一區(qū)域；及/或其中，該斷流器(206，208；222)乃被一鈍化材質(zhì)所填滿。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的柵極電容器組(110)，其中，多個(gè)斷流器(206，208)乃導(dǎo)通至一校正橫向電極(200)；或其中，實(shí)質(zhì)上覆蓋該原先校正橫向電極之整個(gè)區(qū)域的一斷流器會(huì)導(dǎo)通至一校正橫向電極(220)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13其中之一所述的柵極電容器組(110)，其特征在于具有根據(jù)權(quán)利要求1至10其中之一所述之至少一電容器裝置的特征。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種集成電容器裝置，尤其是集成柵極電容器組。本發(fā)明提供電容器裝置組的解釋，其各具有一具電路系統(tǒng)效益的主要電容器(12)以及一可連接校正電容器(16)。而該連接會(huì)使得該電容器裝置(10)的電容可以被校正。
文檔編號(hào)H01L27/08GK1666343SQ03816068
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2003年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月8日
發(fā)明者A·菲斯徹爾, F·昂加爾 申請(qǐng)人:因芬尼昂技術(shù)股份公司