电容结构、电容结构的制备方法和BCD器件与流程

本申请涉及半导体制造，具体而言，涉及一种电容结构、电容结构的制备方法和bcd器件。

背景技术：

1、电容器（mim，metal-insulator-metal）能在微小面积上实现稳定、高线性度的电容。在bcd（bipolar-cmos-dmos）工艺中，mim是由金属-绝缘体-金属组成，在传统的mim刻蚀过程中，在沉积介电层和上电极之后，首先旋涂光刻胶pr，显影后刻蚀上电极，刻蚀完成后再刻蚀下电极，刻蚀完成后在表面沉积一层保护层。

2、在上述技术中，等离子体轰击会导致电极部分被溅射并脱落，脱落的颗粒与光刻胶中的元素结合，形成含聚合物（polymer）。这些聚合物容易附着在介电层侧壁上，难以被后续工艺彻底清除，容易使mim的上下极板导通，导致mim失效。

3、在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种电容结构、电容结构的制备方法和bcd器件，以解决现有技术中电容结构容易产生漏电失效的问题。

2、为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种电容结构的制备方法，包括：提供基底，在所述基底上依次形成下电极和第一绝缘层；对所述第一绝缘层进行刻蚀处理，以使部分区域的所述第一绝缘层厚度减薄，得到多个沿第一方向分布的凸起部，所述凸起部朝所述基底指向所述下电极的方向凸起，所述第一方向与所述下电极的厚度方向垂直；在任意相邻的两个所述凸起部之间填充第一保护层，所述第一保护层覆盖所述凸起部在所述第一方向上的侧壁；在多个所述凸起部和所述第一保护层背离所述基底的一侧形成上电极，并对所述上电极进行刻蚀处理，以保留位于所述凸起部背离所述基底的一侧的表面上的所述上电极。

3、可选地，在任意相邻的两个所述凸起部之间填充第一保护层的步骤包括：在形成有多个所述凸起部的所述第一绝缘层上沉积氧化材料，以形成覆盖所述第一绝缘层的所述第一保护层；对所述第一保护层进行平坦化处理，直至所述凸起部裸露，保留位于相邻所述凸起部之间的所述第一保护层。

4、可选地，在多个所述凸起部和所述第一保护层背离所述基底的一侧形成所述上电极的步骤包括：在多个所述凸起部和所述第一保护层背离所述基底的一侧沉积电极材料，形成所述上电极；在所述上电极背离所述基底的一侧形成光刻图案层，并以所述光刻图案层为掩膜对所述上电极进行湿法刻蚀处理，得到与所述凸起部一一对应的所述上电极。

5、可选地，在所述上电极背离所述基底的一侧形成所述光刻图案层的步骤包括：在所述上电极背离所述基底的一侧依次形成第一抗反射层和第一光刻胶层；对所述第一光刻胶层进行曝光显影，以使保留下的所述第一光刻胶层与所述凸起部的位置相对应；以所述第一光刻胶层为掩膜，对所述第一抗反射层进行刻蚀，以使所述上电极裸露。

6、可选地，在形成所述上电极的步骤之后，所述制备方法还包括：采用湿法刻蚀工艺或者干法刻蚀工艺去除所述第一保护层。

7、可选地，在去除所述第一保护层之后，所述制备方法还包括：去除所述光刻图案层；在当前结构上沉积保护材料，形成覆盖所述上电极和所述第一绝缘层的第二保护层。

8、可选地，对所述第一绝缘层进行刻蚀处理，以使部分区域的所述第一绝缘层厚度减薄，得到多个所述凸起部的步骤包括：在所述第一绝缘层背离所述基底一侧形成第二光刻胶层；对所述第二光刻胶层进行曝光显影，以使所述第二光刻胶层具有预备图案，且部分所述第一绝缘层裸露；以所述第二光刻胶层为掩膜，对部分所述第一绝缘层进行回刻，形成多个凹槽，未被刻蚀的所述第一绝缘层形成多个所述凸起部。

9、根据本申请的另一方面，提供了一种电容结构，所述电容结构采用上述电容结构的制备方法制备得到，所述电容结构包括：下电极；位于所述下电极上的第一绝缘层，所述第一绝缘层具有沿第一方向分布的多个凸起部，所述第一方向与所述下电极的厚度方向垂直；位于所述凸起部背离所述下电极一侧的上电极。

10、可选地，任意相邻的两个所述凸起部之间的所述第一绝缘层的厚度范围为208å~222å，所述下电极在所述第一方向上具有相对的第一端和第二端，位于所述第一端和所述第二端表面上的所述第一绝缘层的厚度范围为108å~112å。

11、根据本申请的另一方面，提供了一种bcd器件，包括至少一个所述的电容结构。

12、应用本申请的技术方案，电容结构的制备方法包括：提供基底；在基底上依次形成下电极和第一绝缘层；对第一绝缘层进行刻蚀处理，以使部分区域的第一绝缘层厚度减薄，得到多个沿第一方向分布的凸起部，凸起部朝基底指向下电极的方向凸起，第一方向与下电极的厚度方向垂直；在任意相邻的两个凸起部之间填充第一保护层，第一保护层覆盖凸起部在第一方向上的侧壁；在多个凸起部和第一保护层背离基底的一侧形成上电极，并对上电极进行刻蚀处理，以保留位于凸起部背离基底的一侧的表面上的上电极。本申请在基底上依次形成下电极和第一绝缘层后，对第一绝缘层进行刻蚀处理以形成朝向上电极方向凸起的凸起部，并在相邻凸起部之间填充第一保护层，随后形成上电极并刻蚀保留位于凸起部背离基底一侧表面的部分，使得上电极与下电极之间的绝缘结构不仅包含第一绝缘层的主体部分，还包含填充在凸起部之间的第一保护层，第一保护层可以有效隔离在刻蚀上电极的过程中产生的金属物质，避免金属物质直接与下电极接触，直接解决了现有技术中因侧壁聚合物覆盖在第一绝缘层侧壁处，导致电容结构容易产生漏电失效的技术问题，达到提高电容结构的绝缘性能，防止上下极板短路漏电，进而提升器件可靠性的效果。

1.一种电容结构的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在任意相邻的两个所述凸起部之间填充第一保护层的步骤包括：

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在多个所述凸起部和所述第一保护层背离所述基底的一侧形成所述上电极的步骤包括：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述上电极背离所述基底的一侧形成所述光刻图案层的步骤包括：

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在形成所述上电极的步骤之后，所述制备方法还包括：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在去除所述第一保护层之后，所述制备方法还包括：

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，对所述第一绝缘层进行刻蚀处理，以使部分区域的所述第一绝缘层厚度减薄，得到多个所述凸起部的步骤包括：

8.一种电容结构，其特征在于，所述电容结构采用上述权利要求1至7中任一项所述的电容结构的制备方法制备得到，所述电容结构包括：

9.根据权利要求8所述的电容结构，其特征在于，任意相邻的两个所述凸起部之间的所述第一绝缘层的厚度范围为208å~222å，所述下电极在所述第一方向上具有相对的第一端和第二端，位于所述第一端和所述第二端表面上的所述第一绝缘层的厚度范围为108å~112å。

10.一种bcd器件，其特征在于，包括至少一个权利要求8或9所述的电容结构。