DE10318825A1 - Testsystem für ferroelektrische Materialien und Edelmetallelektroden bei Halbleiterkondensatoren - Google Patents

Testsystem für ferroelektrische Materialien und Edelmetallelektroden bei Halbleiterkondensatoren Download PDF

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Testen ferroelektrischer Schichten bereitgestellt. Eine Adhäsionsschicht, die aus einem phasenreinen Material bestehen soll, das ein erstes Material nicht aufweist, wird über einem Halbleitersubstrat aufgebracht. Die ferroelektrische Schicht enthält das erste Material. Die ferroelektrische Schicht wird geröntgt, und die Röntgenstrahlen-Fluoreszenz von der ferroelektrischen Schicht wird zum Charakterisieren der ferroelektrischen Schicht erfaßt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Testen von Halbleitermaterialkombinationen und insbesondere auf ein Testen von ferroelektrischen Materialien.
  • Während sich die Elektronikindustrie weiterentwickelt, bestimmen mehrere Trends die Entwicklung neuer Technologien. Erstens möchten die Leute immer kleinere Produkte, die einen immer weniger häufigen Wechsel von Batterien erfordern, beispielsweise Mobiltelefone, persönliche Tonsysteme, Digitalkameras usw. Zweitens müssen diese Produkte zusätzlich dazu, daß sie kleiner und tragbarer sind, eine größere Rechenleistung und eine größere Speicherspeicherungsfähigkeit aufweisen. Drittens erwartet man, daß diese Geräte Informationen, Bilder usw. auch dann aufrechterhalten, wenn die Batterien zur Neige gehen.
  • Nicht-flüchtige Speicher wie beispielsweise elektrisch löschbare programmierbare Nur-Lese-Speicher (EEPROMs) und Flash-EEPROMs werden in solchen Produkten verwendet, weil sie ohne Strom Daten aufrechterhalten können. Diese Speicher umfassen Arrays von Speicherzellen, wobei jede Speicherzelle einen Speicherzellenkondensator und einen Speicherzellenzugriffstransistor umfaßt.
  • Derzeit wird ein neuer Typ eines nicht-flüchtigen Speichers entwickelt, der auf ferroelektrischen Materialien basiert und als ferroelektrischer Speicher oder FeRAM bezeichnet wird. An diesem Punkt gibt es viele verschiedene ferroelektrische Materialien und eine riesige Anzahl von verschiedenen Formulierungen von ferroelektrischen Materialien, die derzeit untersucht werden. Da eine Speicherzelle Daten ohne Strom aufrechterhalten muß, muß das Material der Speicher zelle in der Lage sein, die elektrische Ladung, die ein Datenbit darstellt, zu halten. Somit besteht eine der Schlüsselcharakteristika der ferroelektrischen Materialien, die ermittelt und verbessert werden muß, in deren Ladungserhaltungsfähigkeit oder -kapazität.
  • Die Kapazität eines gegebenen Kondensators ist eine Funktion der Dielektrizitätskonstante des Kondensatordielektrikums, der effektiven Fläche der Kondensatorelektrode und der Dicke der Kondensatordielektrikumsschicht. Im wesentlichen kann ein Verringern der Dicke der dielektrischen Schicht, ein Erhöhen der effektiven Fläche der Kondensatorelektroden und ein Erhöhen der Dielektrizitätskonstante des Kondensatordielektrikums die Kapazität erhöhen. Bei kleineren Produkten ist es wünschenswert, eine geringe Dicke und eine hohe Kapazität aufzuweisen.
  • Ein Verringern der Dicke einer Kondensatordielektrikumsschicht unter 100 Å verringert allgemein die Zuverlässigkeit des Kondensators, da eine Fowler-Nordheim-Heißelektronen-Injektion Löcher durch die dünnen dielektrischen Schichten hervorrufen kann.
  • Ein Erhöhen der effektiven Fläche der Kondensatorelektrode führt allgemein zu einer komplizierteren und teureren Kondensatorstruktur. Beispielsweise werden bisher dreidimensionale Kondensatorstrukturen wie beispielsweise Strukturen vom Stapeltyp und Strukturen vom Grabentyp bei 4-MB-DRAMs angewandt, diese Strukturen sind jedoch schwierig auf 16-MB- oder 64-MB-DRAMs anzuwenden. Ein Kondensator vom Stapeltyp kann aufgrund der Höhe des Kondensators vom Stapeltyp über dem Speicherzellentransistor eine relativ steile Stufe aufweisen, und Kondensatoren vom Grabentyp können zwischen den Gräben Leckströme aufweisen, wenn sie auf die für einen 64-MB-DRAM erforderliche Größe herunterskaliert werden.
  • Ein Erhöhen der Dielektrizitätskonstante des Kondensatordielektrikums erfordert die Verwendung von Materialien mit einer relativ hohen Dielektrizitätskonstante. Derzeit wird Siliziumdioxid (SiO2) mit einer Dielektrizitätskonstante von ungefähr zehn verwendet. Man hat auch schon Materialien mit einer höheren Dielektrizitätskonstante probiert, beispielsweise Yttriumoxid (Y2O3) , Tantaloxid (Ta2O5) und Titanoxid (TiO2). Ferner werden bisher ferroelektrische Materialien, die noch höhere Dielektrizitätskonstanten aufweisen, beispielsweise PZT (PbZrxTi(l–x)O3) , BST (BaxSr(l–x)TiO3) oder STO (SrTiO3), verwendet, um eine neue Familie von Speichern zu liefern, die ferroelektrische Direktzugriffsspeicher (FRAMs) genannt werden.
  • Materialien wie beispielsweise PZT, SrBi2Ta2O9 und (Bi-La)4Ti3O12, Bi3Ti4O12 sind bei Raumtemperatur ferroelektrisch und werden nur bei hohen Temperaturen von 450°C paraelektrisch. Als solches weisen sie in ihrer Ladungsfeldantwort eine Hysterese auf und weisen bei Raumtemperatur sogar bei einem Nullfeld eine Restladung auf. Ferner kann je nach dem angelegten Feld entweder eine positive oder eine negative Ladung gespeichert sein, was natürlich zwei Zustände anbietet, die „1"- oder „0"-Datenbits darstellen. Somit liefern diese Materialien gute nicht-flüchtige Speicher.
  • BST und STO sind ferroelektrische Materialien, aber nur bei oder knapp unter Raumtemperatur. Bei Raumtemperatur sind sie paraelektrische Materialien, d.h. lineare Dielektrika, weshalb sie sich für dynamische Direktzugriffsspeicher eignen. Die Idee, die hinter dem Versuch steckt, BST oder STO in Speicher zu integrieren, bestand darin, ihre hohe Dielektrizitätskonstante zu nutzen, um dadurch ein Skalieren auf geringere äquivalente Oxiddicken zu ermöglichen.
  • Ungünstigerweise stellte man fest, daß der Versuch, die hohe Dielektrizitätskonstante von STO- und BST-Ferroelektrika durch ein Skalieren auf eine geringere äquivalente Oxiddicke zu nutzen, zu anderen Problemen führte. Kondensatoren, die ferroelektrische Materialien verwenden, wären Leckströmen unterworfen, die die Kondensatoren entladen und die Dielektrizitätskonstante der ferroelektrischen Materialien effektiv verringern würden. Beispielsweise hätte BST eine Dielektrizitätskonstante von ungefähr 400 bis 500, die Dielektrizitätskonstante wäre bei einem Kondensator jedoch auf ungefähr 20 bis 50 verringert.
  • Nach Untersuchungen entdeckte man, daß die Elektroden auf beiden Seiten des ferroelektrischen Materials die Ursachen des Problems waren. Die Grenzfläche zwischen jeder Elektrode und dem ferroelektrischen Material weist eine Grenzflächenkapazität auf, die parallel zu der Kapazität des ferroelektrischen Materials wirkt. Wenn die Grenzflächenkapazität gering ist, ist auch die Kapazität der Kombination mit dem ferroelektrischen Material gering, auch wenn man ein ferroelektrisches Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante hat.
  • Günstigerweise müssen nicht-flüchtige Speicher, die auf Materialien wie beispielsweise PZT, SBT, BLT und BiTi-O basieren, die bei Raumtemperatur ferroelektrisch sind, nicht auf einen Dickenbereich von 10 nm herunterskaliert werden. Eine typische verwendete Dicke liegt in der Größenordnung von 100 nm. Als solches sind die Grenzflächeneigenschaften nicht dominant. Ferner entdeckte man, daß die Lebensdauer der Kondensatoren durch die Verwendung einer Kombination des ferroelektrischen Materials und einer Edelmetallelektrode eines Edelmetalls wie beispielsweise Platin (Pt) oder Iridium (Ir) oder ihrer Oxide und Perowskit-Elektroden wie beispielsweise LaNiO3 und SrRuO3 verbessert werden kann. Jedoch könnte der Grad der Verbesserung lediglich durch ein Herstellen vollständiger Bauelemente mit verschiedenen ferroelektrischen Materialien und Edelmetallelektroden und durch ein Testen jedes dieser Bauelemente gemessen werden. Bei der riesigen Anzahl möglicher verschiedener chemischer Kombinationen der ferroelektrischen Schicht wird dieser Prozeß des Charakterisierens der Kombinationen extrem kostspielig und zeitaufwendig.
  • Ferner entdeckte man, daß zwischen der unteren Elektrode (BE – bottom electrode) und dem Substrat eine Adhäsionsschicht erforderlich ist, da die untere Elektrode an der Grenzfläche TEOS/BE unweigerlich delaminiert, wenn man versucht, Kondensatoren durch ein Ätzen zu entwerfen, es gibt jedoch bisher keine Möglichkeit, auch diese Kombinationen zu charakterisieren.
  • Man hat festgestellt, daß für kleinere Substrate von 5 bis 10 cm (2 bis 4 Zoll) LaAlO3- oder Al2O3-Substrate als Teststrukturen verwendet werden können, daß jedoch Substrate von 20 cm (8 Zoll) nicht verwendet werden können, und zwar aufgrund der untragbaren Kosten oder der Unmöglichkeit, derartige Substrate herzustellen.
  • Man suchte lange nach Lösungen für dieses Problem – sie blieben Fachleuten jedoch lange verborgen.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Verfahren zu schaffen, die ein Testen von ferroelektrischen Materialien und Edelmetallelektroden in Halbleiterkondensatoren ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch Verfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 11 gelöst.
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Testen von ferroelektrischen Schichten. Eine Adhäsionsschicht, die aus einem phasenreinen Material bestehen soll, das ein erstes Material nicht aufweist, wird über ein Halbleitersubstrat aufgebracht. Über der Adhäsionsschicht wird eine untere Elektrode aufgebracht, und über der unteren Elektrode wird eine ferroelektrische Schicht aufgebracht. Die ferroelektrische Schicht enthält das erste Material. Die ferroelektrische Schicht wird geröntgt, und die Röntgenstrahlen- Fluoreszenz von der ferroelektrischen Schicht wird zum Charakterisieren der ferroelektrischen Schicht erfaßt. Das Verfahren liefert ein kostengünstiges und schnelles Verfahren zum Charakterisieren sehr hoher Anahlen unterschiedlicher Kombinationen der ferroelektrischen Schicht.
  • Gewisse Ausführungsbeispiele der Erfindung weisen zusätzlich zu den oder statt der oben erwähnten Vorteile andere Vorteile auf. Die Vorteile ergeben sich für Fachleute aus einer Lektüre der folgenden ausführlichen Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen zu betrachten ist.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Querschnittsansicht einer dreidimensionalen ferroelektrischen integrierten Speicherschaltung; und
  • 2 ein Testsystem für ferroelektrische Schichten.
  • Unter Bezugnahme auf 1 ist in derselben eine Querschnittsansicht einer dreidimensionalen ferroelektrischen integrierten Speicherschaltung 10 gezeigt, die eine ferroelektrische Schicht verwendet, die unter Verwendung von Materialien, die durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung getestet wurden, gebildet ist. Ein Halbleitersubstrat 12 weist eine Flachgraben-Isolierungs-Oxidschicht 14, Gates und Gatedielektrika 16 und 18 sowie Source-/Drain-Regionen 2022 auf. Eine Bitleitung 24 ist in einer Zwischendielektrikumschicht 26 (ILD-Schicht; ILD = interlayer dielectric layer) gebildet, die in Kontakt mit einer Source-/Drain-Region 21 steht, und vergrabene Kontakte 28 und 30 sind durch die ILD-Schicht 26 gebildet und befinden sich in Kontakt mit den Source-/Drain-Regionen 20 bzw. 22.
  • Untere Elektroden 32 und 24 sind in einem Kontakt mit den vergrabenen Kontakten 28 bzw. 30 gebildet. Eine ferroelektrische Schicht 36 ist über den vergrabenen Kontakten 28 und 30 aufgebracht. Eine obere Elektrode 38 ist über der ferroelektrischen Schicht 36 aufgebracht. Im Grunde bilden die Gates und Gatedielektrika 16 und 18 sowie die Source-/Drain-Regionen 2022 die Transistoren der ferroelektrischen integrierten Speicherschaltung 10, während die unteren Elektroden 32 und 34, die ferroelektrische Schicht 36 und die obere Elektrode 38 den Speicherkondensator bilden.
  • Die unteren Elektroden 32 und 34 und die obere Elektrode 38 sind aus einem Edelmetallmaterial oder aus einer Edelmetallverbindung wie beispielsweise Pt, Ir, Ru, IrOz oder RuO2 gebildet. Die ferroelektrische Schicht 36 wird allgemein unter Verwendung einer Technik der chemischen Abscheidung aus der Gasphase einer metallorganischen Verbindung (MOCVD- Technik, MOCVD = metal organic chemical vapor deposition) aufgebracht. Die ferroelektrische Schicht 36 kann aus Materialien wie beispielsweise PZT (PbZrxTi(l–x)O3) , BST (BaxSr(l–x)TiO3, STO (SrTiO3) oder Bi4Ti3O12 bestehen. Mann sollte beachten, daß die benannten ferroelektrischen Schichten Titan enthalten, und daß sie, obwohl sie als ferroelektrische Schichten bezeichnet werden, kein Eisen enthalten.
  • Unter Bezugnahme auf 2 ist ein Testsystem 50 für ferroelektrische Schichten gezeigt. Das Testsystem 50 umfaßt eine Teststruktur, die ein Halbleitersubstrat 52, das eine Oxidbeschichtung 54 aufweist, umfaßt. Die Oxidbeschichtung 54 kann aus einem Material wie beispielsweise einem plasmaunterstützten Tetraethylorthosilikat (PETEOS – plasma enhanced tetraethyl orthosilicate), einem thermischen Oxid und LPCVD-TEOS bestehen.
  • Über der Oxidbeschichtung 54 ist eine Adhäsionsschicht 56 gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebracht, die nachstehend ausführlicher beschrieben wird.
  • Über der Adhäsionsschicht 56 befindet sich eine untere Elektrode 58 eines Edelmetallmaterials oder einer Edelmetallverbindung wie beispielsweise Pt, Ir, Ru, IrO2 oder RuO2. Über der unteren Elektrode 58 befindet sich eine ferroelektrische Schicht 60 aus titaniumhaltigen Materialien wie beispielsweise PZT (PbZrxTi(l–x)O3) , BST (BaxSr(l–x)TiO3), STO (SrTiO3) oder Bi4Ti3O12. Die Teststruktur erfordert keine obere Elektrode.
  • Das Testsystem 50 umfaßt ferner einen Röntgenstrahlengenerator 62 zum Erzeugen von Röntgenstrahlen 64 an der ferroelektrischen Schicht 60 und einen Röntgenstrahlen-Fluoreszenzdetektor 66 zum Messen der Fluoreszenz 68 der ferroelektrischen Schicht 60.
  • In der Vergangenheit war eine Adhäsionsschicht zum Aufbringen der unteren Elektrode auf einer Oxidbeschichtung erforderlich. Traditionell war die untere Elektrode ein Edelmetall, beispielsweise Platin oder Iridium, und die Adhäsionsschicht war Titan oder ein Titanaluminiumnitrid. Beim Verwenden dieser Art von Struktur zum Charakterisieren von ferroelektrischen Schichten stieß man jedoch auf zwei Hauptprobleme.
  • Erstens wiesen die ferroelektrischen Schichten keine einheitliche Dicke auf. Bei Untersuchungen entdeckte man, daß unter der unteren Elektrode eine Oxidation stattfand. Dies ließ sich auf die Titankomponente der Adhäsionsschicht zurückführen, die, wie sich herausstellte, während der Aufbringung der ferroelektrischen Schicht über der unteren Elektrode anfällig für Oxidation war. Man stellte fest, daß diese Oxidation eine Rauheit der Adhäsionsschicht bewirkte, was sich in einer ungleichmäßigen Dicke der unteren Elektrode und folglich der ferroelektrischen Schicht auswirkte.
  • Zweitens entdeckte man, daß die Oxidation ein Abschälen der unteren Elektrode von der Oxidbeschichtung bewirkte.
  • Drittens entdeckte man, daß ein Testen der Röntgenstrahlen-Fluoreszenz fehlerhafte Charakterisierungen lieferte. Röntgenstrahlen-Fluoreszenz wird verwendet, um die Zusammensetzung und Dicke des aufgebrachten PZT-Films zu charakterisieren. Diese Messung beruht auf der Intensität der Komponenten Blei, Zirkon und Titan, die gemäß bekannten Standards kalibriert werden. Falls die Adhäsionsschicht Titan aufweist, wäre die Titanintensität im Vergleich zu dem PZT-Film höher. Somit würden die Filmeigenschaften falsch gemessen.
  • Beim Versuch, das Titan durch Aluminium (Al), Aluminiumnitrid (AlN) oder Aluminiumoxid (Al2O3) zu ersetzen, stellte man fest, daß beim Testen immer noch Probleme vorlagen, da Adhäsionsschwierigkeiten vorliegen würden, wobei eine übermäßige Aluminiumoxidation oder ein übermäßiges Reagieren mit einer unteren Elektrode und/oder PZT zu Adhäsionsproblemen führt.
  • Man entdeckte, daß, um die Störung zu vermeiden, es nötig war, eine phasenreine Aluminiumnitridschicht oder eine phasenreine Aluminiumoxidschicht mit einem Brechungsindex von ungefähr 2,0 aufzubringen. Gemäß seiner Verwendung hierin bezieht sich der Begriff „phasenreine" Schicht auf eine Schicht, bei der eine Beugung von Röntgenstrahlen für eine Kristallstruktur lediglich Spitzen aufweist. Beispielsweise könnte ein Zweiphasenmaterial aus PZT Spitzen für eine Pyrochlorphase (Pb-Ti-O) und Perowskit-PZT zeigen. Das Perowskit-PZT ist die gewünschte ferroelektrische Phase, und die Pyrochlorphase ist paraelektrisch und stark verlustbehaftet.
  • Man stellte ferner fest, daß die Zugspannung über ungefähr 800 MPa liegen muß, um ein Abblättern zu vermeiden, und daß der quadratische Mittelwert der Rauheit unter ungefähr 3 nm liegen muß, um eine Gleichmäßigkeit der Dicke der ferroelektrischen Schicht zu liefern.
  • Man entdeckte, daß, um die phasenreine Aluminiumnitridschicht mit einem Brechungsindex von ungefähr 2,0 aufzubringen, ein reaktives Zerstäuben (Sputtern) mit einer gepulsten Gleichstrom-Leistungsquelle mit den folgenden bevorzugten Parametern verwendet werden könnte: Argon bei ungefähr 20 sccm, Heizer-Argon bei ungefähr 15 sccm, Stickstoff bei 99 sccm; Heizelementtemperatur von ungefähr 400°C; Leistung zwischen 3000 und 5000 Watt; Frequenzen von 75 bis 200 kHz; Pulsbreiten von 550 bis 2700 ns; und eine Vermeidung einer Lichtbogenbildung während der Aufbringung.
  • Das Obige löste die Probleme, die mit Titan- und titanbasierten Adhäsionsschichten zusammenhängen, und lieferte die Reinphasenschicht, die für den Adhäsionsfilm 56 der vorliegenden Erfindung nötig war.

Claims (20)

  1. Verfahren zum Testen von ferroelektrischen Schichten (60), das folgende Schritte aufweist: Aufbringen einer Adhäsionsschicht (56) über einem Halbleitersubstrat (12), wobei die aufgebrachte Adhäsionsschicht (56) aus einem phasenreinen Material bestehen soll, das ein erstes Material nicht aufweist; Aufbringen einer unteren Elektrode (58) über der Adhäsionsschicht (56); Aufbringen einer ferroelektrischen Schicht (60) über der unteren Elektrode (58), wobei die ferroelektrische Schicht (60) das erste Material enthält; Röntgen-Bestrahlen der ferroelektrischen Schicht (60); und Erfassen der Röntgenstrahlen-Fluoreszenz (68) von der ferroelektrischen Schicht (60) zum Charakterisieren der ferroelektrischen Schicht (60).
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem der Schritt des Aufbringens der Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen einer Aluminiumverbindung umfaßt.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem der Schritt des Aufbringens der Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen eines Materials mit einem Brechungsindex von ungefähr 2,0 umfaßt.
  4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Schritt des Aufbringens der Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen eines Materials mit einer Zugspannung von über ungefähr 800 MPa umfaßt.
  5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Schritt des Aufbringens der ferroelektrischen Schicht (60) bewirkt, daß die Adhäsionsschicht (56) einen quadratischen Mittelwert der Rauheit von unter ungefähr 3 nm aufweist.
  6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der Schritt des Aufbringens der Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen eines Materials unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit einer gepulsten Gleichstrom-Leistungsquelle umfaßt.
  7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der Schritt des Aufbringens der Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen eines Materials unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit Argon bei ungefähr 20 sccm, Argon-Wasserstoff bei ungefähr 15 sccm und Stickstoff bei 99 sccm umfaßt.
  8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem der Schritt des Aufbringens der Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen eines Materials unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit einer Heizelementtemperatur von ungefähr 400°C umfaßt.
  9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem der Schritt des Aufbringens der Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen eines Materials unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit einer Leistung zwischen 3000 und 5000 Watt, bei Frequenzen von 75 bis 200 kHz und ohne eine Lichtbogenbildung umfaßt.
  10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem der Schritt des Aufbringens der Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen eines Materials unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit Pulsbreiten von 500 bis 2700 ns umfaßt.
  11. Verfahren zum Testen von ferroelektrischen Schichten (60), das folgende Schritte aufweist: Bereitstellen eines Siliziumsubstrats (12); Aufbringen einer Oxidschicht (14) über dem Siliziumsubstrat (12); Aufbringen einer aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56) über der Oxidschicht (14), wobei die aufgebrachte aluminiumbasierte Adhäsionsschicht (56) aus einem phasenreinen Material bestehen soll, das ein erstes Material nicht aufweist; Aufbringen einer unteren Elektrode (58) über der aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56); Aufbringen einer ferroelektrischen Schicht (60) über der unteren Elektrode (58), wobei die ferroelektrische Schicht (60) das erste Material enthält; Röntgen-Bestrahlen der ferroelektrischen Schicht (60); und Erfassen der Röntgenstrahlen-Fluoreszenz von der ferroelektrischen Schicht (60) zum Charakterisieren der ferroelektrischen Schicht (60).
  12. Verfahren gemäß Anspruch 11, bei dem der Schritt des Aufbringens der aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen eines Materials umfaßt, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Aluminiumnitrid und Aluminiumoxid besteht.
  13. Verfahren gemäß Anspruch 11 oder 12, bei dem der Schritt des Aufbringens der aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen einer Aluminiumverbindung mit einem Brechungsindex von ungefähr 2,0 umfaßt.
  14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, bei dem der Schritt des Aufbringens der aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen einer Aluminiumverbindung mit einer Zugspannung von über ungefähr 800 MPa umfaßt.
  15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14, bei dem der Schritt des Aufbringens der ferroelektrischen Schicht (60) bewirkt, daß die aluminiumbasierte Adhäsionsschicht (56) einen quadratischen Mittelwert der Rauheit von unter ungefähr 3 nm aufweist.
  16. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, bei dem der Schritt des Aufbringens der aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen einer Aluminiumverbindung unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit einer gepulsten Gleichstromquelle umfaßt.
  17. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 16, bei dem der Schritt des Aufbringens der aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen einer Aluminiumverbindung unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit Argon bei ungefähr 20 sccm, Argon-Wasserstoff bei ungefähr 15 sccm und Stickstoff bei 99 sccm umfaßt.
  18. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 17, bei dem der Schritt des Aufbringens der aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen einer Aluminiumverbindung unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit einer Heizelementtemperatur von ungefähr 400°C umfaßt.
  19. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 18, bei dem der Schritt des Aufbringens der aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen einer Aluminiumverbindung unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit einer Leistung zwischen 3000 und 5000 Watt, bei Fre quenzen von 75 bis 200 kHz und ohne eine Lichtbogenbildung umfaßt.
  20. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 19, bei dem der Schritt des Aufbringens der aluminiumbasierten Adhäsionsschicht (56) ein Aufbringen einer Aluminiumverbindung unter Verwendung eines reaktiven Sputterns mit Pulsbreiten von 500 bis 2700 ns und ohne eine Lichtbogenbildung umfaßt.
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