JP2004296919A

JP2004296919A - キャパシタ製造方法、メモリ装置、及び電子機器

Info

Publication number: JP2004296919A
Application number: JP2003089112A
Authority: JP
Inventors: Junichi Karasawa; 潤一柄沢; Koji Ohashi; 幸司大橋; 泰彰 ▲濱▼田; Yasuaki Hamada; Takeshi Kijima; 健木島; Eiji Natori; 栄治名取
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2004-10-21

Abstract

【課題】電極と強誘電体層との格子不整合の少ないキャパシタを提供する。
【解決手段】下部電極２１０及び強誘電体層２３０を有するキャパシタ２００を製造するキャパシタ製造方法であって、下部電極２１０を形成する金属層形成ステップと、下部電極２１０の格子定数と強誘電体層２３０の格子定数との間の格子定数を有する、強誘電体特性を示すバッファ層２２０を、下部電極２１０上に形成するバッファ層形成ステップと、強誘電体層２３０を、バッファ層２２０上に形成する強誘電体層形成ステップとを備えたキャパシタ製造方法。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャパシタ製造方法、メモリ装置、及び電子機器に関する。
【０００２】
【背景の技術】
従来の強誘電体キャパシタを有する半導体装置として、特開２０００−１５６４７１号公報（特許文献１）に開示されたものがある。上記特許文献１には、白金からなる下部電極と、当該下部電極上に形成された強誘電体薄膜と、当該強誘電体薄膜上に形成された上部電極とを備えた半導体装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１５６４７１号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献に開示された従来の半導体装置では、下部電極と強誘電体薄膜との格子不整合が大きく、歪の少ない強誘電体薄膜を下部電極上に形成するのが困難であった。
【０００４】
よって、本発明は、上記の課題を解決することのできるキャパシタ製造方法、メモリ装置、及び電子機器を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の形態によれば、金属層及び強誘電体層を有するキャパシタを製造するキャパシタ製造方法であって、金属層を形成する金属層形成ステップと、金属層の格子定数と強誘電体層の格子定数との間の格子定数を有する、強誘電体特性を示すバッファ層を、金属層上に形成するバッファ層形成ステップと、強誘電体層を、バッファ層上に形成する強誘電体層形成ステップとを備えたことを特徴とするキャパシタ製造方法を提供する。これにより、金属層と強誘電体層の格子不整合がきわめて少ないキャパシタを提供することができる。
【０００６】
また、強誘電体層形成ステップは、金属層より格子定数が小さい所定の強誘電体材料により強誘電体層を形成し、バッファ層形成ステップは、所定の強誘電体材料と、金属層より格子定数が大きく所定の強誘電体材料と同一の結晶構造を有する他の強誘電体材料との混晶材料によりバッファ層を形成してもよい。また、強誘電体層形成ステップは、金属層より格子定数が大きい所定の強誘電体材料により強誘電体層を形成し、バッファ層形成ステップは、所定の強誘電体材料と、金属層より格子定数が小さく所定の強誘電体材料と同一の結晶構造を有する他の強誘電体材料との混晶材料によりバッファ層を形成してもよい。これにより、金属層及び強誘電体層の格子定数に応じて、バッファ層の格子定数を容易に制御することができる。
【０００７】
また、所定の強誘電体材料は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶材料であり、他の強誘電体材料は、チタン酸カルシウム又はチタン酸ストロンチウムであることが好ましい。これにより、キャパシタの容量を高く保ったまま、容易にバッファ層の格子定数を制御することができる。
【０００８】
また、バッファ層形成ステップは、金属層から強誘電体層に向かう方向において、格子定数が連続的に変化するように、バッファ層を形成することが好ましい。これにより、バッファ層が単層で形成される場合であっても、強誘電体層の格子不整合を低減させることができる。
【０００９】
バッファ層形成ステップは、強誘電体特性を示す、格子定数が互いに異なる複数の層を、当該格子定数が金属層から強誘電体層に向かう方向において段階的に変化するように形成することにより、バッファ層を形成することが好ましい。これにより、金属層と強誘電体層の格子定数の差が大きい場合であっても、強誘電体層の格子不整合を低減させることができる。
【００１０】
本発明の第２の形態によれば、上記キャパシタ製造方法により製造されたキャパシタを備えたことを特徴とするメモリ装置を提供する。メモリ装置は、上記キャパシタを備えた強誘電体メモリ、並びに上記キャパシタ及びロジック回路を備えた混載デバイスその他の上記キャパシタを備えた半導体装置を含む。
【００１１】
本発明の第３の形態によれば、上記キャパシタを備えたことを特徴とする電子機器を提供する。電子機器は、パーソナルコンピュータ、ゲーム機、携帯情報端末、携帯通信機器、ＩＣカードその他の上記メモリ装置を備えた機器を含む。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係るメモリ装置１００を示す図である。メモリ装置１００は、電荷を蓄積することによりデータを記憶するキャパシタ２００と、キャパシタ２００を構成する下部電極２１０（図２参照）に電気的に接続され、キャパシタ２００に電圧を印加するか否かを切り替えるトランジスタ１１０と、トランジスタ１１０のゲートに電気的に接続されたワード線１２０と、トランジスタ１１０のソース又はドレインに電気的に接続されたビット線１３０と、キャパシタ２００を構成する上部電極２４０（図２参照）に電気的に接続されたプレート線１４０とを備える。
【００１４】
メモリ装置１００の動作について説明する。キャパシタ２００にデータを書き込む場合、データを書き込むキャパシタ２００に対応するビット線１３０及びプレート線１４０を所定の電圧にチャージする。そして、当該キャパシタ２００に対応するワード線１２０を所定の電圧にチャージしてトランジスタ１１０をオンにすることにより、キャパシタ２００に電荷を蓄積させる。キャパシタ２００は、後述するように強誘電体層を備えて構成されているため、当該強誘電体層の残留分極特性により、メモリ装置１００の電源を切った場合であっても、キャパシタ２００は書き込まれたデータを保持することができる。
【００１５】
一方、キャパシタ２００に書き込まれたデータを読み出す場合は、データを読み出すキャパシタ２００に対応するワード線１２０を所定の電圧にチャージしてトランジスタ１１０をオンにすることにより、キャパシタ２００からビット線１３０に流れ出る電荷を、当該ビット線１３０に電気的に接続されたセンスアンプ等により検出し、当該キャパシタ２００に保持されたデータを判定する。
【００１６】
図２は、キャパシタ２００の一例を示す図である。キャパシタ２００は、金属層の一例である下部電極２１０と、バッファ層２２０と、強誘電体層２３０と、上部電極２４０とを有する。下部電極２１０及び上部電極２４０は、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、金（Ａｕ）等の貴金属材料により形成されるのが望ましい。
【００１７】
バッファ層２２０は、下部電極２１０を構成する材料の格子定数と、強誘電体層２３０を構成する材料の格子定数との間の格子定数を有する材料により構成される。すなわち、バッファ層２２０は、下部電極２１０と強誘電体層２３０とを格子整合するような材料により構成される。また、バッファ層２２０は、強誘電体特性を示す材料、すなわち、電圧を印加することにより自発分極し、電圧を取り除いた後でも当該分極が維持される材料を含んで構成される。
【００１８】
バッファ層２２０は、強誘電体層２３０を構成する所定の強誘電体材料と、当該所定の強誘電体材料と同一の結晶構造を有する他の強誘電体材料であるバッファ材料との混晶材料により構成されるのが好ましい。下部電極２１０の格子定数が強誘電体層２３０の格子定数より小さい場合、バッファ材料は、下部電極２１０より小さい格子定数を有することが好ましい。また、下部電極２１０の格子定数が強誘電体層２３０の格子定数より大きい場合、バッファ材料は、下部電極２１０より大きい格子定数を有することが好ましい。
【００１９】
本実施形態において、強誘電体層２３０は、ペロブスカイト構造を有する、チタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ_３）とジルコン酸鉛（ＰｂＺｒＯ_３）との混晶材料（ＰＺＴ）により構成されている。また、バッファ層２２０は、ペロブスカイト構造を有する、ＰＺＴとチタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ_３）又はチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ_３）との混晶材料により構成されている。なお、バッファ層２２０は、ＰＺＴとチタン酸カルシウム及びチタン酸ストロンチウムの双方を含む混晶材料により構成されてもよい。
【００２０】
バッファ層２２０は、当該バッファ層２２０の内部において格子定数が変化するように構成されてもよい。このとき、下部電極２１０の格子定数が、強誘電体層２３０の格子定数より小さい場合には、バッファ層２２０は、下部電極２１０から強誘電体層２３０に向かう方向に格子定数が大きくなるように構成される。また、下部電極２１０の格子定数が、強誘電体層２３０の格子定数より大きい場合、バッファ層２２０は、下部電極２１０から強誘電体層２３０に向かう方向に格子定数が小さくなるように構成される。具体的には、バッファ層２２０に含まれるバッファ材料の含有量を変化させることにより、バッファ層２２０の格子定数を変化させる。この場合、バッファ層２２０におけるバッファ材料の含有量は、バッファ層２２０の内部において連続的に変化させてもよく、また、段階的に変化させてもよい。
【００２１】
図３は、キャパシタ２００の他の例を示す図である。本例においてキャパシタ２００は、下部電極２１０と、強誘電体層２３０と、上部電極２４０と、下部電極２１０上に形成された第１バッファ層２２０−１と、第１バッファ層２２０−１上に形成された第２バッファ層２２０−２と、第２バッファ層２２０−２上に形成された第３バッファ層２２０−３とを有する。すなわち、キャパシタ２００は、下部電極２１０と強誘電体層２３０との間に、複数のバッファ層２２０を有する。
【００２２】
第１バッファ層２２０−１、第２バッファ層２２０−２、及び第３バッファ層２２０−３は、互いに異なる格子定数を持つことが好ましい。さらに好ましくは、下部電極２１０から強誘電体層２３０に向かう方向において、各バッファ層２２０の格子定数が段階的に変化するように形成される。例えば、下部電極２１０の格子定数が強誘電体層２３０の格子定数より小さい場合、第１バッファ層２２０−１、第２バッファ層２２０−２、第３バッファ層２２０−３の順に格子定数が大きくなるように、下部電極２１０と強誘電体層２３０との間において、第１バッファ層２２０−１、第２バッファ層２２０−２、及び第３バッファ層２２０−３を形成する。
【００２３】
また、第１バッファ層２２０−１、第２バッファ層２２０−２、及び第３バッファ層２２０−３は、所定の強誘電体材料とバッファ材料とを含む同一の混晶材料により構成されるのが好ましい。この場合、第１バッファ層２２０−１、第２バッファ層２２０−２、及び第３バッファ層２２０−３は、それぞれ当該混晶材料におけるバッファ材料の含有量が異なるように形成される。また、第１バッファ層２２０−１、第２バッファ層２２０−２、及び第３バッファ層２２０−３は、それぞれ異なる強誘電体材料により形成されてもよい。
【００２４】
図４は、本実施形態におけるバッファ層２２０を構成する材料の組成比と格子定数との関係を示す図である。同図において、縦軸は格子定数を示し、横軸は、バッファ層２２０における、鉛（Ｐｂ）とカルシウム（Ｃａ）又はストロンチウム（Ｓｒ）の総和を１とした場合の、当該バッファ層２２０におけるカルシウム又はストロンチウムの含有比率ｘを示す。
【００２５】
同図において、線Ａは、下部電極２１０を構成する白金（Ｐｔ）の格子定数を示す。線Ｂは、強誘電体層２３０を構成するＰＺＴの格子定数を示す。本実施形態では、下部電極２１０は、面心立方構造を有する白金（Ｐｔ）により構成されており、格子定数は０．３９２４ｎｍ（ナノメートル）である。また、強誘電体層２３０は、ペロブスカイト構造を有するＰＺＴにより構成されており、ＰＺＴが正方晶である場合、ａ軸方向における格子定数は０．３８９９ｎｍであり、ｃ軸方向の格子定数は０．４１５３ｎｍである。また、本実施形態では、強誘電体層２３０を構成するＰＺＴは、＜１１１＞方向に配向しているため、バッファ層２２０と接する面におけるＰＺＴの平均格子定数は、０．３９８２ｎｍである。
【００２６】
線Ｃは、バッファ層２２０をＰＺＴとチタン酸カルシウムとの混晶材料により構成した場合における、カルシウムの含有比率ｘとバッファ層２２０の格子定数との関係を示す。すなわち、線Ｃは、（Ｐｂ_１−ｘ，Ｃａ_ｘ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ_３（以下、ＰＣＺＴとする）における、カルシウムの含有比率ｘと格子定数との関係を示している。また、線Ｄは、バッファ層２２０をＰＺＴとチタン酸ジルコニウムとの混晶材料により構成した場合における、ストロンチウム（Ｓｒ）の含有比率ｘとバッファ層２２０の格子定数との関係を示す。すなわち、線Ｄは、（Ｐｂ_１−ｘ，Ｓｒ_ｘ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ_３（以下、ＰＳＺＴとする）における、ストロンチウムの含有比率ｘと格子定数との関係を示している。同図に示すように、カルシウム又はストロンチウムの含有比率ｘを変化させることにより、すなわち、バッファ層２２０におけるバッファ材料の比率を変化させることにより、バッファ層２２０の格子定数を所望の値に制御することができる。
【００２７】
図３及び図４を参照して、キャパシタ２００を形成する方法の一例について説明する。まず、スパッタリング法や蒸着法等により下部電極２１０を形成した後、下部電極２１０に接するようにバッファ層２２０を形成する。以下において、下部電極２１０との格子定数の差が、下部電極２１０と強誘電体層２３０との格子定数の差の、それぞれ１／３、１／２、２／３程度となるように、第１バッファ層２２０−１、第２バッファ層２２０−２、及び第３バッファ層２２０−３を、下部電極２１０と強誘電体層２３０との間に、スピンコート法により形成する例について説明する。
【００２８】
下部電極２１０が形成された後、下部電極２１０との格子定数の差が、下部電極２１０と強誘電体層２３０との格子定数の差の１／３程度となるように、第１バッファ層２２０−１を下部電極２１０上に形成する。図４を参照して、下部電極２１０との格子定数の差が、下部電極２１０と強誘電体層２３０との格子定数の差の１／３程度となるような格子定数の値は約０．３９６２ｎｍである。そのため、ＰＣＺＴ又はＰＳＺＴの格子定数が約０．３９６２ｎｍとなるように、カルシウム又はストロンチウムの含有量ｘが調整された塗布溶液により、第１バッファ層２２０−１を形成する。
【００２９】
具体的には、ＰＣＺＴにおけるカルシウムの含有率ｘが０．１〜０．１５程度（線Ｃ参照）となるように調整したＰＣＺＴ塗布溶液、又はＰＳＺＴにおけるストロンチウムの含有率ｘが０．２〜０．３程度（線Ｄ参照）となるように調整したＰＳＺＴ塗布溶液を、下部電極２１０上にスピンコート法により塗布し、当該塗布溶液を１００〜２００℃程度の温度で乾燥した後、２００〜４００℃程度の温度で熱分解させることにより、第１バッファ層２２０−１を形成する。
【００３０】
次に、下部電極２１０又は強誘電体層２３０との格子定数の差が、下部電極２１０と強誘電体層２３０との格子定数の差の１／２程度となるように、第２バッファ層２２０−２を第１バッファ層２２０−１上に形成する。図４を参照して、下部電極２１０又は強誘電体層２３０との格子定数の差が、下部電極２１０と強誘電体層２３０との格子定数の差の１／２程度となるような格子定数の値は約０．３９５１ｎｍである。そのため、ＰＣＺＴ又はＰＳＺＴの格子定数が約０．３９５１ｎｍとなるように、カルシウム又はストロンチウムの含有量ｘが調整された塗布溶液により、第２バッファ層２２０−２を形成する。
【００３１】
具体的には、ＰＣＺＴにおけるカルシウムの含有率ｘが０．２３〜０．２８程度（線Ｃ参照）となるように調整したＰＣＺＴ塗布溶液、又はＰＳＺＴにおけるストロンチウムの含有率ｘが０．４５〜０．５５程度（線Ｄ参照）となるように調整したＰＳＺＴ塗布溶液を、第１バッファ層２２０−１上にスピンコート法により塗布し、当該塗布溶液を１００〜２００℃程度の温度で乾燥した後、２００〜４００℃程度の温度で熱分解させることにより、第２バッファ層２２０−２を形成する。
【００３２】
次に、強誘電体層２３０との格子定数の差が、下部電極と強誘電体層との格子定数の差の２／３程度となるように、第３バッファ層２２０−３を第２バッファ層２２０−２上に形成する。図４を参照して、強誘電体層２３０との格子定数の差が、下部電極２１０と強誘電体層２３０との格子定数の差の２／３程度となるような格子定数の値は約０．３９６３ｎｍである。そのため、ＰＣＺＴ又はＰＳＺＴの格子定数が約０．３９６３ｎｍとなるように、カルシウム又はストロンチウムの含有量ｘが調整された塗布溶液により、第３バッファ層２２０−３を形成する。
【００３３】
具体的には、ＰＣＺＴにおけるカルシウムの含有率ｘが０．１７〜０．２２程度（線Ｃ参照）となるように調整したＰＣＺＴ塗布溶液、又はＰＳＺＴにおけるストロンチウムの含有率ｘが０．３３〜０．４３程度（線Ｄ参照）となるように調整したＰＳＺＴ塗布溶液を、第２バッファ層２２０−２上にスピンコート法により塗布し、当該塗布溶液を１００〜２００℃程度の温度で乾燥した後、２００〜４００℃程度の温度で熱分解させることにより、第３バッファ層２２０−２を形成する。
【００３４】
本例では、それぞれ格子定数が異なるバッファ層２２０を３層形成しているが、バッファ層２２０は、４層以上形成されてもよい。バッファ層２２０が複数層形成される場合、当該複数のバッファ層２２０は、下部電極２１０から強誘電体層２３０に向かう方向において、各層の格子定数が段階的に変化するように形成されるのが望ましい。
【００３５】
また、バッファ層２２０は、バッファ層２２０の内部において格子定数が連続的に変化するように形成されてもよい。例えば、ＬＳＭＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＳｏｕｒｃｅＭｉｓｔｅｄＣｈｅｍｉｃａｌＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）やＭＯＣＶＤ（ＭｅｔａｌＯｒｇａｎｉｃＣＶＤ）のように、バッファ層２２０を形成するための原料供給量を、成膜過程において連続的に変化させることができる方法によりバッファ層２２０を形成することにより、内部において格子定数が連続的に変化するようにバッファ層２２０を形成することができる。この場合も、バッファ層２２０は、下部電極２１０から強誘電体層２３０に向かう方向において、バッファ層２２０の格子定数が連続的に変化するように形成されるのが望ましい。
【００３６】
次に、第３バッファ層２２０−３上に、強誘電体層２３０をスピンコート法により形成する。具体的には、ＰＺＴ塗布溶液をスピンコート法により塗布し、当該塗布溶液を１００〜２００℃程度の温度で乾燥した後、２００〜４００℃程度の温度で熱分解させる。そして、このＰＺＴ塗布工程を、強誘電体層２３０が所望の厚さになるまで繰り返すことにより、強誘電体層２３０を形成する。
【００３７】
なお、バッファ層２２０の厚さは５〜３０ｎｍ程度であることが好ましく、また、強誘電体層２３０の厚さは５０〜３００ｎｍ程度であることが好ましい。また、バッファ層２２０の厚さは、強誘電体層２３０の厚さの５〜２０％程度であることが好ましい。
【００３８】
次に、バッファ層２２０及び強誘電体層２３０を結晶化させる。具体的には、バッファ層２２０及び強誘電体層２３０を、４５０〜６５０℃程度の温度に加熱することにより結晶化させる。このとき、バッファ層２２０及び強誘電体層２３０は、ＲＴＡ（ＲａｐｉｄＴｈｅｒｍａｌＡｎｎｅａｌｉｎｇ）により結晶化させるのが好ましい。
【００３９】
そして、強誘電体層２３０上に、例えばスパッタリング法により上部電極２４０を形成してキャパシタ２００を得る。上部電極２４０は、白金等の貴金属材料により形成されるのが好ましい。強誘電体層２３０と上部電極２４０との間に、強誘電体層２３０と上部電極２４０の間の格子定数を有するバッファ層をさらに形成してもよい。これにより、強誘電体層２３０と上部電極２４０との格子不整合も低減させることができるため、電気特性がさらに良好なキャパシタ２００を得ることができる。
【００４０】
本実施形態によれば、下部電極２１０と強誘電体層２３０との格子不整合が大きい場合であっても、下部電極２１０と強誘電体層２３０との間にバッファ層２２０を設けることにより、強誘電体層２３０を形成するときの格子不整合を低減させることができる。これにより、例えばＰＺＴを＜１１１＞方向に配向させる等、強誘電体層２３０を構成する結晶を下部電極の結晶方位に沿うように配向し易くすることができる。ひいては電気特性がきわめて良好なキャパシタ２００及びメモリ装置１００を提供することができる。
【００４１】
また、本実施形態によれば、バッファ層２２０を、強誘電体特性を有する材料により形成することにより、キャパシタ２００の強誘電体特性を低下させることなく、格子不整合の少ない強誘電体層２３０を形成することができる。これにより、キャパシタ２００の面積を低減させることができるため、小型かつ安価なキャパシタ２００及びメモリ装置１００を提供することができる。
【００４２】
また、本実施形態によれば、バッファ層２２０を、同一の結晶構造を有する複数の強誘電体材料により構成することにより、バッファ層２２０の格子定数を所望の値に容易に制御することができる。これにより、同一の結晶構造を有し、格子定数が異なる複数のバッファ層２２０を容易に形成することができる。また、バッファ層２２０の内部において容易に格子定数を制御することができる。
【００４３】
図５は、本発明のメモリ装置を備えた電子機器の一例であるパーソナルコンピュータ１０００の構成を示す斜視図である。図５において、パーソナルコンピュータ１０００は、表示パネル１００２と、キーボード１００４を有する本体部１００６とを備える。当該パーソナルコンピュータ１０００の本体部１００６の内蔵基板等において、本発明のメモリ装置が利用されている。
【００４４】
上記発明の実施の形態を通じて説明された実施例や応用例は、用途に応じて適宜に組み合わせて、又は変更若しくは改良を加えて用いることができ、本発明は上述した実施形態の記載に限定されるものではない。そのような組み合わせ又は変更若しくは改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るメモリ装置１００を示す図である。
【図２】キャパシタ２００の一例を示す図である。
【図３】キャパシタ２００の他の例を示す図である。
【図４】本実施形態におけるバッファ層２２０を構成する材料の組成比と格子定数との関係を示す図である。
【図５】本発明のメモリ装置を備えた電子機器の一例であるパーソナルコンピュータ１０００の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１００・・・メモリ装置、１１０・・・トランジスタ、１２０・・・ワード線、１３０・・・ビット線、１４０・・・プレート線、２００・・・キャパシタ、２１０・・・下部電極、２２０・・・バッファ層、２３０・・・強誘電体層、２４０・・・上部電極、１０００・・・パーソナルコンピュータ、１００２・・・表示パネル、１００４・・・キーボード、１００６・・・本体部

Claims

金属層及び強誘電体層を有するキャパシタを製造するキャパシタ製造方法であって、
前記金属層を形成する金属層形成ステップと、
前記金属層の格子定数と前記強誘電体層の格子定数との間の格子定数を有する、強誘電体特性を示すバッファ層を、前記金属層上に形成するバッファ層形成ステップと、
前記強誘電体層を、前記バッファ層上に形成する強誘電体層形成ステップと
を備えたことを特徴とするキャパシタ製造方法。
前記強誘電体層形成ステップは、前記金属層より格子定数が小さい所定の強誘電体材料により前記強誘電体層を形成し、
前記バッファ層形成ステップは、前記所定の強誘電体材料と、前記金属層より格子定数が大きく前記所定の強誘電体材料と同一の結晶構造を有する他の強誘電体材料との混晶材料により前記バッファ層を形成する
ことを特徴とする請求項１に記載のキャパシタ製造方法。
前記強誘電体層形成ステップは、前記金属層より格子定数が大きい所定の強誘電体材料により前記強誘電体層を形成し、
前記バッファ層形成ステップは、前記所定の強誘電体材料と、前記金属層より格子定数が小さく前記所定の強誘電体材料と同一の結晶構造を有する他の強誘電体材料との混晶材料により前記バッファ層を形成する
ことを特徴とする請求項１に記載のキャパシタ製造方法。
前記所定の強誘電体材料は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶材料であり、前記他の強誘電体材料は、チタン酸カルシウム又はチタン酸ストロンチウムであることを特徴とする請求項３に記載のキャパシタ製造方法。
前記バッファ層形成ステップは、前記金属層から前記強誘電体層に向かう方向において、格子定数が連続的に変化するように、前記バッファ層を形成することを特徴とする請求項１に記載のキャパシタ製造方法。
前記バッファ層形成ステップは、強誘電体特性を示す、格子定数が互いに異なる複数の層を、当該格子定数が前記金属層から前記強誘電体層に向かう方向において段階的に変化するように形成することにより、前記バッファ層を形成することを特徴とする請求項１に記載のキャパシタ製造方法。
請求項１から６のいずれか記載のキャパシタ製造方法により製造されたキャパシタを備えたことを特徴とするメモリ装置。
請求項７に記載のキャパシタを備えたことを特徴とする電子機器。