JP2006049749A - 強誘電体キャパシタ、強誘電体メモリ、強誘電体キャパシタの製造方法及び強誘電体メモリの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 下部電極と、下部電極上に形成された強誘電体層と、強誘電体層上に位置し、金属膜と、金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより形成される上部電極と、上部電極上に形成された絶縁膜とを具備し、上部電極中に金属酸化物膜は2層以上含まれる。上部電極は、酸化Ir膜及びIr膜を交互に積層したものであってもよいし、酸化Pt膜及びPt膜を交互に積層したものであってもよい。また、上部電極は、酸化Pt膜、Pt膜、酸化Ir膜及びIr膜をこの順に積層したものであってもよいし、Pt膜、酸化Pt膜、酸化Ir膜及びIr膜をこの順に積層したものであってもよい。
【選択図】 図1
Description
下部電極と、
前記下部電極上に形成された強誘電体層と、
前記強誘電体層上に位置し、金属膜と導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより形成される上部電極と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる。
従って、上部電極は水素を透過しにくくなり、その結果、強誘電体キャパシタ13の強誘電体層11は、水素によって劣化しにくくなる。
前記下部電極上に形成された強誘電体層と、
前記強誘電体層上に位置し、金属膜と導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより形成される上部電極と、
前記上部電極上に形成された絶縁膜と、
前記絶縁膜に形成され、前記上部電極上に位置する接続孔と、
前記接続孔に埋め込まれた導電体と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる。
前記下部電極上に形成された強誘電体層と、
前記強誘電体層上に位置し、金属膜と導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより形成される上部電極と、
前記上部電極上に形成された絶縁膜と、
前記絶縁膜に形成され、前記上部電極上に位置する接続孔と、
前記絶縁膜上に形成され、一部が前記接続孔に埋め込まれた配線と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる。
前記強誘電体層上に、金属膜と、導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより、上部電極を形成する工程と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる。
前記強誘電体層上に、金属膜と、導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより、上部電極を形成する工程と、
前記上部電極上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜に、前記上部電極上に位置する接続孔を形成する工程と、
前記接続孔に導電体を埋め込む工程と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる。
前記強誘電体層上に、金属膜と、導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより、上部電極を形成する工程と、
前記上部電極上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜に、前記上部電極上に位置する接続孔を形成する工程と、
前記絶縁膜上に、一部が前記接続孔に埋め込まれた配線を形成する工程と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる。
また、上部電極12の最上層をIrOx膜ではなくIr膜にしたため、上部電極12と、Wプラグ16aの下に形成されているTiN膜との接触抵抗を、低い状態に維持することができる。
これらの形成方法は、第1の実施形態と同一である。
Claims (14)
- 下部電極と、
前記下部電極上に形成された強誘電体層と、
前記強誘電体層上に位置し、金属膜と導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより形成される上部電極と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる強誘電体キャパシタ。 - 前記金属膜は、Pt、Ir、Ru、及びPdからなる第1の群から選ばれた一つ、又は前記第1の群から選ばれた複数種の合金からなる請求項1に記載の強誘電体キャパシタ。
- 前記金属酸化物膜は、Pt、Ir、Ru、Pd、及びSrからなる第2の群から選ばれた一つの酸化物、若しくは前記第2の群から選ばれた複数種の合金又は混合物の酸化物からなる請求項1又は2に記載の強誘電体キャパシタ。
- 前記金属膜はIr膜であり、前記金属酸化物膜は酸化Ir膜であり、前記上部電極は、前記酸化Ir膜及び前記Ir膜を交互に積層したものである請求項3に記載の強誘電体キャパシタ。
- 前記金属膜はPt膜であり、前記金属酸化物膜は酸化Pt膜であり、前記上部電極は、前記酸化Pt膜及び前記Pt膜を交互に積層したものである請求項3に記載の強誘電体キャパシタ。
- 前記上部電極は、酸化Pt膜、Pt膜、酸化Ir膜及びIr膜をこの順に積層したものである請求項3に記載の強誘電体キャパシタ。
- 前記上部電極は、Pt膜、酸化Pt膜、酸化Ir膜及びIr膜をこの順に積層したものである請求項3に記載の強誘電体キャパシタ。
- 前記上部電極は、最表層が前記金属膜で形成されている請求項1〜3のいずれか一項に記載の強誘電体キャパシタ。
- 下部電極と、
前記下部電極上に形成された強誘電体層と、
前記強誘電体層上に位置し、金属膜と導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより形成される上部電極と、
前記上部電極上に形成された絶縁膜と、
前記絶縁膜に形成され、前記上部電極上に位置する接続孔と、
前記接続孔に埋め込まれた導電体と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる強誘電体メモリ。 - 前記導電体はタングステンからなる請求項9に記載の半導体装置。
- 下部電極と、
前記下部電極上に形成された強誘電体層と、
前記強誘電体層上に位置し、金属膜と導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより形成される上部電極と、
前記上部電極上に形成された絶縁膜と、
前記絶縁膜に形成され、前記上部電極上に位置する接続孔と、
前記絶縁膜上に形成され、一部が前記接続孔に埋め込まれた配線と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる強誘電体メモリ。 - 下部電極上に強誘電体層を形成する工程と、
前記強誘電体層上に、金属膜と、導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより、上部電極を形成する工程と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる強誘電体キャパシタの製造方法。 - 下部電極上に強誘電体層を形成する工程と、
前記強誘電体層上に、金属膜と、導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより、上部電極を形成する工程と、
前記上部電極上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜に、前記上部電極上に位置する接続孔を形成する工程と、
前記接続孔に導電体を埋め込む工程と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる強誘電体メモリの製造方法。 - 下部電極上に強誘電体層を形成する工程と、
前記強誘電体層上に、金属膜と、導電性の金属酸化物膜とを合計で4層以上積層することにより、上部電極を形成する工程と、
前記上部電極上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜に、前記上部電極上に位置する接続孔を形成する工程と、
前記絶縁膜上に、一部が前記接続孔に埋め込まれた配線を形成する工程と、
を具備し、
前記上部電極中に前記金属酸化物膜は2層以上含まれる強誘電体メモリの製造方法。
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