KR100187601B1 - 반도체장치 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 높은 유전율을 가진 유전체막을 사용한 커패시터를 내장하는 반도체 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 신뢰성에 뛰어난 반도체장치와 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한 것이며, 그 구성에 있어서, 집적회로가 형성되어 있는 실리콘기판(1)과, 그 위에 형성된 제 1의 절연막(6)과, 제 1의 절연막위에 형성된 하부전극(7), 고유전율을 가진 유전체막(8) 및 상부전극(9)으로 이루어진 커패시터와, 커패시터를 덮고, 하부전극(7) 및 상부전극(9)에 각각 도달하는 콘택트구멍(13)을 가진 제 2의 절연막(11)과, 콘택트구멍(13)의 바닥부에서 하부전극(7) 및 상부전극(9)에 접촉하는 확산장벽층(17)과, 그위에 형성된 배선층(15)으로 이루어진 반도체장치에 있어서, 콘택트구멍(13)의 바닥부에 있는 확산장벽층(17)내에 입자형상결정으로 이루어진 층형상영역이 형성되어 있는 것을 특징으로 한 것이다.
Description
제1도는 커패시터를 내장하는 본 발명의 종래의 반도체장치의 구조를 표시한 모식단면도.
제2도는 확산장벽층의 두께와 콘택트구멍에 있어서 도통불량의 발생율과의 관계를 표시한 그래프.
제3도 및 제4도는 커패시터와 배선층과의 콘택트구멍에 있어서의 확산장벽층의 결정상태를 표시한 모식단면도.
제5도는 본 발명의 반도체장치에 있어서, 2층의 확산장벽층으로 이루어진 반도체장치의 구조를 표시한 모식단면도.
제6도는 커패시터와 배선층과의 콘택트구멍에 있어서의 2층의 확산장벽층의 결정상태를 표시한 모식단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 실리콘기판 2 : 분리산화막
3 : 확산층 4 : 게이트절연막
5 : 게이트전극 6 : 제1의 절연막
7 : 하부전극 8 : 강유전체막
9 : 상부전극 11 : 제2의 절연막
12, 13 : 콘택트구멍 14, 15 : 배선층
16 : 보호막 17 : 확산장벽층
17a : 제1의 확산장벽층 17b : 제2의 확산장벽층
본 발명은, 높은 유전율을 가진 유전체막을 사용한 커패시터를 내장하는 반도체 장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근, 전자기기에 있어서의 정보처리의 고속화 및 저진압 동작화에 따라, 전자기기로부터 발하게 되는 전자복사에 의한 잡음의 방지가 중대한 과제로 되어있다.
이 잡음을 저감하는 수단의 하나로서, 강유전체막 등의 고유전율을 가진 유전체막을 사용한 커패시터를 반도체집적회로에 짜넣는 기술이 주목되고 있다. 또, 강유전체막의 히스테리시스특성을 이용해서, 저전압동작 및 고속의 기록판독을 가능하게 하는 불휘발성메모리의 실용화연구가 열심히 행하여지고 있다.
이하, 강유전체막을 가진 커패시터를 내장한 종해의 반도체장치에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 제1도에 표시한 바와같이, 실리콘기판(1)의 위에 분리산화막(2)이 형성되고, 그 분리산화막(2)에 의해서 둘러싸인 영역에, 확산층(3)과 게이트절연막(4)과 게이트전극(5)으로 이루어지는 트렌지스터가 형성된다. 그리고, 이 트랜지스터 및 분리산화막(2)을 덮는 제2의 절연막이 형성된다.
그 제1의 절연막(6)의 위에, 하부전극(7)과 PZT등의 강유전체막(8)과 상부전극(9)으로 이루어지는 커패시터가 형성된다. 하부전극(7) 및 상부전극(9)에는, PZT등의 금속산화물에 대해서 화학적으로 안정적인 백금이 사용된다. 그리고, 이 커패시터를 덮도록, 제1의 절연막(6)의 위에 제2의 절연막(11)이 형성된다.
제1의 절연막(6) 및 제2의 절연막(11)에는, 확산층(3)에 도달하는 콘택트구멍(12)과, 하부전극(7) 및 상부전극(9)에 도달하는 콘택트구멍(13)이 각각 형성된다. 그리고, 콘택트구멍(12)을 통해서 확산층(3)에 전기적으로 접속된 알루미늄의 배선층(14)과, 콘택트구멍(13)을 통해서 하부전극(7) 및 상부전극(9)에 전기적으로 접속된 알루미늄의 배선층(15)이 각각 독립적으로 또한 선택적으로 형성된다. 단, 하부전극(7) 및 상부전극(9)과 배선층(15)이 직접 접촉하면, 나중에 열처리시에 알루미늄과 백금이 반응을 일으켜서 백금속에 Al2Pt가 나타나, 양자의 접속강소가 현저히 저하된다. 이것을 방지하기 위하여, 통상은 하부전극(7)과 상부전극(9)과 배선층(15)과의 사이에, 질화티탄으로 이루어진 확산장벽층(17)이 50nm∼150nm의 두께로 형성되어 있다.
배선층(14),(15)이 형성된 실리콘기판(1)은, 배선층(14)과 확산층(3)과의 계면을 오믹접촉으로 하기 위하여, 수소를 함유한 불활성가스분위기속에서 450℃이상의 비교적 고온으로 열처리된다. 그리고, 트랜지스터나 커패시터를 덮도록 실리콘기판(1)상의 전체면에, 질화실리콘등의 내습성에 뛰어난 재료의 보호막(16)이 형성된다.
그러나, 이와같은 종래의 반도체장치는, 50nm∼150nm두께의 확산장벽층(17)을 형성하고 있는데도 불구하고, 콘택트구멍(13)에 있어서의 하부전극(7) 및 상부전극(9)과 배선층(15)과의 사이의 접속강도가 반드시 충분하지 않았다.
이 때문에, 반도체장치의 다수의 콘택트구멍(13)중에는 도통불량을 일으키는 것이 발생하여, 반도체장치의 신뢰성이 충분히 확보되어 있다고는 말할 수 없었다.
본 발명은, 신뢰성에 뛰어난 반도체장치와 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 반도체장치는, 집적회로가 형성되어 있는 기판과, 이 기판위에 형성된 제1의 절연막과, 이 제1의 절연막위에 형성된 하부전극, 그 하부전극위에 형성된 고유전율을 가진 유전체막, 및 그 유전체막에 형성된 상부전극으로 이루어진 커패시터와, 이 커패시터을 덮고, 하부전극 및 상부전극에 각각 도달하는 콘택트구멍을 가진 제2의 절연막막, 적어도 이 콘택트구멍의 내벽을 덮고, 콘택트구멍의 바닥부에서 하부전극 및 상부전극에 접촉하는 확산장벽층과, 이 확산장벽층위에 형성된 배선층으로 이루어진 반도체장치에 있어서, 이 확산장벽층내에 입자형상결정으로 이루어진 층형상영역을 형성한 것이다.
이 확산장벽층의 두께는, 200nm로부터 300nm까지의 범위가 바람직하다. 또, 이 확산장벽층을 제1의 층과 제2의 층과의 2층구조로 하고, 제2의 층을 입자 형상결정의 층으로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 반도체장치의 제조방법은, 집적회로가 형성되어 있는 기판위에 제1의 절연막을 형성하는 공정과, 이 제1의 절연막위에 하부전극과 고유전율을 가진 유전체막과 상부전극으로 이루어진 커패시터를 형성하는 공정과, 이 커패시터를 덮는 제2의 절연막을 형성하는 공정과, 이 제2의 절연막에 하부전극 및 상부전극에 각각 도달하는 콘택트구멍을 형성하는 공정과, 적어도 콘택트구멍의 내벽을 덮고, 콘택트구멍의 바닥부에서 하부전극 및 상부전극에 접촉하는 확산장벽층을 형성하는 공정과, 이 확산장벽층위에 배선층을 형성하는 공정과, 열처리하는 공정으로 이루어지는 제조방법에 있어서, 이 열처리를 300℃에서부터 420℃까지의 온도범위에서 행하는 것이다.
특히, 이 열처리는 300℃에서부터 380℃까지의 온도범위가 보다 바람직하다.또, 확산장벽층을 형성하는 공정은, 제1의 층을 형성하는 공정과 제2의 층을 형성하는 공정과의 2회로 나누어서 행하여지는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 실시예데 대해서 첨부도면을 참조해서 상세히 설명한다.
본 발명자들은, 제1도에 표시한 구조의 반도체장치에 있어서, 확산장벽층의 두께 및 열처리온도를 여러 가지로 바꾼 샘플을, 이하에 설명하는 제조방법에 의해 제작하였다.
먼저, 종래의 반도체형성기술에 의해, 실리콘기판(1)의 위에 분리산화막(2)을 형성하고, 그 분리산화막(2)에 의해서 둘러싸인 영역에, 확산층(3)과 게이트 절연막(4)과 게이트전극(5)으로 이루어진 트랜지스터를 형성한다. 그리고, 이 트랜지스터 및 분리산화막(2)을 덮는 제1의 절연막(6)을 통상의 CVD법에 의해 형성한다.
다음에, 제1의 절연막(6)의 위에, 백금의 하부전극(7)과 티탄산스트론톰계의 강유전체막(8)과 백금의 상부전극(9)으로 이루어진 커패시터를 통상의 스퍼터링법에 의해 형성한다. 그리고, 이 커패시터를 덮도록, 제1의 절연막(6)의 위에 제2의 절연막(11)을 통상의 CVD법에 의해 형성한다.
다음에, 제1의 절연막(6) 및 제2의 절연막(11)에, 확산층(3)에 도달하는 콘택트구멍(12)과, 하부전극(7) 및 상부전극(9)에 도달하는 콘택트구멍(13)을 통상의 에칭기술을 사용해서 각각 형성한다. 그리고 콘택트구멍(12)의 내벽을 덮고, 또한 콘택트구멍(12)의 바닥부에서 확산층(3)과 접촉하도록, 또 콘택트구멍(12)의 내벽을 덮고, 또한 콘택트구멍(13)의 바닥부에서 하부전극(7) 및 상부전극(9)과 접촉하도록, 티탄-텅스텐 합금의 확산장벽층(17)을 형성한다. 이 확산장벽층(17)의 형성은, 티탄-텅스텐 합금의 타겟을 사용하여, 10Torr의 아르곤가스속에서 스퍼터링하는 방법으로 행하였다.
다음에, 확산장벽층(17)위에 알루미늄의 배선층(14),(15)을 통상의 스퍼터링법에 의해, 독립 및 선택적으로 형성한다. 배선층(14),(15)이 형성된 실피콘기판(1)을, 배선층(14)과 확산층(3)과의 계면을 오믹접촉으로 하기위하여, 수소를 함유한 불화성가스속에서 열처리한다. 그리고, 트랜지스터나 커패시터를 덮도록 실피콘기판(1)위의 전체면에, 질화실리콘의 보호막(16)을 형성한다.
이와같은 제조방법에 의해, 확산장벽층(17)의 두께를 150nm에서 350nm까지의 범위에서 바꾸고, 또한 열처리온도를 200℃에서 450℃의 범위에서 바꾼 여러 가지의 샘플을 제작하였다. 단, 확산장벽층(17)의 두께가 200nm이상의 샘플에 대해서는, 두께가 150nm에 도달한 시점에서 일단 스퍼터링을 중단해서 진공화 및 아르곤가스 도입을 행하고, 그후 스퍼터링을 재개해서 소정의 두께로 하는 방법에 의해서 확산장벽층(17)을 형성하였다.
이를 샘플에 대해서, 하부전극(7) 및 상부전극(9)과 배선층(15)이 접촉하는 콘택트구멍(13)의 바닥부를 현미경에 의해 관찰해서 백금과 알루미늄과의 반응의 유무를 조사하고, 콘택트구멍(13)에 있어서의 도통불량을 조사하였다. 그 결과를 제2도에 표시한다.
제2도에 있어서, 종축은 콘택트구멍(13)에 있어서의 도통불량의 발생율을 포새하고, 횡축은 티탄-텅스텐 합금으로 이루어지는 확산장벽층(17)의 막두께를 표시한다. 단, 도통불량의 발생율은, 각 샘플에 있어서, 직경 3㎛의 콘택트구멍(13) 약 60개에 대하여, 도통불량이 발생한 콘택트구멍의 수의 비율로 표시하고 있다.
이 결과로부터 명백한 바와같이, 어느 열처리온도에 있어서도, 확산장벽층(17)의 막두께가 150nm로부터 증가되면 도통불양의 발생율은 감소하는 경향이 있다.
그리고, 막두께가 200nm에서 300nm의 범위인때에 그 발생율은 거의 최소가 된다. 그러나 막두께가 300nm를 초과하면 발생율은 증가로 전환된다. 따라서, 확산장벽층(17)의 막두께는 200nm에서 300nm의 범위가 바람직하다.
열처리온도에 대한 도통불량발생율의 변화는, 어느 막두께에 있어서도, 열처리온도가 450℃에서부터 낮아지면 그 발생율은 감소하는 경향이 있다. 그리고, 열처리온도가 420℃의 경우, 막두께가 200nm에서 300nm의 범위에 있을때는 발생율이 2%이하로 되어, 작은 발생율을 표시한다.
또, 열처리온도가 380℃이하가 되면, 막두께가 150nm에서 300nm의 범위에서 있는 경우는, 발생율은 1%이하가 되어, 극히 작아진다. 특히, 막두께가 200nm에서 300nm의 범위에 있는 경우는 발생율이 0%로 되어, 도통은 전혀 발생하지 않는다. 한편, 막두께가 350nm가 되면, 내부응력에 의한 것으로 생각되는 균열이 확산장벽층(17)에 다수발생하고, 도통불량을 일으킨 콘택트구멍이 인지되었다.
또한, 열처리온도가 300℃보다 낮아지면 배선층(14)과 확산층(3)과의 계면이 오믹접촉으로 되지 않기 때문에, 300℃이상에서 열처리할 필요가 있다.
다음에, 콘택트구멍(13)에 있어서의 확산장벽층(17)의 결정상태를 관찰한 결과를 제3도 및 제4도에 표시한다. 제3도는, 확산장벽층(17)의 막두께가 150nm의 것을 450℃에서 열처리한 샘플에 있어서 접속불량이 인지된 콘택트구멍(13)의 모식단면도이며, 제4도는, 막두께가 250nm의 것을 380℃에서 열처리한 샘플의 콘택트구멍(13)의 모식단면도이다.
제3도에 표시한 바와같이, 접속불량이 발생한 콘택트구멍(13)에 있어서의 확산장벽층(17)에서는, 상부전극(9)의 표면에 대해서 수직방향으로 성장된 기동형상 결정구조가 관찰되었다. 이 확산장벽층(17)에서는, 수직방향을 따른 결정입계가 많고, 수평방향으로 평행한 결정입계가 극히 적다. 이 때문에, 백금과 알루미늄과의 확산이 결정입계를 따라서 용이하게 일어나고, 접속불량이 야기하는 Al2Pt가 생생된 것이라고 생각된다.
한편, 제4도에 표시한 바와같이, 접속불량이 없는 콘택트구멍(13)에 있어서는 확산장벽층(17)에서는, 상부전극(9)의 표면근처에 기동형상결정구조가 관찰되지만, 배선층(15)의 표면근처에서는 결정배량이 없는 입자형상결정구조의 층형상영역이 형성되어 있는 것이 확인되었다. 이 확산장벽층(17)에서는, 입자형상결정구조의 층형상영역이 형성되어 있기 때문에, 수평방향으로 평행한 결정입계가 매우 많다. 따라서, 이 수평방향으로 평행한 결정입계가 백금과 알루미늄과의 확산을 방해하기 때문에, Al2Pt가 생성되기 어렵다고 생각된다.
이와같이, 확산장벽층(17)내에 입자형상결정구조의 층형상영역이 형성하므로써, 콘택트구멍(13)에 있어서 접속불량의 발생을 현저하게 억제할 수 있다. 그리고, 이 입자형상결정구조의 층형상영역을 얻기 위해서는, 확산장벽층(17)의 두께를 200∼300nm로 하는 것이 바람직하며, 또, 소정의 두께에 도달할때까지 연속적으로 스퍼터링하는 것이 아니고 단속적으로 스퍼터링하는 쪽이 바람직하다. 또, 300∼420℃의 온도범위에서 열처리하면 Al2Pt가 생성되기 어렵고, 특히 380℃이하의 열처리온도에서는 Al2Pt가 매우 생성되기 어렵다.
다음에, 2층의 확산장벽층을 형성한 경우에 대해서, 제5도 및 제6도를 참조하면서 설명한다.
먼저, 상기의 실시예와 마찬가지의 방법에 의해, 실리콘기판(1)위에 트랜지스터 및 커패시터를 형성하고, 또 콘택트구멍(12),(13)을 가진 제2의 절연막(11)을 형성한다.
다음에, 콘택트구멍(12)의 내벽을 덮고, 또한 콘택트구멍(12)의 바닥부에서 확산층(3)과 접촉하도록, 또 콘택트구멍(12)의 내벽을 덮고, 또한 콘택트구멍(13)의 바닥부에서 하부전극(7) 및 상부전극(9)과 접촉하도록, 티탄-텅스텐 합금으로 이루어지는 두께 100nm의 제1의 확산장벽층(17a)을 아르곤가스속 스퍼터링법에 의해 형성한다. 그리고, 이 실리콘기판을 대기속으로 꺼낸후, 별도의 스퍼터링장치에 삽입하고, 제1의 확산장벽층(17a)위에 이것과 동일한 합금으로 이루어진 두께 150nm의 제2의 확산장벽층(17b)을 스퍼터링법에 이해 형성한다.
다음에, 제2의 확산장벽층(17b)위에 알루미늄의 배선층(14),(15)을 통상의 스퍼터링법에 의해, 독립 및 선택적으로 형성한다. 배선층(14),(15)이 형성된 실피콘기판(1)을 배선층(14)과 확산층(3)과의 계면을 오믹접촉 하기 위하여, 수소를 함유한 불활성가스분위기속 350℃의 온도에서 열처리한다. 그리고, 트랜지스터나 커패시터를 덮도록 실리콘기판(1)위의 전체면에, 질화실리콘의 보호막(16)을 형성한다.
이와같이 해서 제작된 샘플에서는, 콘택트구멍(13)에 있어서의 도통불량의 발생은 인지되지 않았다. 이 샘플의 콘택트구멍(13)에 있어서의 확산장벽층(17a),(17b)의 결정상태의 관찰결과를 제6도에 표시한다. 상부전극(9)에 접촉하는 제1의 확산장벽층(17a)은 기동형상결정구조를 가지나, 베선층(15)과 접촉하는 제2의 확산장벽층(17b)은 입자형성결정구조로 되어 있다.
이와같이, 확산장벽층을 2회의 공정으로 나누어서 형성하므로서, 입자형성결정구조를 가진 확산장벽층을 용이하게 얻을 수 있다. 또, 확산장벽층을 3회이상의 공정으로 나누어서 형성해도, 입자형성결정구조를 가진 확산장벽층을 용이하게 얻을 수 있다.
또한, 제 1 및 제 2 의 확산장벽층(17a),(17b)의 합계 막두께는 200∼300nm의 범위가 바람직하다. 이 합계 막두께가 200보다 얇으면 제2의 확산장벽층(17b)에 의한 백금 및 알루미늄의 확산방지효과가 작고, 300nm를 초과하면 확산장벽층(17a),(17b)에 균열이 발생하기 쉽게 된다.
또, 제1의 확산장벽층(17a)의 막두께 보다 제2의 확산장벽층(17b)의 막두께를 두껍게 하는 쪽이, 제2의 확산장벽층(17b)의 막두께가 확산장벽층(17a),(17b)의 합계 막두께의 1/2∼2/3의 범위에 있으면, 보다 적절하다. 예를 들면, 합계 막두께가 200∼300nm일때, 제2의 확산장벽층(17b)의 막두께는 100∼200nm인 것이 바람직하다.
열처리온도는, 이 2층의 확산장벽층을 형성하였을 경우도, 420℃를 초과하면 Al2Pt가 생성되기 쉽게 되기 때문에, 300∼420℃의 온도범위가 적절하다.
특히 380℃이하의 경우는, Al2Pt가 매우 생성되기 어렵다.
본 발명은, 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지의 변형예가 가능한 것을 말할것도 없다. 예를들면, 바람직한 일실시예로서 확산장벽층의 재료로 티탄-텅스텐 합금을 사용한 예를 표시하였으나, 티탄-텅스텐 대신에 질화티탄-텅스텐 또는 질화티탄을 사용할 수도 있다. 또, 확산장벽층의 형성을 스퍼터링법을 사용한 예를 표시하였으나, 전자빔중착법을 사용해도 된다.
상기 실시예에서는, 배선층의 재료로 알루미늄을 사용하였으나, 알루미늄을 주체로 하는 합금을 사용해도 된다. 또, 커패시터의 전극재료로서 백금을 사용하였으나, 백금을 주체로한 합금을 사용하는 것도 가능하다. 또, 커패시터의 유전체막으로 티탄산스트론튬계재료를 사용한 예를 표시하였으나, 티탄산바륨, PZT, PLZT등의 고유전압을 가진 금속산화물재료를 사용해도 된다.
따라서, 본 발명의 참정신 및 범위내에 존재하는 변형예는, 모두 다음의 특허청구의 범위에 포함되는 것이다.
Claims (12)
- 집적회로가 형성되어 있는 기판과; 상기 기판위에 형성된 제 1의 절연막; 상기 제 1의 절연막위에 형성된 하부전극, 상기 하부전극위에 형성된 고유전율을 가진 유전체막 및 상기 유전체막위에 형성된 상부전극으로 이루어진 커패시터와; 상기 커패시터를 덮고, 상기 하부전극 및 상기 상부전극에 각각 도달하는 콘택트구멍을 가진 제 2의 절연막과; 적어도 상기 콘택트구멍의 내벽을 덮고, 상기 콘택트구멍의 바닥부에서 상기 하부전극 및 상부전극에 접촉하는 확산장벽층과; 상기 확산장벽층위에 형성된 배선층으로 이루어진 반도체장치이고, 상기 확산장벽층이 서로 다른 결정구조의 제 1의 확산장벽층과 제 2의 확산장벽층의 적어도 2층으로 이루어지고, 상기 제 1 및 제 2의 확산장벽층을 개재해서 상기 하부전극 또는 상기 상부전극과 상기 배선층이 전기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제 2의 확산장벽층이 상기 배선층과 접속하고, 또한 입자형상결정구조를 가진 것을 특징으로 하는 반도체장치.
- 제2항에 있어서, 상기 제 1의 확산장벽층의 두께와 상기 제 2의 확산장벽층의 두께와의 합계두께가 200nm내지 300nm의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 반도체장치.
- 제2항에 있어서, 제 2의 장벽층의 두께가 , 상기 제 1의 확산장벽층의 두께보다도 두꺼운 것을 특징으로 하는 반도체장치.
- 집적회로가 형성되어 있는 기판위에 제 1의 절연막을 형성하는 공정과; 상기 제 1의 절연막위에, 하부전극과 고유전율을 가진 유전체막과 상부전극으로 이루어진 커패시터를 형성하는 공정과; 상기 커패시터를 덮는 제 2의 절연막을 형성하는 공정과; 제 2의 절연막에 상기 하부전극 및 상기 상부전극에 각각 도달하는 콘택트구멍을 형성하는 공정과; 적어도 상기 콘택트구멍의 내벽을 덮고, 상기 콘택트구멍의 바닥부에서 상기 하부전극 및 상기 상부전극에 접촉하는 확산장벽층을 형성하는 공정과; 상기 확산장벽층위에 배선을 형성하는 공정과; 300℃ 내지 420℃의 온도범위에서 열처리하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 열처리온도가, 300℃ 내지 380℃의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 확산장벽층의 두께를 200nm로부터 300nm의 범위에 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조방법.
- 제5항에 있어서, 상기 확산장벽층을 형성하는 상기 공정이, 상기 하부전극 및 상기 상부전극에 접촉되는 제 1의 확산장벽층을 형성하는 공정과, 상기 제 1의 확산장벽층위에 제 2의 확산장벽층을 형성하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제 1의 확산장벽층의 두께와 제 2의 확산장벽층의 두께와의 합계 두께를 200nm 내지 300nm의 범위에 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제 1의 확산장벽층의 두께를 제 1의 확산장벽층의 두께보다 두껍게 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체장치의 제조방법.
- 집적회로가 형성되어 있는 기판과; 상기 기판위에 형성된 제 1의 절연막과; 상기 제 1의 절연막위에 형성된 하부전극, 상기 하부전극위에 형성된 고유전율을 가진 유전체막 및 상기 유전체막위에 형성된 상부전극으로 이루어진 커패시터와; 상기 커패시터를 덮고, 상기 하부전극 및 상기 상부전극에 각각 도달하는 콘택트구멍을 가진 제 2의 절연막과, 적어도 상기 콘택트구멍의 내벽을 덮고, 상기 콘택트구멍의 바닥부에서 상기 하부전극 및 상기 상부전극에 접촉하는 확산장벽층과; 상기 확산장벽층위에 형성된 배선층으로 이루어진 반도체장치이고, 상기 콘택트구멍의 바닥부에 있는 상기 확산장벽층에서 상기 하부전극과 접촉하는 부분과 상기 상부전극과 접촉하는 부분이 서로 다른 결정구조를 가지고, 상기 확산장벽층을 개재해서 상기 하부전극 또는 상기 상부전극과 상기 배선층이 전기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체장치.
- 제12항에 있어서, 상기 확산장벽층이 20nm 내지 300nm의 범위의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 반도체장치.
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