KR20200092393A - 박층 캐패시터 및 박층 캐패시터의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
반도체 장치의 MIM 캐패시터 또는 MIS 캐패시터에 있어서, 캐패시터의 구성 요소인 상부 전극(1)과 하부 전극(2) 사이에, 비정질 고유전율 절연막(6, 6a, 6b)과, 복수의 SiO2 등의 비정질 고내압막(3, 3a, 3c)과, 비정질 고유전율 완충막(5, 5a, 5b)을 포함하는 유전체층을, 총막두께 100nm 미만의 박층으로서 구성함과 함께, 이 박층의 고신뢰화와 반도체 장치 내에서의 점유 면적의 축소화를 위해, 상기 비정질 고유전율 절연막(6, 6a, 6b)의 특성을 리크 전류가 크고 내압이 낮은 것으로 했다.
Description
이 발명은 반도체 장치의 구성 소자인 MIM 캐패시터 또는 MIS 캐패시터의 고신뢰화와 반도체 장치 내에서의 점유 면적을 축소하는 것이 가능한 박층 캐패시터 및 박층 캐패시터의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 장치, 또는 그의 구성 소자인 MIM(Metal Insulator Metal) 캐패시터의 종래 구조의 일례의 단면도를 도 10에 나타낸다(예를 들면 특허문헌 1 참조). MIM 캐패시터는, 예를 들면 MMIC(Microwave Monolithic IC) 등의 반도체 장치의 구성 소자이지만, 통상 이 점유 면적(반도체 기판에 대향하는 면의 면적)은 커서, 반도체 장치 전체의 20∼30%를 차지한다. 따라서, 이 MIM 캐패시터의 점유 면적이 큰 것이 반도체 장치 전체의 면적을 축소할 때의 저해 요인이 된다. 즉, 이 MIM 캐패시터의 점유 면적을 축소하는 것은, 제조 비용 삭감에 크게 기여하기 때문에, MIM 캐패시터가 사용하는 면적을 반도체 장치 내에서 유효 이용하는 것은 중요한 과제가 된다.
MIM 캐패시터의 면적(반도체 기판 표면에 대향하는 면)을 축소하기 위해서는, 유전체층을 박층화하여, 단위 면적당 정전 용량을 올리는 것이 유효하다. 예를 들면, 유전체층의 막두께를 1/2로 하면 정전 용량은 2배가 되므로, MIM 캐패시터의 면적을 1/2로 하는 것이 가능해진다.
일반적으로, 유전체로서는, 내압이 높고, 필요한 신뢰성을 얻을 수 있는 캐패시터의 제조가 용이한, 질화 실리콘(질화 규소라고도 부른다. 이하 마찬가지)이나 산화 실리콘(산화 규소라고도 부른다. 이하 마찬가지)이 사용되고 있다. 그러나, 질화 실리콘이나 산화 실리콘의 막두께를 100nm 미만까지 박층화하면, MIM 캐패시터의 신뢰성(평균 고장 시간 MTTF)이 급속히 악화되기 때문에, 적용할 수 없다는 문제가 있다.
종래의 박층 캐패시터에서는, 평균 고장 시간 MTTF(이하에서는 MTTF(Mean Time To Failure)로 약기함)를 구하기 위한 TDDB(Time Dependent Dielectric Breakdown) 시험에 있어서의 장시간의 전압 인가에 의해, 도 10 중에 화살표로 표시한 바와 같이(화살표의 길이는 진행한 결함의 크기를 나타냄), 상부 전극 혹은 하부 전극의 어느 측으로부터도, 통상 각각의 계면에서 발생한 결함이 유전체층(30)을 관통하기 쉽기 때문에, 단시간에 파괴되어 고장에 이른다.
본 발명은 이들 문제점을 해소하는 박층 캐패시터 및 박층 캐패시터의 제조 방법의 제공을 목적으로 한다.
이 발명에 따른 박층 캐패시터는,
상부 전극과 하부 전극 사이에, 복수의 전기 특성이 상이한 유전체막을 적층한 유전체층이 배치된 반도체 장치에 있어서의 박층 캐패시터로서,
상기 유전체층은,
중앙 부분에 배치되고,
질화 규소가 가지는 유전율보다 높은 유전율을 갖는 유전체막인 비정질 고유전율 절연막과, 이 비정질 고유전율 절연막을 협지하는 유전체막으로서 8MV/cm 이상의 내압을 갖는 비정질 고내압막을 갖는 중앙부 유전체층,
및,
상기 중앙부 유전체층의 외측에 배치되고,
상기 상부 전극 및 상기 하부 전극의 어느 하나 또는 쌍방에 접하고, 질화 규소가 가지는 유전율보다 높은 유전율을 갖는 유전체막인 비정질 고유전율 완충막
을 구비한 것이다.
SiO2 등의 고내압층 사이에 비정질 고유전율 절연막을 삽입함으로써, 결함의 관통을 억제하는 것에 의해, 실용 레벨의 MTTF(1E+06hr, 즉 100만 시간 이상)를 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시의 형태 1에 따른 박층 캐패시터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태 2에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시의 형태 3에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시의 형태 4에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시의 형태 5에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시의 형태 6에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시의 형태 7에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시의 형태 1, 4∼7에 따른 박층 캐패시터의 MTTF의 측정치를 표로 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 과제를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시의 형태 1에 따른 박층 캐패시터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태 2에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시의 형태 3에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시의 형태 4에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시의 형태 5에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시의 형태 6에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시의 형태 7에 따른 박층 캐패시터의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시의 형태 1, 4∼7에 따른 박층 캐패시터의 MTTF의 측정치를 표로 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 과제를 설명하기 위한 도면이다.
실시의 형태 1.
도 1에 본 발명의 실시의 형태 1에 따른 박층 캐패시터의 단면도를 나타낸다. 이 박층 캐패시터는 상부 전극(1)과 하부 전극(2) 사이에 유전체층이 협지된 구조의 MIM 캐패시터의 일례이다. 구체적으로는, 상부 전극(1) 및 하부 전극(2)의 각각에 비정질 고유전율 절연막이 접하도록 구성되어 있다. 이는, 비정질 고내압막(3)이 상부 전극(1) 혹은 하부 전극(2)에 직접 접촉하고 있는 구성으로 한 경우에는, 전극 표면의 미소한 요철(표면 거칠음이라고도 바꾸어 말할 수 있음) 부분에 상당하는 전극 표면과 유전체층의 계면(4)에 전계 집중이 일어남으로써, 결함이 생성되어, 비정질 고내압막(3) 중에 파괴가 진행되기 쉬워지기 때문에, 비정질 고내압막(3)이 상부 전극(1) 혹은 하부 전극(2)에 직접 접촉하는 구성으로 하지 않고, 파괴에 강한 비정질 고유전율 절연막을 상부 전극(1) 및 하부 전극(2)에 접촉시키는 것에 의해, 파괴를 억제하는 것이다. 상기에 있어서, 비정질 고유전율 절연막에 있어서의 고유전율이란, 질화 규소가 가지는 유전율(비유전율로 통상 7 정도의 값)보다 높은 유전율을 말하는 것으로 한다.
또, 비정질 고내압막(3) 중을 파괴가 진행했을 때에, 결함이 상부 전극(1)과 하부 전극(2) 사이를 관통하지 않도록, 비정질 고내압막(3) 중에, 파괴에 강한 비정질 고유전율 절연막(6)을 삽입한다. 이와 같은 구성으로 하는 것에 의해, 결함에 의한 파괴는, 도면 중 화살표로 표시하는 방향으로 진행했다고 하더라도, 기호 ×로 표시한 결함 진행 정지점(이하에서는, 간단히 정지점이라고 부름)에서 멈추고, 그 이상 진행하는 경우는 없다. 즉, 비정질 고유전율 절연막(6)이 저내압층이었다고 하더라도, 결함에 의한 파괴는 이 비정질 고유전율 절연막(6) 내를 진행하는 경우는 없다. 한편, 상부 전극(1) 및 하부 전극(2)의 각각에 접하도록 구성되어 있는 비정질 고유전율 절연막을, 이후, 비정질 고유전율 완충막(5)이라고 부른다. 그리고, 전술한 유전체층 중, 이 비정질 고유전율 완충막 이외의 막으로 구성되어 있는 부분을 중앙 부분이라고 부르고, 이 중앙 부분에 배치되어 있는 막의 집합을 총칭하여, 중앙부 유전체층이라고 부른다.
이와 같이, 계면에서 결함이 발생하더라도, 이 결함에 의한 파괴가 유전체층을 관통하는 경우는 없어, 비정질 고내압막(3)의 양호한 내압, 저리크전류 특성을 유지한 채로, 박층 캐패시터의 신뢰성 향상이 실현된다.
이 이유는, 비정질 Ta2O5 등의 비정질 고유전율 절연막(여기에서 고유전율이란 질화 규소의 유전율을 기준으로 해서, 그 이상의 유전율을 가지는 것을 말한다. 비유전율로서 7 이상을 기준으로 해서, 보다 바람직하게는 10 이상의 값을 가지는 것)은, 리크 전류가 크고, 그 때문에, 내압이 낮게 산출되지만(3MV/cm 미만), 절연 파괴는 발생하기 어렵다는 특징이 있어, SiO2 등의 고내압층(여기에서 고내압이란, 통상 8MV/cm 이상의 값을 말함) 사이에 비정질 고유전율 절연막을 삽입함으로써, 결함의 관통을 억제하기 때문이다. 여기에서, 내압은 리크 전류가 0.1A/cm2 흘렀을 때의 인가 전압치로 정의한다. 한편, 유전체의 재료는, 다결정이면 입계에서 파괴되기 쉽기 때문에, 비정질일 필요가 있다.
한편, 하부 전극(2)의 표면은 도 1과 같은 평면형(플레이너 구조)이 아니어도 되고, (도시하지 않는) 트렌치 구조와 같은 요철을 갖고 있는 것이어도 된다.
여기에서, 본 실시의 형태 1에 따른 박층 캐패시터의 제조 방법으로서는, 도 2에 나타내는 플로에 의한 것이 바람직하다.
이 제조 방법에 대하여, 이하, 이 도면을 이용하여 설명한다.
(1) 우선, 갈륨 비소(GaAs) 등의 반절연성 반도체 기판(100)을 준비한다(도 2(a)).
(2) 다음으로, 상기의 반절연성 반도체 기판 상에, 리프트 오프법을 이용하여, 증착이나 스퍼터링법으로 성막한 타이타늄(Ti), 금(Au), 플라티나(Pt) 등의 금속을 패터닝하는 것에 의해, 하부 전극(2)을 형성한다(도 2(b)).
(3) 다음으로, ALD(Atomic Layer Deposition)법을 이용하여, 비정질 고유전율 절연막(6), 비정질 고유전율 완충막(5) 및 비정질 고내압막(3)을 성막한다. 여기에서는, 전술한 하부 전극(2)의 상측으로부터, 비정질 고유전율 완충막(5), 비정질 고내압막(3), 비정질 고유전율 절연막(6), 비정질 고내압막(3), 비정질 고유전율 완충막(5)의 순서로, 대기 개방하지 않고, 동일한 성막실에서 연속해서 성막한다(도 2(c)). 이 수법을 채용하는 것에 의해, 비정질 고유전율 절연막(6) 및 비정질 고유전율 완충막(5)과 비정질 고내압막(3)의 계면에, 결함이나 불순물이 침입하기 어려워지기 때문에, 박층 캐패시터의 신뢰성이 향상된다.
(4) 다음으로, 상기 (3)에서 형성한 유전체층인 비정질 고유전율 완충막(5), 비정질 고내압막(3), 비정질 고유전율 절연막(6), 비정질 고내압막(3), 비정질 고유전율 완충막(5)의 순서로 컨택트 홀(101)을 드라이 에처 등에 의해 형성한다(도 2(d)).
(5) 리프트 오프법을 이용하여, 증착이나 스퍼터링법으로 성막한 타이타늄(Ti), 금(Au), 플라티나(Pt) 등의 금속을 패터닝하는 것에 의해, 상부 전극(1) 및 배선(102)을 형성한다(도 2(e)).
실시의 형태 2.
도 3에 본 발명의 실시의 형태 2에 따른 박층 캐패시터의 단면도를 나타낸다. 실시의 형태 2의 박층 캐패시터는, 비정질 고유전율 완충막(5)이, 전극 표면과 유전체층의 계면(4)을 경계로 해서, 하부 전극(2)에만 접촉하고 있는 구조의 MIM 캐패시터이며, 그것 이외는 실시의 형태 1에서 설명한 박층 캐패시터와 동일하다.
본 실시의 형태 2에 따른 박층 캐패시터에서는, 상부 전극(1)과 비정질 고내압막(3)의 계면에서의 결함 생성은 억제할 수 없지만, 유전체층수를 적게 할 수 있다는 이점이 있다. 또한, 상기에서는, 비정질 고유전율 완충막(5)이 하부 전극(2)에만 접촉하고 있는 구조인 것으로 설명했지만, 이에 한하지 않고, 비정질 고유전율 완충막(5)이 상부 전극(1)에만 접촉하고 있는 구조인 것이어도 된다.
실시의 형태 3.
도 4에 본 발명의 실시의 형태 3에 따른 박층 캐패시터의 단면도를 나타낸다. 본 실시의 형태에 있어서는, 실시의 형태 1에 있어서의 하부 전극(2) 대신에, 반도체(7)가 구성되어 있다. 즉, 본 실시의 형태의 박층 캐패시터는 MIS(Metal Insulator Semiconductor) 캐패시터 구조가 되어 있다. 이것 이외에는 실시의 형태 1의 박층 캐패시터와 동일한 구성이다.
이 구조를 채용한 경우도, 실시의 형태 1과 마찬가지의 파괴 억제 효과를 얻을 수 있다. 나아가, 새로운 효과로서, 이 구조를 채용하는 것에 의해, MIS형 트랜지스터의 게이트 구조에도 적용 가능해진다. 또, 이것에 의해, 신뢰성이 높은 MIS형 트랜지스터를 실현할 수 있다.
실시의 형태 4.
도 5에 본 발명의 실시의 형태 4에 따른 박층 캐패시터의 일례의 단면도를 나타낸다. 본 실시의 형태에 있어서는, 실시의 형태 1에 따른 박층 캐패시터의 구성에 있어서, 상부 전극 및 하부 전극과의 계면에서의 결함의 성장을 더 확실히 억제하기 위해, 이미 설명한, 상하 2개의 비정질 고내압막(3) 사이에 배치된 비정질 고유전율 절연막(6)에 더하여, 다른 비정질 고유전율 절연막(6)과 8MV/cm 이상의 내압을 갖는 유전체막인 비정질 고내압막(3)으로 구성되는 조합 유전체층(8)을 추가로 포함하는 구성으로 한 것을 특징으로 한다. 한편, 이 도 5에서는, 실시의 형태 1에서 나타낸 박층 캐패시터에 대해서, 조합 유전체층(8)을 추가로 1개만 더하여 구성한 박층 캐패시터를 나타냈지만, 이에 한하지 않고, 조합 유전체층(8)을 2개 이상 더한 구성으로 해도 된다. 추가하는 개수가 많을수록, 결함의 성장을 억제하는 효과가 증가한다.
상기와 같이 구성된 본 실시의 형태 4의 박층 캐패시터에 있어서는, 대부분의 결함은, 예를 들면, 도면 중의 점선의 화살표 Q 및 ×로 표시한 정지점으로 나타낸 바와 같이, 맨 위에 나타낸 비정질 고내압막(3)과 상기의 비정질 고유전율 절연막(6)의 계면에서, 또는, 도면 중의 점선의 화살표 R 및 ×로 표시한 정지점으로 나타낸 바와 같이, 맨 밑에 나타낸 비정질 고내압막(3)과 비정질 고유전율 절연막(6)의 계면에서 진행을 정지한다.
그리고, 드물게, 맨 위 또는 맨 밑의 비정질 고내압막(3)과 비정질 고유전율 절연막(6)의 계면에서 진행을 정지하지 않고, 더 진행하는 결함이더라도, 결함의 진행 방향으로 다음 비정질 고유전율 절연막(6)에 해당하는 「전방의」 비정질 고유전율 절연막(6)에 침입하기 바로 앞의 점, 즉 2개의 비정질 고유전율 절연막(6)에 협지된 (중앙 위치의) 비정질 고내압막(3)과 전술한 「전방의」 비정질 고유전율 절연막(6)의 계면(도면 중의 점선의 화살표 P 및 ×로 표시한 정지점, 및 도면 중의 점선의 화살표 S 및 ×로 표시한 정지점 참조)에서, 각각 진행을 정지한다.
이와 같이, 비정질 고유전율 절연막(6)의 층수가 많을수록, 결함이 상부 전극과 하부 전극 사이(상부 전극으로부터 하부 전극으로 결함이 진행하는 경우 및 하부 전극으로부터 상부 전극으로 결함이 진행하는 경우의 양방)를 관통하기 어려워지기 때문에, 신뢰성을 보다 높게 할 수 있다.
한편, 2개의 비정질 고유전율 절연막(6)에 협지된 (중앙 위치의) 비정질 고내압막(3)이 있는 것에 의해, 유전체층 전체로서의 내압성을 증가시킬 수 있는 효과도 더해진다.
실시의 형태 5.
도 6에 본 발명의 실시의 형태 5에 따른 박층 캐패시터의 단면도를 나타낸다. 본 실시의 형태에 있어서는, 비정질 고유전율 완충막(5), 비정질 고유전율 절연막(6)을, 모두 3MV/cm 미만의 내압을 갖는 비정질 고유전율 완충막(5a) 및 비정질 고유전율 절연막(6a)으로 구성하고, 비정질 고내압막(3)을, 8MV/cm 이상의 내압을 갖는 비정질 고내압막(3a)으로 구성한 점이, 실시의 형태 1의 박층 캐패시터와 상이하다.
본 실시의 형태의 박층 캐패시터에 있어서는, 비정질 고유전율 완충막(5a), 및 비정질 고유전율 절연막(6a)은, 3MV/cm 미만의 내압인 경우, 파괴에 대해서 특히 강해지기 때문에, 내압 8MV/cm 이상의 비정질 고내압막을 갖는 박층 캐패시터의 고신뢰화에 더 유리한 구조가 된다.
실시의 형태 6.
도 7에 본 발명의 실시의 형태 6에 따른 박층 캐패시터의 단면도를 나타낸다. 본 실시의 형태에 있어서는, 실시의 형태 1에 있어서, 비정질 고유전율 절연막을, 산화 탄탈럼(TaxOy), 산화 하프늄(HfxOy), 산화 지르코늄(ZrxOy), 산화 타이타늄(TixOy), 산화 란타넘(LaxOy), 산화 나이오븀(NbxOy), 산화 알루미늄(AlxOy), 산화 이트륨(YxOy), 타이타늄산 스트론튬(SrxTiyOz), 타이타늄산 바륨 스트론튬(BawSrxTiyOz) 중에서 선택된 재료로 한 비정질 고유전율 완충막(5b) 혹은 비정질 고유전율 절연막(6b)이고, 비정질 고내압막을, 질화 실리콘(SixNy), 산화 실리콘(SixOy), 산질화 실리콘(SixOyNz) 중에서 선택된 재료로 한정한 비정질 고내압막(3c)으로 구성한 박층 캐패시터인 것이 특징이다. 여기에서, w, x, y, z는 조성비를 나타내고, (조성비로부터 결정되는) 임의의 수치로 한다.
상기의 비정질 고유전율 절연막의 재료는 파괴에 대해 강한 재료여서, 상기의 비정질 고내압막의 재료와 조합했을 때에, 특히 박층 캐패시터의 신뢰성이 향상된다. 한편, 실시의 형태 4에서 설명한 바와 같이, 비정질 고유전율 완충막(5), 비정질 고유전율 절연막(6), 비정질 고내압막(3)이 박층 캐패시터 구성 중에 복수 있는 경우, 동일한 재료나 동일한 조성비의 재료를 선택해도 되고, 상이한 재료나 상이한 조성비의 재료를 각각 선택해도 된다.
실시의 형태 7.
도 8에 본 발명의 실시의 형태 7에 따른 박층 캐패시터의 단면도를 나타낸다. 본 실시의 형태에 있어서는, 실시의 형태 1에 있어서의 비정질 고유전율 절연막의 막두께(T2)(도 8 참조)가 4.5nm 이상이고, 유전체층의 총막두께(Lt)(도 8 참조)가 100nm 미만인 박층 캐패시터이다.
도 9에 실시의 형태 1, 4∼7에 해당하는 박층 캐패시터의 MTTF의 측정치를 표로 해서 나타낸다. 비정질 고유전율 절연막(6)의 막두께가 4.5nm 이상일 때에 100nm 미만인 박층 캐패시터에 있어서는, 실용적인 MTTF치인 1E+6hr(100만 시간) 이상을 얻을 수 있다. 또, 비정질 고유전율 절연막(6)의 막두께가 두꺼워질수록 신뢰성(MTTF의 값)이 높아진다.
또한, 도 9에 나타내는 대로, 유전체층의 총막두께 50nm에 있어서, 종래의 SiN막 단층에서는 2E+2hr(200시간)로 매우 짧은 MTTF이지만, 비정질 고유전율 절연막(6)의 막두께를 9nm로 한 경우의 본 발명의 박층 캐패시터 구조에서는 5E+11hr(5×1011시간)로 매우 긴 MTTF가 얻어지는 것을 알 수 있다.
이상 설명한 어느 실시의 형태에 있어서도, 상부 전극(1), 하부 전극(2)의 재료에는, 타이타늄(Ti), 금(Au), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 몰리브데넘(Mo), 탄탈럼(Ta), 나이오븀(Nb), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 루테늄(Ru), 코발트(Co) 등을 함유하는 도체, 또는 이들의 적층 구조를 적용할 수 있다.
또한, 실시의 형태 3에서 설명한 반도체에는, 실리콘(Si), 갈륨 비소(GaAs), 인듐 인(InP), 질화 갈륨(GaN), 탄화 실리콘(SiC), 알루미늄 갈륨 비소(AlGaAs), 질화 알루미늄 갈륨(AlGaN), 질화 알루미늄(AlN), 실리콘 저마늄(SiGe) 등이 적용된다.
한편, 유전체층의 성막법으로서는, ALD법이 바람직하지만, 이것 이외의 CVD(Chemical Vapor Deposition)법, 증착법, 스퍼터링법이어도 된다. 또한, 유전체층의 드라이 에칭법으로서는, RIE(Reactive Ion Etching)법, ICP-RIE(Inductive Coupled Plasma-RIE)법 등을 들 수 있다.
한편, 본 발명은 그 실시의 범위 내에 있어서, 각 실시의 형태를 자유롭게 조합하거나, 각 실시의 형태를 적절히 변형, 생략하는 것이 가능하다.
1: 상부 전극, 2: 하부 전극, 3, 3a, 3c: 비정질 고내압막, 4: 전극 표면과 유전체층의 계면, 5, 5a, 5b: 비정질 고유전율 완충막, 6, 6a, 6b: 비정질 고유전율 절연막, 7: 반도체, 8: 조합 유전체층, Lt: 유전체층의 총막두께, T2: 비정질 고유전율 절연막의 막두께
Claims (8)
- 상부 전극과 하부 전극 사이에, 복수의 전기 특성이 상이한 유전체막을 적층한 유전체층이 배치된 반도체 장치에 있어서의 박층 캐패시터로서,
상기 유전체층은,
중앙 부분에 배치되고,
질화 규소가 가지는 유전율보다 높은 유전율을 갖는 유전체막인 비정질 고유전율 절연막과, 이 비정질 고유전율 절연막을 협지하는 유전체막으로서 8MV/cm 이상의 내압을 갖는 비정질 고내압막을 갖는 중앙부 유전체층,
및,
상기 중앙부 유전체층의 외측에 배치되고,
상기 상부 전극 및 상기 하부 전극의 어느 하나 또는 쌍방에 접하고, 질화 규소가 가지는 유전율보다 높은 유전율을 갖는 유전체막인 비정질 고유전율 완충막
을 구비한 것을 특징으로 하는 박층 캐패시터. - 제 1 항에 있어서,
상기 상부 전극 및 상기 하부 전극의 어느 하나에 접하는 상기 비정질 고유전율 완충막만을 갖는 박층 캐패시터. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 중앙부 유전체층은,
상기 비정질 고유전율 절연막을 협지하는 비정질 고내압막 사이에 적층된, 상기 비정질 고유전율 절연막과 8MV/cm 이상의 내압을 갖는 유전체막인 비정질 고내압막으로 구성되는 조합 유전체층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 박층 캐패시터. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비정질 고유전율 완충막 및 상기 비정질 고유전율 절연막은, 3MV/cm 미만의 내압을 갖는 것을 특징으로 하는 박층 캐패시터. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비정질 고유전율 절연막 및 상기 비정질 고유전율 완충막은, 산화 탄탈럼(TaxOy), 산화 하프늄(HfxOy), 산화 지르코늄(ZrxOy), 산화 타이타늄(TixOy), 산화 란타넘(LaxOy), 산화 나이오븀(NbxOy), 산화 알루미늄(AlxOy), 산화 이트륨(YxOy), 타이타늄산 스트론튬(SrxTiyOz), 타이타늄산 바륨 스트론튬(BawSrxTiyOz) 중에서 선택된 재료로 구성되고, 상기 비정질 고내압막은, 질화 실리콘(SixNy), 산화 실리콘(SixOy), 산질화 실리콘(SixOyNz) 중에서 선택된 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 박층 캐패시터. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유전체층의 총막두께는 100nm 미만이고,
상기 비정질 고유전율 절연막은, 그 막두께가 4.5nm 이상인 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 박층 캐패시터. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하부 전극은 반도체인 것을 특징으로 하는 박층 캐패시터. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 상기 비정질 고유전율 절연막, 상기 비정질 고유전율 완충막, 및 상기 비정질 고내압막을 포함하는 유전체층을, ALD법을 이용하여, 대기 개방하지 않고 연속해서 성막하는 것을 특징으로 하는 박층 캐패시터의 제조 방법.
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Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019142317A1 (ja) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | 三菱電機株式会社 | 薄層キャパシタおよび薄層キャパシタの製造方法 |
| US11588031B2 (en) * | 2019-12-30 | 2023-02-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. | Semiconductor structure for memory device and method for forming the same |
| US11563079B2 (en) * | 2020-01-08 | 2023-01-24 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. | Metal insulator metal (MIM) structure and manufacturing method thereof |
| CN112864319B (zh) * | 2021-01-07 | 2022-07-22 | 长鑫存储技术有限公司 | 电容结构的制备方法、电容结构及存储器 |
| CN114373630A (zh) * | 2022-01-21 | 2022-04-19 | 武汉理工大学 | 一种多层结构的高稳定性无机电介质非晶薄膜电容器及其制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05110009A (ja) * | 1991-10-18 | 1993-04-30 | Olympus Optical Co Ltd | メモリ装置 |
| JPH0677402A (ja) | 1992-07-02 | 1994-03-18 | Natl Semiconductor Corp <Ns> | 半導体デバイス用誘電体構造及びその製造方法 |
| JPH11150246A (ja) | 1997-11-19 | 1999-06-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置のキャパシタ絶縁膜およびその製造方法 |
| WO2006028215A1 (ja) * | 2004-09-09 | 2006-03-16 | Tokyo Electron Limited | 薄膜キャパシタ及びその形成方法、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
| JP2007287856A (ja) | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JP2011199062A (ja) | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Fujitsu Ltd | キャパシタ及び半導体装置 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004079687A (ja) * | 2002-08-13 | 2004-03-11 | Tokyo Electron Ltd | キャパシタ構造、成膜方法及び成膜装置 |
| JP2004152796A (ja) * | 2002-10-28 | 2004-05-27 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| KR101001741B1 (ko) * | 2003-08-18 | 2010-12-15 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 커패시터 및 그 제조 방법과 커패시터를구비하는 메모리 장치 |
| KR100609066B1 (ko) * | 2004-10-15 | 2006-08-09 | 삼성전자주식회사 | 미세 전자 소자의 다층 유전체막 및 그 제조 방법 |
| KR100649742B1 (ko) * | 2005-10-19 | 2006-11-27 | 삼성전기주식회사 | 박막 커패시터가 내장된 인쇄회로기판 및 그 제조방법 |
| JP2008028249A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
| JP2008103419A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Elpida Memory Inc | 半導体装置の製造方法 |
| US20100006976A1 (en) * | 2007-03-19 | 2010-01-14 | Ippei Kume | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
| JP4594973B2 (ja) * | 2007-09-26 | 2010-12-08 | 株式会社東芝 | 不揮発性半導体記憶装置 |
| EP2259305A4 (en) * | 2008-03-28 | 2014-06-18 | Renesas Electronics Corp | CONDENSER, SEMICONDUCTOR COMPONENT THEREWITH, METHOD FOR PRODUCING THE CONDENSER AND METHOD FOR PRODUCING THE SEMICONDUCTOR CONSTRUCTION ELEMENT |
| JP5185341B2 (ja) * | 2010-08-19 | 2013-04-17 | 株式会社東芝 | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP2014229680A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | ピーエスフォー ルクスコ エスエイアールエルＰＳ４ Ｌｕｘｃｏ Ｓ．ａ．ｒ．ｌ． | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP6331573B2 (ja) * | 2013-06-20 | 2018-05-30 | Tdk株式会社 | アモルファス誘電体膜を有する電子部品 |
| JP6067524B2 (ja) * | 2013-09-25 | 2017-01-25 | 株式会社東芝 | 半導体装置および誘電体膜 |
| CN104037239A (zh) * | 2014-06-26 | 2014-09-10 | 西安电子科技大学 | SiC MOS电容及制造方法 |
| KR102433326B1 (ko) * | 2014-10-10 | 2022-08-18 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 논리 회로, 처리 유닛, 전자 부품, 및 전자 기기 |
| WO2016073522A1 (en) * | 2014-11-04 | 2016-05-12 | Capacitor Sciences Incorporated | Energy storage devices and methods of production thereof |
| JP6887307B2 (ja) * | 2017-05-19 | 2021-06-16 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| CN109494215A (zh) * | 2017-09-11 | 2019-03-19 | 松下知识产权经营株式会社 | 电容元件、图像传感器以及电容元件的制造方法 |
| WO2019142317A1 (ja) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | 三菱電機株式会社 | 薄層キャパシタおよび薄層キャパシタの製造方法 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05110009A (ja) * | 1991-10-18 | 1993-04-30 | Olympus Optical Co Ltd | メモリ装置 |
| JPH0677402A (ja) | 1992-07-02 | 1994-03-18 | Natl Semiconductor Corp <Ns> | 半導体デバイス用誘電体構造及びその製造方法 |
| JPH11150246A (ja) | 1997-11-19 | 1999-06-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置のキャパシタ絶縁膜およびその製造方法 |
| WO2006028215A1 (ja) * | 2004-09-09 | 2006-03-16 | Tokyo Electron Limited | 薄膜キャパシタ及びその形成方法、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
| JP2007287856A (ja) | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JP2011199062A (ja) | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Fujitsu Ltd | キャパシタ及び半導体装置 |
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