TW436864B - Reduced degradation of metal oxide ceramic due to diffusion of a mobil specie therefrom - Google Patents

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Frank S Hintermaier
Jeffrey F Roeder
Bryan C Hendrix
Debra A Desrochers
Thomas H Baum
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Infineon Technologies Ag
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ί 4 3 6 8 6 4 Α7 _Β7_五、發明說明(1 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本申讅案請求於1997年12月18日申請之臨時申請案 USSN 6 0 / 0 6 8,040 之優先樣。 發明領域 —般而言,本發明係有開於使用於積髎電路(IC)中的 金屬氧化物陶瓷膜。更特別地是,本發明係賭於減少或 抑制金展氧化物陶瓷由於其過量的遷移物損耗所造成之 劣化。 發明背景 金鼷氣化物陶瓷材料在1C上的使用己被研究》例如, 鐵電物或可轉形為鐵電物的金屬氣化物陶瓷,由於其高 永久極性(2Pr)及可靠的長期儲存特性而相當有用。諸 如超導髅等非鐵電質金靨氣化物亦已被研究。 諸如溶膠凝膠法、化學汽相沈積法(CVD)、狼鑛法或 脈衝式雷射沈積法(PLU)等各種技術已被開發用於將鐵 電膜沈積於基板上。例如,該技術被說明於Budd等人所 發表之 Brit. Cera·· Soc· Proc.,36, plD7(1985); Brier ley等人所發表之 Ferroelectrics, 31,Pl 8 1 ( 1 989 ) ;Takayana等人所發表之 J· Appl_ Thys. 65, pl666 (1989); Morinoto等人所發表之 J. Jap. Appl. Phys· 318,9296(1992);以及審査中之美國專利申請案第 USSN 08/975,087號,撩題為"Low Temperature CVD Process using B-Diketonate Bisaiuth Precursor for the Preparation of Bismuth Ceramic Thin Films for Integration into Ferroelectric Memory Devices"; 第 USSN 09/107,861 號,標題為"Amorphously Deposited 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 1 I裝 頁 訂 ▲ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ί ' 4 3 6 8 6 4 Α7 _Β7_五、發明說明(2 ) Metal Oxide Ceramic Fi丨ns”,其在此皆併人本案作為 參考資料。 金屬氧化物陶瓷通常偽於相當高溫下以後沈積熱製程 處理,以製造具有希冀電性的材料。例如,諸如锶鉍鉅 酸锞(SBT)等部分铋基氣化物陶瓷换以"缴退火”熱處理, 該鐵退火會將阐沈積的薄膜轉形為鐵電相。在該剛沈積 的薄膜轉形為鐵電相後,繼缠進行該鐵退火,而使得該 薄膜的晶粒尺寸成長(大於約180nm),以楢得極佳的永 久極性。其他種類的金鼷氣化物陶瓷可被沈稹為鐵電質 。例如,鉛結鈦酸盥(PZT)通常在較高溫被沈稹,諸如 高於5001C,而形成具有鐡電性之鈣鈦礦相的剛沈積薄 膜。雖然PZT被沈積為鐵電質,惟一後沈積熱製程仍為 所需,以改良其電性。 該金屬氣化物陶姿通常包含一遷移物。該後沈積熱庫 理的高溫將使得遷移物由該金屬氣化物陶瓷層擴散出。 由金屬氣化物陶瓷層擴散出之遷移物的數量被稱為”遇 量遷移物”。該遷移物可為原子、分子或化合物的形式。 過量遷移物的擴散對於良率有負面的衝擊。在後沈積熱 處理期間,該過量的遷移物可容易地遷移至1C的其他區 域.諸如基板。此可以迪成短路和/或改變其他裝置區 域的電性,諸如擴散區。 此外t該過量遷移物的攘散對於良率有負面影轡。該 過量遷移物可在後沈積熱處理期間容易地遷移穿經底部 電極並進入其他1C區域,其可造成短路和/或改變諸如 -4 — ----裝 *-------訂 -----I--線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4368 6 4 a? _B7_五、發明說明(3 ) 擴散區等其他裝置區域的電性。 鑑於前逑的説明,杻轉過量遷移物由金屬氧化物陶瓷 層擴散所造成的負面效果為所希冀》 發明之概要 本發明僳關於金屬氧化物陶瓷膜及其在1C中的應用。 更待别地是,本發明係關於減少金屜氧化物陶瓷基於遷 移物擴散所造成之劣化。 根據本發明之一待性,金羼氣化物陶瓷基於其遷移物 擴散所造成之劣化將被减少。在一實施例中,一補僂層 被設置於該金屬氧化物陶瓷下。該補償層包含遷移物, 而補償該金靥氧化物陶瓷在後沈積熱處理期間之過量遷 移物擴散所造成的漏失。補償層的遷移物將遷移至金颶 氧化物陶瓷,以補充遷移物至其,而確保金屬氧化物包 含正確或希冀化學計量,而獲得極佳電性。 在另一個實施例中,該補值層包含一種材料,其可在 後沈積熱處理期間,促成在金屬氧化物陶瓷層中形成希 冀相。在金屬氣化物陶瓷中形成希冀相將減少基於遷移 物擴散所造成的金屬氣化物陶瓷劣化。在一實施例中, 該補償層在後沈積熱處理期間,促成在金屬氧化物陶瓷 層中形成鐵電相。 在另一値實施例中,該金屬氣化物陶瓷的化學計量或 組成被選擇以減少或降低該遷移物的擴散,且對於材料 的電性無負面影繼。此外,該金屬氣化物陶瓷的沈積參 數可被控制,以減少過量遷移物由金屬氧化物陶瓷擴散 -----------I,裝----— 1 訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ί ' 43 6 8 6 4· Α7 _Β7_五、發明說明(4 ) 。在一實施例中,氣化劑對氣化劑預製體數量的比例被 降低,而減少遷移物的擴散。 在另一値實施例中,穿經底部電極並進入底下之基板 中的過量遷移物擴散將被減少。在一實施例中,一阻障 層被設置於金屬氧化物陶瓷底下。該阻障層在後沈積熱 處理期間將與遷移物反應。該反應將消耗遷移物,而避 免其擴散穿經電棰。該阻障層亦可作為補償層,以促成 金羼氧化物陶瓷中希冀相的形成。 在另一個實施例中,沿著形成於金屬氣化物陶瓷上之 導電層所得的邊界的擴散路徑(諸如底部電極),僳被阻 絶而減少遷移物擴散進入不希冀的裝置區域。在一實施 例中,該導電層包含一種可在後沈積熱處理期間氧化的 材料。所形成的氧化物若非由導電材料析出並填充電極 之晶界間的間隙,使與導電材料結合而改變金屬氧化物 陶瓷/導電層界面的化學性質,以避免遷移物擴散穿經 其。該氣化物分子最好輿遷移物反應,而將其捕捉於導 電層中。該導電材料亦可避免氣遷移進入不希冀的裝置 區域。 圖式之簡要説明 第1圖表示本發明所舉例之實施例示意圖; 第2圖表示本發明之一實施例之剖面圖; 第3a-c_表示用以形成具根據本發明之實施例之一裝 置的方法; 第4 - 7圖表示用於形成本發明之其他實施例的方法。 ------------------ ---訂 —----I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 436864 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 _B7__五、發明說明(5 ) 發明之詳細說明 本發明傈關於金屬氣化物陶瓷膜及其在1C中的應用。 更特別地是,本發明條關於減少金靥氣化物陶瓷的過量 遷移物擴散所造成的負面效果。為便於説明,本發明僳 以鐵電記億元件之内文做説明。然而,本發明通常被應 用於金屬氧化物陶瓷的形成。 參考第1圖,偽為一鐵電記憶元件1GD的示意如 所示,該記憶元件包含一電晶髏11G及一鐵電電容器150。 該電晶體的第一痼電極111傜連接至位元線125,而第二 個電極11 2傑連接至電容器。該電晶體的閘電極被連接至 字元線1 26。 該鐵電電容器包含為鐵電層155所隔離之第一與第二 平板153, 157β該第一平板153被連接至電晶體的第二 電極β該第二平板通常作為記億體陣列中的共用平板。 複數艏記億元件係與字元線及位元線交互連接,而形 成陣列於記億體lC*e記億元件的存取稱藉由提供適當 的電壓至字元線與位元線,以由電容器讀寫資料而逹成。 參考第2圖,根據本發明之一實施例為之鐵電記憶元 件10Q的剖面圖係為所示。該記億元件包含在諸如半導 體晶圓等基板101上的一電晶體Ηΰ。該電晶體包含為通 道113所隔離的擴散區111,112,通道上方為閘捶114。 一痼閘極氧化物(未表示於圖中)將閘極與通道隔離該 擴散區包含Ρ型或η型的摻質。所選擇的摻質種類僳取 決於所希冀之電晶體種類^例如,諸如砷或磷等η型摻 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用令國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 436864 B7_ 五、發明說明(6 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 質被使用於η通道裝置,而諸如硼等p型摻質被使用於 Ρ通道裝置。依擴散區間的電流方向而定,一個被稱為 ”汲極Μ,而另一値被稱為”源極' 〃汲極與"源極在 此被交互使用,而稱為擴散區。電流通常由源極至汲極 。閘極代表字元線,而擴散區111之一像以接觸插塞(未 表示於圔中)連接至位元線。 電容器150傺穿經接觭插塞140被連接至擴散區112ο 該電容器包含為金靥氣化物陶瓷層15 5所隔離之底部與 頂端電極153,157。在一實施例中,金屬陶瓷層包含一 鐵電相或可轉形為鐵電質。電極包含一導電材料。 在一實施例中,金靥氣化物陶瓷層的紐成或化學計量 可被修整,而降低由其擴散之過量遷移物的數量。緒由 降低過量遷移物的擴散,該金靨氣化物將維持正確的組 成,而獲得極佳的電性。此外,減少過量遷移物的擴散 數量將減少基板較低部分的破壞。 此外,金屬氧化物陶瓷的沈積參數可被控制,而降低 由該金屬氣化物陶瓷擴散出的過量遷移物數量。在一實 施例中,氣化劑對氣化劑之預製體數量的比例被降低, 而降低過量的遷移物擴散。 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 在另一艢實施例中,一補償層175被設置以減少金屬 氣化物陶瓷層155的劣化。該補償層傺設置於金屬氣化 物陶瓷層155下方。在一實施例中,該補償層包含一種 含有遷移物原子或分子的材料。在後沈積熱處理期間, 該補償層的遷移物將遷移至金屬氣化物陶瓷,而補儅基 -8 - 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS)A4規格(2〗0 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 3 6 8 6 4 A7 _B7_ 五、發明說明(7 ) 於擴散所造成之遷移物漏失。此傜確保金屬氧化物陶瓷 層包含正確的化學計量,而獲得極佳電性,諸如高 此外,補償層175傜作為種子層,以促成希冀相形成 於該金屬氣化物陶瓷層中。在一實施例中,補傖層像作 為種子層,以促成鐵電相形成於該金屬氧化物陶瓷層中 。在後沈積熱處理期間之其他不希冀相的析出與形成傺 藉由促成該希冀鐵電相的形成而減少,其將增強金屬氣 化物層的鐵電性(諸如高2Pr)。 在一實施例中,一阻障層(来表示於圖中)被設置於底 部電極153上。該阻絶層可被設置於諸如底部電極153與 補償層175或金颶氧化物陶瓷層155間。該阻障層與過量 遷移物反應,而消耗由金屬氣化物陶瓷擴散的過量遷移 物。該度應亦坷使得阻障層變緻密,而避免過量遷移物 更進一步擴散穿經其β在反窿後,所産生的阻障層最好 包含常電性或鐵電性,而減少或降低施加於鐵電層155 的電場效應。 在另一個實施例中,遷移物進入基板的擴散俗藉由將 沿著金靥氧化物陶瓷所形成於其上的薄層的晶界(諸如 底部電極)的擴散通道阻絶而減少。在一實施例中,沿 箸底部電極之晶界的擴散通道傈藉由以在後沈積熱處理 期間會氧化的導電材料形成底部電極而被阻絶。所形成 的氧化物可由電極材料析出並填充晶界間的間隙,而阻 絶該過量遷移物的擴散通道。再者,該氧化物可被結合 於電極材料中,而形成完全或高度互溶的材料(與過量 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------裝---I----訂---------線 C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Α7 ί ' 4368 6 4 Β7_ 五、發明說明(8 ) 遷移物反應),以將其捕捉於底部電極中。該反應最好 能增加底部電極的緻密性,而避免過量遷移物進一步擴 散穿經其π 一中間介電(ILD)層160被設置,而將不同的記憶元件 組成分隔離。該ILD層包含諸如二氣化矽或氪化矽等矽 酸鹽玻璃。諸如棚礤矽酸鹽玻璃(B P S G )、硼玻璃(B S (Ϊ) 或磷玻璃(PSG)等摻雜矽酸鹽玻璃亦可使用。其他種類 的介電材料亦可被使用。 本發明的不同待性可被單獨或組合使用,而減少金屬 氣化物陶瓷的劣化和/或過量遷移物擴散進入不希冀的 裝置區。相似地,不同特性的各種實施例可被單獨或組 合使用。 第3a-b圖表示形成記億胞的製程。參考第3a圖,一値 包含部分形成之裝置的基板201像為所示。如所示,該 基板包含一電晶體210。該基板為諸如包含矽的半導體 晶圓。諸如鍺,砷化鎵或其他半導體化合物等其他種類 的基板皆可被使用。該基板通常偽以諸如硼等P型摻質 輕檝摻雜。更多量摻雜的基板亦可被使用。具有榭量摻 雜磊晶層之多量摻雜基板亦可被使用,諸如P-/P-基板。 包含撤量摻雜、多量摻雜或具有微量摻雜磊晶層的多量 摻雜基板等N型摻雜基板亦可被使用。 若為所需,包含有摻質的摻雜并270被設置以避免擊 穿(P u n c h t h r 〇 u g h )。該摻雜井偽ί!由選擇性地將摻質植 人基板中之形成電晶體的區域而形成。在一宵施例中, 本紙張尺度適用令國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I I i ~ 11 I---*-----— I — I I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 436864 B7_ 五、發明說明(9 ) 該摻雜井係藉由植入諸如硼等P型摻質進人基板而被形 成。該P型摻雜并(P井)作為η通道裝置的摻雜井。包 含諸如砷或磷摻質的η型摻質井(η井)亦可使用於ρ通 道裝置。 擴散區211,212條藉由將具有第二種電性的摻質選擇 性地檀入希冀的基板部分而被形成β在一實施例中, η型摻質被植入η通道裝置用的ρ型井中,而ρ型摻質 被用於Ρ通道裝置中。亦可進行植入,而將摻質植入擴 散區間的通道區,以調整電晶體的閘極起始電壓(ντ)α 亦可在閘極形成後,形成擴散區。 各層被沈積於基板上並刻畫,而形成閘極214。該閘 搔包含諸如閘極氣化物與複晶矽層。該複晶矽係諸如被 摻雜。在部分狀況中,一金屬矽化物層被形成於該摻雜 複晶矽上,而形成複晶矽-矽化物層,而降低Η電阻。 包含矽化鉬、矽化靼、矽化鎢、矽化鈦或矽化鈷等各種 金靥矽化物皆可被使用。鋁或諸如鎢及鉬等耐高溫金羼 皆可被單獨使用或與矽化物或複晶矽結合使用。 將擴散區211連接至位元線225的接觸插塞220以及被 連接至擴散區212的接觸插塞240可使用諸如單或雙鑲埋 技術等各種熟知的技術,而於電晶體完成後被形成。亦 可使用再活性離子蝕刻(RIE)e亦可使用鑲埋與蝕刻技 術的結合。該接觸插塞包含諸如摻雜複晶矽或鎢等導電 材料。其他導電材料亦可被使用^位元線包含諸如鋁或 其他導電材料。一 ILD層260將記億元件的不同元件隔離β -1 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---I ------- 裝 - ----II 訂---I----'線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 436864 _B7_ 五、發明說明(U) 參考第3b_,該製程接著形成鐵電電容器。一導電電 極阻障層251被沈積在該ILD層上。該電極阻障勿將避免 氧氣擴散進入插塞。該電極阻障物可避免或减少接觸插 塞240與後缠形成之底部電極間的原子遷移。電極阻障 層包含諸如氮化钛。才可使用諸如IrSix 0y,Ce〇2 TiSi2 或T a S i N x等其他材料。 一導電層25 3被沈積於電極阻障層上。導電層25 3作為 底部電極。該底部電極最好包含一種不與後續沈積之金 屬氣化物陶瓷膜反應的導電材料。在一實施例中,該底 部電極包含諸如Pt, Pd, An, Ιι·或Rh等貴金屬。諸如導 電金屬氣化物、導電金屬氮化物或超導氣化物等其他材 料亦可被使用。該導電金靥氣化物、導電金臑氪化物或 超導氣化物最好不與鐵電層反應。導電氧化物包含諸如 IrOx, , Ru〇x ,0s〇x: , Re〇x 或 W〇x (其中 X 大於 〇小於2)。導電金屬氮化物包含諸如TiNx ,ZHX (其中 X大於0小於1 . 1 ) , W Ν X或T a Ν χ (其中X大於0小於 1.7)。超導氣化物包含諸如YBa2 Cu2 07 χ , B i 2 S r 2 C a 2 C u 3 0 x 或 Bi2 S r 2 C ai C u 2 〇 x , 一層金屬氣化物陶瓷層被形成於該導電層253上。該 金屬氧化物陶瓷包含一鐵電相,或可轉形為鐵電質。諸 如溶媵凝膠法、化學汽相沈積法(CVD)、濺鍍法、脈衝 式雷射沈積法(PLfl)或蒸鍍法等各種技術被用於形成該 金屬氧化物陶瓷層。金屬氣化物陶瓷層最好以CVD形成。 金屬氯化物陶瓷最好以低溫CVD技術沈積。低溫技術 -1 2 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐) — — — — — —-------裝-------訂-!------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Ϊ ' 4 3 6 8 6 4 A7 _ B7 11 五、發明說明() 係說明於待審査中之美國專利申請案第USSN 08/975,087 號,標題為"Low Tenperature CVD Process Using B-Diketonate B i su t h Precursor for the Preparation of Bismuth Ceramic Thin Films for Integration into Ferroelectric Memory Device% 在此併人本案 以為參考資料e更恃別地是,金羼氣化物陶瓷層僳使用 CVD而以非晶質相沈積。CVD非晶質沈積金屬氣化物層傺 説明於待審査中之美國專利申諳案第USSN 09/107,861 號,標題為 11 Amorphously Deposited Metal Oxide Ceramic Films”(代理人申請序號為98P7422),在此併 入本案以為參考資料。 在一實施例中,金颶氣化物陶瓷包含秘基金屬氣化物 陶瓷。該鉍基金屬氧化物陶瓷通常以Ya Bit X2 〇c表示 t其中Y包含二價陽離子,而X包含五價陽離子。在一 實施例中,Υ相當於一種或多種由Sr, Ba,Pb及C a所選 擇的元素。在一實施例中,X相當於一種或多種由T a及 Nb所選擇的元素。下擦”an意指在2X個原子時之Y原子 的數目;下標"b'意指在2X個原子時之Bi原子的數目;而 下標ncH意指在2J(個原子時之氧原子的數目。 在一實施例中,該鉍基氣化物陶瓷包含Sr。亦可使用 包含Sr與Ta的鉍基氣化物。該祕基氧化物最好包含以 S r a B i b T a 2 〇。表示的S B T。該S B T可被更待別地以諸 如SrBi2 Ta2 09表示。該鐵電SBT包含一層狀的鈣鈦礦 結構,其具有為正電荷鉍氣化層所隔離的負罨特Sr與Ta -1 3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) — — — — — — —----- ^34 ί I!!訂!!!"^^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 3 6 8 6 4 A7 一-__B7__ 1 2 五、發明說明() 氣化物的鈣鈦礦層。該Sr與Ta氧化物的化學計量傺為諸 如[SrTa 2 0 7 ] 2r^n,而鉍氣化物層的化學計最像為諸 如[B i 2 0 2 ]2n+n ,而形成[SrTa2〇7 ]2n"*n 與 [Si 2 0 2 ] 2n+n靥的交替結構。 SBT的衍生物亦有用。SBT的衍生物包含Sr^BibTa^^pJtXxU), &逆种2〇。SiBiJaA» (OSGa,0‘yS2),SrHCa^BiJOj. Λ〇9(0^χ^3 - 0^yg2),Sr,xPb)tBibTa2.yNbyOc(0ix^a - 0^y^2)^ Sr..x.y. zBa^Ca^bzBiJaj^pOJO客x+y+ziia,0έρ$2)。亦可使用置 換或摻雜的鉍基氣化物,或者具有鑭条金鏖的SBT衍生 物。 在一實施例中,該铋基金鼷氣化物傜以低溫CVD技術 沈積。在一較佳實施例中,該铋基金颶氣化物傺以CVD 非晶質地沈積。沈積該鉍基金屬氣化物的溫度僳為諸如 約430 C或更低溫,且最好為約385 -430 1C。 諸如溶膠凝膠法、化學汽相沈積法(CVD)、濺鍍法、 脈衝式當射沈稹法(PLD)或蒸鍍法等各種技術被用於形 成該金屬氣化物陶瓷層。金靨氣化物陶瓷層最好以CVD 形成。金屬氣化物陶瓷最好以低溫CVD技術沈積。低狙 技術僳説明於待審査中之美國專利申請案第USSN 08/ 975,087號,標題為”Low Temperature CVD Process Using B-Diketonate B i s«υ t h Precursor for the Preparation of Bismuth Ceramic Thin Films for Integration, into Ferroelectric Memory Device , 在此併入本案以為參者資料。更待別地是,金靥氣化物 本紙張尺度適用尹國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------裝--------訂---I---—-線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 3 6 8 6 4 A7 _B7_ 13 五、發明說明() 陶瓷層偽使用CO而以非晶質相沈積。CVD非晶質沈積金 屬氧化物層偽説明於待審査中之美國專利申諳案第USSN 09/107,861號,標題為”Amorphously Deposited Metal Oxide Ceramic Filins"(代理人申請序號為 98ΡΊ422), 在此併入本案以為參考資料。 預製體可被個別溶解於溶劑条統中,並儲存在傳輸次 条統的値別儲存槽中。該預製體像於沈積前以正確tb例 混合。亦可使用將預製體在單獨的儲存槽中混合。該預 製體應被高度溶解於溶劑条統中。在溶劑条統中之預製 體的溶解度傜為諸如約0.1-5M。亦可使用約0.1-2M或約 〇 . 4 - 1 Μ的溶解度, 根據本發明之一實施例,铋基金屬氧化物的組成可被 諏整,而減少遷移物的擴散。鉍基金屬氧化物陶瓷的遷 移物包含鉍,諸如Bi或Bi2 03 e由實驗得知,鉍基金 羼氧化物陶瓷層的組成將影遒由該層擴散出的遷移物 (B i )數量。待別地是,組成為B i對2 X的比例(化學式 7&8^义20〇中的1))大於約2.4的鉍基金屬氧化物陶瓷 層將造成明顯地Bi漏失或擴散。 在一實施例中,鉍基金屬氧化物陶瓷包含b小於或等 於約2.4的組成,而減少過量的遷移物擴散。該金屬氧 化物陶瓷層的組成最好包含約1.95-2. 2的b值,且最 好為 2 . Q - 2 . 2。 Υ分子的含量亦影響鉍基金屬氣化物陶瓷的铋漏失。 其確信減少Υ原子的數量(諸如Υ缺乏組成)將提供額外 -1 5 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------------I 1--訂.! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 ' 4368 6 4 _B7_ 五、發明說明(14 ) 的鉍原子位置,因而減少可由金屬氣化物陶瓷層擴散出 的鉍數量。其優點在於所産生的薄層包含具有極佳罨性 的結構。在一實施例中,該金屬氣化物陶瓷層的組成包 含約0.8-1.0的¥對2乂比例(化學式^8丨匕乂20。中的3) n約0.9-1.0的數值已被發現有用於減少遇量遷移物的 擴散,而未劣化铋基金屬氧化物陶瓷層的電性。 在一較佳實施例中,秘基金屬氣化物陶瓷包含SBT。 該SBT包含小於約2.4的b值。在一實施例中,該SBT的 組成包含約1.95至2.2的b值,最好為約2,0-2,2。該SBT 之Sr對2Ta(a值)的比例約為0.8-1.0。 在形成該金屬氣化物陶瓷層後,進行退火。該退火將 剛沈積的金靥氣化物陶瓷轉形為具有希冀電性的薄層〇 在一實施例中,該退火將剛沈積的金屬氣化物轉形為鐵 電相。該退火亦使得鐵電相的晶粒成長,而製造極佳的 電性,諸如高2Pr。該退火通常在約75〇-80〇υ的氣化氣 氛中進行約卜60分鐘。亦可使用較低溫。例如,該退火 可在約65〇-75〇υ的較低溫進行,然而郤箱要較長的退 火(諸如約30-120分鐘)而獲得希冀的電性。退火時間可 做希冀的電性而改#。 一導電層257被沈積於金屬氣化物陶瓷層上,而形成 頂端電極。該導電層包含諸如Pt,Pd,Au,Ir或Rh等貴金 S。諸如用於形成底部電掻的其他材料亦可使用。 在頂端電搔沈稹後進行退火像相當有用,以確保金屬 氣化物陶瓷與電極間的界面良好。將金屬氣化物陶瓷與 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 11 ί -----裝 -----— —訂---------線 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4368 6 4 7 A7 _—___B7 15五、發明說明() 在行 可進 常中 通丨 火 退 的 復 回 面 界 之 間 極氛 電氣 約 以 速 流 氣 氣 的
氣 氧 的 P 極 電 在 〇 鐘 分 如 fcTn 少 減 於 益 有 傺 面 界 的 好 良 成 形 間 瓷 陶 物 化 氣。 屬流 金電 與漏 完端 或頂 地積 分沈 部在 而則 火形 退 W 預全 行完 進未 後尚 積其 沈若 瓷且 陶 ·’ 物相 化電 氣鐵 觴成 金形 在地 全 形 轉氧 全靥 完金 瓷的 陶好 物良 化成 氣形 屬保 金確 將並 而長 ,成 火粒 退晶 道良 一 改 另而 行 , 進相 後電 槿鐵 電為 面 界 極 電 / 瓷 物 化 於 ο 小70 在約 常在一 通火 DR 火退在 退預 。 預該鐘 該,分 中10
例5-施為 實約 一 間 在時 〇火 行退 進預 度 0 溫行 的進 PP 進 P ο ο 7 於低 在 火 退 預 該 中 例 施 實 値 氣 屬 金 將 而 火 退 。 預相 AN 長鐵 較為 要形 需轉 能全 可完 ,或 時地 溫分 低部 較瓷 在陶 〇 物 行化 2 體 器億 容記 電電 成鐵 形成 而 ΐ兀 *而 刻工 蝕加 並的 罩外 遮額 被行 層進 各 Ο 的示 器所 容圖 I C 該第 如 工引 加至 的接 h 夕 邊 額並 該試 , 湏 如於 例用 ο / 知層 熟護 所保 藝終 技最 本 、 為路 m電 Η 援 加支 的成 外形 額含 該包 (請先閱讀背面之注—項再填寫本頁) 裝 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 考 2 參 板的 基似 ,相 示而 所 。 如件 Ο 〇 元 裝例憶 封施記 及實的 以個成 ,一 形 窗另分 觸的部 接明之 的發逑 中本所 層示圖 護表3a 保圖第 之 4 如 架第含 腳 包 徽 特 的 似 相 示 標 宇 數 層 障 阻 上 ο 6 2 層 於 稹 沈 被 棰 部 底 成 25形 層而 ITtnnl s 導耋 的刻 極被 電層 部電 底導 為及 作層 及障 51阻 X 該 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 43 6 8 6 4 A7 _B7_ 五、發明說明(16 ) 堆蠹28CU該底部電極以接觸插塞240而被連接至擴散區 21 2〇 一金匾氣化物陶瓷層255被形成於該底部電搔與ILD層 上。在一簧施例中,該金屬氣化物陶瓷包含鐵電相或可 轉形為鐵電相。如前述,該金屬氣化物陶瓷的組成和/ 或沈積參數可被調整,而減少過量遷移物的擴散。 進行退火而將金屬氣化物陶瓷轉形為具有極佳電性的 希冀相D將一導電層25 7沈積在該金羼氣化物陶瓷上, 而形成頂端電極〇在該頂端電棰沈積後進行退火,而確 保形成良好的金靥氣化物陶瓷與電極界面。 此外,在金屬氣化物陶瓷沈積後進行預退火,而部分 地或完全地形成鐵電相,若其並未完金轉形,則在頂端 電極形成後進行另一道退火而將該金屬氣化物陶瓷完金 轉形為鐵電相,而改良晶粒成長,並確保形成良好的金 臑氧化物陶瓷/電極界面。 頂端電極通常作為共用電極,而將記億體陣列中的其 他電容器連接。頂端電極及底下的其他靥可依所需而被 刻畫,以提供連接至位元線與字元線的接觸開口。進行 額外的加工而完成該鐵電記憶1C。 在另一個實施例中,該金屬氧化物陶瓷層255可被刻 番而覆蓋底部電極堆叠280,其包含提供電極間之隔離 的而。形成電容的所有諸層並刻聳其形成電容器亦可被 使用。 第5圖表示本發明的另一個實施例。如所示,基板201 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) II-----111---I -----— II 訂- - -----I 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 43 6 8 6 4 A7 一 B7 i、發明說明() 包含第3圖所述之部分形成的記億元件。柙似的參考數字 楝示相似的待擻。 —聃障層251及作為底部電極的導電層253被沈積於UD 雇260上。該阻障層及導電層被刻垂,而形成底部電極堆 癱280。該底部電極以接觸插塞240而被逋接至擴散甚212。 —補傖層275被形成於底部電槿上。該補償層包含轚 移物的原子或分子。對於鉍基金颶氧化物陶瓷而言,該 補傖層包含諸如鉍金靨或鉍氣化物等秘。亦可使用包含 遷移物的氣化物混合物。例如,諸如BiTixOx等氧化 物混合物可被使用為鉍基金臑氣化物陶瓷的補霣靥。 該含鉍補償靥可以諸如臃鍍、物理汽相沈稹或CVD沈 稹。若後绩形成的金屬氧化物陶瓷層255亦以C1/D形成· 則CVD傑恃別有用。例如,諸如壓力、溫度、氣含置或 流量等参數可被諏整•而在形成該铋金軀氣化物陶瓷的 最初相時提供額外的鉍氧化物,而形成該補償層。在沈 穑製程的最初相提供額外的遷移物預製體亦可使用。 諸如鉍基金軀氣化物陶瓷等金腸氣化物陶瓷披沈積於 該補償磨上。該金靥氣化物陶瓷的組成和/或製程參數 可被讕整(如上述),而減少遇量遷移物的擴散。進行退 火而將_沈積的金靥氣化物陶瓷轉形為具有希冀電性的 薄靥。在退火期間,該過童遷移物將嫌散出金屬氣化物 陶瓷^然而,來自補償麕的遷移物原子或分子將遷移至 金属氣化物陶瓷,而補償遷移物漏失’以確保金屬氣化 物陶瓷具有正確化學計量,而獲得極佳電性。 -19" 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 297公釐) ----11IIJ 裝·--——— — — 訂-----I---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4368 6 4 A7 _B7 18五、發明說明() 成 形 而 上 瓷 陶 物 化 氣 屬 金 該 在 積 沈 火 退 行 進 可 後 積 沈 極 電 端 25頂 層在 0 導極 一 電 將端 頂 保 確 而 成 而 火 退 預 17 /11 進 後 積 沈 Ο 5 面25 界瓷 極陶 電物 與化 物氣 化屬 氣金 屬在 金 , 的外 好此 良 在瓷好 則陶良 ,物成 形化形 轉氣保 全靥確 完金並 未該 , 並將長 其而成 若火粒 , 退晶 相道良 電一改 鐵另而 成行 , 形進相 地後電 全成鐵 完形為 或極形 地電轉 分端全 部頂完 該 成 完 而 X D 力 的 外 額 一了 Ο 面 界 極 電 / 瓷 陶 物 β 化1C 氧憶 靥記 金電 的鐵 層 償 補 該 中 例 施 實 個 1 9 在 促 * 而中 ,例 層施 子寅 SI: 種 一 為在 作 〇 5 Γ 7 長 成 的 相 S 鐵 之 中 瓷 陶 物 化 氣 靥 金 成 的 榑 結 方 立 含 包 C 一 成 。形 構的 結相 晶電 結鐵 的成 相促 電於 鐵用 含使 包可 層亦 償層 補償 該補
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上 層 D L 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 4368 64 _B7__ 19 五、發明說明() 並被刻畫而形成底部電極。再者,形成電容的所有諸層 並刻畫其形成如第3a-c圖所逑之結構250亦可被使用。 第6圖表示本發明的另一個實施例,其減少或抑制過 量遷移物擴散進入基板或不希冀的裝置區域中〇如所示 ,基板201包含第3a_所述之之部分形成的記億胞。相 似的參考數字標示相似的特徽。 形成一導電層253於ILD層260上。導電層包含一阻絶 過量遷移物擴散穿經其的導電材料。該導電材料最好不 會與後續形成的金屬氧化物陶瓷255反應^該導電層可 以諸如濺鍍、PVD或CVD形成。其他的導電層沈積製程亦 可使用。 在一實施例中,該導電材料在退火期間氧化^所形成 的氣化物可出電極材料析出並填充晶界間的間隙,因而 阻絶遷移物擴散。再者,該氣化物可聚集於電極材料中 ,而形成進行反應捕捉過量遷移物的完全或高度互溶材 料。 在一實施例中,導電材料包含一諸如貴金屬之導電材 料。該貴金屬包含諸如Pt,Pd, Au, Ir或Rhe該貴金屬 傺與熱處理(退火)期間氧化的金屬結合,而形成抑制遷 移物擴散的導電層。在一實施例中,該貴金屬俱與由包 含 Ti,Ta, N b, W, Mo, H g, C a , Sr, A 1 , G a , C e , V, Cr,Mn, Fe, Co及Ni之族群所選擇之金屬結合。若暴露 於氧氣中,則亦可使用將貴金屬與其他進行氧化作用的 貴金屬結合。該貴金屬包含諸如Pd, Ir, Rh, Ru, Re及 0 s 〇 -2 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I ----— — — — — — — — — * I----- I — ---- I I I — IP (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4368 64 A7 __B7_ Ο 〇 五、發明說明() 在一具體例中,該導電層包含一導電材料,諸如與一 種或多種形成氣化物之金颺結合的貴金屬,其中該氣化 物將由電權金羼析出並填充晶界。該導電層包含與一種 或多種由Ir, W, Ru, Os及Re組成之族群中選擇的金颶 結合之諸如Pt等金屬。亦可使用與一種或多種由Pd, Pt ,Re及W組成之族群中選揮的金屬結合之Ir的導電層。 諸如Rh與Re及Pd結合或Pd與Rh, Ru和/或W結合的其他 導電層亦可被使用。 在另一値實施例中,底部電極包含一種與形成完金或 高度亙溶材料的金屬結合的貴金羼。底部電棰包含諸如 與一種或多種由Pd, Ir, Rh, Re及Ru組成之族群中選擇 的金鼷結合之諸如Pt等金屬。 該導電層可被刻畫,而形成電容器的底部電棰。在導 電層沈積前,一導電電極阻障層(未表示於圖中)可依所 霱而被沈積於ILD 260上。阻障物提供一額外的結構, 而減少過量遷移物擴散進人基板中或不希冀的裝置區域 中。該電極阻障物與導電層被刻畫形成底部電極堆壘。 將一金屬氣化物陶瓷層沈積於該導電層上。該金屬氣 化物陶瓷包含諸如鉍,其具有經調整的組成和/或製程 參數,而減少過量遷移物的擴散。進行退火而將刚沈積 的金屬氣化物陶瓷轉形為具有極佳電性的薄層。該退火 亦將導電材料氣化,其將阻絶過量遷移物的擴散路徑並 避绝其擴散進入基板或插塞中。 一導電靥257被沈積於金屬氣化物陶瓷層上,而形成 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) . 裝--------訂---------線 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 436864 A7 _B7_ 2 1 五、發明說明() 頂端電極。在頂端電極沈積後進行退火,以確保金靥氣 化物陶瓷輿電極間的界面良好。 此外,在金屬氧化物陶瓷沈積後進行預退火,而部分 地或完全地形成鐵電相;且若其尚未完全轉形,則在沈 積頂端電極後進行另一道退火,而將金屬氣化物陶瓷完 全轉形為鐵電相,而改良晶粒成長並確保形成良好的金 屬氣化物陶瓷/電槿界面。進行額外的加工而完成鐵電 記億體I C 〇 在S—個實施例中,該金屬氧化物陶瓷層可被刻盡而 覆蓋底部電極或電極堆疊,其包含提供電極間之隔離的 面。再者,形成電容的所有諸層並刻畫其形成如第3a-c 圖所述之結構25D亦可被使用。 第7圖表示本發明的另一値實施例,其用於減少過量 遷移物擴散進入基板中。如所示,基板201包含如第3a圖 所述之部分形成的記億元件。相似的參考數字標示相似的 特戧。 一作為底部電極的導電層253被沈積於ILD層26G上。 一阻障層285被形成於該底部電極253上。根據本發明之 一實施例之阻障層係與過量遷移物度慝、消耗其並避免 其擴散進入不希冀的裝置區域中。 在一較佳實施例中,該阻障層與來自鉍基金屬氧化物 陶瓷層之合铋遷移物反應。該阻障層包含一種由Ti02 ,
Ta 2 〇 5 ,SrO及SrTax0y之族群所選擇的材料。諸如 (Sr,Ba)Ti03等氣化物混合物亦可被使用。 -2 3 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I I----I ---!-裝----II 訂·!--- I--線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 ! ' 4368 64 B7_ 2 2 五、發明說明() 該導電與阻障層被刻畫而形成底部電極堆疊280。在 另一個實施例中,阻障層251在導電層25 3形成前被形成 .而提供減少過量遷移物擴散進入不希冀之裝置區域中 的額外結構。該諸層被刻晝形成底部電極堆疊280。 將一金屬氣化物陶瓷層沈積於該底部電槿上。該金屬 氣化物陶瓷層最好包含以諸如CVD所沈積的铋基氣化物 陶瓷。該金屬氣化物陶瓷的組成和/或製程可被調整, 而減少過量遷移物的擴散。進行退火而將剛沈稹的金屬 氣化物陶瓷轉形為具有希冀電性的一層。 該退火將使得過量遷移物由金颶氣化物陶瓷擴散出, 並與阻障靥反窸。該反應將消耗擴散的遇量遷移物,而 形成避免額外過童遷移物擴散穿經其的緻密阻障層。在 反應後,該阻障層最好形成一常電性或鐵電性廢,而減f 少或降低對於鐵電靥2 5 5的電場效。該阻障層亦可作 為促成金屬氣化物陶瓷中之希冀相形成的種子層。 一導電層257被沈積於金匾氣化物陶瓷層上,而形成 頂端電極。在頂端電極沈積後進行退火,以確保金屬氣 化物陶瓷舆電棰間的界商良好。 此外,在金鼷氣化物陶瓷沈積後進行預退火,而部分 地或完全地形成鐵電相;且若其尚未完全轉形.則在沈 積頂端電極後進行另一道遐火,而將金颶氣化物陶瓷完 全轉形為鐵電相,而改良晶粒成長並確保形成良好的金 雇氣化物陶瓷/電搔界面。進行額外的加工而完成鐵電 記億體I C ^ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) II I I-----^裝-------—訂--I------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^ ' 4368 6 4 A7 B7 2 3五、發明說明() 在另一個實施例中,該金屬氧化物陶瓷層可被刻畫而 覆蓋底部電極或電極堆壘,其包含提供電極間之隔離的 面。再者,形成所有諸層並刻畫其形成電容器亦可被使 用。 雖然本發明經以各種列作參考實施例而恃別地表示和 敘述,惟熟習本項技藝者均應瞭解到所經製得的修飾列 和與改變例,可在不背離其精神與範醻下對本發明為之 。因此,本發明之範畴應不僅參考上述說明,而自亦應 參考所附申請專利範圍之所有均等之範醻而決定。 符號之説明 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1〇〇......鐵電記憶元件 101......基板 no......電晶體 111 ......第一電極 112 ......第二電極 113 ......通道 114 ......閘極 125......位元線 1 2 6......字元線 140......接觸插塞 150......鐵電電容器 153......第一平板 155......鐵電層 155......第二平板 160......中間介電層 -2 5 - -----------I -裝----I---訂---------線(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用_國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) 436864 A7 B7 ? A五、發明說明() 1 7 5......補償層 201......基板 210......電晶體 2 11,212.....擴散區 213 ......通道區 214 ......閘極 220 ......接觸捅塞 225 ......位元線 240 ......接觭插塞 250 ......電容器 251 ......阻障層 25 3 ......電極 25 5 ......金屬氣化物陶瓷層 257 ......導電層 260 ......中間介電層 270 ......井 28 0 ......插塞 28 5 ......阻障層 — — — — — — — — —--- - ---I--Ϊ — 訂*-----I--線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. A8 B8 C8 D8 4368 6 4 六、申請專利範圍 1. 一棟用於製造半導醱裝置的方法,包括: ί請先閱讀臂面之注意事項再填寫本頁) 提供包含部分形成半導體裝置的基板; 沈穑金颶氣化物陶瓷於底部電極上,其中該金靥氣 化物陶瓷包括經讁整以減少過量遷移物擴散之組成; 以及 將基板進行退火造具有良好電性的金屬氣化物 陶瓷。 卜翁 2. 如申請專利範圍項之方法,其中該金屬氣化物陶 瓷包括化學式,@Bib x2 oc的铋基金屬氣化物陶 瓷,其中Y包括價陽離子而X包括五價陽離子。 3. 如申請專利範圍第2項之方法,其中γ包括由Sr, Ba, Pb及Ca組成之族群中所遘擇的至少一種元素,而χ包 括由Ta及Nb組成之族群中所遘擇的至少一種元素。 4. 如申譎專利範圍第2項之方法,其中該鉍基氣化物包 括以Sra Bib Ta2 0。表示的锶铋鉋酸鹽(SBT>。 5. 如申請專利範圍第2項之方法,其中該金属氣化物陶 瓷包括SBT的衍生物。 6. 如申鯖專利範圍第5項之方法,其中該SBT的衍生物 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 像由 Sr^BibTaj. xNbx〇e(0<x<2), SriBibNbp,,Sr_BibTaA,Srja^ibTa^NbyO。 (0各x0a,〇SyS2),SkCa^BiJaj^NbyCMOSxSa,0gyS2), SrJPb^BiJa^ NbyOt(〇^x^a * 0 ^y^2)^Sr^IBaxCayPbJBibTa2^pOi(0^x+y+z^a 1 0^p^2) 組成的族群中選擇。 7. 如申請專利範圍第2項之方法,其中該鉍基氣化物包 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公S ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Δδ 4368 64 Fs D8 六、申請專利範圍 栝鑭条族群中選擇的金屬。 8. 如申請專利範圍第2項之方法,其中該b值等於或小 於約2. 4以減少過量遷移物的擴散。 9. 如由請專利範圍第2項之方法,其中該b值等於約 1 . 9 5 - 2 . 2 〇 10. 如申請專利範圍第2項之力法,其中該組成中的b 俏等於約2.0-2.2。 11. 如申諳專利範圍第9項之方法,其中該a值等於約 0.8-1,0以滅少過量遷移物的擴散。 12. 如申請專利範圍第9項之方法,其中該a值等於約 0 . 9 - 1 . 0 〇 13. 如申請專利範圍第4項之方法,其中該SBT中的b值 等於或小於約2.4以減少過量遷移物的擴散。 14. 如申請專利範圍第4項之方法,其中該SBT中的b值 為約 1 . 95 -2 , 2。 15. 如申請專利範圔第4項之方法,其中該SBT中的b值 為約 2,0-2.2。 16. 如申請專利範圍第14項之方法,其中該SBT中的b值 為約0.8-1.0以減少過量遷移物的擴散。 17. 如申請專利範圍第14項之方法,其中該$81'的3值為 約 0 . 9 - 1 . 0。 18. —種用於製造半導體裝置的方法,包括 提供包括部分形成半導鹾裝置的基板; 形成底部電極於該基板上: 沈穡阻障層於該底部電極上; 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐) I-----------^--------訂_|------線- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 436864 滢 D8 六、申請專利範圍 沈積金屬氣化物陶瓷於阻障層上:以及 將基板進行退火以製造具有極佳電性的金屬氣化物 陶瓷,該退火將使得由該金屬氣化物陶瓷而來之過量 遷移物擴散,該阻障層將與過量遷移物反窿。 19. 如申請專利範圍第18項之方法,其中該金屬氣化物 陶瓷包括鉍基金鼷氧化物陶瓷。 20. 如申請專利範圍第19項之方法,其中該過量遷移物 包括铋。 21如申請專利範圍第20項之方法,其中該阻障層包括 與含有秘過量遷移物反應的氣化物。 22. 如申請專利範圍第21項之方法,其中該氧化物俗由 包括Ti〇2, TaxOs, SrO與SrTax0y組成的族群中 選擇。 23, —種用於製造半導體裝置的方法,包括: 提供包括部分形成半導體裝置的基板: 形成底部電極於該基板上; 沈積補償層於該底部電極上; 沈積金屬氧化物陶瓷於補償層上,該金靨氧化物陶 瓷包括遷移物;以及 將基板進行退火,而製造具有極佳電性的金颳氧化 物陶瓷,其中該退火將使得由該金屬氧化物而來之過 最遷移物陶瓷擴散, 包括遷移物的補值層以遷移物補充該金屬氣化物陶 瓷,以確保該之包括正確化學計量金屬氧化物陶瓷産 生良奸電性。 -29 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (諝先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 农*--I----訂--------•線
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