半导体存储器及其制造方法

摘要

一种防止电容下降和不良绝缘，特别是防止在比较低的温度下用等离子体加工而制作采用高介电常数即铁电材料的电容器的钝化膜(绝缘膜)所造成的电极剥层而改善了可靠性的半导体存储器以及制造此存储器的方法。半导体存储器具有由上电极、下电极、以及夹在二个电极之间且用作电容器绝缘膜的电容器绝缘膜(高介电常数即铁电薄膜制成的)构成的电容器结构，以及覆盖电容器结构且用等离子体处理方法制作的保护性绝缘膜组成的集成电容器。在组成电容器绝缘膜的薄膜表面上还制作了氧引入层。在存储器的制造工艺中，例如借助于在制作电极之后用等离子体处理方法制作保护性绝缘膜(SiO₂钝化膜)之前，于氧气氛中进行热处理而将氧引入到电极与材料之间的边界中，从而在高介电常数即铁电材料的表面上制作氧引入层。因此能够防止电容下降、不良绝缘，特别是能够防止制作钝化膜(绝缘膜)所造成的电极剥层。此外，借助于抑制施加交流电场时的电容下降，能够减少不良绝缘的出现。而且，当铁电材料被用作介电膜时，可获得诸如提高剩余极化、降低矫顽电压之类的效果。

主权项

1.一种制造半导体存储器的方法，包含：制作栓塞、势垒金属和下电极；借助于生长高铁电性氧化物薄膜作为所述下电极和上电极之间的电容器绝缘膜而制作电容器结构；以及借助于生长覆盖所述电容器结构的保护膜而制作集成电容器，其中，所述方法还包含在用等离子体处理方法制作所述保护膜之前，借助于在所述势垒金属不暴露于氧的状态下，通过所述上电极将所述氧引入上电极和高铁电性氧化物薄膜的边界中，而在所述上电极和所述高铁电性氧化物薄膜二者的边界之间、在除所述上电极区域之外的所述高铁电性氧化物薄膜的表面附近区域中制作含氧层。