| 主权项 |
1.一种具有高介电常数之装置,该装置至少包含:一第一导电层位于底部;一第一介电层位于该第一导电层之上方,用以防止该第一导电层长氧化矽层与降低该装置的漏电流;一具有介电常数超过二十八之第二介电层位于该第一介电层之上方由钽金属氧化物与钛金属氧化物混合而成,其钛比钽的比例范围从二点六到八点八原子百分比,用以提供高介电常数之薄膜;及一第二导电层位于该第二介电层之上方。2.如申请专利范围第1项之装置,其中上述之第一导电层系由被渗入的多晶矽所组成。3.如申请专利范围第1项之装置,其中上述之第一介电层系由高温热氮化的方法或化学气相沉积法沉积的氮化矽层组成。4.如申请专利范围第1项之装置,其中上述之钽金属氧化物与钛金属氧化物之混合物系由化学气相沉积法形成,其钛比钽的比例范围从四到八点八原子百分比。5.如申请专利范围第4项之装置,其中上述由化学气相沉积法形成之钽金属氧化物与钛金属氧化物之混合物系由钽烷氧类基(tantalum alkoxy)与钛酮类基(titanium ketones)的分解所形成。6.如申请专利范围第5项之装置,其中上述之钽烷氧类基(tantalum alkoxy)为Ta(C2H5O)(C3H7O)4,钛酮类基(titaniumketones)为Ti(C3H7O)2(C11H19O2)2。7.如申请专利范围第1项之装置,其中上述之钽金属氧化物与钛金属氧化物之混合物系以钽烷氧类基(tantalum alkoxy)与钛酮类基(titanium ketones)的分解藉由化学气相沉积法形成。8.如申请专利范围第7项之装置,其中上述之钽烷氧类基(tantalum alkoxy)为Ta(C2H5O)(C3H7O)4,钛酮类基(titanium ketones)为Ti(C3H7O)2(C11H19O2)2。9.如申请专利范围第1项之装置,其中上述之第二导电层系由,金属钨,氮化钨,或是氮化钛所组成。10.如申请专利范围第1项之装置,其中形成钽金属氧化物与钛金属氧化物混合物之后的处理制程用以降低该装置的漏电流,该处理制程至少包含电浆处理,分离式电浆处理,快速加热处理,紫外线/臭氧处理与炉管加热处理。11.一种高介电常数之薄膜,该薄膜至少包含钽金属氧化物与钛金属氧化物混合物,其钛比钽的比例范围从四到八点八原子百分比。12.如申请专利范围第11项之薄膜,其中上述之薄膜系由化学气相沉积法形成。13.如申请专利范围第11项之薄膜,其中上述之钽金属氧化物与钛金属氧化物之混合物系由钽烷氧类基(tantalum alkoxy)与钛酮类基(titanium ketones)的分解所形成。14.如申请专利范围第13项之薄膜,其中上述之钽烷氧类基(tantalum alkoxy)为Ta(C2H5O)(C3H7O)4,钛酮类基(titanium ketones)为Ti(C3H7O)2(C11H19O2)2。15.一种介电常数超过二十八之薄膜,该薄膜至少包含以钽烷氧类基(tantalum alkoxy)与钛酮类基(titanium ketones)的分解形成之钽金属氧化物与钛金属氧化物混合物,其钛比钽的比例范围从二点六到八点八原子百分比。16.如申请专利范围第15项之薄膜,其中上述之钽烷氧类基(tantalum alkoxy)为Ta(C2H5O)(C3H7O)4,钛酮类基(titanium ketones)为Ti(C3H7O)2(C11H19O2)2。17.一种高介电常数薄膜之制程,该制程至少包含由化学气相沉积法形成之钽金属氧化物与钛金属氧化物混合物,其钛比钽的比例范围从四到八点八原子百分比。18.如申请专利范围第17项之制程,其中上述由化学气相沉积法形成之钽金属氧化物与钛金属氧化物之混合物系由钽烷氧类基(tantalum alkoxy)与钛酮类基(titanium ketones)的分解所形成。19.如申请专利范围第18项之制程,其中上述之钽烷氧类基(tantalum a1koxy)为Ta(C2H5O)(C3H7O)4,钛酮类基(titanium ketones)为Ti(C3H7O)2(C11H19O2)2。20.一种高介电常数薄膜之制程,该制程至少包含以钽烷氧类基(tantalum alkoxy)与钛酮类基(titanium ketones)的分解藉由化学气相沉积法形成之钽金属氧化物与钛金属氧化物混合物,其钛比钽的比例范围从二点六到八点八原子百分比。21.如申请专利范围第20项之制程,其中上述之钽烷氧类基(tantalum alkoxy)为Ta(C2H5O)(C3H7O)4,钛酮类基(titanium ketones)为Ti(C3H7O)2(C11H19O2)2。22.一种高介电常数薄膜之处理方式用以降低该薄膜的漏电流,该处理方式至少包含电浆处理,分离式电浆处理,快速加热处理,紫外线/臭氧处理与炉管加热处理。23.一种具有高介电常数之电容,该电容至少包含:一第一导电层位于底部。用以作为底部电极;一第一介电层位于该第一导电层之上方,用以防止该第一导电层长氧化矽层与降低该装置的漏电流;一第二介电层位于该第一介电层之上方由钽金属氧化物与钛金属氧化物混合而成,其钛比钽的比例范围从四到八点八原子百分比,用以提供高介电常数之薄膜;及一第二导电层位于该第二介电层之上方,用以作为顶端电极。24.如申请专利范围第23项之电容,其中上述之第一导电层系由被渗入的多晶矽所组成。25.如申请专利范围第23项之电容,其中上述之第一介电层系由高温氮化法或化学气相沉积法沉积约10到20埃的氮化矽层组成。26.如申请专利范围第23项之电容,其中上述之钽金属氧化物与钛金属氧化物之混合物系由化学气相沉积法形成。27.如申请专利范围第26项之电容,其中上述由化学气相沉积法形成之钽金属氧化物与钛金属氧化物之混合物系由钽烷氧类基(tantalum alkoxy)与钛酮类基(titaniumketones)的分解所形成。28.如申请专利范围第27项之电容,其中上述之钽烷氧类基(tantalum a1koxy)为Ta(C2H5O)(C3H7O)4,钛酮类基(titanium ketones)为Ti(C3H7O)2(C11H19O2)2。29.如申请专利范围第23项之电容,其中上述之钽金属氧化物与钛金属氧化物之混合物系以钽烷氧类基(tantalum alkoxy)与钛酮类基(titanium ketones)的分解藉由化学气相沉积法形成,其钛比钽的比例范围从二点六到八点八原子百分比。30.如申请专利范围第29项之电容,其中上述之钽烷氧类基(tantalum a1koxy)为Ta(C2H5O)(C3H7O)4,钛酮类基(titanium ketones)为Ti(C3H7O)2(C11H19O2)2。31.如申请专利范围第23项之电容,其中上述之第二导电层系由,金属钨,氮化钨,或是氮化钛所组成。32.如申请专利范围第23项之电容,其中形成钽金属氧化物与钛金属氧化物混合物之后的制程用以降低该装置的漏电流,该制程至少包含电浆处理,分离式电浆处理,快速加热处理,紫外线/臭氧处理与炉管加热处理。图式简单说明:第一图为本发明之电容结构示意图。第二图为介电薄膜制程之装置示意图。第三图为制作先趋物的化学原料与溶剂的特性。第四图为介电薄膜制程的环境参数。第五图为介电薄膜的钽钛比率图。第六图为介电薄膜在不同的温度下热处理后的x-射线资料图。第七图为介电薄膜使用单一快速加热制程中漏电流与外加电场的关系图。第八图为介电薄膜使用一种两阶段快速加热制程中漏电流与外加电场的关系图。第九图为介电薄膜使用另一种两阶段快速加热制程中漏电流与外加电场的关系图。第十图为本发明之电容的有效介电常数图。 |
