发明名称 用于一电晶体记忆体之金属有机化学汽相沈积金属氧化物
摘要 一种制造一电晶体记忆体之方法,包括在单晶矽基材上沉积在闸极氧化物层上之底部电极;植入离子而形成源极区域及汲极区域并活化该植入离子;在结构上旋涂第一铁电层;沉积第二铁电层;及使结构退火两提供c-轴铁电定向。
申请公布号 TW514988 申请公布日期 2002.12.21
申请号 TW090113709 申请日期 2001.06.06
申请人 夏普股份有限公司 发明人 徐 胜藤;李 廷凯;李廷凯;马 杰生;赵 伟玮
分类号 H01L21/205 主分类号 H01L21/205
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种制造单一电晶体记忆体之方法,包括:制备单晶矽基材;在基材上形成装置区域;在基材表面生长闸极氧化物层;在闸极氧化物层上沉积底部电极;植入离子形成源极区域及汲极区域并活化该植入离子;在结构上旋涂厚度约5奈米至100奈米间之第一铁电层;沉积厚度约50奈米至300奈米间之第二铁电层;使结构退火而提供铁电c-轴定向;蚀刻该结构而移除过量铁电材料;沉积保护层;沉积氧化矽层;及使结构金属化。2.如申请专利范围第1项之方法,其中沉积底部电极结构之步骤包括在TiN、TaN及TiTaN上藉汽相沉积法沉积选自由铂、铱所成组群之金属之金属层及选自由铂及铱所成之多层电极所成组群之多层电极,沉积厚度约50奈米至200奈米间。3.如申请专利范围第1项之方法,其中沉积底部电极结构之步骤包括藉CVD沉积选自由氮化矽及多晶矽所成组群之置换材料层至厚度约200奈米至400奈米;随后藉PVD移除TiN、TdN及TiTaN上之该置换材料及沉积选自铂、铱所成组群之底部电极材料及选自藉由铂及铱所成之多层电极所成组群之多层电极,至厚度约50奈米至200奈米间。4.如申请专利范围第3项之方法,其包含在沉积底部电极材料层后,化学机械抛光该结构。5.如申请专利范围第1项之方法,其中植入离子而形成源极区域及汲极区域之步骤包含在40 keV至90 keV范围及剂量范围为21015cm-2至51015cm-2植入由As所成组群之植入离子及在30 keV至60keV范围及剂量范围为21015cm-2至51015cm-2植入磷离子,及在700℃至950℃之温度在常压之氢或氮气中使结构退火而活化源极区域及汲极区域中之植入离子。6.如申请专利范围第1项之方法,其中该旋涂铁电材料包含选择选自铅镉氧化物(PGO:Pb5Ge3O11)、SrBi2Ta2O9(SET)及Pb(Zr,Ti)O3(PZT)所成组群之铁电材料。7.如申请专利范围第1项之方法,其中使结构退火提供c-轴铁电定向之该步骤包含在温度介于400℃至550℃间及氧气压力为200托耳至650托耳下使结构退火。图式简单说明:图1至10显示制造本发明单一电晶体记忆装置之连续步骤。图11至13显示制造本发明另一具体例之单一电晶体记忆装置之连续步骤。
地址 日本