| 主权项 |
1.一种半导体装置的多层构造,包括:一矽酸盐界面层;及一高K介电层覆盖矽酸盐界面层。2.如申请专利范围第1项的多层构造,其中的矽酸盐界面层具有的介电常数大于氮化矽。3.如申请专利范围第1项的多层构造,其中高K介电层具有的介电常数大于矽酸盐界面层。4.如申请专利范围第1项的多层构造,其中矽酸盐界面层是由金属矽酸盐材料(M1-xSixO2)所形式。5.如申请专利范围第4项的多层构造,其中x近似0.30-0.99。6.如申请专利范围第4项的多层构造,其中金属"M"是从由铪(Hf),锆(Zr),钽(Ta),钛(Ti)及铝(Al)之群组所选出者。7.如申请专利范围第1项之多层构造,其中矽酸盐界面层是以ALD技术,MOCVD技术或反应性溅镀技术所形成。8.如申请专利范围第1项之多层构造,其中形成的矽酸盐界面层之厚度近似5-10埃。9.如申请专利范围第1项之多层构造,其中高K介电层是一金属氧化物层。10.如申请专利范围第9项之多层构造,其中金属氧化物层是HfO2层,ZrO2层,Ta2O5层,Al2O3层,TiO2层,Y2O3层,或BST层,PZT层或其中之组合。11.如申请专利范围第9项之多层构造,其中金属氧化物层是使用ALD技术,MOCVD技术或反应性溅镀技术加以形成。12.如申请专利范围第9项之多层构造,其中矽酸盐界面层是由金属矽酸盐材料所形成,以及其中矽酸盐界面层的金属是与金属氧化物层的金属相同。13.如申请专利范围第1项之多层构造,其中高K介电层包括一或更多个有序对的第一及第二层。14.如申请专利范围第13项之多层构造,其中第一层由HfO2,Ta2O5,Y2O3或ZrO2及第二层由Al2O3所形成。15.如申请专利范围第13项之多层构造,其中第一层具有第一固定电荷及第二层具有与第一固定电荷相反之第二固定电荷。16.如申请专利范围第13项之多层构造,其中第二层的厚度近似于第一层厚度的一半。17.如申请专利范围第16项之多层构造,其中第一层形成的厚度近似10埃及第二层形成的厚度近似5埃。18.如申请专利范围第13项之多层构造,其中第二层的总厚度不大于近似高K介电层总厚度的三分之一。19.如申请专利范围第13项之多层构造,其中最上层是Al2O3。20.一种半导体装置的多层构造,包括:一矽酸盐界面层具有大于氮化矽之介电常数;及一高K介电层覆盖矽酸盐界面层,其中高K介电层包括一或更多有序对的第一及第二层,以及其中高K介电层具有的介电常数大于矽酸盐界面层。21.如申请专利范围第20项的多层构造,其中的矽酸盐界面层是由金属矽酸盐材料(M1-xSixO2)所形成,金属"M"可以由铪(Hf),锆(Zr),钽(Ta),钛(Ti)或铝(Al)所组成的群组选出。22.如申请专利范围第20项的多层构造,其中第一层由HfO2,Ta2O5,Y2O3或ZrO2所形成及第二层由Al2O3所形成。23.如申请专利范围第20项之多层构造,其中第二层的厚度近似于第一层厚度的一半。24.如申请专利范围第20项之多层构造,其中第二层之总厚度不大于近似高K介电层总厚度的三分之一。25.如申请专利范围第20项之多层构造,其中最上层是Al2O3。26.一种形成半导体装置的多层构造的方法,包括:形成一矽酸盐界面层,及形成一高K介电层覆盖矽酸盐界面层。27.如申请专利范围第26项之方法,其中该形成的高K介电层包括:形成一种具有第一种预定之电荷之第一层,形成一种第二层覆盖第一层,第二层具有与第一层相反的第二种预定之电荷。28.如申请专利范围第27项之方法,其中第一种预定电荷为一负固定电荷及第二种预定电荷为一正固定电荷。29.如申请专利范围第27项之方法,其进一步包括形成一或更多个第一及第二层。30.如申请专利范围第29项之方法,其中最上层是Al2O3。31.如申请专利范围第26项之方法,其中该形成的高K介电层包括:形成一种第一层具有一第一种控制的厚度;及形成一种第二层覆盖第一层,第二层具有一第二种控制的厚度,其中第一及第二层控制的厚度是在近似2-60埃的范围。32.如申请专利范围第31项之方法,其中第二层的总厚度不大于近似高K介电层总厚度的三分之一。33.如申请专利范围第31项之方法,其中第二层近似于第一层厚度的一半。34.如申请专利范围第31项之方法,其中第一层由HfO2,Ta2O5,Y2O3或ZrO2所形成及第二层是由Al2O3所形成。35.如申请专利范围第26项之方法,其中矽酸盐界面层是由金属矽酸盐材料(M1-xSixO2)所形成。36.如申请专利范围第35项之方法,其中x近似0.30-0.99,及其中金属"M"是从铪(Hf),锆(Zr),钽(Ta),钛(Ti)或铝(Al)所组成的群组所选出。37.如申请专利范围第26项之方法,其中该矽酸盐界面层的形成是实施ALD技术,MOCVD技术或反应性溅镀技术。38.如申请专利范围第26项之方法,其中矽酸盐界面层形成的厚度近似7-10埃。39.如申请专利范围第26项之方法,其中高K介电层是一金属氧化物层从HfO2层,ZrO2层,Ta2O5层,Al2O3层,TiO2层,Y2O3层,BST层,PZT层所组成的群组与其之组合中所选出。40.如申请专利范围第39项之方法,其中金属氧化物层是使用ALD技术,MOCVD技术或反应性溅镀技术加以形成。41.如申请专利范围第39项之方法,其中矽酸盐界面层是由金属矽酸盐材料所形成,及其中矽酸盐界面层的金属是和金属氧化物层的金属相同。42.一种电晶体,包括:一基底;一矽酸盐界面层形成在基底上;及一高K介电层形成在矽酸盐界面层之上;一闸极;及一源极/汲极形成在闸极附近。43.如申请专利范围第42项之电晶体,其中一种高K介电层最上层部份是Al2O3及其中该闸极包括多晶矽。44.一种非挥发性记忆体,包括:一基底;一漂浮闸极覆盖基底;一矽酸盐界面层形成在漂浮闸极之上;一高K介电层形成在矽酸盐界面层之上;及一控制闸极覆盖高K介电层。45.一种半导体装置的电容器,包括:一下电极;一矽酸盐界面层形成在下电极之上;一高K介电层形成在矽酸盐界面层之上;及一上电极。图式简单说明:图1A是一半导体装置的横截面说明根据本发明的一个具体实施例。图1B是根据本发明另一具体实施例的半导体装置之横截面。图1C是根据本发明进一步的具体实施例的半导体装置之横截面。图2是根据本发明另一具体实施例的半导体装置之横截面。图3是氧化铝(Al2O3)金氧半导体(MOS)电容器之电荷对电压(C-V)关系之曲线。图4是根据闸极制造之正规化相互电导的说明图。图5是对照二氧化矽(SiO2)及氧化铝(Al2O3)的水平带(flatband)电压偏移图。图6是对照SiO2及Al2O3依靠闸极基准VL的电荷汲取电流(Charge Pumping Current)Icp图。图7是对照ZrO2/Al2O3堆叠层及单一矽闸极层的C-V曲线图。 |
