| 主权项 |
1.一种半导体记忆元件之电容器,包含:一下层电极;在下层电极上形成的一介电层;以及在介电层的上方部份形成的一上层电极,其中介电层为一非结晶态TaON层。2.如申请专利范围第1项之电容器,其中下层电极的表面上形成一氮化物薄膜。3.如申请专利范围第2项之电容器,其中非结晶态TaON层的厚度为50到150埃。4.一种在半导体基质上制造电容器的方法,包含下列步骤:在半导体基质上形成一下层电极;在下层电极的上方部份沉积一非结晶态TaON层做为介电层;在维持非结晶态的范围内,将非结晶态TaON层进行热处理;以及在TaON层的上方部份形成一上层电极。5.如申请专利范围第4项之方法,其中TaON层系藉由在一LPCVD室中,由前驱物得到的钽化学蒸汽、压力为0.1到100托的O2气体和NH3气体,在300到600℃的温度下进行晶圆表面化学反应而得。6.如申请专利范围第5项之方法,其中钽化学蒸汽系藉由使用一流量控制器固定99.999%以上的前驱物的剂量,且接着在以每分钟50到300毫克注射至一蒸发器或蒸发管内之后将其蒸发而得。7.如申请专利范围第6项之方法,其中蒸发器或蒸发管系维持于150到200℃的温度。8.如申请专利范围第7项之方法,其中前驱物为Ta(OC2H5)5(乙醇钽)或Ta(N(CH3)2)5(五–二甲基–氨基–钽)。9.如申请专利范围第5项之方法,其中O2气体和NH3气体系以5到500sccm的范围提供。10.如申请专利范围第4项之方法,其中吾人在形成下层电极的步骤与沉积TaON层的步骤之间额外进行表面处理,以防止下层电极的表面上产生天然氧化物层。11.如申请专利范围第10项之方法,其中下层电极的表面处理系藉由使用HF蒸汽、HF溶液或一含HF的化合物予以清洁。12.如申请专利范围第11项之方法,其中吾人在清洁步骤之前或之后以NH4OH溶液或H2SO4溶液额外进行界面处理。13.如申请专利范围第4项之方法,尚包含沉积非结晶态TaON层的步骤,其中TaON层系藉由在先提供NH3气体,再将下层电极的表面氮化之后,提供O2气体和钽化学蒸汽而形成。14.如申请专利范围第4项之方法,尚包含将非结晶态TaON层回火的步骤,其中其中含钽的有机金属前驱物为Ta(OC2H5)5或Ta(N(CH3)2)5。15.如申请专利范围第4项之方法,其中非结晶态TaON层系在温度为300至600℃的含氧电浆气体环境中回火。16.一种在半导体记忆元件上制造电容器的方法,包含下列步骤:在半导体基质上形成一下层电极;将下层电极进行表面处理;在下层电极的上方部份沉积一非结晶态TaON层做为介电层;在维持非结晶态的范围内,将非结晶态TaON层进行热处理;以及在TaON层的上方部份形成一上层电极,其中非结晶态TaON层系藉由在一LPCVD室中,由前驱物得到的钽化学蒸汽、压力为0.1到100托的O2气体和NH3气体,在300到600℃的温度下进行晶圆表面化学反应而得。17.如申请专利范围第16项之方法,其中钽化学蒸汽系藉由在使用一流量控制器固定99.999%以上的前驱物的剂量,且接着在以每分钟50到300毫克注射至一蒸发器或蒸发管内之后将其蒸发而得。18.如申请专利范围第17项之方法,其中前驱物为Ta(OC2H5)5(乙醇钽)或Ta(N(CH3)2)5(五–二甲基–氨基–钽)。19.如申请专利范围第16项之方法,其中O2气体与NH3气体系于5至500sccm的范围供应。20.如申请专利范围第16项之方法,其中下层电极的表面处理系藉由使用HF蒸汽、HF溶液或一含HF的化合物予以清洁。21.如申请专利范围第20项之方法,其中吾人使用NH4OH溶液或H2SO4溶液,在清洁步骤之前或之后,额外执行界面处理。22.如申请专利范围第16项之方法,其中吾人对下层电极进行表面处理时提供NH3气体,而将其表面氮化。23.如申请专利范围第16项之方法,尚包含将非结晶态TaON层回火的步骤,其中在形成(TaO)1-x(TiO)N的步骤与形成上层电极的步骤之间,尚包含一将(TaO)1-x(TiO)N层结晶,同时将其中的反应副产物向外扩散的步骤。24.如申请专利范围第16项之方法,其中非结晶态TaON层系在温度为300至600℃的含氧电浆气体环境中回火。图式简单说明:第1图为显示一传统半导体记忆元件之电容器的截面图。第2A图至第2C图为描述根据本发明之具体实施例,用于制造半导体元件之电容器的方法,其每一制程的截面图。 |
