适合形成有涂层的导电膜如铂的半导体器件及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种适合形成有涂层的导电膜如铂的半导体器件及其制造方法。在一半导体衬底上设置一紧密接触层，该紧密接触层由选自难熔金属、难熔金属合金、难熔金属氮化物和难熔金属的硅氮化物构成的集合中的一种材料制成。在该紧密接触层表面上设置一氧化物表面层，该氧化物表面层由构成紧密接触层的材料的氧化物制成。在氧化物表面层的表面上设置第一导电层，该第一导电层由铂族或含有铂族的合金制成。当在紧密接触层上形成由金属如铂族制成的导电层时，可抑制涂层和形态的恶化。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件及其制造，特别是涉及在半导体衬底上形成有由铂族或含有铂族的合金制成的导电层的半导体器件及其制造。
技术介绍
由于基于存储器的半导体器件如动态随机存取存储器(DRAM)和铁电存储器(FRAM)的电容器容量变得非常大，该器件的结构由金属-绝缘体-半导体(MIS)结构转变为金属-绝缘体-金属(MIM)结构。已经研究出铁电膜的材料包括高电介质材料如氧化钽和钛酸锶钡及铁电材料如PZT和SBT。金属和氧化电阻优异的导电氧化物被用作电容器的存储电极。例如，此类材料可以是如在日本专利公开号为HEI-7-297364，HEI-8-335679和HEI-8-340091的申请中所公开的氧化电阻优异的金属如Ru、Lr及Pt，导电氧化物如RuO2和LrO2、具有钙钛矿结构的导电材料如SrRuO。由这些材料制造的电极通过物理薄膜形成方法如喷镀和蒸镀形成，然后通过进行热处理来提高紧密接触，减少小丘和针孔，并使其表面粗糙等等。如铂族这样的金属与绝缘膜的接触特性很差。为了增强铂族金属制成的导电膜与绝缘膜的紧密接触，在两层膜之间置入一紧密接触层。如果插入一由TiN，WN等制成的紧密接触层，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：　　　　置于半导体衬底上的紧密接触层，其由选自难熔金属、难熔金属合金、难熔金属氮化物和难熔金属的硅氮化物构成的集合中的一种材料制成；　　　　置于该紧密接触层表面的氧化物表面层，其由构成该紧密接触层的材料的氧化物制成；　　　　置于该氧化物表面层表面上的第一导电层，其由铂族或含有铂族的合金制成。

【技术特征摘要】
JP 2003-1-17 2003-0096311.一种半导体器件，包括置于半导体衬底上的紧密接触层，其由选自难熔金属、难熔金属合金、难熔金属氮化物和难熔金属的硅氮化物构成的集合中的一种材料制成；置于该紧密接触层表面的氧化物表面层，其由构成该紧密接触层的材料的氧化物制成；置于该氧化物表面层表面上的第一导电层，其由铂族或含有铂族的合金制成。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中该第一导电层包含选自Ru、Ir、Re、Pt、Pd、Rh和Os构成的集合中的一种金属。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中该紧密接触层由选自Ti、Ta、W、Zr、Hf、Nb、TiN、TaN、WN、ZrN、HfN、NbN、TiSiN、TaSiN、WSiN、ZrSiN、HfSiN和NbSiN构成的集合中的一种材料制成。4.根据权利要求1所述的半导体器件，进一步包括覆盖该第一导电层表面的电容器电介质膜，其由电介质材料制成；覆盖该电容器电介质膜的第二导电层，其由铂族或含有铂族的合金制成，该第二导电层与该电容器电介质膜和该第一导电层一起形成一电容器。5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中该氧化物表面层的厚度为1-5nm。6.根据权利要求1所述的半导体器件，进一步包括置于半导体衬底上的支撑层，其由绝缘材料制成；及经由该支撑层形成的凹处，其中该紧密接触层置于该凹处的内表面；及第一导电层具有覆盖氧化物表面层的第一区域和被置于沿着从凹处的一侧面向上延伸的圆柱形虚拟平面的第二区域，该第二区域与第一区...

【专利技术属性】
技术研发人员：西川伸之，南方浩志，角田浩司，吉田英司，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]