【課題】強誘電体キャパシタへの水素の拡散を防ぐとともに、トランジスタへの水素シンターを可能にする半導体記憶装置及びその半導体記憶装置の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体記憶装置１００は、シリコン基板１０上に形成された一対のソース／ドレイン拡散層１１を有するトランジスタ１５を有する。トランジスタ１５上には一対のソース／ドレイン領域の一方に下部電極コンタクト１９を介して接続された下部電極２１、強誘電体膜２２及び上部電極２３からなる強誘電体キャパシタ２４が形成されている。強誘電体キャパシタ２４は第１の水素バリア膜１７及び第２の水素バリア膜２６によりその周囲を囲まれている。また、トランジスタ１５上の配線コンタクト２９が形成される領域において、第２の水素バリア膜２６は開口部を有する。 （もっと読む）

【課題】コンタクトホールが開口しやすくかつコンタクト抵抗を低く維持する強誘電体メモリを提供する。
【解決手段】半導体記憶装置は、複数のトランジスタＴｒと、下部電極ＢＥと上部電極ＴＥとの間に設けられた強誘電体膜ＦＥを含む複数の強誘電体キャパシタＦＣと、強誘電体キャパシタの第１の側面Ｆ１を被覆し、水素の通過を阻止するバリア絶縁膜BDとを備え、下部電極に接続された隣接する強誘電体キャパシタが１つのキャパシタユニットＣＵを形成し、上部電極に接続された複数のキャパシタユニットが１本のキャパシタチェーンＣＣを形成し、隣接するキャパシタチェーンにおいてキャパシタユニットは半ピッチずれて配置されており、キャパシタユニット内において隣接する強誘電体キャパシタ間の距離をＤ１、キャパシタチェーン間の距離をＤ２、キャパシタチェーン内におけるキャパシタユニット間の距離をＤ３とすると、Ｄ３は、Ｄ１およびＤ２よりも大きい。 （もっと読む）

【課題】特性を低下させることなく歩留まりを向上させた半導体装置、及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置１００は、基板１０と、基板１０上に形成された第１絶縁層３３と、第１絶縁層３３を貫通して形成された株コンタクトホール３４、下部コンタクトホール３４の内部に第１絶縁層３３の表面まで形成された第１プラグ電極３５、第１プラグ電極３５上の第１領域Ａに形成されたキャパシタ層、第１プラグ電極３５上の第１領域Ａと異なる第２領域Ｂに形成された第２プラグ電極３９を備える。キャパシタ層は、順次積層された下部電極１５、強誘電体膜１６、及び上部電極１７を有する。第１プラグ電極３５は、基板１０の表面から形成されたプラグ導電層３５１、プラグ導電層３５１上から第１絶縁層３３の上面まで形成され且つ下部電極１５よりもエッチングに対する選択比が高いプラグバリア層３５２を有する。 （もっと読む）

【課題】強誘電体メモリ用途ＰＺＴにおいて、ＺｒとＴｉの比率が５２／４８を境にＺｒを多く含む稜面体晶ＰＺＴの場合、スリムなヒステリシス形状を示し、低電圧駆動が可能であるが、角型性が不良なヒステリシスを示し、Ｔｉをリッチに含む正方晶ＰＺＴの場合、角型性良好なヒステリシスの形状を有しているが、抗電界が大きく、低電圧駆動が困難であり、信頼性が確保出来ないという課題があった。
【解決手段】正方晶ＰＺＴ形成用ゾルゲル溶液において、有機酸のエステルを４≦ｐＨ＜７の範囲で添加し、３次元巨大ネットワークゲルを形成し、添加剤の添加前よりも、Ｐｔ（１１１）膜被服基板の格子情報を生かした（１１１）配向ＰＺＴ膜を提供する。或いは、稜面体晶ＰＺＴ強誘電体膜形成用ゾルゲル溶液において、塩基性のアルコールを７≦ｐＨ＜１０添加することで、２次元微小ネットワークゲルを形成し、添加剤の添加前よりも、目的の稜面体晶ＰＺＴ強誘電体結晶自身が安定に存在できる方向の（００１）配向膜を提供する。 （もっと読む）

【課題】強誘電体薄膜の製造方法を提供すること。
【解決手段】オンアクシス方式スパッタリングにより結晶性及び表面粗さに優れ、かつ蒸着率が顕著に改善された強誘電体薄膜素子及びその製造方法を提供する。本発明の強誘電体製造方法は、ＳｒＴｉＯ_３（ＳＴＯ）基板上にＳｒＲｕＯ_３（ＳＲＯ）薄膜を蒸着する工程と、同蒸着されたＳＲＯ薄膜にＢｉＦｅＯ_３（ＢＦＯ）薄膜を蒸着する工程とを含み、各薄膜の蒸着はＳＴＯ基板を接地から絶縁した状態で蒸着する。本発明の強誘電体製造方法によると、大量生産が可能で蒸着率が顕著に向上するのみならず、強誘電体薄膜の表面が均一に形成されて漏洩電流が顕著に低減し、かつ残留分極が大きくなるという効果がある。 （もっと読む）

【課題】経時変化と共に圧電体特性の劣化、即ち疲労を抑制することが可能な鉛、ジルコニウム、及びチタンを含む酸化物圧電体材料と、それを用いた圧電体素子及び半導体装置を提供する。
【解決手段】圧電体材料PZTにおいて、鉛の一部がランタンにより置換され、且つジルコニウムまたはチタンの一部がリチウム、ベリリウム、マグネシウム及びホウ素のうち少なくとも一種類以上の元素により置換されている元素組成を有する。この圧電体材料は、酸素欠損が発生しても、疲労特性を大幅に改善することが可能である。圧電体素子は、２つの電極１３，１５間に圧電体１４を配置した圧電体素子において、圧電体１４が、上記の圧電体材料を含む。キャパシタを有する半導体装置においては、キャパシタの有する誘電体膜及びゲート絶縁膜のうち少なくとも一方が、上記の圧電体材料を含む。 （もっと読む）

【課題】積層メモリ装置を提供する。
【解決手段】積層メモリ装置において、２つ以上のメモリ部と、メモリ部間に形成されたものであり、デコーダを有する能動回路部とを備える積層メモリ装置である。 （もっと読む）

【課題】（１１１）、（００１）もしくは（１１０）のいずれかに配向したペロブスカイト型酸化物薄膜を容易に得る方法を提供する。さらに、このペロブスカイト型酸化物薄膜を下部電極として、その上に強誘電体薄膜等を積層することにより、優れた特性の強誘電体層等を得、これを有する半導体装置を提供しうる。
【解決手段】基板の（００１）面に蛍石型構造のバッファー層、ついで結晶方位制御バッファー層を形成した後に、ペロブスカイト型酸化物薄膜を該結晶方位制御バッファー層上に積層して（１１１）、（００１）もしくは（１１０）のいずれかに配向したペロブスカイト型酸化物薄膜を得る。 （もっと読む）

【課題】合わせマークのサイズが大きい場合でもその異常酸化を防止できるようにした半導体装置の製造方法及び合わせマークの形成方法、半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体基板から層間絶縁膜の上面に至るプラグ電極を第１プラグ電極５と第２プラグ電極１３とに分け、第１プラグ電極５と第２プラグ電極１３とをＬＩ層７ａで繋ぐと共に、ＬＩ層７ｂを合わせマーク１５の下に敷いてエッチングストッパ層として使用する。このような構成であれば、開口部Ｈを浅く形成することができるので、開口部Ｈ内をＷ膜１１で埋め込むことが容易であり、合わせマーク１５の表面の段差を小さくすることができる。 （もっと読む）

【課題】強誘電体キャパシタの特性が向上したメモリセルアレイ、およびその製造方法、さらには本発明のメモリセルアレイを含む強誘電体メモリ装置を提供する。
【解決手段】メモリセルアレイ１００は、強誘電体キャパシタ２０からなるメモリセルがマトリクス状に配列されている。強誘電体キャパシタ２０は、下部電極１２と、上部電極１６と、下部電極１２と上部電極１６との間に設けられた強誘電体部１４とを含む。強誘電体部１４は、下部電極１２と上部電極１６との交差領域に設けられ、強誘電体部１４と上部電極１６との間に、中間電極１８が設けられている。 （もっと読む）

【課題】緻密な構造と高誘電率を有する誘電体薄膜を得るとともに、それを利用した高寿命の電子部品を提供する。
【解決手段】薄膜コンデンサ１０は、基板１２上に、下部電極１４，誘電体薄膜１６，上部電極２６を積層した構造となっている。前記誘電体薄膜１６では、アクセプタ元素のコーティング層２０によってコア１８の表面が被覆されたＡＢＯ_３構造の第１の粒子２２間の空隙に、ドナー元素を含有するＡＢＯ_３構造であって、前記第１の粒子２２よりも粒径が小さい第２の粒子２４が充填された緻密な構造となっている。このような第１の粒子２２と第２の粒子２４を用いることにより、低温でも緻密な構造で誘電率が高い誘電体薄膜１６が得られる。また、ドナー・アクセプタ設計を行って酸素欠陥の生成と移動を抑制するため、誘電率及び信頼性（ないし寿命）が高い薄膜コンデンサ１０が得られる。 （もっと読む）

【課題】強誘電体キャパシタの側壁への水素の拡散を抑制し、強誘電体材料の劣化を抑制することができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置は、半導体基板１０上に設けられたスイッチングトランジスタＳＴと、スイッチングトランジスタ上に形成された層間絶縁膜ＩＬＤ１と、層間絶縁膜上に形成された上部電極ＴＥ、強誘電体膜ＦＥおよび下部電極ＢＥを含む強誘電体キャパシタＦＣと、層間絶縁膜内に設けられ、下部電極に電気的に接続されたコンタクトプラグＣＰと、コンタクトプラグとスイッチングトランジスタとの間を接続する拡散層ＤＬ１，ＤＬ２と、強誘電体キャパシタの側面上、並びに、層間絶縁膜の上面上に設けられ、水素の透過を抑制するバリア膜ＢＭ１、ＢＭ２とを備え、強誘電体キャパシタの側面上のバリア膜の厚みＴ２は、層間絶縁膜の上面上のバリア膜ＢＭ１の厚みＴ１よりも厚い。 （もっと読む）

【課題】所定面積に対して一層大きいキャパシタ容量を得る。
【解決手段】全般的に云うと、この発明は電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）の様な乾式プラズマ・エッチング方法を利用して、ＤＲＡＭ記憶セルに勾配つき側壁を作る。この方法によって作られた下側電極の丸くした角により、高級誘電体材料を実質的なひび割れなしにデポジットすることができ、更に、この高級誘電体層を作る時の一様性により、静電容量を厳密に予測し、且つ制御することができる。この発明の一実施例は、主面を持つ支持層（例えばＳｉ基板３０）と、支持層の主面に重なる下側電極と、下側電極の上面に重なる誘電率の高い材料の層（例えばＢＳＴ ４４）とを有する微小電子回路構造を作る方法である。下側電極が障壁層（例えばＴｉＮ ３６）及び非反応性の層（例えばＰｔ ４２）を有する。 （もっと読む）

【課題】強誘電性ポリマーメモリ素子の、容易且つ安価な製造方法を提供する。
【解決手段】メモリ素子は、第１の電極１４と、第１の電極１４上に形成された第１の強誘電性ポリマー層１６と、第２の電極１８と、第２の電極１８上に形成された第２の強誘電性ポリマー層２２と、第３の電極２４と、第１の強誘電性ポリマー層１６と第２の強誘電性ポリマー層２２との間に形成された保護層２０とを有する。第１の電極１４、第２の電極１８、及び第３の電極２４、並びに、第１の強誘電性ポリマー層１６及び第２の強誘電性ポリマー層２２は、第１の強誘電性コンデンサ構造２８及び第２の強誘電性コンデンサ構造３０を規定する。第２の電極１８は、第１の強誘電性コンデンサ構造２８及び第２の強誘電性コンデンサ構造３０に共通である。 （もっと読む）

【課題】トランジスタの主電極領域上のコンタクト接続不良並びに制御電極上のコンタクト接続不良を防止することができる半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置（強誘電体記憶装置１）において、トランジスタ３と、強誘電体キャパシタ８とを備える。トランジスタ３の制御電極３２と強誘電体キャパシタ８を被覆するバリア膜（水素バリア膜）１０との間の層間絶縁膜４において、制御電極３２上には第３のプラグ５（３）とそれに積層された第４のプラグ６（３）とを有するプラグが配設されている。また、トランジスタ３の第２の主電極領域３４（２）とバリア膜１０との間の層間絶縁膜４において、第２の主電極領域３４（２）上には第２のプラグ５（２）とそれに積層された第６のプラグ６（２）とを有するプラグが配設されている。 （もっと読む）

【課題】液相法において、組成制御性がよく、しかも鉛などの金属成分の再利用が可能な強誘電体形成用の前駆体組成物、該前駆体組成物の製造方法、および前駆体組成物を用いた強誘電体膜の製造方法を提供すること。
【解決手段】前駆体組成物は、強誘電体を形成するための前駆体を含む前駆体組成物であって、前記強誘電体は、一般式ＡＢ_１−ｘＣ_ｘＯ_３で示され、Ａ元素は少なくともＰｂからなり、Ｂ元素はＺｒ、Ｔｉ、Ｖ、ＷおよびＨｆの少なくとも一つからなり、Ｃ元素は、ＮｂおよびＴａの少なくとも一つからなり、前記前駆体は、少なくとも前記Ｂ元素およびＣ元素を含み、かつ一部にエステル結合を有する。 （もっと読む）

【課題】水素や酸素に対するバリア性が良好である構造を実現することにより、強誘電体キャパシタの特性を向上することができ、同時に製造上の歩留まりを確保することができる半導体記憶装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】不揮発性記憶回路１は、第１の電極３１、この第１の電極３１上に積層された強誘電体３２及びこの強誘電体３２上に積層された第２の電極３３を有する強誘電体キャパシタセル３と、第１の電極３１の側面を覆い、かつ強誘電体３２の側面の一部を覆う第１の反応防止膜６１と、第２の電極３３の上面及び側面を覆い、かつ強誘電体３２の側面の残部を覆う第２の反応防止膜６２とを備える。 （もっと読む）

【課題】強誘電体キャパシタを備えた半導体装置の歩留まりを向上させることが可能な半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】第１層間絶縁膜１１の上に第１導電膜２３を形成する工程と、第１導電膜２３の上に、結晶化した第１強誘電体膜２４ｂを形成する工程と、第１強誘電体膜２４ｂの上に、非晶質の第２強誘電体膜２４ｃを形成する工程と、第２強誘電体膜２４ｃに付着している不純物を除去する工程と、不純物を除去した後、第２強誘電体膜２４ｃの上に第２導電膜２５を形成する工程と、第２導電膜２５を形成した後、第２強誘電体膜２４ｃを結晶化させる工程と、第１、第２導電膜２３、２５及び第１、第２強誘電体膜２４ｂ、２４ｃをパターニングすることにより、下部電極２３ａ、キャパシタ誘電体膜２４ａ、及び上部電極２５ａを備えたキャパシタQを形成する工程とを有する半導体装置の製造方法による。 （もっと読む）

【課題】鉛を含まず信頼性の高い強誘電体膜およびその製造方法、強誘電体キャパシタ、ならびに誘電体メモリを提供する。
【解決手段】本発明にかかる強誘電体膜１０１の製造方法は、（ａ）ニオブ元素を含むポリカルボン酸塩と、ビスマス元素を含むポリカルボン酸塩と、ポリカルボン酸またはポリカルボン酸エステルと、有機溶媒と、を混合する工程と、（ｂ）混合した溶液を、基体上に塗布した後、熱処理することにより、ＢｉＮｂＯ_４からなる強誘電体膜を形成する、工程と、を含む。 （もっと読む）

【課題】安定生産が可能で、使用時に実装用端子から誘電体層への水素原子の拡散を抑制することが可能な誘電体キャパシタを提供。
【解決手段】基板１１上に一方の電極１２と誘電体層１３と他方の電極１４とがこの順に積層され、他方の電極上を被覆する第１の絶縁層１５には他方の電極の上面１４Ｔの一部を露出する第１の開口部１５ｂが形成され、第１の絶縁層上を被覆する第２の絶縁層１６には他方の電極の上面の一部を露出する第２の開口部１６ｂが形成され、第２の開口部の開口寸法が第１の開口部の開口寸法よりも大きく形成され、凹部Ｈの表面が導電性水素バリア層１７で被覆されている。このため、誘電体層への水素原子の拡散をより確実に抑制でき、リーク電流特性や誘電特性等の誘電体キャパシタの特性の劣化を抑制できる。 （もっと読む）