[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括：

在半导体衬底上形成绝缘膜的工序；

在上述绝缘膜上形成第一导电膜的工序；

在上述第一导电膜上形成取向为(111)方向的铝结晶层的工序；

在上述铝结晶层上形成含有Pb(Zr_xTi_1-x)O₃的铁电膜的工序，其中，0≤x≤1；

在上述铁电膜上形成第二导电膜的工序；

通过对上述第一导电膜、上述铁电膜及上述第二导电膜进行图案成形，形成电容器的工序，其中，所述电容器是依次层叠下部电极、电容器电介质膜及上部电极而成的。

2.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在形成上述铝结晶层的工序中，将该铝结晶层形成为点阵状。

3.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在形成上述铝结晶层的工序中，将该铝结晶层形成为5nm以下的厚度。

4.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在形成上述铁电膜的工序中，通过金属有机化学气相沉积法形成该铁电膜。

5.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在形成上述第一导电膜的工序中，形成铱膜而作为该第一导电膜。

6.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在形成上述铁电膜的工序中，形成使上述Pb(Zr_xTi_1-x)O₃含有锶、钙、镧及铌中的至少一种而成的膜而作为上述铁电膜。

7.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在形成上述铁电膜的工序中，形成第一铁电膜和第二铁电膜的叠层膜而作为上述铁电膜，其中，所述第一铁电膜由上述Pb(Zr_xTi_1-x)O₃构成，所述第二铁电膜是使Pb(Zr_xTi_1-x)O₃含有锶、钙、镧及铌中的至少一种而成的膜。

8.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括：

在半导体衬底上形成绝缘膜的工序；

在上述绝缘膜上形成第一导电膜的工序；

对上述第一导电膜进行图案成形，由此形成下部电极的工序；

在上述下部电极的侧面和上表面形成取向为(111)方向的铝结晶层的工序；

在上述铝结晶层上和上述绝缘膜上，形成含有Pb(Zr_xTi_1-x)O₃的铁电膜的工序，其中，0≤x≤1；

在上述铁电膜上形成第二导电膜的工序；

对上述铁电膜进行图案成形，以使其留在上述下部电极的侧面和上表面而作为电容器电介质膜的工序；

对上述第二导电膜进行图案成形，以使其留在上述下部电极的上方和侧方而作为上部电极，从而由该上部电极、上述电容器电介质膜及上述下部电极构成电容器的工序。

9.一种半导体器件，其特征在于，具有：

半导体衬底；

绝缘膜，其形成在上述半导体衬底上；

电容器，其形成在上述绝缘膜上，而且依次层叠下部电极、电容器电介质膜以及上部电极而成，其中，上述电容器电介质膜含有Pb(Zr_xTi_1-x)O₃和铝，0≤x≤1。

10.如权利要求9所述的半导体器件，其特征在于，上述下部电极由铱构成。