[发明专利]铁电体电容器、铁电体电容器的制造方法、铁电体存储器

说明书

本申请是申请日为2007年5月30日、申请号为 200710106713.6、名称为“铁电体电容器、铁电体电容器的制造方 法、铁电体存储器”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及利用Pb系钙钛矿型氧化物的铁电体电容器、铁电 体电容器的制造方法、以及利用本发明的铁电体电容器的铁电体存 储器。

背景技术

PZT(Pb，(Zr，Ti)O₃)等的Pb系钙钛矿型氧化物，其具有优良的铁 电体特性或压电特性。因此，例如作为铁电体电容器的铁电体膜已 受到关注(参照日本特开2001-139313号公告)。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可靠性良好的铁电体电容器及其 制造方法。

本发明的另一目的在于提供包含本发明的铁电体电容器的铁 电体存储器。

本发明的铁电体电容器包括：

基板；

第一电极，形成于所述基板的上方；

第一铁电体层，形成于所述第一电极的上方，由用Pb(Zr，Ti)O₃表示的复合氧化物构成；

第二铁电体层，形成于所述第一铁电体层的上方，由用 Pb(Zr，Ti)_1-XNb_XO₃表示的复合氧化物构成；以及

第二电极，形成于所述第二铁电体层的上方。

根据本发明的铁电体电容器，由于在第一铁电体层上方具有特 定的第二铁电体层，所以可防止第一铁电体层的结晶缺位的产生， 并可发挥良好的铁电特性。

在本发明中，当说到设在特定的A部件(以下，称为“A部件”) 上方的特定的B部件(以下，称为“B部件”)时，其包含两种意 思，即：在A部件之上直接设置B部件的情况、以及在A部件之 上通过其他的部件设置B部件的情况。

本发明的铁电体电容器中，在所述第二铁电体层的复合氧化物 中，可以为0.1≤X≤0.3。

在本发明的铁电体电容器中，所述第二铁电体层还可以包含大 于或等于0.5mol％的Si、或Si以及Ge。

在本发明的铁电体电容器中，所述第二铁电体层的膜厚可以比 所述第一铁电体层更小。

在本发明的铁电体电容器中，所述第二电极可以具有形成于所 述第二铁电体层上的氧化铱层、以及形成于所述氧化铱层上的铱 层。

在本发明的铁电体电容器中，所述第一电极可以具有从铂层、 铱层及氧化铱层中选择的至少一层。

本发明的铁电体电容器的制造方法包括：

在基板的上方形成第一电极的工序；

在所述第一电极的上方，用CVD法形成用Pb(Zr，Ti)O₃表示的 复合氧化物构成的第一铁电体层的工序；

在所述第一铁电体层的上方，用溶液法形成用Pb(Zr，Ti)_1-XNb_XO₃表示的复合氧化物构成的第二铁电体层的工序；以及

在所述第二铁电体层的上方形成第二电极的工序。

根据本发明的制造方法，将特定的第二铁电体形成于第一铁电 体层的上方，从而可以防止第一铁电体层的结晶缺位，是可以制造 具有优良的铁电特性的铁电体电容的方法。

在本发明的制造方法中，所述第一铁电体层可以用MOCVD法 形成。

本发明中的铁电体存储器包含本发明的铁电体电容器。

附图说明

图1是示出本实施方式中的铁电体电容器100的模式的截面 图。

图2是示出在本实施方式中在钛酸铅中添加了Si时的、A位离 子的拉曼振动模式的变化图。

图3是示出本实施方式所用的含铅羧酸的示意图。

图4A是本实施方式所用的聚羧酸或聚羧酸酯的示意图。

图4B是本实施方式所用的聚羧酸或聚羧酸酯的示意图。

图4C是本实施方式所用的聚羧酸或聚羧酸酯的示意图。

图4D是本实施方式所用的聚羧酸或聚羧酸酯的示意图。

图5(A)是示出实施例1的铁电体存储器的磁滞的示意图，(B) 是示出比较例1的铁电体存储器的磁滞的示意图。

图6是实施例1及比较例1的极化量的变化示意图。