[发明专利]使用CMOS兼容反铁电高K材料的复杂电路组件及电容器

权利要求书

1.一种集成电路组件，包括：

衬底；

介电层，形成于该衬底的表面上方；以及

电极层，形成于该介电层上方；

其中，该介电层至少部分处于反铁电相。

2.如权利要求1所述的集成电路组件，其中，该介电层包括Hf_aX_bO₂，X为Zr、Si、Al、Ge、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti以及稀土元素的其中一个，a,b>0。

3.如权利要求2所述的集成电路组件，其中，X为Zr且a<0.5，b>0.5。

4.如权利要求2所述的集成电路组件，其中，X为Si且0.88<a<0.95，0.05<b<0.2。

5.如权利要求2所述的集成电路组件，其中，X为Al且0.88<a<0.95，0.05<b<0.2。

6.如权利要求1所述的集成电路组件，还包括覆盖层，形成于该介电层与该电极层之间。

7.如权利要求6所述的集成电路组件，其中，该覆盖层包括TiN、TaN、Ru以及Pt的至少其中一个。

8.如权利要求7所述的集成电路组件，其中，该电极层包括硅。

9.如权利要求7所述的集成电路组件，还包括氧化硅材料层，形成于该介电层与该衬底之间。

10.如权利要求1所述的集成电路组件，其中，该电极层包括金属氮化物材料、贵金属材料及其各自的氧化物的至少其中一个。

11.如权利要求10所述的集成电路组件，还包括覆盖层，形成于该衬底与该介电层之间。

12.如权利要求11所述的集成电路组件，其中，该覆盖层包括金属氮化物材料、贵金属材料及其各自的氧化物。

13.一种集成电容器，包括：

半导体衬底；

绝缘层；以及

顶部电极层，形成于该衬底上方；

其中，该绝缘层至少部分处于反铁电相。

14.如权利要求13所述的集成电容器，其中，该绝缘层包括Hf_aX_bO₂，X为Zr、Si、Al、Ge、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti以及稀土元素的其中一个，a,b>0。

15.如权利要求14所述的集成电容器，其中，X为Zr且a<0.5，b>0.5。

16.如权利要求14所述的集成电容器，还包括形成于该半导体衬底上的底部电极层，以及该绝缘层形成于该底部电极层上。

17.如权利要求14所述的集成电容器，其中，该衬底经掺杂以形成该集成电容器的底部电极。

18.如权利要求14所述的集成电容器，其中，该集成电容器为集成电路中的缓冲器、存储器或升压电容器。

19.一种形成集成电路组件的方法，包括：

提供衬底；

在该衬底上沉积非晶高k介电材料层；

在该非晶高k介电材料层上沉积覆盖层；以及

在该非晶高k介电材料层中诱导至少部分结晶，该至少部分结晶的高k介电材料层处于反铁电相。

20.如权利要求19所述的方法，其中，在诱导该至少部分结晶之前沉积该覆盖层，以及该覆盖层的该沉积包括在实质上低于该非晶高k介电材料层的结晶温度的制程温度下执行沉积制程。