[发明专利]电容器和包括电容器的DRAM器件

说明书

描述了一种电容器。电容器包括：下电极；介电层结构，设置在下电极上；以及上电极，设置在介电层结构上。介电层结构包括第一介电层、接触第一介电层的第二介电层、以及接触第二介电层的第三介电层。第一介电层、第二介电层和第三介电层中的每一个包括具有晶体结构的材料。第二介电层包括具有铁电或反铁电特性的氧化物，并且第二介电层包括混合了至少两种不同晶相的材料。

相关申请的交叉引用

本申请要求2021年12月29日在韩国知识产权局(KIPO)递交的韩国专利申请No.10-2021-0190836的优先权，其全部公开内容通过引用合并于此。

技术领域

实施例涉及电容器和包括电容器的DRAM器件。更具体地，实施例涉及具有高电容的电容器和包括电容器的DRAM器件。

背景技术

电容器在许多电子设备中用作电路的组成部件。电容器存储电荷，并用于多种应用。例如，电容器用于信号平滑、信号耦合和去耦、电容传感器等。电容器也可以用在存储器存储设备中；充电状态和放电状态可以表示“0”值或“1”值。

在DRAM器件中，一个存储单元可以包括晶体管和电容器。随着时间的推移，充电的电容器逐渐失去电荷。在许多情况下，DRAM器件包括刷新电路，以定期刷新电容器的充电状态。为了确保可靠的数据，正在开发具有增加的电容的电容器。然而，虽然可以通过增加介电层的密度和减少厚度来实现更大的电容，但是这种变化也可能导致漏电流。在本领域中需要具有增加的电容而不增加漏电流的电容器结构。

发明内容

示例实施例提供了一种具有高电容的电容器。其他示例实施例提供了一种包括具有高电容的电容器的DRAM器件。

根据实施例，一种电容器包括：下电极；介电层结构，设置在下电极上，介电层结构包括第一介电层、接触第一介电层的第二介电层、以及接触第二介电层的第三介电层；以及上电极，设置在介电层结构上，其中，第一介电层、第二介电层和第三介电层中的每一个包括具有晶体结构的材料，第二介电层包括具有铁电或反铁电特性的氧化物，并且其中，第二介电层包括具有至少两种不同晶相的材料。

根据另一实施例，一种电容器包括：下电极；介电层结构，设置在下电极上，介电层结构包括第一介电层、第三介电层、以及与第一介电层和第三介电层相邻的第二介电层；以及上电极，设置在介电层结构上，其中，介电层结构在垂直于下电极的上表面的厚度方向上具有至的厚度，其中，第二介电层包括氧化铪或氧化锆，并且第二介电层包括混合了至少两种不同晶相的一种材料，并且其中，第二介电层的厚度小于介电层结构的总厚度的50％。

根据实施例，一种DRAM器件包括：单元晶体管，设置在衬底上，单元晶体管包括栅结构、第一杂质区和第二杂质区；位线结构，电连接到第一杂质区并包括多个位线结构；接触插塞，接触第二杂质区，接触插塞设置在多个位线结构中的相邻位线结构之间；以及电容器，设置在接触插塞上，电容器电连接到第二杂质区，其中，电容器包括：下电极；介电层结构，设置在下电极上，介电层结构包括第一介电层、第二介电层和第三介电层，第二介电层与第一介电层和第三介电层相邻设置；以及上电极，设置在介电层结构上，其中，第二介电层包括氧化铪或氧化锆，第二介电层包括混合了四方晶相和正交晶相的材料，并且其中，第二介电层中包括的四方晶相和正交晶相沿第一介电层的表面堆叠。

在示例实施例中，包括介电层结构的电容器可以具有增加的电容。

附图说明

根据以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解示例实施例。图1至图14表示如本文所述的示例实施例。

图1是示出了根据示例实施例的电容器的截面图；

图2是介电层结构中包括的第二介电层的平面图；

图3是示出了根据示例实施例的电容器的截面图；

图4是示出了根据示例实施例的电容器的截面图；