Pat

J-GLOBAL ID：200903098009161410

ホルミウム・ドナーのドーピングによる、チタン酸バリウム・ストロンチウム(BST)薄膜の改良

Inventor： ロバート ヤング - フシ ツ ,  バーナード エム.クルウィッキ
Applicant, Patent owner： テキサス インスツルメンツ インコーポレイテツド
Agent (1)： 浅村 皓 (外3名)
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：1995255396
Publication number (International publication number)：1996204156
Application date： Oct. 02, 1995
Publication date： Aug. 09, 1996
Summary：

【要約】 (修正有)【課題】 漏れ電流が少なく誘電係数の大きな誘電体薄膜およびこれを用いたDRAM等に好適のコンデンサの製造方法を提供する。【解決手段】 0.3〜3%のホルミウムを粒径が10〜50nmのBST(チタン酸バリウム・ストロンチウム)誘電体膜24に混和する。誘電体膜24は電極18と26の間に挟まれ、誘電係数が比較的高く、漏れ電流の小さなコンデンサを形成する。【効果】 バルクBSTの焼結温度よりもかなり低い温度で堆積され、粒径も小さいために、前記膜は、バルクBSTよりも格段に高い欠陥濃度を、ホルミウムの沈殿を生じずに、支持することができる。通常0.3〜3%のホルミウム・ドーピング・レベルでは、誘電係数が50%以上増大し漏れ電流は10-2〜10-6に激減するのでDRAM等の素子の集積密度を改善できる。

Claim (excerpt)：

微小電子素子上にチタン酸バリウムおよび/またはストロンチウム誘電体膜を形成する方法であって、(a) 元素チタン、ホルミウム、ならびにバリウムおよびストロンチウムの少なくとも一方の化合物を結合することによって先駆体を用意するステップであって、前記先駆体における前記ホルミウムの前記チタンに対する分子比が0.1および0.05の間となるように前記先駆体を用意するステップ、(b) 前記先駆体の層を1層以上被着しかつ高密度化して前記素子上に先駆体膜を形成するステップ、および(c) 700°C未満の温度で酸素含有雰囲気内において前記先駆体膜を熱処理することによって、複数のホルミウムをドープしたバリウムおよび/またはチタン酸ストロンチウム粒体から成る前記誘電体膜を形成し、前記粒体の中心粒径を10nmないし50nmとし、ホルミウムの添加によって前記誘電体膜の誘電係数を増大し、前記誘電体膜に観察される誘電体漏れ電流を減少させるステップ、から成ることを特徴とする方法。

IPC (4)：

H01L 27/108 ,  H01L 21/8242 ,  H01L 27/04 ,  H01L 21/822

FI (2)：

H01L 27/10 651 ,  H01L 27/04 C