專利名稱：存儲電容器及包括存儲電容器的半導(dǎo)體存儲器件的制作方法
存儲電容器及包括存儲電容器的半導(dǎo)體存儲器件
相關(guān)申請的交叉引用
本發(fā)明要求分別于2008年3月21日和2008年11月26日遞交的韓 國專利申請10-2008-0026342和10-2008-0117999的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容 通過引用合并于此。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及具有存儲電容器的集成電路，更具體地，涉及存儲器件。
諸如動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)之類的存儲器通常在低電壓下 以高速操作。在高速操作中，封裝/板的小的電感對電流供應(yīng)造成了干擾。 在使用低電源電壓來降低功耗時，電源電壓中的噪聲顯著地改變了電路延 遲，從而導(dǎo)致了存儲器件中的誤差。
為了克服這種問題，必須減少電源電壓中的噪聲。也就是說，需要降 低外部電源與片上電R間的阻抗，或者通過增加芯片中的電路附近的存 儲電容器的電容來降低阻抗。這里，在供電裝置中使用了存儲電容器，以 最小化由功耗所導(dǎo)致的電壓降。
盡管對于高頻噪聲而言使用具有小的等效串聯(lián)電阻(ESR)的存儲電 容器可以獲得足夠小的阻抗，但是對于低頻噪聲而言這種解決方案需要具 有相對大的電容的存儲電容器。
背景技術(shù)：
本發(fā)明的一些實(shí)施例致力于提供一種存儲電容器，該存儲電容器用于 使低頻噪聲穩(wěn)定而不必增加芯片面積。
本發(fā)明的一些實(shí)施例還致力于提供一種存儲電容器，該存儲電容器用 于在施加高電壓時通過使用大容量電容器來防止泄漏電流的增大。
本發(fā)明的一些實(shí)施例還致力于提供一種存儲電容器，該存儲電容器用 于實(shí)現(xiàn)大電容而不占用額外的面積。本發(fā)明的一些實(shí)施例還致力于提供一種具有存儲電容器的集成電路， 該存儲電容器具有上述特征。
本發(fā)明的一些實(shí)施例還致力于提供一種半導(dǎo)體存儲器件，該半導(dǎo)體存 儲器件用于在施加高電壓時通過使用單元電容器作為外圍電路的存儲電 容器來防止泄漏電流的增大。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種存儲電容器，該存儲電容器包括 第一供電單元和第二供電單元，以及串聯(lián)在第一供電單元與第二供電單元 之間的至少兩個大容量電容器。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，提供了 一種存儲電容器，該存儲電容器包括 第一供電單元和第二供電單元，具有多個并聯(lián)的大容量電容器的第一電容 器組，以及具有多個并聯(lián)的大容量電容器的第二電容器組，其中第一電容 器組和第二電容器組串聯(lián)在第一供電單元與第二供電單元之間。
所述存儲電容器還可以包括在第一供電單元與第二供電單元之間的、 與所述至少兩個大容量電容器相并聯(lián)的MOS電容器。所述大容量電容器 可以被布置在M上的MOS電容器上方。
所述大容量電容器可以是堆疊式電容器，所述堆疊式電容器包括依次 堆疊的下部電極導(dǎo)電層、電介質(zhì)層和上部電極導(dǎo)電層。第一供電單元可以 包括接收第 一 能量供應(yīng)的第 一供電線路，并且第 一 電極可以連接到第 一供 電線路，第二供電單元可以包括接收第二能量供應(yīng)的第二供電線路，并且 第三電極可以連接到第二供電線路。
電介質(zhì)層可以是高電介質(zhì)薄膜或鐵電薄膜。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種半導(dǎo)體存儲器件，該半導(dǎo)體存儲 器件包括具有單元電容器的存儲單元以及具有存儲電容器的外圍電路。該 存儲電容器包括串聯(lián)在第一供電單元與第二供電單元之間的至少兩個大 容量電容器，所述大容量電容器中的每個大容量電容器具有基本上與所述 單元電容器的電斜目同的電容。
才艮據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了 一種半導(dǎo)體存儲器件，該半導(dǎo)*儲 器件包括具有單元電容器的存儲單元以及具有存儲電容器的外圍電路。該 存儲電容器包括具有多個并聯(lián)的大容量電容器的第一電容器組，以及具 有多個并聯(lián)的大容量電容器的第二電容器組。第一電容器組和第二電容器 組串聯(lián)在第一供電單元與第二供電單元之間，并且第一電容器組和第二電 容器組中的大容量電容器中的每個大容量電容器具有與所述單元電容器相同的電容。
由于存儲器件在平面中包括單元陣列區(qū)域和外圍區(qū)域，因此當(dāng)在單元 區(qū)域中對單元電容器進(jìn)行圖案化時，在外圍電路區(qū)域中對所述大容量電容 器相同地進(jìn)行圖案化。特別地，所述單元電容器是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的
在存儲器件中的基板上的位線上方形成的、具有位線上電容器(COB， capacitor on bit line)結(jié)構(gòu)的堆疊式電容器。
在形成具有堆疊式結(jié)構(gòu)的單元電容器時，可以在外圍電路區(qū)域中相同 地形成大容量電容器。也就是說，可以在外圍電路區(qū)域中形成大容量電容 器而沒有金屬接點(diǎn)，并且可以將所述大容量電容器布置在MOS電容器上 方。
第一供電單元可以選自電源電壓(Vdd)線路、高電壓(V卯)線路、 核心電壓(Vcore)線路以及位線預(yù)充電電壓(Vblp)線漆t(yī)一。笫二供 電單元可以是地電壓(Vss)線路或負(fù)偏壓(Vbb)線路。


圖l是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的存儲電容器的圖示； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的存儲電容器的電路圖； 圖3是圖2所示的存儲電容器的布局圖4是沿線A-B而截取的、圖3中的存儲電容器的橫斷面視圖5 A14l的橫斷面視圖，該141具有存儲電容器的MOS電容器和 大容量電容器；
圖6是示出了 DRAM的電路圖7是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的存儲器件的橫斷面視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的其它的目的和優(yōu)點(diǎn)可以通過以下描述來理解，并且參照本發(fā) 明的實(shí)施例將變得明顯。
圖l是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的存儲電容器的圖示。
參照圖1,根據(jù)第一實(shí)施例的存儲電容器包括第一供電單元120，第二供電單元140，以及在第一供電單元120和第二供電單元140之間的 至少兩個大容量電容器160和180。根據(jù)第一實(shí)施例的存儲電容器還包括 在第一供電單元120與第二供電單元140之間的、與所述大容量電容器相 并聯(lián)的MOS電容器170?？梢允∪OS電容器170。 MOS電容器170 具有在T]F范圍內(nèi)(例如，數(shù)十tiF)的電容。大容量電容器160和180 各具有在HF范圍內(nèi)(例如，數(shù)個jiF)的電容。大容量電容器160和180 各具有由第一電極(存儲節(jié)點(diǎn))、電介質(zhì)和第二電極(板)構(gòu)成的堆疊結(jié) 構(gòu)。可以使用多晶硅或金屬薄膜來形成大容量電容器160和180中的每個 大容量電容器的第一電極和第二電極?？梢允褂酶唠娊橘|(zhì)或鐵電材料來形 成所述電^^質(zhì)。
如上文所述，根據(jù)第一實(shí)施例的存儲電容器使用大容量電容器160 和180來去除低頻噪聲。由于大容量電容器160和180每個均具有在施加 高電壓時泄漏電流增大的問題，因此可以將至少兩個大容量電容器相串 聯(lián)。
大容量電容器160和180具有大的ESR。由于通過只使用大容量電 容器160和180可能不能去除高頻噪聲，因此與大容量電容器160和180 相結(jié)合地使用MOS電容器170,以去除任何高頻噪聲。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的存儲電容器的電路圖。
參照圖2，該存儲電容器包括第一供電單元220,第二供電單元240, 具有多個并聯(lián)的大容量電容器的第 一 電容器組260 ，以及具有多個并聯(lián)的 大容量電容器的第二電容器組280。
這里，第一電容器組260和第二電容器組280串聯(lián)在第一供電單元 220與第二供電單元240之間。此外，圖2中的存儲電容器還包括與第一 供電單元220和第二供電單元240相并聯(lián)的MOS電容器270。 MOS電容 器270可以是可選的。
MOS電容器270具有在nF范圍內(nèi)(例如，數(shù)十iiF)的電容。第一 電容器組260和第二電容器組280中的每個大容量電容器具有在fiF范圍 內(nèi)(例如，數(shù)個jiF)的電容。盡管在圖2中將兩個電容器組260和280 示出為相串聯(lián)，但是也可以將三個或更多個電容器組260和280相串聯(lián)。
與圖1中的大容量電容器160和180相類似地，每個電容器組260 和280中的每個大容量電容器均包括由第一電極(存儲節(jié)點(diǎn))、電介質(zhì)和 第二電極(板)構(gòu)成的堆疊結(jié)構(gòu)?？梢允褂枚嗑Ч韬徒饘俦∧硇纬呻娙萜鹘M260和280中的大容量電容器的第一電極和第二電極，并且可以使用 高電介質(zhì)和鐵電材料來形成所述電介質(zhì)。
圖3是圖2中的電容器組260和280的布局圖。如果電容器組260 和280如同第二實(shí)施例中那樣相串聯(lián)，則易于對電容器組260和280中的 大容量電容器的第二電極(板)進(jìn)行圖案化。
參照圖3，形成了用于接收第一能量供應(yīng)的第一供電線路320和用于 接收第二能量供應(yīng)的第二供電線路340。第一供電線路320連接到第一電 容器組260中的大容量電容器的第一電極363A、 363B、 363C和363D。 第二供電線路340連接到第二電容器組280中的大容量電容器的第一電極 383A、 383B、 383C和383D。通常通過單個導(dǎo)電層圖案來形成第一電容 器組260和第二電容器組280中的大容量電容器的第二電極(板)365。
除了大容量電容器的數(shù)量可以改變之夕卜，根據(jù)圖1所示的第一實(shí)施例 的存儲電容器可以具有與圖3的布局相同的布局。
圖4是沿線A-B而截取的、圖3中的存儲電容器的橫斷面視圖。
參照圖4，在基板310上制備第一供電線路320和第二供電線路340。 第一供電線路320和第二供電線路340作為諸如金屬或多晶珪之類的導(dǎo)電 層而被圖案化。第一電極363A、 363B、 383A和383B穿入絕緣層并與第 一供電線路320和第二供電線路340相接觸。在包括第 一 電極363A 、 363B 、 383A和383B的^^SL 310上方形成電介質(zhì)364。在電介質(zhì)364上方形成第 二電極365。電介質(zhì)364和第二電極365各自可以針對本實(shí)施例中的所有 大容量電容器而共同地通過同一薄膜來形成?；蛘?，可以針對每個大容量 電容器而單獨(dú)地形成電介質(zhì)364和第二電極365。
圖5 A^板的橫斷面視圖，該基板具有存儲電容器的MOS電容器和 大容量電容器。大容量電容器510被布置在基板(例如，^^板Si-sub) 上方的MOS電容器530之上。
MOS電容器530包括在>^141 Si-sub處形成的柵極G、源極S和漏 極D。源極S和漏極D連接到第二供電線路VSS，柵極G連接到第一供 電線路VDD。在圖5中，大容量電容器和連接線路作為等效電路而被示 出。
圖6是示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的DRAM的電路圖。參照圖6，根據(jù)相 關(guān)技術(shù)的存儲單元包括與字線和位線相連接的存取晶體管Tr、以及用于 存儲單元數(shù)據(jù)的單元電容器Cap。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的存儲電容器可以應(yīng)用于圖6所示的具有單元電容器的存儲器件。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的存儲器件的橫斷面視圖。圖7示出 了在半導(dǎo)體存儲器件中如何配置存儲單元和存儲電容器，其中所述半導(dǎo)體 器件包括具有單元電容器的存儲單元和具有存儲電容器的外圍電路。
參照圖7，在單元區(qū)域中形成具有單元電容器720A的存儲單元，并 在外圍區(qū)域中形成包括存儲電容器的外圍電路。
所述存儲電容器包括串聯(lián)在第一供電線路710B與第二供電線路 710C之間的第一大容量電容器720B和第二大容量電容器720C。盡管在 圖7中示出了兩個大容量電容器，但是可以包括多于兩個的大容量電容 器。盡管未在圖7中示出，但是可以以如圖1、 2和5所示的各種方法來 形成存儲電容器。特別地，如圖5所示，還可以包括與第一大容量電容器 720B和第二大容量電容器720C相連接的MOS電容器。
在本實(shí)施例中，所述存儲電容器的第一大容量電容器720B和第二大 容量電容器720C每個可以具有基本上與單元電容器720A的電斜目同的 電容。
單元電容器720A是在用于位線710A的^41上方或在位線710A上 形成的、具有位線上電容器(COB)結(jié)構(gòu)的堆疊式電容器。單元電容器 720A包括存儲節(jié)點(diǎn)722A、在存儲節(jié)點(diǎn)722A上方形成的電介質(zhì)724A、以 及在電介質(zhì)724A上方形成的板電極726A。
第一大容量電容器720B包括第一電極722B，該第一電極722B具 有分別與存儲節(jié)點(diǎn)722A的材料和表面積相同的材料和表面積；電介質(zhì) 724B，該電介質(zhì)724B在第一電極722A上方形成，并具有與單元電容器 的電介質(zhì)724A的材料相同的材料；以及第二電極726B，該第二電極726B 在電介質(zhì)724B上方形成，并由與板電極726A的材料相同的材料構(gòu)成。 因此，單元電容器720A和第一大容量電容器720B各具有基本上相同的 電容。第二大容量電容器的第一電極722C、電介質(zhì)724C和第二電極726C 可以基本上與第一大容量電容器720B的第一電極722B、電介質(zhì)724B和 第二電極726B相同。
第 一大容量電容器720B的第 一電極722B連接到第 一供電線路710B 并與第一供電線路710B相接觸，第二大容量電容器720C的第一電極 722C連接到第二供電線路710C并與第二供電線路710C相接觸。分別通 過對由相同材料構(gòu)成的導(dǎo)電層進(jìn)行圖案化來形成第一大容量電容器720B的第一電極722B以及第二大容量電容器720C的第一電極722C。
共同地通過單個導(dǎo)電圖案來形成第 一大容量電容器720B的第二電極 726B和第二大容量電容器720C的第二電極726C。
第一供電線路710B和第二供電線路710C由與單元區(qū)域中的位線的 導(dǎo)電層相同的材料構(gòu)成的導(dǎo)電層形成。通過圖案化使第一供電線路710B 和第二供電線路710C相分離。除了使用用于位線的導(dǎo)電層之外，其它的 導(dǎo)電層也可以用于第一供電線路710B和第二供電線路710C。
第 一供電線路710B接收與針對在存儲器的內(nèi)部電路中使用的一個或 更多個信號的邏輯"高"相對應(yīng)的電壓電平。例如，第一供電線路710B 可以是電源電壓(Vdd)線路、高電壓(Vpp)線路、核心電壓(Vcore) 線路和位線預(yù)充電電壓(Vblp)線路中的任一個。
第二供電線路710C接收與針對在存儲器的內(nèi)部電路中使用的 一個或 更多個信號的邏輯"低，，相對應(yīng)的電壓電平。例如，第二供電線路710C 可以是地電壓(Vss)線路或負(fù)偏壓(Vbb)線路。
第一大容量電容器720B和第二大容量電容器720C的每個電介質(zhì)層 可以是高電介質(zhì)膜或鐵電層。
在圖7中，附圖標(biāo)記702表示>^&板Si-sub,附圖標(biāo)記703表示單元 晶體管的柵極電極，附圖標(biāo)記704、 705和706是接觸插塞。
根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲器件可以在每個電容器組中 包括圖5的存儲電容器。這里，每個組中的每個大容量電容器具有相同的 單元電容器結(jié)構(gòu)。
如上文所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的存儲電容器和具有該存儲電容器 的半導(dǎo)體存儲器件可以應(yīng)用于所有在半導(dǎo)體集成電路中使用利用存儲電
容器的供電方案的情況，其中所述半導(dǎo)體集成電路例如是動態(tài)隨MM 儲器(DRAM)和其它半導(dǎo)體器件。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的存儲電容器在 具有在位線上方形成的單元電容器的DRAM中是非常有用的。特別地， 可以有利地在所有外圍電路中形成根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的存儲電容器，其 中所述外圍電路由于在外圍電路區(qū)域中未使用單元電容器而不具有金屬 接點(diǎn)。由于可以在MOS電容器上方布置供電端子、并且不存在防止形成 本發(fā)明的存儲電容器的限制，因此可以增大電容而不增加面積。此外，可 以在外圍電路中的任何區(qū)域中形成大容量電容器。
雖然已經(jīng)參照特定實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，顯然在不背離所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下 可以進(jìn)行各種變化和修改。
本發(fā)明的實(shí)施例涉及具有存儲電容器的集成電路。本實(shí)施例的存儲電 容器使用大容量電容器來去除低頻噪聲。大容量電容器具有在施加高電壓 時泄漏增大的問題。為了克服該問題，可以將至少兩個大容量電容器相串 聯(lián)。
盡管可以使用在nF范圍內(nèi)的電容來去除低頻噪聲，但是MOS電容 器的電容可以在i]F范圍內(nèi)。為了獲得在nF范圍內(nèi)的電容而不增加面積， 可以在每單位面積中使用是MOS電容器的電容的數(shù)百倍的電容。由于存 儲器件的單元電容器在尺寸上約為MOS電容器的300至400倍，因此可 以將基本上與單元電容器具有相同的布局和材料的大容量電容器作為存 儲電容器。
此外，所述大容量電容器可以是具有大的ESR的電容器。盡管只使 用大容量電容器可能不能去除高頻噪聲，但是可以與大容量電容器相結(jié)合 地使用MOS電容器，以去除高頻噪聲。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的存儲電容器可以使約為100mV至200mV的 電源噪聲減少多達(dá)約50mV。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的存儲電容器可 以使諸如感應(yīng)噪聲之類的低頻噪聲穩(wěn)定。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，可以增大存儲電容器的電容而不增大芯 片尺寸。
使用單元電容器形成的存儲電容器可以用于使在半導(dǎo)體器件(例如 DRAM)中使用的電源(例如內(nèi)部電源和外部電源)穩(wěn)定。特別地，根據(jù) 本發(fā)明的存儲電容器可以用于使具有低電壓電平的電源電壓穩(wěn)定。根據(jù)本 發(fā)明的存儲電容器還可以用于在具有小的電壓差的電源之間進(jìn)行用于短 路交流電和/或開路直流電的連接。
1權(quán)利要求
1.一種存儲電容器，包括第一供電單元和第二供電單元；以及串聯(lián)在第一供電單元與第二供電單元之間的至少兩個大容量電容器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的存儲電容器，還包括 與所述至少兩個大容量電容器相并聯(lián)的MOS電容器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲電容器，其中所述大容量電容器被布 置在基&上的所述MOS電容器上方。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲電容器，其中所述大容量電容器是堆 疊式電容器，所述堆疊式電容器包括依次堆疊的下部電極導(dǎo)電層、電介 質(zhì)層和上部電極導(dǎo)電層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲電容器，其中所述至少兩個大容量電 容器包括 第一大容量電容器，所述第一大容量電容器具有與第一供電單元相連 接的第一電極、在第一電極上方形成的第一電介質(zhì)、以及在第一電介質(zhì)上 方形成的第二電極；以及第二大容量電容器，所述第二大容量電容器具有與第二供電單元相連 接的第三電極、在第三電極上方形成的第二電介質(zhì)、以及在第二電介質(zhì)上 方形成的第四電極。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲電容器，其中第一電極和第三電極通 過對沉積在基敗上方的由相同材料構(gòu)成的導(dǎo)電層進(jìn)行圖案化而被分離。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲電容器，其中第二電極和第四電極共 同地通過單個導(dǎo)電圖案來形成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲電容器，其中所述大容量電容器具有 在HF范圍內(nèi)的電容。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲電容器，其中所述MOS電容器具有在 i]F范圍內(nèi)的電容。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲電容器，其中第一供電單元包括與 第一電^目連接的、接收第一能量供應(yīng)的第一供電線路，第二供電單元包括與第三電似目連接的、接收第二能量供應(yīng)的第二供電線路。
11. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的存儲電容器，其中所述電介質(zhì)層是高電介 質(zhì)薄膜或鐵電薄膜。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲電容器，其中所述MOS電容器具有 在基板上方形成的柵極、源極和漏極，所述源極和所述漏極與第二供電單 元相連接，所述柵極與第一供電單元相連接。
13. —種存儲電容器，包括第一供電單元和第二供電單元；具有多個并聯(lián)的大容量電容器的第一電容器組；以及具有多個并聯(lián)的大容量電容器的第二電容器組，其中第一電容器組和第二電容器組串聯(lián)在第一供電單元與第二供電 單元之間。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的存儲電容器，還包括 與第一電容器組和第二電容器組相并聯(lián)的MOS電容器。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的存儲電容器，其中第一電容器組和第二 電容器組中的每個電容器組中的大容量電容器被布置在基板上的所述 MOS電容器上方。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的存儲電容器，其中第一電容器組中的多 個大容量電容器中的每個大容量電容器包括與第一供電單元相連接的第 一電極，在第一電極上方形成的第一電介質(zhì)，以及在第一電介質(zhì)上方形成 的第二電極，以及其中第二電容器組中的多個大容量電容器中的每個大容量電容器包 括與第二供電單元相接觸的第三電極，在第三電極上方形成的第二電介質(zhì)，以;5Ufr第二電介質(zhì)上方形成的第四電極。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的存儲電容器，其中第一供電單元包括 與第一電;M目連接的、接收第一能量供應(yīng)的第一供電線路，第二供電單元 包括與第三電;M目連接的、接收第二能量供應(yīng)的第二供電線路。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的存儲電容器，其中第二電極和第四電極 共同地通過單個導(dǎo)電圖案來形成。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的存儲電容器，其中第一電介質(zhì)層和第二電介質(zhì)層均為高電介質(zhì)薄膜或鐵電薄膜。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的存儲電容器，其中所述大容量電容器具 有在nF范圍內(nèi)的電容。
21. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的存儲電容器，其中所述MOS電容器具有在nF范圍內(nèi)的電容。
22. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的存儲電容器，其中所述MOS電容器具有 在基tl上方形成的柵極、源極和漏極，所述源極和漏極與第二供電單元相 連接，所述槺極與第一供電單元相連接。
23. —種半導(dǎo)體存儲器件，包括具有單元電容器的存儲單元；以及具有存儲電容器的外圍電路，其中所述存儲電容器包括串聯(lián)在第一供電單元與第二供電單元之間的至少兩個大容量電 容器，以及其中所述大容量電容器中的每個大容量電容器具有基本上與所述單 元電容器的電斜目同的電容。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述存儲電容器 還包括與所述至少兩個大容量電容器相并聯(lián)的MOS電容器。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述單元電容器 在基fcl上的位線上方形成。
26. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述單元電容器 包括存儲節(jié)點(diǎn)，在存儲節(jié)點(diǎn)上方形成的第一電介質(zhì)，以及在第一電介質(zhì) 上方形成的板電極，其中所述兩個大容量電容器中的每個大容量電容器包 括與所述存儲節(jié)點(diǎn)具有相同的材料和相同的表面積的第一電極，在第一 電極上方形成的、具有與第一電介質(zhì)相同的材料的第二電介質(zhì)，以M第 二電介質(zhì)上方形成的、具有與所i^il電^目同的材料的第二電極。
27. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中至少兩個大容量 電容器包括第 一 大容量電容器，所述第 一 大容量電容器具有與第 一供電單元相連 接的第一電極、在第一電極上方形成的第一電介質(zhì)、以及在第一電介質(zhì)上 方形成的第二電極；以及第二大容量電容器，所述第二大容量電容器具有與笫二供電單元相連 接的第三電極、在第三單極上方形成的第二電介質(zhì)、以及在第二電介質(zhì)上 方形成的第四電極。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中第一電極和第三 電極通過對沉積在基板上的由相同材料構(gòu)成的導(dǎo)電層進(jìn)行圖案化而被分 離。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中第二電極和第四 電極共同地通過單個導(dǎo)電層圖案來形成。
30. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中第一供電單元包 括與第一電極相連接的、接收第一能量供應(yīng)的第一供電線路，第二供電 單元包括與第三電^目連接的、接收第二能量供應(yīng)的第二供電線路。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中第一供電線路和 所述第二供電線路通過對由與用于位線的導(dǎo)電層相同的材料構(gòu)成的導(dǎo)電 層進(jìn)行圖案化而被分離。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中第一供電線路是 電源電壓線路、高電壓線路、核心電壓線路和位線預(yù)充電電壓線備t一。
33. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中第二供電線路是 地電壓線路或負(fù)偏壓線路。
34. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中第一電介質(zhì)和第 二電介質(zhì)均為高電介質(zhì)薄膜或鐵電薄膜。
35. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述大容量電容 器具有在nF范圍內(nèi)的電容。
36. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述MOS電容器 具有在nF范圍內(nèi)的電容。
37. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述MOS電容器 具有在基板上方形成的柵極、源極和漏極，所述源極和漏極與第二供電單 元相連接，所述柵極與第一供電單元相連接。
38. —種半導(dǎo)體存儲器件，包括 具有單元電容器的存儲單元；以及 具有存儲電容器的外圍電路，其中所述存儲電容器包括具有多個并聯(lián)的大容量電容器的第一電容器組；以及具有多個并聯(lián)的大容量電容器的第二電容器組，其中所述第一電容器組和第二電容器組串聯(lián)在第一供電單元與第二 供電單元之間，所述第一電容器組和第二電容器組中的所述大容量電容器 中的每個大容量電容器具有與所述單元電容器相同的電容。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的半導(dǎo)體存儲器件，還包括與第一電容器組和第二電容器組相并聯(lián)的MOS電容器。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述單元電容器 在141上的位線上方形成。
41. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述大容量電容 器被布置在基板上的MOS電容器上方。
42. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述單元電容器 包括存儲節(jié)點(diǎn)，在所述存儲節(jié)點(diǎn)上方形成的第一電介質(zhì)，以及在第一電 介質(zhì)上方形成的板電極，其中所述大容量電容器包括具有與所述存儲節(jié) 點(diǎn)相同的材料和相同的表面積的第一電極，在所述第一電極上方形成的、 具有與第一電介質(zhì)相同的材料的第二電介質(zhì)，以及在第二電介質(zhì)上方形成 的、具有與所ii^L電;^目同的材料的第二電極。
43. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述第一電容器 組中的所述多個大容量電容器中的每個大容量電容器包括與第一供電單 元相連接的第一電極，在第一電極上方形成的第一電介質(zhì)，以M第一電 介質(zhì)上方形成的第二電極，以及其中所述第二電容器組中的所述多個大容量電容器中的每個大容量 電容器包括與第二供電單元相連接的第三電極，在第三電極上方形成的 第二電介質(zhì)，以及在第二電介質(zhì)上方形成的第四電極。
44. 根據(jù)權(quán)利要求43所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中第一供電單元包 括與第一電^U目連接的、接收第一能量供應(yīng)的第一供電線路，第二供電 單元包括與第三電似目連接的、接收第二能量供應(yīng)的第二供電線路。
45. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中第一供電線路和 第二供電線路通過對由與位線相同材料的導(dǎo)電層進(jìn)行圖案化而被分離。
46. 根據(jù)權(quán)利要求43所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述第二電極和 所述第四電極共同地通過單個導(dǎo)電圖案來形成。
47. 根據(jù)權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述第一供電線 路是電源電壓線路、高電壓線路、核心電壓線路和位線預(yù)充電電壓線3^
48. 根據(jù)權(quán)利要求47所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述第二供電線 路是地電壓線路或負(fù)偏壓線路。
49.根據(jù)權(quán)利要求43所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述第一電介質(zhì) 和第二電介質(zhì)均為由高電介質(zhì)薄膜或鐵電薄膜構(gòu)成的層。
50. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述大容量電容 器具有在jiF范圍內(nèi)的電容。
51. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述MOS電容器 具有在t]F范圍內(nèi)的電容。
52. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的半導(dǎo)體存儲器件，其中所述MOS電容器 具有在基板上方形成的柵極、源極和漏極，所述源極和漏極與第二供電單 元相連接，所述柵極與第一供電單元相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了存儲電容器及包括存儲電容器的半導(dǎo)體存儲器件。一種存儲電容器包括第一供電單元和第二供電單元，以及串聯(lián)在第一供電單元和第二供電單元之間的至少兩個大容量電容器。
文檔編號G11C11/21GK101540194SQ20091012845
公開日2009年9月23日 申請日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者樸根雨 申請人:海力士半導(dǎo)體有限公司