專利名稱：形成方法以及包含增強(qiáng)表面面積導(dǎo)電層的集成電路結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體設(shè)備和它的制造，尤其涉及包含釕和鎢的電性導(dǎo)電層以及它的形成和使用。
集成電路的制造包括形成用作各種電路元件的電導(dǎo)電層，包括用作的電容器板極。存儲器電路，比如DRAM等等，使用電導(dǎo)電層來形成存儲單元電容器的相對板極。
高性能，低成本集成電路的驅(qū)動要求總是減小各個電路特性的面積，包括存儲電容。由于一個電容器的電容(電荷量能被存儲作為供電電壓的一個函數(shù))通常隨電容器板極的面積而改變，當(dāng)通過存儲電容器占有的電路面積減小時，期望采取步驟以保持或增加電容而不管較小的占用面積，以不損害電路功能。
可以采取各種步驟來增加或保持電容而不用增加占用面積。例如，在電容器板極之間可以使用具有較高電介質(zhì)常數(shù)的材料。此外，將板極表面可以變得粗糙以增加板極的有效表面積而不增加電容器占有的面積。
對于一個存儲單元電容器的一個板極的用于提供一個粗糙表面的一種方法是形成半球狀的晶粒多晶硅(HSG)的板極，可能帶有一個覆蓋的金屬層。HSG的半球狀的晶粒增強(qiáng)了板極的表面而不增加它的占有面積。
然而，HSG制造困難，因為要在HSG上和附近形成二氧化硅。在HSG上可以形成一種二氧化硅層，特別是在電容器層的介質(zhì)層的沉淀過程中。即使使用一種插入的現(xiàn)存的金屬層，來自電介質(zhì)層沉淀的氧能擴(kuò)散到金屬層中，在多晶硅表面上形成二氧化硅。硅擴(kuò)散通過金屬層還可以在金屬和電介質(zhì)層之間產(chǎn)生一個二氧化硅層。
在金屬層和HSG之間的二氧化硅能降低到金屬電容器板極表面的電接觸。在金屬層和電介質(zhì)層之間的二氧化硅能減少所導(dǎo)致的電容器的電容。
為了試圖避免由二氧化硅所引起的這些負(fù)面效應(yīng)，在HSG和金屬層之間可以使用一個擴(kuò)散阻擋層。但在典型的電容器幾何結(jié)構(gòu)中，層的總數(shù)越多，所需要的電容器占有的最小面積越大。而且，在HSG上沉淀的每個附加層的上表面趨于比下表面更為平滑，減少了由HSG提供的所增加的表面面積。
通過首先形成具有兩個或多個相的一個薄膜可以形成增強(qiáng)表面面積的導(dǎo)電層，比如銥和銥氧化相，釕和釕氧化相，銠和銠氧化相，鉑和鉑-銠相等等。在導(dǎo)電層的一個下面上方可以形成薄膜。接著在至少的一個相選擇移去薄膜，在形成一個增強(qiáng)表面面積導(dǎo)電層之后留下至少一個相。
在一個示例的實施例中，一個層的相被移去以留下一個不可移去相的一個凹痕的表面。凹痕的表面可以包括不可移去的相形成的島嶼。通過各種移去也可以形成一個“島嶼的”表面，它的表面可以包括一些凹痕?？梢允褂萌魏芜m當(dāng)?shù)倪x擇的移去處理，比如一個蝕刻處理或蝕刻劑，濕刻或干刻的，在比其他相大很多的比率上蝕刻一個相。此外，也可以使用熱的和化學(xué)選擇的移去技術(shù)。選擇的移去處理擇優(yōu)的除去一個相，留下其他相的凹痕或“島嶼的”表面。在具有獨立的或孤立的島嶼的島嶼表面的情況下，一個下導(dǎo)電層可以物理的和電的連接這些島嶼。剩余凹痕的或島嶼的材料的層，如果是任意的，連同下導(dǎo)電層，構(gòu)成一個增強(qiáng)表面面積的導(dǎo)電層。
增強(qiáng)表面面積的導(dǎo)電層可以用于形成集成電路中存儲電容器的一個板極，比如在DRAM存儲器單元中的極板等等。如果形成增強(qiáng)表面面積導(dǎo)電層的選擇的材料對引發(fā)的氧化是相對的抵抗而降低了導(dǎo)電性，比如用釕氧化物或其他的例如包含氧的導(dǎo)體，則二氧化硅的形成趨勢可以被減少或被消除，提供改進(jìn)的用于與高電介質(zhì)常數(shù)電介質(zhì)材料的兼容性。諸如在HSG方法中使用的一個插入金屬層和/或阻擋層也可以被使用，但其期望從電容器結(jié)構(gòu)中被省略，允許帶有相同的甚至更大電容量的電容器具有較小的尺寸。這就要求設(shè)計和制造較高速度，較高密度，和較低成本的存儲器電路。
圖2是在分離或晶體化一個層內(nèi)單獨的相之后的

圖1的層的截面圖。
圖3是在擇優(yōu)的移去一個相之后圖2的層的一個截面圖。
圖4是在結(jié)構(gòu)上形成一個電介質(zhì)層之后圖3的層的一個截面圖。
圖5是在結(jié)構(gòu)上沉積一個導(dǎo)電層之后圖4的層的一個截面圖。
圖6通過本發(fā)明的一個處理產(chǎn)生的和包括在一個集成電路中的一個存儲器電容器結(jié)構(gòu)的一個截面圖。
圖7是包含釕的薄膜在擇優(yōu)的移去釕之前和之后的一個計算機(jī)產(chǎn)生的X射線衍射研究的曲線圖。
詳細(xì)描述本發(fā)明允許生成表面面積增強(qiáng)的導(dǎo)電層，它具有改進(jìn)的與高電介質(zhì)常數(shù)(“高-K”)電介質(zhì)材料的兼容性。
這是通過形成具有至少兩個相的材料層而實現(xiàn)的，在它的至少一個相上是導(dǎo)電材料。在下導(dǎo)電層的上方可以形成該層。在一種和沉積相同的狀態(tài)中該層可以具有兩個或多個相。此外，該層也可以在物理的和/或化學(xué)的環(huán)境中被處理，在沉積過程中或之后，環(huán)境增強(qiáng)，控制，以影響層內(nèi)不同相的區(qū)域范圍的開發(fā)。
在具有至少兩個相的層被形成之后，至少一個相被選擇移去，留下導(dǎo)電材料之后的至少一個相。保留的導(dǎo)電相或相，如果是任意的，連同下導(dǎo)電層，形成增強(qiáng)的表面面積導(dǎo)電層，其可以被用于形成集成電路中的存儲電容器的板極，比如一個DRAM的存儲器單元等等。如果選擇用于形成增強(qiáng)表面面積導(dǎo)電層的的材料對引發(fā)的氧化是相對的抵抗而降低了導(dǎo)電性，如同包含氧的導(dǎo)體一樣，比如釕氧化物，則二氧化硅的形成趨勢可以被減少或被去除，提供改進(jìn)的用于與高電介質(zhì)常數(shù)電介質(zhì)材料的兼容性。
在一個支持結(jié)構(gòu)10上可以形成表面面積增強(qiáng)的導(dǎo)電層，如圖1的部分截面圖所示。支持結(jié)構(gòu)可以是整個制造過程中出現(xiàn)在集成電路中或上的任意結(jié)構(gòu)，但一般的一個導(dǎo)電材料將與由表面面積增強(qiáng)的導(dǎo)電層形成的電容器板極電接觸。
在結(jié)構(gòu)10上可以形成或首先沉積一個下導(dǎo)電層12，比如通過化學(xué)汽相沉積(CVD)，濺射，或其他適當(dāng)?shù)奶幚?。典型的?2的厚度是至少足以維持層12的連續(xù)性，比如至少大約100埃?？梢杂扇魏魏线m的導(dǎo)電材料形成層12，但期望由釕氧化物形成。
然后沉積或形成一個缺乏氧的非化學(xué)計量的釕氧化物(RuOx)層14，也通過CVD，濺射，或任何其他適當(dāng)?shù)奶幚?。在代表的例子中，產(chǎn)生的RuOx層14的厚度是在大約1埃和500埃之間。然后退火RuOx層14以便易于層14內(nèi)的一個釕相，和一個釕氧化物(RuO2)相和/或一個非化學(xué)計量的釕氧化物(RuOx)相的晶體化?？梢赃@樣完成退火，例如，通過在非氧化環(huán)境中(比如氮，氨，氦，氬)的快速熱退火(RTA)，或通過其他適當(dāng)?shù)耐嘶鹛幚?，以便在?4內(nèi)產(chǎn)生釕(Ru)的區(qū)域18和釕氧化物(RuO2和/或RuOx)的區(qū)域16，如圖2所示。整個層14的沉積過程中釕和氧源氣體的氣體比率可以被選擇以便在出現(xiàn)在層14中的各個相的量之間產(chǎn)生一個需要的比率?？梢赃x擇沉積條件和RTA時間，溫度，和壓力，以提供需要的釕區(qū)域的平均尺寸。例如，釕區(qū)域18期望完全延伸到通過層14的厚度，如圖所示，并期望具有大約一到三倍層14厚度的一個平均直徑，最好期望是大約兩倍層14的厚度，或者對于一個200埃的層14來說是大約400埃。
具有釕區(qū)域18和釕氧化物區(qū)域16的層14接著可以被處理以便相對于釕氧化物相有差別的移去釕相，并且希望是相對于導(dǎo)電層12的下面。在示例的實施例中，相對于釕氧化物擇優(yōu)的移去釕。濕蝕刻處理是最適合于有差別地移去釕氧化物的方法。作為一個具體的例子，濕蝕刻劑包括可以使用鈰的硝酸銨和醋酸。此外，還可以使用在釕氧化物上擇優(yōu)的移去釕的其它的處理。作為附加的例子，也可以使用利用臭氧水或選擇的干蝕刻處理來進(jìn)行蝕刻。
在一個示例的實施例中，可以控制濕蝕刻處理以便基本上從層14去除釕相，或至少去除暴露到蝕刻的那些釕的區(qū)域。在釕區(qū)域完全擴(kuò)展通過層14的情況下，實質(zhì)上從層14可以移去所有的釕相，如圖3所示，留下釕氧化物區(qū)域16。
根據(jù)層14中釕相對釕氧化物相的比率，保留的釕氧化物區(qū)域16可以是帶有凹痕或凹陷的層的形式，或者是以由空腹22分開的島嶼或結(jié)節(jié)20的形式，或是部分延伸或完全通過層14的凹坑和島嶼的組合。換句話說，隨著退火，層14可以包括一個相當(dāng)平的釕氧化物和釕相的混合物，或者它可以是一個釕氧化物矩陣中的釕相的區(qū)域，或在一個釕矩陣中的釕氧化物相的區(qū)域，這取決于預(yù)退火層的組成，以及在退火上的條件。在示例中當(dāng)層14隨后被蝕刻時，產(chǎn)生增強(qiáng)的表面面積結(jié)構(gòu)。
對于一個電容器板極，通常板極的區(qū)域不應(yīng)該被電絕緣。因此，導(dǎo)電層12的下面用作與保留的釕氧化物區(qū)域16的電連接，特別的，如果它們是以物理分離島嶼的形式存在時。
當(dāng)保留的釕氧化物是島嶼的形式時，這些島嶼最接近邊緣之間的平均距離要求處于三到四倍于均勻覆蓋層14的電介質(zhì)層的厚度之間，例如，對于包括一個60埃厚度鉭氧化物層的一個電容器來說，在這些島嶼的最接近邊緣之間的平均距離要求是180-240埃的范圍。這里剩余的釕氧化物包括凹坑，這些凹坑具有一到三倍層14厚度的平均直徑，和具有至少兩倍層14厚度的一個平均最靠近距離。
圖3所示的剩余的釕氧化物區(qū)域16連同下面的導(dǎo)電層12構(gòu)成與高介電常數(shù)電介質(zhì)材料兼容的一個增強(qiáng)的表面面積的導(dǎo)電層。為了用圖3的增強(qiáng)表面面積的導(dǎo)電層形成一個電容器，在結(jié)構(gòu)上提供介電材料的層24。層24可以是一種高介電常數(shù)電介質(zhì)材料，通常是任意的具有至少9的介電常數(shù)電介質(zhì)，或最好更大，具體的例子是帶有鉭五氧化物(Ta2O5)的至少20的介電常數(shù)。在增強(qiáng)表面面積導(dǎo)電層的上方可以均勻地形成電介質(zhì)材料，如圖4所示。也可以使用其他的高常數(shù)電介質(zhì)，比如鋇鍶鉭氧化物，鉛鋯鈦氧化物，和例如鍶鉍鈦氧化物。因為先前移去釕相區(qū)域的相當(dāng)大的直徑，層24能稍微符合增強(qiáng)表面面積導(dǎo)電層的形狀，允許一個增強(qiáng)的表面面積在層24的兩邊上。換句話說，遠(yuǎn)離剩余的釕氧化物區(qū)域的層24的表面要求不是平坦的，但至少稍微跟隨釕氧化物下面的輪廓，以及在該表面上提供一個增強(qiáng)的表面面積。
然后，在電介質(zhì)層24的上方可以均勻地形成或沉積一個導(dǎo)電層26，如圖5所示。在圖最上面的層26的表面未顯示，因為層通常可以是任何厚度，其足夠厚以確保層的連續(xù)性和足夠薄以適合裝配到電容器的整個容量內(nèi)。如圖5所示，次于電介質(zhì)層24的層26的表面期望與電介質(zhì)層24的增強(qiáng)表面面積一致，以對導(dǎo)電層26提供一個增強(qiáng)的表面區(qū)。兩個導(dǎo)電層，一個由層12和區(qū)域16形成，和一個由層26形成，形成一個電容器的兩個板極。相對于電容器占用的面積，兩個板極具有增強(qiáng)的表面區(qū)。在較低板極上能夠允許省略一個中間金屬層和/或阻擋層，以增加板極表面面積和減少整個電容器結(jié)構(gòu)的厚度。
應(yīng)用到集成電路的一個存儲器電容器的圖5所示的板極結(jié)構(gòu)被示例在圖6所示的一個截面圖中。在該例中的支持結(jié)構(gòu)10是一個多晶硅的導(dǎo)電插塞，或其它的在一個電介質(zhì)材料28中的一個開口底部上形成的導(dǎo)電材料，比如硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)。插塞接觸電路元件，比如一個晶體管門電路(未示出)。在圓柱形存儲器的邊上，BPSG本身起到用于電容器板極結(jié)構(gòu)的支持結(jié)構(gòu)的作用。通過圖5的層結(jié)構(gòu)提供薄的電容器結(jié)構(gòu)最大化了圖6存儲器電容器中的電容器板極表面面積，特別對于內(nèi)部(上部)電極，它的表面區(qū)隨層結(jié)構(gòu)厚度的增加而減少。增強(qiáng)的表面面積層也增加了超出占用區(qū)之外的有效表面面積。因此，使用增強(qiáng)表面區(qū)釕導(dǎo)電層提供了在一個給定面積中的改進(jìn)的電容。
圖7顯示X-射線衍射數(shù)據(jù)，證實了在該實施例中釕和釕氧化物相的形成，其擇優(yōu)的去除釕。沉積的RuOx薄膜被CR14濕蝕刻，而CR14是已知的商業(yè)上可用的包括鈰硝酸銨和醋酸的濕蝕劑。一些薄膜在濕蝕刻之前在非氧化環(huán)境中(例如，N2，NH3，He，Ar)退火。退火的在CR14中濕蝕刻30秒的薄膜的SEM試驗顯示薄膜的凹坑與擇優(yōu)的蝕刻釕的凹坑相一致，留下釕氧化物，同時非蝕刻的薄膜顯示明顯不如選擇的蝕刻。X-射線衍射研究證實在蝕刻前退火的薄膜中出現(xiàn)釕和釕氧化物，并在蝕刻后薄膜中沒有釕。圖7顯示蝕刻前和蝕刻后X-射線衍射數(shù)據(jù)，在一個蝕刻前軌線701中出現(xiàn)釕峰值而在一個蝕刻后軌線703中沒有。
上面，通過一個具體實施例已經(jīng)詳述了本發(fā)明，但不限于此。而且，顯而易見，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在上述公開內(nèi)容的范圍和精神內(nèi)可以進(jìn)行變化。例如，除第一層之外，電介質(zhì)層和層疊的導(dǎo)電層可以與其他的插入層彼此接近，盡管在期望的方法中，這些層一個鄰接另一個，并且層24和26不必是同類的，它們可以以多個層或材料形成。因此，本發(fā)明并不限于特殊的實施例和上述明顯的變化，而在于以下的權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
1.一種在集成電路的結(jié)構(gòu)制造中用于形成一個增強(qiáng)表面面積的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括形成包含至少兩個相的層，所述相包括至少一個導(dǎo)電相；和擇優(yōu)的移去至少兩個相中的至少一個以便至少在后面留下至少一個導(dǎo)電相。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中移去的行動包括蝕刻所述層。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其中形成的行動包括沉積所述層和退火所述層。
4.按照權(quán)利要求1的方法，其中形成的行動包括形成具有釕和釕氧化物相的所述層。
5.按照權(quán)利要求1的方法，其中形成的行動包括沉積釕氧化物的層和退火釕氧化物的層，以至于在層內(nèi)形成釕和釕氧化物相。
6.一種在集成電路上形成結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括退火包括缺乏氧的非化學(xué)計量的導(dǎo)電金屬氧化物的層；和以大于從所述層中移去金屬氧化物的速率，從退火的層中移去金屬。
7.按照權(quán)利要求6的方法，其中退火的行動包括對包含氧缺乏的非化學(xué)計量的釕氧化物的層進(jìn)行退火。
8.一種在集成電路中形成結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括至少部分的把第一層分成各個相；和從第一層中有差別的移去各個相的第一相，在第一層內(nèi)留下各個相的第二相，其中第二相是一個導(dǎo)電材料。
9.按照權(quán)利要求8的方法，包括接近第一層提供一個電介質(zhì)材料的第二層，和接近第二層提供第三導(dǎo)電層。
10.按照權(quán)利要求9的方法，包括鄰接的第一，第二，和第三層彼此相靠而沒有中間層。
11.按照權(quán)利要求8的方法，其中至少部分的把第一層分成各個相的行動包括至少部分把第一層分成相應(yīng)的釕和釕氧化物相。
12.一種形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的方法，包括形成導(dǎo)電材料的一個層；在導(dǎo)電材料的層上形成非化學(xué)計量的釕氧化物的層；退火非化學(xué)計量的釕氧化物的層以形成釕和釕氧化物相；和相對于釕氧化物相有差別的移去釕相。
13.按照權(quán)利要求12的方法，其中非化學(xué)計量的釕氧化物層是缺乏氧的。
14.一種形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括沉積缺乏氧的非化學(xué)計量的釕氧化物的層；在一個溫度上退火沉積的層一定時間，以足夠在層內(nèi)引起釕和釕氧化物相的至少一些分離；和從層中在釕氧化物上擇優(yōu)的移去釕。
15.按照權(quán)利要求14的方法，其中退火的行動包括在層內(nèi)形成釕相材料的區(qū)域，該層帶有至少一些延伸通過層的整個厚度的區(qū)域。
16.按照權(quán)利要求14的方法，其中退火的行動包括在層內(nèi)形成釕相材料的區(qū)域，其中該區(qū)域的平均直徑是在大約一到三倍層厚度的范圍中。
17.一種形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括形成導(dǎo)電材料的一個層；在導(dǎo)電材料的層上形成缺乏氧的釕氧化物的層；退火缺乏氧的釕氧化物的層以形成釕和釕氧化物相；和相對于釕氧化物有差別的移去所述釕。
18.按照權(quán)利要求17的方法，其中形成缺乏氧的釕氧化物的層的行動包括沉積釕氧化物的層。
19.按照權(quán)利要求17的方法，其中有差別地移去的行動包括在缺乏氧的釕氧化物和釕的層中擇優(yōu)的蝕刻釕相。
20.一種在集成電路中形成至少一個電容器的方法，該方法包括形成包括釕和釕氧化物相的第一導(dǎo)電層；從第一導(dǎo)電層中移去釕以便留下剩余的釕氧化物的區(qū)域；在接近剩余的釕氧化物的區(qū)域上或中形成電介質(zhì)層；和在接近電介質(zhì)層的上或中形成第二導(dǎo)電層。
21.按照權(quán)利要求20的方法，其中電介質(zhì)層和第二導(dǎo)電層是一個同類材料的每個單一的層。
22.按照權(quán)利要求20的方法，其中形成電介質(zhì)層的行動包括形成具有電介質(zhì)常數(shù)至少為9的材料的層。
23.按照權(quán)利要求20的方法，其中形成電介質(zhì)層的行動包括形成具有電介質(zhì)常數(shù)至少為20的材料的所述層。
24.按照權(quán)利要求20的方法，其中形成電介質(zhì)層的行動包括形成鉭五氧化物的所述層。
25.一種形成電容器的方法，包括形成導(dǎo)電材料的第一層；在導(dǎo)電材料的第一層上形成第二層，所述第二層包括釕和釕氧化物的區(qū)域；蝕刻釕的區(qū)域以便允許保留釕氧化物的區(qū)域；在釕氧化物的剩余區(qū)域和導(dǎo)電材料的第一層上形成電介質(zhì)材料層；和在電介質(zhì)材料的層上形成導(dǎo)電材料的第三層。
26.按照權(quán)利要求25的方法，其中形成第一層的行動包括形成對在蝕刻釕區(qū)域的行動中執(zhí)行的蝕刻進(jìn)行抗拒的第一導(dǎo)電材料層。
27.按照權(quán)利要求25的方法，其中形成第二層的行動包括形成釕氧化物的層和至少部分的把釕氧化物的層分成釕氧化物和釕相。
28.按照權(quán)利要求25的方法，其中形成電介質(zhì)材料的層的步驟包括在剩余的釕氧化物區(qū)域上均勻地形成電介質(zhì)材料的層，以致于與保留的釕氧化物的區(qū)域隔開的電介質(zhì)材料層的一個表面至少部分地符合剩余的釕氧化物的表面的輪廓。
29.按照權(quán)利要求25的方法，進(jìn)一步包括蝕刻釕和釕氧化物的區(qū)域以具有一個平均的最接近距離，它至少是電介質(zhì)材料層厚度的兩倍。
30.一種在集成電路中的增強(qiáng)的表面面積的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括具有至少一個凹坑表面的釕氧化物層。
31.一種在集成電路中的電容器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括具有凹坑表面的導(dǎo)電金屬氧化物層，該凹坑表面具有在凹坑表面上均勻布置的電介質(zhì)材料的層。
32.按照權(quán)利要求31的電容器結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括布置在電介質(zhì)材料層上的導(dǎo)電材料層。
33.按照權(quán)利要求31的電容器結(jié)構(gòu)，其中在導(dǎo)電金屬氧化物層的表面中的至少一些凹坑完全延伸通過導(dǎo)電金屬氧化物層。
34.按照權(quán)利要求33的電容器結(jié)構(gòu)，其中在導(dǎo)電金屬氧化物層的表面中的凹坑具有一到三倍的導(dǎo)電金屬氧化物層厚度范圍中的平均直徑。
35.按照權(quán)利要求33的電容器結(jié)構(gòu)，其中在表面中的凹坑具有平均的最接近距離，它是電介質(zhì)材料層厚度的至少兩倍。
36.按照權(quán)利要求31的電容器結(jié)構(gòu)，其中導(dǎo)電金屬氧化物層包括釕氧化物。
37.一種在集成電路中的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括一個導(dǎo)電材料的層，該層具有布置在其上的導(dǎo)電金屬氧化物的島。
38.按照權(quán)利要求37的結(jié)構(gòu)，其中導(dǎo)電金屬氧化物包括釕氧化物。
39.一種在集成電路中的電容器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括一個導(dǎo)電材料層，其帶有在其上布置導(dǎo)電金屬氧化物的島；和在導(dǎo)電金屬氧化物的島嶼上均勻布置的電介質(zhì)材料層，其中導(dǎo)電材料層的部分表面被暴露在島之間。
40.按照權(quán)利要求39的電容器結(jié)構(gòu)，其中導(dǎo)電金屬氧化物包括釕氧化物。
41.按照權(quán)利要求39的電容器結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括在電介質(zhì)材料層上均勻布置的導(dǎo)電材料層。
42.一種集成電路，包括多個電容器，所述電容器包括具有一個凹坑表面的導(dǎo)電金屬氧化物層，該凹坑表面具有在凹坑表面上均勻布置的電介質(zhì)材料層。
全文摘要
一種與高介電常數(shù)材料兼容的增強(qiáng)表面面積的導(dǎo)電層，它通過形成具有至少兩個相的一個薄膜或?qū)觼砩?，其至少一個相是導(dǎo)電的。薄膜可以以任何簡便的方式形成，比如通過化學(xué)汽相沉淀技術(shù)，可以跟著一個退火以便更好的定義和/或晶體化至少兩個相。在一個下導(dǎo)電層的上方可以形成薄膜。至少兩個相中的至少一個被選擇從薄膜中移去，比如通過蝕刻處理，擇優(yōu)的蝕刻至少兩個相的至少其中之一以至于留下至少一部分導(dǎo)電相。導(dǎo)電的釕和釕氧化物可以被用于兩個或多個相。銥和它的氧化物，銠和它的氧化物，鉑和鉑銠可以被使用。一個濕蝕刻劑包括可以被使用的鈰的硝酸銨和醋酸。在該蝕刻劑和一種釕/釕氧化物薄膜的情況下，蝕刻劑擇優(yōu)的移去釕相，留下一種凹坑的或“島嶼的”釕氧化物的表面，并通過下導(dǎo)電層物理的和電性連接。剩余的凹坑的或島的層，如果任意的，連同下導(dǎo)電層構(gòu)成一個增強(qiáng)的表面面積導(dǎo)電層。增強(qiáng)表面面積的導(dǎo)電層可以用于形成集成電路中的一個板極或存儲電容器，比如在一個DRAM的存儲器單元中的等等。
文檔編號H01L27/108GK1436363SQ01810918
公開日2003年8月13日 申請日期2001年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月8日
發(fā)明者塞姆·巴斯卡里, 馬克·維索凱, 托馬斯M·格雷延格, 史蒂文D·卡明斯 申請人:美光科技公司