專利名稱：電容介電層及其形成方法與電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體元件及其形成方法，尤其涉及一種電容介電層及其形成方法與電容器。
背景技術(shù)：
近年來，隨著集成電路產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，元件的微型化及集成度也不斷地提升，因此造成整個(gè)電路元件大小的設(shè)計(jì)需往尺寸不?？s小的方向前進(jìn)。
請(qǐng)參照?qǐng)D1，其所繪示為現(xiàn)有一種電容器的剖面示意圖。一般而言，電容器100主要是由下電極板105、電容介電層110以及上電極板120所組成。其中，上電極板120的材質(zhì)為多晶硅，下電極板105的材質(zhì)為多晶硅。電容介電層110是由一三重結(jié)構(gòu)所組成，其包括氧化硅層112、氮化硅層114以及氧化硅層116，而此種介電層結(jié)構(gòu)通常稱為ONO結(jié)構(gòu)。
值得注意的是，在元件尺寸不斷縮小的情況下，對(duì)于具有電容器結(jié)構(gòu)的混合電路(mixed mode)元件及射頻(RF)等產(chǎn)品而言，會(huì)有單位面積的電容值不足的問題。因此，為了有效解決這個(gè)問題，通常會(huì)降低電容器的電容介電層的厚度，來提高電容器的單位面積電容值。
然而，如圖1所示，在電容器100中，電容介電層110的厚度主要是由位于中間的氮化硅層114所構(gòu)成。而目前電容介電層一般是以單次沉積方式所形成，若直接以相同的方式來降低電容介電層的厚度，則會(huì)使得所形成的電容介電層，特別是氮化硅層的部分，容易產(chǎn)生微小裂縫(seam)或小洞(pinhole)等缺陷130，而這些缺陷將成為漏電流(leakage current)的路徑，如此會(huì)增加漏電流以及減少擊穿電壓，甚至造成數(shù)據(jù)流失，進(jìn)而影響工藝的可靠度與良率。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種電容介電層，能夠避免因降低電容介電層的厚度，以提高單位面積的電容值，而造成漏電流增加與擊穿電壓降低等問題。
本發(fā)明的另一目的是提供一種電容介電層的形成方法，其利用多次沉積方式形成氮化硅疊層，以避免因降低電容介電層的厚度，以提高單位面積的電容值，而造成漏電流增加與擊穿電壓降低等問題。
本發(fā)明的又一目的是提供一種電容器，能夠避免漏電流增加與擊穿電壓降低等問題，且可提高單位面積的電容值。
本發(fā)明提出一種電容介電層，其包括第一介電層、第二介電層以及氮化硅疊層。其中，氮化硅疊層位于第一介電層與第二介電層之間。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的氮化硅疊層是由第一氮化硅層與第二氮化硅層所組成。在一實(shí)施例中，還包括至少一層第三氮化硅層，其位于第一氮化硅層與第二氮化硅層之間。
依照本發(fā)明的一實(shí)施例所述，上述的第一介電層與第二介電層的材質(zhì)分別可以是選自氧化硅(SiO)、氮化硅(SiN)、碳化硅(SiC)、氮氧化硅(SiON)、氮碳化硅(SiCN)或氧碳化硅(SiCO)其中之一。
依照本發(fā)明的一實(shí)施例所述，還包括一第三介電層，其位于第一介電層與氮化硅疊層之間。第三介電層的材質(zhì)可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
依照本發(fā)明的一實(shí)施例所述，還包括一第四介電層，其位于第二介電層與氮化硅疊層之間。第四介電層的材質(zhì)可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。在一實(shí)施例中，除第四介電層之外，還包括第五介電層，其位于第一介電層與氮化硅疊層之間。第五介電層的材質(zhì)可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
本發(fā)明另提出一種電容介電層的形成方法。此形成方法為，先于第一介電層上形成氮化硅疊層。然后，于氮化硅疊層上形成第二介電層。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的氮化硅疊層的形成方法例如是，先進(jìn)行一次化學(xué)氣相沉積工藝，以于第一介電層上形成第一氮化硅層。接著，再進(jìn)行一次化學(xué)氣相沉積工藝，以于第一氮化硅層上形成第二氮化硅層。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的氮化硅疊層的形成方法例如是連續(xù)進(jìn)行多次化學(xué)氣相沉積步驟。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的第一介電層與第二介電層的形成方法例如是進(jìn)行一化學(xué)氣相沉積工藝。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的第一介電層、第二介電層以及氮化硅疊層可以是在同一反應(yīng)室中形成。在一實(shí)施例中所述，第一介電層、第二介電層以及氮化硅疊層也可以是在不同反應(yīng)室中形成。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的第一介電層與第二介電層的材質(zhì)分別可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述于氮化硅疊層形成前，還包括在第一介電層上形成第三介電層。第三介電層的材質(zhì)可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的電容介電層的形成方法中，于氮化硅疊層形成后，以及第二介電層形成前，還包括在氮化硅疊層上形成第四介電層。第四介電層的材質(zhì)可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。在一實(shí)施例中，除第四介電層之外，于第一介電層形成后以及氮化硅疊層形成前，還包括在第一介電層上形成第五介電層。第五介電層的材質(zhì)可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
本發(fā)明又提出一種電容器，電容器包括第一電極板、第一介電層、第二介電層、第二電極板以及氮化硅疊層。其中，第一介電層位于第一電極板的上方、第二介電層位于第一介電層的上方、第二電極板位于第二介電層的上方以及氮化硅疊層位于第一介電層與第二介電層之間。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的氮化硅疊層是由第一氮化硅層與第二氮化硅層所組成。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，還包括至少一層第三氮化硅層，其位于第一氮化硅層與第二氮化硅層之間。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的第一介電層與第二介電層的材質(zhì)分別可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，還包括第三介電層，位于第一介電層與氮化硅疊層之間。第三介電層的材質(zhì)可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，還包括一第四介電層，位于第二介電層與氮化硅疊層之間。第四介電層的材質(zhì)可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。在一實(shí)施例中，除第四介電層之外，還包括第五介電層，其位于第一介電層與氮化硅疊層之間。第五介電層的材質(zhì)可以是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
依照本發(fā)明的實(shí)施例所述，上述的第一電極板與第二電極板的材質(zhì)例如是金屬材料。金屬材料例如是氮化鈦(TiN)、鈦(Ti)、鋁(Al)、銅(Cu)及其組合。
本發(fā)明是利用連續(xù)進(jìn)行多次沉積步驟以形成氮化硅疊層，而氮化硅疊層中的每一層氮化硅層會(huì)有多個(gè)缺陷存在，但在氮化硅疊層中這些缺陷會(huì)交錯(cuò)排列，因此不會(huì)造成漏電流增加與擊穿電壓降低等問題。另外，由于本發(fā)明可避免產(chǎn)生漏電流增加與擊穿電壓降低等問題，因此本發(fā)明可進(jìn)一步降低電容介電層的厚度，以提高其單位面積電容值。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。


圖1為現(xiàn)有的電容器的結(jié)構(gòu)剖面圖；圖2、圖3、圖4、圖5、圖6與圖7為依照本發(fā)明的實(shí)施例所繪示的電容介電層的剖面示意圖；圖8A至圖8B為依照本發(fā)明的實(shí)施例所繪示的電容介電層的形成方法的流程剖面示意圖；圖9為依照本發(fā)明的實(shí)施例所繪示的電容器的結(jié)構(gòu)剖面圖；圖10為本發(fā)明的電容器與現(xiàn)有的電容器的電壓與單位面積漏電流的關(guān)系圖；圖11為本發(fā)明的電容器與現(xiàn)有的電容器的偏壓與電容值的關(guān)系圖。
主要元件符號(hào)說明1、2、3、4、5、6、7、8曲線100、700電容器
105下電極板110、200、600、742電容介電層112、116氧化硅層114、212、214、216、218氮化硅層120上電極板130、230、630缺陷205、210、222、230、240、250、260、605、620、710、720介電層220、610、740氮化硅疊層705、730電極板具體實(shí)施方式
圖2為依照本發(fā)明的實(shí)施例所繪示的電容介電層的剖面示意圖。
請(qǐng)參照?qǐng)D2，本發(fā)明的電容介電層200包括介電層205、介電層210以及氮化硅疊層220。其中，介電層205的材質(zhì)可例如是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一，而介電層210的材質(zhì)可例如是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。當(dāng)然，介電層205與介電層210還可例如是其他的介電材料。介電層205的厚度例如是在90埃至110埃之間，介電層210的厚度例如是在90埃至110埃之間，而介電層205與介電層210的厚度可以相同，也可以不同。
請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2，氮化硅疊層220位于介電層205與介電層210之間。氮化硅疊層220的厚度例如是在110埃至150埃之間。氮化硅疊層220可例如是由一層氮化硅層212與一層氮化硅層218所組成。
在一實(shí)施例中，本發(fā)明的氮化硅疊層220也可以是具有三層結(jié)構(gòu)的氮化硅疊層。請(qǐng)參照?qǐng)D3，氮化硅疊層220例如是由氮化硅層212、216與218所組成。在另一實(shí)施例中，本發(fā)明的氮化硅疊層220也可以是具有四層結(jié)構(gòu)的氮化硅疊層。請(qǐng)參照?qǐng)D4，氮化硅疊層220例如是由氮化硅層212、214、216與218所組成。上述，所舉出的多個(gè)實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，氮化硅疊層220也可是由多層氮化硅層所組成，其可依實(shí)際需要而定。
值得注意的是，在本發(fā)明的電容介電層200的氮化硅疊層220中，每一層氮化硅層會(huì)有微小裂縫(seam)或小洞(pinhole)等缺陷230。由于，氮化硅疊層220是由多層氮化硅層所組成，因此氮化硅層中的缺陷230的位置會(huì)交錯(cuò)排列，如此可避免造成增加漏電流與減少擊穿電壓的問題，而影響工藝的可靠度與良率。換句話說，本發(fā)明的電容介電層除了可降低其厚度，來達(dá)到提高電容器的單位面積電容值的目之外，也不會(huì)產(chǎn)生漏電流增加與擊穿電壓減少的問題。
除此之外，在又一實(shí)施例中，如圖5所示，本發(fā)明的電容介電層200還可包括一介電層222，其位于介電層210與氮化硅疊層220之間。上述，介電層222的材質(zhì)可例如是氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅。在再一實(shí)施例中，如圖6所示，本發(fā)明的電容介電層200還可包括一介電層240，其位于介電層205與氮化硅疊層220之間。上述，介電層240的材質(zhì)可例如是氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅。在另一實(shí)施例中，如圖7所示，本發(fā)明的電容介電層200還可包括一介電層250與介電層260。其中，介電層250位于介電層205與氮化硅疊層220之間，而介電層260位于介電層210與氮化硅疊層220之間。上述，介電層250與介電層260的材質(zhì)可例如是氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅。
以下，是說明本發(fā)明的電容介電層的形成方法。圖8A至圖8B為依照本發(fā)明的實(shí)施例所繪示的電容介電層的形成方法的流程剖面示意圖。
首先，請(qǐng)參照?qǐng)D8A，于一材料層(未繪示)上形成介電層605。其中，此材料層可例如是已形成有元件的基底。介電層605的形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法，其材質(zhì)例如是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。介電層605的厚度例如是在90埃至110埃之間。
然后，請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D8A，于介電層605上形成氮化硅疊層610，而氮化硅疊層610中的每一層氮化硅層會(huì)有微小裂縫或小洞等缺陷630產(chǎn)生。氮化硅疊層610的厚度例如是在110埃至150埃之間。氮化硅疊層610的形成方法例如是連續(xù)進(jìn)行多次的化學(xué)氣相沉積步驟，以形成的。
更詳細(xì)說明，以氮化硅疊層610具有二層氮化硅層為例，氮化硅疊層610的形成方法例如是，先進(jìn)行一次的化學(xué)氣相沉積步驟，以于介電層605上形成一層氮化硅層。然后，再進(jìn)行一次化學(xué)氣相沉積工藝，以于氮化硅層上形成另一層氮化硅層。
在一實(shí)施例中，在氮化硅疊層610形成前，還可在介電層605上形成一層介電層(未繪示)。此介電層的形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法，其材質(zhì)例如是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D8B，于氮化硅疊層610上形成介電層620，以形成電容介電層600。介電層620的材質(zhì)例如是氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅，而其形成方法例如是進(jìn)行化學(xué)氣相沉積工藝。介電層610的厚度例如是在90埃至110埃之間，且介電層610的厚度與介電層605的厚度可相同，也可不同。
當(dāng)然，在一實(shí)施例中，于氮化硅疊層610形成后以及介電層620形成前，還可在氮化硅疊層610上形成一層介電層(未繪示)。此介電層的形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法，其材質(zhì)例如是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
另外，在一實(shí)施例中，本發(fā)明的電容介電層600的介電層605、介電層620以及氮化硅疊層610可以是在同一反應(yīng)室中形成。在又一實(shí)施例中，介電層605、介電層620以及氮化硅疊層610也可以是在不同反應(yīng)室中形成。
本發(fā)明是利用連續(xù)進(jìn)行多次沉積步驟以形成氮化硅疊層，而氮化硅疊層中的每一層氮化硅層會(huì)有多個(gè)缺陷存在，且這些缺陷在氮化硅疊層中會(huì)交錯(cuò)排列，因此不會(huì)造成漏電流增加與擊穿電壓降低等問題。另外，因?yàn)楸景l(fā)明可避免產(chǎn)生漏電流增加與擊穿電壓降低等問題，所以本發(fā)明可進(jìn)一步降低電容介電層的厚度，以提高其單位面積電容值。
接下來，說明本發(fā)明的電容器及其與現(xiàn)有的電容器的電性測(cè)試的比較。
圖9為依照本發(fā)明的實(shí)施例所繪示的電容器的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D9，本發(fā)明的電容器700包括電極板705、電容介電層742以及電極板730。其中，電容介電層742位于電極板705上，而電極板730位于電容介電層742上。電極板705與電極板730的材質(zhì)例如是金屬材料，而金屬材料例如是氮化鈦(TiN)、鈦(Ti)、鋁(Al)、銅(Cu)或上述材料的組合。上述，電容介電層742主要是由一層介電層710、氮化硅疊層740以及一層介電層720所組成。電容介電層742的結(jié)構(gòu)以于上述例舉多個(gè)實(shí)施例做詳細(xì)說明，因此不再贅述。
圖10為本發(fā)明的電容器與現(xiàn)有的電容器的電壓與單位面積漏電流的關(guān)系圖，圖11為本發(fā)明的電容器與現(xiàn)有的電容器的偏壓與電容值的關(guān)系圖。
請(qǐng)參照?qǐng)D10，X軸表示電壓，Y軸表示單位面積的漏電流。曲線1為在現(xiàn)有具有單層氮化硅層的電容器的上電極板施加不同電壓的單位面積漏電流，而曲線2是在下電極板施加不同電壓的單位面積漏電流。另外，曲線3為在本發(fā)明具有氮化硅疊層的電容器的上電極板施加不同電壓的單位面積漏電流，而曲線4為在下電極板施加不同電壓的單位面積漏電流。由圖10可知，隨著所施加的電壓增加，單位面積漏電流也會(huì)增加，但曲線3、4與曲線1、2相比，在施加相同電壓的條件下，曲線3、4的單位面積漏電流皆比曲線1、2小。而且，由圖中可知，曲線3、4可比曲線1、2低兩個(gè)級(jí)數(shù)。亦即是，本發(fā)明的電容器的漏電流可比現(xiàn)有的電容器小。
請(qǐng)參照?qǐng)D11，X軸表示偏壓，Y軸表示電容值。曲線5為在現(xiàn)有具單層氮化硅層的電容器的上電極板施加不同偏壓的電容值，而曲線6為在下電極板施加不同偏壓的電容值。另外，曲線7為在本發(fā)明具有氮化硅疊層的電容器的上電極板施加不同偏壓的電容值，而曲線8為在下電極板施加不同偏壓的電容值。由圖11可知，曲線5與曲線6的電容值變異較大，而曲線7與曲線8的電容值變異較小。亦即是，本發(fā)明的電容器與現(xiàn)有的電容器相比之下，本發(fā)明的電容器在施加于上、下電極板的偏壓不斷提高時(shí)，其所得到的電容值較為接近，變異較小。因此，本發(fā)明可突破在電路設(shè)計(jì)上僅能在上電極板或下電極板施加偏壓的限制。
綜上所述，本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明是利用連續(xù)進(jìn)行多次沉積步驟以形成氮化硅疊層，而氮化硅疊層中的每一層氮化硅層會(huì)有多個(gè)缺陷存在，且這些缺陷在氮化硅疊層中會(huì)交錯(cuò)排列，因此不會(huì)造成漏電流增加與擊穿電壓降低等問題。
2.本發(fā)明可避免產(chǎn)生漏電流增加與擊穿電壓降低等問題，因此本發(fā)明可進(jìn)一步降低電容介電層的厚度，以提高其單位面積電容值。
3.本發(fā)明可突破在電路設(shè)計(jì)上的限制，其可于上電極板施加偏壓，也0可于下電極板施加偏壓。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種電容介電層，包括一第一介電層；一第二介電層；以及一氮化硅疊層，位于該第一介電層與該第二介電層之間。
2.如權(quán)利要求1所述的電容介電層，其中該氮化硅疊層由一第一氮化硅層與一第二氮化硅層所組成。
3.如權(quán)利要求2所述的電容介電層，還包括至少一第三氮化硅層，位于該第一氮化硅層與該第二氮化硅層之間。
4.如權(quán)利要求1所述的電容介電層，其中該第一介電層與該第二介電層的材質(zhì)分別是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
5.如權(quán)利要求1所述的電容介電層，還包括一第三介電層，位于該第一介電層與該氮化硅疊層之間。
6.如權(quán)利要求5所述的電容介電層，其中該第三介電層的材質(zhì)是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
7.如權(quán)利要求1所述的電容介電層，還包括一第四介電層，位于該第二介電層與該氮化硅疊層之間。
8.如權(quán)利要求7所述的電容介電層，其中該第四介電層的材質(zhì)是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
9.如權(quán)利要求7所述的電容介電層，還包括一第五介電層，位于該第一介電層與該氮化硅疊層之間。
10.如權(quán)利要求9所述的電容介電層，其中該第五介電層的材質(zhì)是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
11.一種電容介電層的形成方法，包括于一第一介電層上形成一氮化硅疊層；以及于該氮化硅疊層上形成一第二介電層。
12.如權(quán)利要求11所述的電容介電層的形成方法，其中該氮化硅疊層的形成方法，包括先進(jìn)行一次的一化學(xué)氣相沉積工藝，以于該第一介電層上形成一第一氮化硅層；以及再進(jìn)行一次的該化學(xué)氣相沉積工藝，以于該第一氮化硅層上形成一第二氮化硅層。
13.如權(quán)利要求11所述的電容介電層的形成方法，其中該氮化硅疊層的形成方法包括連續(xù)進(jìn)行多次的一化學(xué)氣相沉積步驟。
14.如權(quán)利要求11所述的電容介電層的形成方法，其中該第一介電層與該第二介電層的形成方法包括進(jìn)行一化學(xué)氣相沉積工藝。
15.如權(quán)利要求11所述的電容介電層的形成方法，其中該第一介電層、該第二介電層以及該氮化硅疊層是在同一反應(yīng)室中形成。
16.如權(quán)利要求11所述的電容介電層的形成方法，其中該第一介電層、該第二介電層以及該氮化硅疊層是在不同反應(yīng)室中形成。
17.如權(quán)利要求11所述的電容介電層的形成方法，其中該第一介電層與該第二介電層的材質(zhì)分別是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
18.如權(quán)利要求11所述的電容介電層的形成方法，其中于該氮化硅疊層形成前，還包括在該第一介電層上形成一第三介電層。
19.如權(quán)利要求18所述的電容介電層的形成方法，其中該第三介電層的材質(zhì)是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
20.如權(quán)利要求11所述的電容介電層的形成方法，其中于該氮化硅疊層形成后，以及該第二介電層形成前，還包括在該氮化硅疊層上形成一第四介電層。
21.如權(quán)利要求20所述的電容介電層的形成方法，其中該第四介電層的材質(zhì)是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
22.如權(quán)利要求20所述的電容介電層的形成方法，其中于該第一介電層形成后，以及該氮化硅疊層形成前，還包括在該第一介電層上形成一第五介電層。
23.如權(quán)利要求22所述的電容介電層的形成方法，其中該第五介電層的材質(zhì)是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
24.一種電容器，包括一第一電極板；一第一介電層，位于該第一電極板的上方；一第二介電層，位于該第一介電層的上方；一第二電極板，位于該第二介電層的上方；以及一氮化硅疊層，位于該第一介電層與該第二介電層之間。
25.如權(quán)利要求24所述的電容器，其中該氮化硅疊層由一第一氮化硅層與一第二氮化硅層所組成。
26.如權(quán)利要求24所述的電容器，還包括至少一第三氮化硅層，位于該第一氮化硅層與該第二氮化硅層之間。
27.如權(quán)利要求24所述的電容器，其中該第一介電層與該第二介電層的材質(zhì)分別是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
28.如權(quán)利要求24所述的電容器，還包括一第三介電層，位于該第一介電層與該氮化硅疊層之間。
29.如權(quán)利要求28所述的電容器，其中該第三介電層的材質(zhì)是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
30.如權(quán)利要求24所述的電容器，還包括一第四介電層，位于該第二介電層與該氮化硅疊層之間。
31.如權(quán)利要求30所述的電容器，其中該第四介電層的材質(zhì)是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
32.如權(quán)利要求30所述的電容器，還包括一第五介電層，位于該第一介電層與該氮化硅疊層之間。
33.如權(quán)利要求32所述的電容器，其中該第五介電層的材質(zhì)是選自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或氧碳化硅其中之一。
34.如權(quán)利要求24所述的電容器，其中該第一電極板與該第二電極板的材質(zhì)包括一金屬材料。
35.如權(quán)利要求34所述的電容器，其中該金屬材料包括氮化鈦、鈦、鋁、銅及其組合。
全文摘要
一種電容介電層，其包括第一介電層、第二介電層以及氮化硅疊層。其中，氮化硅疊層位于第一介電層與第二介電層之間。此電容介電層的結(jié)構(gòu)可利用降低其厚度，以提高單位面積電容值，且可避免產(chǎn)生漏電流增加與擊穿電壓降低等問題。
文檔編號(hào)H01L27/102GK101034702SQ20061005893
公開日2007年9月12日 申請(qǐng)日期2006年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月8日
發(fā)明者王之俊, 陳新興, 蔣裕和 申請(qǐng)人:聯(lián)華電子股份有限公司