公开(公告)号：US06897106B2

公开(公告)日：2005-05-24

申请号：US10713577

申请日：2003-11-12

申请人： Ki-Yeon Park ,  Sung-Tae Kim ,  Young-Sun Kim ,  In-Sung Park ,  Jae-Hyun Yeo ,  Ki-Vin Im

发明人： Ki-Yeon Park ,  Sung-Tae Kim ,  Young-Sun Kim ,  In-Sung Park ,  Jae-Hyun Yeo ,  Ki-Vin Im

IPC分类号： H01L21/02 ,  H01L21/314 ,  H01L21/316 ,  H01L21/8242 ,  H01L27/108

CPC分类号： H01L28/40 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/3142 ,  H01L21/31616 ,  H01L21/31645 ,  H01L28/56 ,  H01L28/65 ,  H01L28/75

摘要： A semiconductor memory device that includes a composite Al2O3/HfO2 dielectric layer with a layer thickness ratio greater than or equal to 1, and a method of manufacturing the capacitor are provided. The capacitor includes a lower electrode, a composite dielectric layer including an Al2O3 dielectric layer and an HfO2 dielectric layer sequentially formed on the lower electrode, the Al2O3 dielectric layer having a thickness greater than or equal to the HfO2 dielectric layer, and an upper electrode formed on the composite dielectric layer. The Al2O3 dielectric layer has a thickness of 30-60 Å. The HfO2 dielectric layer has a thickness of 40 Å or less.

摘要翻译： 一种半导体存储器件，其包括层厚度比大于或等于1的复合Al 2 O 3 / HfO 2 电介质层， 并提供一种制造该电容器的方法。 电容器包括下电极，复合电介质层，其包括依次形成在其上的Al 2 O 3 3电介质层和HfO 2 N 2介电层 下电极，具有大于或等于HfO 2 2电介质层的厚度的Al 2 O 3 3 电介质层，以及形成的上电极 在复合介电层上。 Al 2 O 3介电层具有30-60埃的厚度。 HfO 2 2介电层的厚度为40以下。

公开(公告)号：US20050087791A1

公开(公告)日：2005-04-28

申请号：US11009198

申请日：2004-12-08

申请人： Ki-Yeon Park ,  Sung-Tao Kim ,  Young-Sun Kim ,  In-Sung Park ,  Jae-Hyun Yeo ,  Ki-Vin Im

发明人： Ki-Yeon Park ,  Sung-Tao Kim ,  Young-Sun Kim ,  In-Sung Park ,  Jae-Hyun Yeo ,  Ki-Vin Im

IPC分类号： H01L21/02 ,  H01L21/314 ,  H01L21/316 ,  H01L21/8242 ,  H01L27/108

CPC分类号： H01L28/40 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/3142 ,  H01L21/31616 ,  H01L21/31645 ,  H01L28/56 ,  H01L28/65 ,  H01L28/75

摘要： A semiconductor memory device that includes a composite Al2O3HfO2 dielectric layer with a layer thickness ratio greater than or equal to 1, and a method of manufacturing the capacitor are provided. The capacitor includes a lower electrode, a composite dielectric layer including an Al2O3 dielectric layer and an HfO2 dielectric layer sequentially formed on the lower electrode, the Al2O3 dielectric layer having a thickness greater than or equal to the HfO2 dielectric layer, and an upper electrode formed on the composite dielectric layer. The Al2O3 dielectric layer has a thickness of 30-60 Å. The HfO2 dielectric layer has a thickness of 40 Å or less.

摘要翻译： 一种半导体存储器件，其包括层厚度比大于或等于1的复合Al 2 O 3 HfO 2 电介质层，以及 提供了制造电容器的方法。 电容器包括下电极，复合电介质层，其包括依次形成在其上的Al 2 O 3 3介电层和HfO 2 O 3介电层 下电极，具有大于或等于HfO 2 2电介质层的厚度的Al 2 O 3 3 电介质层，以及形成的上电极 在复合介电层上。 Al 2 O 3介电层具有30-60埃的厚度。 HfO 2 2介电层的厚度为40以下。

公开(公告)号：US07201943B2

公开(公告)日：2007-04-10

申请号：US10372727

申请日：2003-02-21

申请人： In-Sung Park ,  Jeong-Hee Chung ,  Jae-Hyun Yeo

发明人： In-Sung Park ,  Jeong-Hee Chung ,  Jae-Hyun Yeo

IPC分类号： C23C16/40

CPC分类号： H01L21/0228 ,  C23C16/405 ,  C23C16/45531 ,  C23C16/45542 ,  C23C16/45553 ,  H01L21/02194 ,  H01L21/02205 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/02277 ,  H01L21/02337 ,  H01L21/02348 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/31683 ,  H01L28/90

摘要： A thin film is formed using an atomic layer deposition process, by introducing a first reacting material including tantalum precursors and titanium precursors onto a substrate. A portion of the first reacting material is chemisorbed onto the substrate. Then, a second reacting material including oxygen is introduced onto the substrate. A portion of the second reacting material is also chemisorbed onto the substrate, to form an atomic layer of a solid material on the substrate. The solid material may be used as a dielectric layer of the capacitor and/or a gate dielectric layer of the transistor.

摘要翻译： 使用原子层沉积工艺，通过将包含钽前体和钛前体的第一反应材料引入到衬底上来形成薄膜。 第一反应材料的一部分被化学吸附到基底上。 然后，将包含氧的第二反应材料引入到基板上。 第二反应材料的一部分也被化学吸附到基底上，以在基底上形成固体材料的原子层。 固体材料可以用作晶体管的电容器和/或栅极电介质层的电介质层。

公开(公告)号：US07485585B2

公开(公告)日：2009-02-03

申请号：US11372117

申请日：2006-03-10

申请人： Young-Geun Park ,  Jae-Hyun Yeo ,  Eun-Ae Chung ,  Ki-Vin Im ,  Young-Sun Kim ,  Sung-Tae Kim ,  Cha-Young Yoo

发明人： Young-Geun Park ,  Jae-Hyun Yeo ,  Eun-Ae Chung ,  Ki-Vin Im ,  Young-Sun Kim ,  Sung-Tae Kim ,  Cha-Young Yoo

IPC分类号： H01L21/469 ,  H01L23/58

CPC分类号： H01L21/02205 ,  C23C16/405 ,  C23C16/45525 ,  C23C16/45553 ,  H01L21/02181 ,  H01L21/02271 ,  H01L21/0228 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/31645 ,  H01L27/10852 ,  H01L28/40 ,  H01L29/517 ,  H01L29/78

摘要： In a method of forming a thin film and methods of manufacturing a gate structure and a capacitor, a hafnium precursor including one alkoxy group and three amino groups, and an oxidizing agent are provided on a substrate. The hafnium precursor is reacted with the oxidizing agent to form the thin film including hafnium oxide on the substrate. The hafnium precursor may be employed for forming a gate insulation layer of a transistor or a dielectric layer of a capacitor.

摘要翻译： 在形成薄膜的方法和制造栅极结构和电容器的方法中，在基板上设置有包含一个烷氧基和三个氨基的铪前体和氧化剂。 铪前体与氧化剂反应形成包含氧化铪的薄膜。 铪前体可以用于形成电容器的晶体管或电介质层的栅极绝缘层。

公开(公告)号：US07273822B2

公开(公告)日：2007-09-25

申请号：US11038324

申请日：2005-01-19

申请人： Jae-Hyun Yeo ,  Young-Wook Park ,  Ki-Chul Kim ,  Jae-Jong Han

发明人： Jae-Hyun Yeo ,  Young-Wook Park ,  Ki-Chul Kim ,  Jae-Jong Han

IPC分类号： H01L21/31

CPC分类号： C23C16/44 ,  H01L21/28562 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/31637 ,  H01L21/31641 ,  H01L21/31645 ,  H01L21/31691

摘要： Methods and apparatus are provided for forming thin films for semiconductor devices, which enable supplying and removing reactants containing constituent elements of a thin film to be formed, by preheating and supplying a process gas and a purging gas at a predetermined temperature in forming the thin film on a substrate. For example, a method for forming a thin film includes supplying a first reactant to a chamber to chemically adsorb the first reactant onto a substrate, the first reactant being bubbled by a first gas that is preheated, purging the chamber to remove residues on the substrate having the first reactant chemically adsorbed, and forming the thin film by a means of chemical displacement by supplying a second reactant to the chamber to chemically adsorb the second reactant onto the substrate.

摘要翻译： 提供了用于形成用于半导体器件的薄膜的方法和装置，其能够通过在预定温度下预热和提供处理气体和净化气体来形成薄膜来提供和除去含有待形成的薄膜的构成元素的反应物 在基板上。 例如，用于形成薄膜的方法包括将第一反应物供应到室以化学吸附第一反应物到基底上，第一反应物被预热的第一气体鼓泡，清洗室以除去基底上的残留物 使所述第一反应物被化学吸附，并且通过向所述室供应第二反应物以化学吸附所述第二反应物到所述基底上，通过化学位移形成所述薄膜。

公开(公告)号：US07648874B2

公开(公告)日：2010-01-19

申请号：US11339416

申请日：2006-01-25

申请人： Jong-Cheol Lee ,  Sung-Tae Kim ,  Young-Sun Kim ,  Cha-Young Yoo ,  Gab-Jin Nam ,  Young-Geun Park ,  Jae-Hyoung Choi ,  Jae-Hyun Yeo ,  Ha-Jin Lim ,  Yun-Seok Kim

发明人： Jong-Cheol Lee ,  Sung-Tae Kim ,  Young-Sun Kim ,  Cha-Young Yoo ,  Gab-Jin Nam ,  Young-Geun Park ,  Jae-Hyoung Choi ,  Jae-Hyun Yeo ,  Ha-Jin Lim ,  Yun-Seok Kim

IPC分类号： H01L21/00

CPC分类号： H01L21/022 ,  C23C14/5826 ,  C23C14/586 ,  C23C16/56 ,  H01L21/02142 ,  H01L21/02252 ,  H01L21/28273 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/3143 ,  H01L21/31645 ,  H01L27/10852 ,  H01L27/10873 ,  H01L27/115 ,  H01L27/11521 ,  H01L28/40 ,  H01L29/513 ,  H01L29/517 ,  H01L29/78

摘要： In a method of manufacturing a dielectric structure, after a first dielectric layer is formed on a substrate by using a metal oxide doped with silicon, the substrate is placed on a susceptor of a chamber. By treating the first dielectric layer with a plasma in controlling a voltage difference between the susceptor and a ground, a second dielectric layer is formed on the first dielectric layer. The second dielectric layer including a metal oxynitride doped with silicon having enough content of nitrogen is formed on the first dielectric layer. Therefore, dielectric properties of the dielectric structure comprising the first and the second dielectric layers can be improved and a leakage current can be greatly decreased. By adapting the dielectric structure to a gate insulation layer and/or to a dielectric layer of a capacitor or of a non-volatile semiconductor memory device, capacitances and electrical properties can be improved.

摘要翻译： 在制造电介质结构的方法中，在通过使用掺杂有硅的金属氧化物在基板上形成第一介电层之后，将基板放置在室的基座上。 通过在控制基座和接地之间的电压差的同时用等离子体处理第一电介质层，在第一电介质层上形成第二电介质层。 在第一电介质层上形成包括掺杂有足够的氮含量的硅的金属氮氧化物的第二电介质层。 因此，可以提高包括第一和第二电介质层的电介质结构的介电性能，并且可以大大降低泄漏电流。 通过使电介质结构适应于栅极绝缘层和/或电容器或非易失性半导体存储器件的电介质层，可以提高电容和电性能。

公开(公告)号：US20090195962A1

公开(公告)日：2009-08-06

申请号：US12392360

申请日：2009-02-25

申请人： Jong-Cheol Lee ,  Kyoung-Ryul Yoon ,  Ki-Vin Im ,  Jae-Hyun Yeo ,  Eun-Ae Chung ,  Jin-Il Lee

发明人： Jong-Cheol Lee ,  Kyoung-Ryul Yoon ,  Ki-Vin Im ,  Jae-Hyun Yeo ,  Eun-Ae Chung ,  Jin-Il Lee

IPC分类号： H01G4/008

CPC分类号： H01L27/10852 ,  H01L27/10817 ,  H01L28/75 ,  H01L28/90

摘要： A multilayer electrode structure has a conductive layer including aluminum, an oxide layer formed on the conductive layer, and an oxygen diffusion barrier layer. The oxide layer includes zirconium oxide and/or titanium oxide. The oxygen diffusion barrier layer is formed at an interface between the conductive layer and the oxide layer by re-oxidizing the oxide layer. The oxygen diffusion barrier layer includes aluminum oxide.

摘要翻译： 多层电极结构具有包括铝的导电层，形成在导电层上的氧化物层和氧扩散阻挡层。 氧化物层包括氧化锆和/或氧化钛。 通过再氧化氧化层，在导电层和氧化物层之间的界面处形成氧扩散阻挡层。 氧扩散阻挡层包括氧化铝。

公开(公告)号：US20080029031A1

公开(公告)日：2008-02-07

申请号：US11838998

申请日：2007-08-15

申请人： Jae-Hyun Yeo ,  Young-Wook Park ,  Ki-Chul Kim ,  Jae-Jong Han

发明人： Jae-Hyun Yeo ,  Young-Wook Park ,  Ki-Chul Kim ,  Jae-Jong Han

IPC分类号： C23C16/54

CPC分类号： C23C16/44 ,  H01L21/28562 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/31604 ,  H01L21/31637 ,  H01L21/31641 ,  H01L21/31645 ,  H01L21/31691

摘要： Methods and apparatus are provided for forming thin films for semiconductor devices, which enable supplying and removing reactants containing constituent elements of a thin film to be formed, by preheating and supplying a process gas and a purging gas at a predetermined temperature in forming the thin film on a substrate. For example, a method for forming a thin film includes supplying a first reactant to a chamber to chemically absorb the first reactant onto a substrate, the first reactant being bubbled by a first gas that is preheated, purging the chamber to remove residues on the substrate having the first reactant chemically absorbed, and forming the thin film by a means of chemical displacement by supplying a second reactant to the chamber to chemically absorb the second reactant onto the substrate.

摘要翻译： 提供了用于形成用于半导体器件的薄膜的方法和装置，其能够通过在预定温度下预热和提供处理气体和净化气体来形成薄膜来提供和除去含有待形成的薄膜的构成元素的反应物 在基板上。 例如，形成薄膜的方法包括将第一反应物供应到室以将第一反应物化学吸收到基底上，第一反应物被预热的第一气体鼓泡，清洗室以除去基底上的残留物 使所述第一反应物被化学吸收，并且通过向所述室供应第二反应物以化学吸收所述第二反应物到所述衬底上，通过化学位移形成所述薄膜。

公开(公告)号：US20090258470A1

公开(公告)日：2009-10-15

申请号：US12423249

申请日：2009-04-14

申请人： Jae-Hyoung Choi ,  Jin-Hyuk Choi ,  Cha-Young Yoo ,  Kyu-Ho Cho ,  Wan-Don Kim ,  Kyoung-Ryul Yoon ,  Jae-Hyun Yeo ,  Yong-Suk Tak

发明人： Jae-Hyoung Choi ,  Jin-Hyuk Choi ,  Cha-Young Yoo ,  Kyu-Ho Cho ,  Wan-Don Kim ,  Kyoung-Ryul Yoon ,  Jae-Hyun Yeo ,  Yong-Suk Tak

IPC分类号： H01L21/02 ,  H01L21/28 ,  H01L21/31

CPC分类号： H01L21/28202 ,  C23C16/308 ,  C23C16/405 ,  C23C16/45531 ,  C23C16/45536 ,  H01L21/02189 ,  H01L21/022 ,  H01L21/0228 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/31641 ,  H01L21/318 ,  H01L28/40 ,  H01L29/0673 ,  H01L29/40114 ,  H01L29/517

摘要： Methods of manufacturing a semiconductor device include forming an absorption layer on a surface of a substrate by exposing the surface of the substrate to a first reaction gas at a first temperature. A metal oxide layer is then formed on the surface of the substrate by exposing the absorption layer to a second reaction gas at a second temperature. The first reaction gas may include a precursor containing zirconium (e.g., tetrakis(ethylmethylamino)zirconium) and the second reaction gas may include an oxidizing agent.

摘要翻译： 制造半导体器件的方法包括通过在第一温度下将衬底的表面暴露于第一反应气体来在衬底的表面上形成吸收层。 然后通过在第二温度下将吸收层暴露于第二反应气体，在衬底的表面上形成金属氧化物层。 第一反应气体可以包括含锆的前体（例如四（乙基甲基氨基）锆）），第二反应气体可以包括氧化剂。

公开(公告)号：US07442981B2

公开(公告)日：2008-10-28

申请号：US11316487

申请日：2005-12-21

申请人： Gab-Jin Nam ,  Young-Sun Kim ,  Cha-Young Yoo ,  Jong-Cheol Lee ,  Jin-Tae Noh ,  Jae-Young Ahn ,  Young-Geun Park ,  Jae-Hyoung Choi ,  Jae-Hyun Yeo

发明人： Gab-Jin Nam ,  Young-Sun Kim ,  Cha-Young Yoo ,  Jong-Cheol Lee ,  Jin-Tae Noh ,  Jae-Young Ahn ,  Young-Geun Park ,  Jae-Hyoung Choi ,  Jae-Hyun Yeo

IPC分类号： H01L27/108 ,  H01L29/94

CPC分类号： H01L28/75 ,  H01L27/10817 ,  H01L27/10852 ,  H01L28/91

摘要： Provided is a capacitor of a semiconductor device and a method of fabricating the same. In one embodiment, the capacitor includes a lower electrode formed on a semiconductor substrate; a dielectric layer formed on the lower electrode; and an upper electrode that is formed on the dielectric layer. The upper electrode includes a first conductive layer, a second conductive layer, and a third conductive layer stacked sequentially. The first conductive layer comprises a metal layer, a conductive metal oxide layer, a conductive metal nitride layer, or a conductive metal oxynitride layer. The second conductive layer comprises a doped polysilicon germanium layer. The third conductive layer comprises a material having a lower resistance than that of the second conductive layer.

摘要翻译： 提供一种半导体器件的电容器及其制造方法。 在一个实施例中，电容器包括形成在半导体衬底上的下电极; 形成在下电极上的电介质层; 以及形成在电介质层上的上电极。 上电极包括依次堆叠的第一导电层，第二导电层和第三导电层。 第一导电层包括金属层，导电金属氧化物层，导电金属氮化物层或导电金属氮氧化物层。 第二导电层包括掺杂多晶硅锗层。 第三导电层包括具有比第二导电层的电阻低的电阻的材料。