DE4221959A1 - Kondensator mit hoher dielektrizitaetskonstante und verfahren zur herstellung desselben - Google Patents

Kondensator mit hoher dielektrizitaetskonstante und verfahren zur herstellung desselben

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Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Kondensator mit hoher Dielektrizitätskonstante und insbesondere auf einen Kondensator mit hoher Dielektrizitätskonstante, der einen dielektrischen Mehrlagenfilm mit verbesserten dielektrischen Eigenschaften verwendet. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kondensators mit hoher Dielektrizitätskonstante. Es wird derzeit erwogen, daß die Erfindung einen besonderen Nutzen bei integrierten Schaltkreisen mit sehr hohem Integrationsgrad (very large scale integrated circuits, VLSI's), wie beispielsweise bei Halbleiterspeichern, z. B. RAM's, bietet.
Beschreibung des Stands der Technik
VLSI's, wie beispielsweise Halbleiterspeichereinheiten mit hohem Speicherinhalt, verwenden Miniaturkondensatoren, die trotz ihrer kleinen Fläche eine hohe Kapazität haben müssen. Um die gewünschte hohe Kapazität zu erreichen, sind in derartigen Kondensatorzellen dielektrische Filme mit hoher Dielektrizitätskonstante, wie beispielsweise Tantaloxid(Ta₂O₅-)Filme, eingesetzt worden.
Allgemein werden derartige dielektrische Tantaloxid- Filme mittels einer chemischen Abscheidungstechnik aus der Dampfphase unter niedrigem Druck (LPCVD) gebildet.
Auf derartige Weise gebildete dielektrische Tantal­ oxid-Filme weisen jedoch ein Sauerstoffdefizit auf, das sich in Funktionsproblemen des Kondensators äußert, wie beispielsweise unzulässig hoher Leckstrom und unzulässig niedrige dielektrische Durchbruchspannung.
Ein Verfahren, das zur Überwindung der obenerwähnten Nachteile bei Tantaloxid-Filmen vorgeschlagen worden ist, ist im US-Patent 47 34 340, erteilt an Saito u. a., und im Artikel "Electrical Properties of Thin Ta₂O₅ Films Grown by Chemical Vapor Deposition", pp. 680-683, des IEDM Technical Digest (1986) von Saito u. a. beschrieben. Gemäß diesem Verfahren wird der dielektrische Film aus einer Mischung von Tantaloxid und Titanoxid gebildet. Dieses Verfahren löst jedoch das Sauerstoffdefizitproblem nur teilweise, da das Verhältnis von Ti zu Ta wegen der Löslichkeitsgrenze von Titan auf einen Bereich von 0,1 bis 4 Atomprozenten beschränkt ist.
Somit besteht noch immer ein Bedarf für einen Kondensator mit hoher Dielektrizitätskonstante, der die obenerwähnten Nachteile der derzeitig erhältlichen Kondensatoren mit hoher Dielektrizitätskonstante vollständig vermeidet. Die vorliegende Erfindung erfüllt diesen Bedarf, während sie auch einen Miniaturkondensator liefert, der eine höhere Dielektrizitätskonstante als die der derzeit erhältlichen Miniaturkondensatoren aufweist.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung umfaßt einen Film mit hoher Dielektrizitätskonstante, bestehend aus wenigstens einer ersten Doppelfilm-Lage, welche einen ersten Tan­ taloxid-Film und einen ersten Metalloxid-Film aufweist, der aus einem Metalloxid gebildet wird, dessen Valenz kleiner ist als die von Tantal und dessen Dielektrizitätskonstante größer oder gleich der von Tantaloxid ist. Der erste Metalloxid-Film hat vorzugsweise eine Dicke von weniger als etwa 50 Å, um dadurch die Bildung einer Säulenstruktur zu vermeiden, die als eine Hauptursache für das Problem des hohen Leckstroms erkannt wurde, das derzeit erhältlichen Kondensatoren mit hoher Dielektrizitätskonstante anhaftet. Der erste Tantaloxid-Film hat vorzugsweise eine Dicke im Bereich zwischen etwa 5 Å bis etwa 200 Å, wobei das Verhältnis der Dicke des ersten Tantaloxid-Films zur Dicke des ersten Metall­ oxid-Films im Bereich von 1 : 10 zu 100 : 1 liegt. Der Film mit der hohen Dielektrizitätskonstante weist weiterhin eine Vielzahl von zusätzlichen, auf der ersten Doppelfilm-Lage gebildeten Doppelfilm-Lage auf, um somit einen Mehrlagenfilm mit hoher Dielektrizitätskonstante zu liefern. Jede der zusätzlichen Doppel­ film-Lagen hat vorzugsweise den gleichen Aufbau wie die erste Doppelfilm-Lage. Weiterhin kann wahlweise eine zusätzliche einfache Lage von Tantaloxid oder Metalloxid auf einer der höchsten Doppelfilm-Lagen gebildet werden.
Die vorliegende Erfindung umfaßt auch einen Kondensator mit hoher Dielektrizitätskonstante, der den oben beschriebenen Film mit hoher Dielektrizitätskonstante sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben beinhaltet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Diese und diverse andere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Bezug auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen deutlich werden, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Aufbauelemente bezeichnen. Es zeigen
Fig. 1A-1F Querschnittsansichten für die aufeinanderfolgenden Schritte eines Herstellverfahrens eines Kondensators mit hoher Dielektrizitätskonstante gemäß der vorliegenden Erfindung und
Fig. 2-6 Histogramme für die Beziehung zwischen Abscheidungsgeschwindigkeit und Abscheidungszeit zur Bildung der Komponentenlagen (Ta₂O₅ und TiO₂) des Films mit hoher Dielektrizitätskonstante der jeweiligen bevorzugten Ausführungsformen des Kondensators mit hoher Dielektrizitätskonstante gemäß der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung
In Fig. 1A-1F ist eine schrittweise Darstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines Kondensators C mit hoher Dielektrizitätskonstante gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Obwohl derzeit erwogen wird, daß der Kondensator gemäß der vorliegenden Erfindung einen besonderen Nutzen bei einer Halbleiterspeichereinheit, wie einem DRAM, bietet, ist es unmittelbar erkenntlich, daß die vorliegende Erfindung in ihrem Anwendungsbereich nicht auf eine bestimmte Anwendung oder Umgebung beschränkt ist. Weiterhin ist es ebenso unmittelbar erkenntlich, daß die vorliegende Erfindung in ihrem Anwendungsbereich nicht auf einen Kondensator einer bestimmten Art oder Form beschränkt ist. Beispielsweise kann der Kondensator gemäß der vorliegenden Erfindung üblicherweise ein Flächen-, übereinander angeordneter, Hohlkanal, zylindrischer, Kanal-, Stapelkanal- oder Stiftkondensator sein.
Unter Bezug auf Fig. 1A wird nun die Beschreibung des Verfahrens zur Herstellung des Kondensators C gemäß der vorliegenden Erfindung geliefert. Insbesondere ist der Anfangsschritt des Verfahrens die Bildung eines Basisfilms 2 auf einem Siliziumsubstrat 1. Der Basisfilm 2 besteht vorzugsweise aus einem leitfähigen Material, das aus einer Gruppe ausgewählt wird, die dotiertes polykristallines Silizium, in-situ-dotiertes polykristallines Silizium, amorphes Silizium und Wolfram enthält. Der Basisfilm 2 dient als eine erste Elektrode des Kondensators C.
Unter Bezug auf Fig. 1B wird der Tantaloxid-Film 3 dann auf dem Basisfilm 2 abgeschieden, vorzugsweise mittels eines LPCVD-Prozesses. Der Tantaloxid-Film 3 wird vorzugsweise mit einer Dicke zwischen etwa 5 Å und etwa 200 Å gebildet.
Unter Bezug auf Fig. 1C wird dann ein Metalloxid-Film 4 auf dem Tantaloxid-Film 3 abgeschieden, vorzugsweise ebenfalls mittels eines LPCVD-Prozesses. Der Metall­ oxid-Film 4 besteht vorzugsweise aus einem Metalloxid, dessen atomare Valenz kleiner ist als die von Tantal und dessen Dielektrizitätskonstante größer oder gleich der von Tantaloxid ist. Am bevorzugsten wird das Metalloxid aus einer Gruppe ausgewählt, die TiO₂, SnO₂, ZrO₂, HfO₂, WO₂, Al₂O₃, Cr₂O₃, Y₂O₃, La₂O₃, Bi₂O₃, Th₂O₃, PbO, BaO, SnO, SrO, CaO, MnO und MgO enthält. Es sollte jedoch deutlich verstanden werden, daß diese Liste von Metalloxiden nur illustrativ und nicht ausschließlich sein soll und somit die vorliegende Erfindung nicht einschränkt. In der derzeit als bester erachteten Weise der vorliegenden Erfindung besteht der Metalloxid-Film 4 aus Titanoxid in einer Dicke von weniger als etwa 50 Å, um die Bildung einer Säulenstruktur zu vermeiden. Weiterhin ist das Verhältnis der Dicke des Tantaloxid-Films 3 zu der des Metall­ oxid-Films 4 vorzugsweise im Bereich von 1 : 10 bis 100 : 1. Der Tantaloxid-Film 3 und der Metalloxid-Film 4 bilden zusammen eine erste Doppelfilm-Lage L₁.
Wie man aus Fig. 1D und 1E sehen kann, werden die Schritte des Abscheidens des Tantaloxid-Films 3 und des Metalloxid-Films 4 nacheinander eine bestimmte Zahl von Malen wiederholt, um somit eine Vielzahl n von Doppelfilm-Lagen L₁ bis Ln zu bilden, von denen jede jeweils aus einem Tantaloxid-Film 3 i und einem Metalloxid-Film 4 i besteht, mit i=1 bis n und n einer positiven ganzen Zahl größer oder gleich 2. Eine zusätzliche einfache Lage I kann auf der n-ten Dopel­ film-Lage Ln abgeschieden werden. Die zusätzliche einfache Lage I kann entweder ein Tantaloxid-Film oder ein Metalloxid-Film sein, beispielsweise ein Titan­ oxid-Film.
Gemeinsam weist die Vielzahl n von Doppelfilm-Lagen L₁ bis Ln den Film F des Kondensators C mit hoher Dielektrizitätskonstante auf. Die Zahl n wird so gewählt, daß sichergestellt ist, daß die Gesamtdicke des Films F mit hoher Dielektrizitätskonstante für eine bestimmte Anwendung ausreichend ist, bei der der Kondensator C eingesetzt wird, z. B. bezüglich dielektrischer Durchbruchspannung, Kapazität und Leckstrom.
Unter Bezug auf Fig. 1F beinhaltet der letzte Schritt des Verfahrens zur Herstellung des Kondensators C die Bildung eines oberen Films 5 auf der obersten Lage, entweder I oder 4 n, des Mehrlagenfilms F mit hoher Dielektrizitätskonstante. Der obere Film 5 besteht vorzugsweise aus dem gleichen leitfähigen Material wie der Basisfilm 2. Der obere Film 5 dient als die zweite Elektrode des Kondensators C.
Wahlweise kann ein thermischer Behandlungsprozeß nach Bildung des oberen Films 5 ausgeführt werden, um etwaige Restspannungen zu entlasten, die zwischen irgend zwei oder mehr der Mehrfachlagen 3 i, 4 i des Mehrlagenfilms mit hoher Dielektrizitätskonstante vorliegen können. Da die Lagen 3 i, 4 i jedoch vorzugsweise mit einem LPCVD-Verfahren abgeschieden werden, das üblicherweise unter Bedingungen ausgeführt wird (wie beispielsweise hoher Temperatur), die zur Sicherstellung ausreichend sind, daß die Filme 3 i, 4 i gleichmäßig und eben abgeschieden werden, ist es allgemein nicht nötig, diesen wahlweisen thermischen Behandlungsprozeß einzusetzen.
Ohne Einschränkung der Durchführbarkeit der vorliegenden Erfindung kann das oben beschriebene Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung in geeigneter Weise mit einer mit einer metallorganischen Versorgung - nicht gezeigt - verbundenen Vorrichtung zur metallorganischen chemischen Abscheidung in der Dampfphase (MOCVD) - nicht gezeigt - ausgeführt werden.
In Fig. 2 bis 6 sind Histogramme gezeigt, die die Beziehung zwischen der Abscheidungsgeschwindigkeit und der Abscheidungszeit zur Bildung der einzelnen Tantal­ oxid(Ta₂O₅-) und Titanoxid(TiO₂-)Filme 3 i, 4 i jeder Doppelfilm-Lage Li des Films F mit hoher Dielektrizitätskonstante der jeweiligen bevorzugten Ausführungsformen des Kondensators C mit hoher Dielektrizitätskonstante gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen.
Unter besonderem Bezug auf Fig. 2, in einer ersten bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, überlappen die jeweiligen Zeiten für die Abscheidung des Tantaloxid-Films 3 i und des Titanoxid-Films 4 i jeder Doppelfilm-Lage Li nicht. In anderen Worten, die Zeit, bei der die Abscheidung jeweils jeden Titanoxid-Films 4 i beginnt, überlappt nicht mit der Zeit, bei der die Abscheidung jeweils jeden Tantaloxid-Films 3 i endet, und umgekehrt. Vielmehr ist die Anfangszeit für die Abscheidung jeweils jeden Titanoxid-Films 4 i im wesentlichen übereinstimmend mit der Endzeit für die Abscheidung jeweils jeden Tantaloxid-Films 3 i und umgekehrt.
Unter Bezug auf Fig. 3, in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, überlappen die jeweiligen Zeiten für die Abscheidung des Tantaloxid-Films 3 i und des Titanoxid- Films 4 i jeder Doppelfilm-Lage Li teilweise. In anderen Worten, die Abscheidung jeweils jeden Titanoxid- Films 4 i beginnt zu einem vorgegebenen Zeitpunkt vor der Zeit, bei der die Abscheidung jeweils jeden Tan­ taloxid-Films 3 i endet, und umgekehrt.
Unter Bezug auf Fig. 4, in einer dritten bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, ist die Anfangszeit für die Abscheidung jeweils jeden Titanoxid-Films 4 i um ein vorgegebenes Zeitintervall von der Endzeit für die Abscheidung jeweils jeden Tantaloxid-Films 3 i getrennt, und umgekehrt.
Unter Bezug auf Fig. 5, in einer vierten bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, sind die Abscheidungsparameter die gleichen wie die in der ersten bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 2, außer daß während der Zeit, wenn jeweils jeder Tantaloxid-Film 3 i abgeschieden wird, gleichzeitig Titanoxid abgeschieden wird, jedoch mit einer sehr kleinen Abscheidungsgeschwindigkeit, so daß nur winzige Mengen von Titanoxid während der Abscheidung jeweils jeden Tantaloxid-Films 3 i abgeschieden werden.
Unter Bezug auf Fig. 6, in einer fünften bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, sind die Abscheidungsparameter die gleichen wie die in der ersten bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 5, außer daß zusätzlich während der Zeit, wenn jeweils jeder Titanoxid-Film 4 i abgeschieden wird, gleichzeitig Tantaloxid abgeschieden wird, jedoch mit einer sehr kleinen Abscheidungsgeschwindigkeit, so daß nur winzige Mengen von Tantaloxid während der Abscheidung des Titanoxid-Films 4 i abgeschieden werden.
Wie der Fachmann verstehen wird, überwindet ein Kondensator C mit hoher Dielektrizitätskonstante gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen die Nachteile der derzeit erhältlichen Kondensatoren mit hoher Dielektrizitätskonstante, während er gleichzeitig einen Kondensator mit hoher Dielektrizitätskonstante liefert, dessen Dielektrizitätskonstante höher ist als die der derzeit erhältlichen Kondensatoren mit hoher Dielektrizitätskonstante. Insbesondere eliminiert die Verwendung eines ultradünnen Metalloxid- Films 4 über dem Tantaloxid-Film 3 des dielektrischen Films F das frühere Problem des unzulässig hohen Leckstroms, indem eine säulenartige Struktur des dielektrischen Films vermieden wird, die als Hauptursache für das erwähnte frühere Problem erkannt worden ist. Weiterhin erhöhen die mehrfachen Doppelfilmlagen L₁- Ln die Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Films F relativ zum Stand der Technik und minimieren das Sauerstoffdefizit des dielektrischen Films, wodurch die dielektrische Durchbruchspannung des Kondensators C relativ zum Stand der Technik erheblich erhöht wird. Weiterhin eliminiert das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung den langwierigen thermischen Behandlungsprozeß, der bei einem Abscheidungsverfahren für einen dielektrischen Film nach dem Stand der Technik benötigt wird, wodurch die Herstellungsgeschwindigkeit erhöht und der Herstellungswirkungsgrad relativ zum Stand der Technik verbessert wird.
Obwohl mehrere bevorzugte Ausführungsformen oben im Detail beschrieben worden sind, sollte es deutlich sein, daß viele Variationen und/oder Änderungen der hier gelehrten grundlegenden Konzepte, die für den Fachmann naheliegend sind, unter den Gedanken und den Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung fallen, wie in den Ansprüchen definiert.

Claims (30)

1. Kondensator mit hoher Dielektrizitätskonstante mit
  • - einem Substrat,
  • - einem ersten auf dem Substrat gebildeten Elektrodenfilm,
  • - einem ersten auf dem ersten Elektrodenfilm gebildeten Tantaloxid-Film,
  • - einem ersten auf dem ersten Tantaloxid-Film gebildeten Metalloxid-Film, wobei der erste Metalloxid- Film aus einem Metalloxid besteht, dessen Valenz kleiner ist als die von Tantal und dessen Dielektrizitätskonstante größer oder gleich der von Tantaloxid ist, wobei der erste Tantaloxid-Film und der erste Metall­ oxid-Film gemeinsam einen Film mit hoher Dielektrizitätskonstante aufweisen, und
  • - mit einem zweiten auf dem Film mit hoher Dielektrizitätskonstante gebildeten Elektrodenfilm.
2. Kondensator nach Anspruch 1, wobei der erste Tantaloxid-Film eine Dicke im Bereich von etwa 5 Å bis etwa 200 Å hat.
3. Kondensator nach Anspruch 1, wobei der erste Metalloxid-Film eine Dicke von weniger als etwa 50 Å hat.
4. Kondensator nach Anspruch 3, wobei das Verhältnis der Dicke des ersten Tantaloxid- Films zu der Dicke des ersten Metalloxid-Films im Bereich von 1 : 10 bis 100 : 1 liegt.
5. Kondensator nach Anspruch 4, wobei das Metalloxid aus einer Gruppe ausgewählt wird, die TiO₂, SnO₂, ZrO₂, HfO₂, WO₂, Al₂O₃, Cr₂O₃, Y₂O₃, La₂O₃, Bi₂O₃, Th₂O₃, PbO, BaO, SnO, SrO, CaO, MnO und MgO enthält.
6. Kondensator nach Anspruch 1, wobei der Film mit hoher Dielektrizitätskonstante weiterhin eine Vielzahl von zusätzlichen, auf der ersten Doppelfilm-Lage gebildeten Doppelfilm-Lagen aufweist, wobei jede der zusätzlichen Doppelfilm-Lagen jeweils aus einem Tantaloxid-Film und einem Metalloxid-Film besteht.
7. Kondensator nach Anspruch 6, wobei der Film mit hoher Dielektrizitätskonstante weiterhin eine zusätzliche, auf einer der obersten der zusätzlichen Doppelfilm-Lagen gebildete einfache Lage von Tantaloxid aufweist.
8. Kondensator nach Anspruch 6, wobei der Film mit hoher Dielektrizitätskonstante weiterhin eine zusätzliche, auf einer der obersten der zusätzlichen Doppelfilm-Lagen gebildete einfache Lage von Metalloxid aufweist.
9. Kondensator nach Anspruch 6, wobei der jeweilige Metalloxid-Film jeder zusätzlichen Doppelfilm-Lage ebenso aus dem Metalloxid besteht.
10. Kondensator nach Anspruch 9, wobei das Metalloxid aus einer Gruppe ausgewählt wird, die TiO₂, SnO₂, ZrO₂, HfO₂, WO₂, Al₂O₃, Cr₂O₃, Y₂O₃, La₂O₃, Bi₂O₃, Th₂O₃, PbO, BaO, SnO, SrO, CaO, MnO und MgO enthält.
11. Kondensator nach Anspruch 10, wobei das Verhältnis der Dicke des jeweiligen Tantal­ oxid-Films jeder zusätzlichen Doppelfilm-Lage zu der Dicke des jeweiligen Metalloxid-Films jeder zusätzlichen Doppelfilm-Lage im Bereich von 1 : 10 bis 100 : 1 liegt.
12. Kondensator nach Anspruch 11, wobei die jeweilige Tantaloxid-Filmlage jeder zusätzlichen Doppelfilm-Lage eine Dicke im Bereich von etwa 5 Å bis etwa 200 Å hat.
13. Kondensator nach Anspruch 12, wobei die jeweilige Metalloxid-Filmlage jeder zusätzlichen Doppelfilm-Lage eine Dicke von weniger als etwa 50 Å hat.
14. Verfahren zur Herstellung eines Kondensators mit hoher Dielektrizitätskonstante, bestehend aus den Schritten, daß
  • - ein erster Elektrodenfilm auf einem Substrat gebildet wird,
  • - ein erster Tantaloxid-Film auf dem ersten Elektrodenfilm gebildet wird,
  • - ein erster Metalloxid-Film auf dem ersten Tantal­ oxid-Film gebildet wird, wobei der erste Metalloxid- Film aus einem Metalloxid besteht, dessen Valenz kleiner ist als die von Tantal und dessen Dielektrizitätskonstante größer oder gleich der von Tantaloxid ist, wodurch der erste Tantaloxid-Film und der erste Me­ talloxid-Film gemeinsam einen Film mit hoher Dielektrizitätskonstante aufweisen, und
  • - ein zweiter Elektrodenfilm auf dem Film mit hoher Dielektrizitätskonstante gebildet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, weiterhin bestehend aus den Schritten, daß
  • - ein zusätzlicher Tantaloxid-Film auf dem ersten Metalloxid-Film gebildet wird, und
  • - ein zusätzlicher Metalloxid-Film auf dem zusätzlichen Tantaloxid-Film gebildet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14, weiterhin bestehend aus dem Schritt, daß der Schritt der Bildung eines Tantaloxid-Films und der Bildung eines Metalloxid- Films eine Vielzahl von Malen nacheinander wiederholt wird, um so eine Vielzahl n von jeweils aus einem Tan­ taloxid-Film und einem Metalloxid-Film bestehenden Doppelfilm-Lagen zu bilden;
wobei der erste Tantaloxid-Film und der erste Metall­ oxid-Film gemeinsam eine erste der n Doppelfilm-Lagen aufweisen und der letztgebildete Tantaloxid-Film und der letztgebildete Metalloxid-Film gemeinsam eine n-te der Doppelfilm-Lagen aufweisen; und
wobei die n Doppelfilm-Lagen gemeinsam den Film mit hoher Dielektrizitätskonstante aufweisen.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Tantaloxid-Film jeder der n Doppelfilm-Lagen in einer Dicke im Bereich von etwa 5 Å bis etwa 200 Å gebildet ist.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei der Metalloxid-Film jeder der n Doppelfilm-Lagen in einer Dicke von weniger als etwa 50 Å gebildet ist.
19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Verhältnis der Dicke des Tantaloxid-Films jeder der n Doppelfilm-Lagen zu der Dicke des Metall­ oxid-Films jeder der n Doppelfilm-Lagen im Bereich von 1 : 10 bis 100 : 1 liegt.
20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Metalloxid aus einer Gruppe ausgewählt wird, die TiO₂, SnO₂, ZrO₂, HfO₂, WO₂, Al₂O₃, Cr₂O₃, Y₂O₃, La₂O₃, Bi₂O₃, Th₂O₃, PbO, BaO, SnO, SrO, CaO, MnO und MgO enthält.
21. Verfahren nach Anspruch 20, weiterhin bestehend aus dem Schritt, daß eine zusätzliche einfache Lage des Tantaloxids auf der n-ten der n Doppelfilm-Lagen gebildet wird.
22. Verfahren nach Anspruch 20, weiterhin bestehend aus dem Schritt, daß eine zusätzliche einfache Lage des Metalloxids auf der n-ten der n Doppelfilm-Lagen gebildet wird.
23. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Schritt der Bildung eines ersten Tantaloxid- Films, der Schritt der Bildung eines ersten Metall­ oxid-Films und der nacheinander wiederholte Schritt jeweils mittels eines chemischen Abscheidungsprozesses aus der Dampfphase unter niedrigem Druck (LPCVD) ausgeführt werden.
24. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Schritt der Bildung eines ersten Tantaloxid- Films, der Schritt der Bildung eines ersten Metall­ oxid-Films und der nacheinander wiederholte Schritt mittels eines Abscheidungsprozesses ausgeführt werden, wobei die Zeit, bei der die Abscheidung des Metall­ oxid-Films beginnt, nicht mit der Zeit überlappt, bei der die Abscheidung des entsprechenden Tantaloxid- Films endet, und umgekehrt.
25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Anfangszeit für die Abscheidung des Metall­ oxid-Films jeder der n Doppelfilm-Lagen im wesentlichen übereinstimmend mit der Endzeit für die Abscheidung des entsprechenden Tantaloxid-Films ist, und umgekehrt.
26. Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Anfangszeit für die Abscheidung des Metall­ oxid-Films jeder der n Doppelfilm-Lagen um ein vorgegebenes Zeitintervall von der Endzeit für die Abscheidung des entsprechenden Tantaloxid-Films getrennt ist, und umgekehrt.
27. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Schritt der Bildung eines ersten Tantaloxid- Films, der Schritt der Bildung eines ersten Metall­ oxid-Films und der nacheinander wiederholte Schritt mittels eines Abscheidungsprozesses ausgeführt werden, wobei die Zeit, wenn die Abscheidung des Metalloxid- Films jeder der n Doppelfilm-Lagen beginnt, mit der Zeit, wenn die Abscheidung des entsprechenden Tantal­ oxid-Films endet, teilweise überlappt, und umgekehrt.
28. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Schritt der Bildung eines ersten Tantaloxid- Films, der Schritt der Bildung eines ersten Metall­ oxid-Films und der nacheinander wiederholte Schritt mittels eines Abscheidungsprozesses ausgeführt werden, wobei während der Abscheidung des Tantaloxid-Films der n Doppelfilm-Lagen das entsprechende Metalloxid gleichzeitig abgeschieden wird, jedoch mit einer sehr kleinen Abscheidungsgeschwindigkeit, so daß nur winzige Mengen des Metalloxids während der Abscheidung des entsprechenden Tantaloxid-Films jeder der n Doppel­ film-Lagen abgeschieden werden.
29. Verfahren nach Anspruch 19, wobei zusätzlich während der Abscheidung des Metall­ oxid-Films der n Doppelfilm-Lagen das Tantaloxid gleichzeitig abgeschieden wird, jedoch mit einer sehr kleinen Abscheidungsgeschwindigkeit, so daß nur winzige Mengen des Tantaloxids während der Abscheidung des Me­ talloxid-Films jeder der n Doppelfilm-Lagen abgeschieden werden.
30. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der erste Elektrodenfilm und der zweite Elektrodenfilm aus einem leitfähigen Material bestehen, das aus einer Gruppe ausgewählt wird, die dotiertes polykristallines Silizium, amorphes Silizium und Wolfram enthält.
DE4221959A 1991-07-03 1992-07-02 Kondensator mit hoher dielektrizitaetskonstante und verfahren zur herstellung desselben Withdrawn DE4221959A1 (de)

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