[发明专利]半导体器件以及半导体器件的制造方法

权利要求书

1.一种具有电容器元件的半导体器件，在所述电容器元件中，电容电介质膜被设置在上电极膜与下电极膜之间，其中

至少在与所述电容电介质膜接触的部分，所述下电极膜具有多晶钛氮化物。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述多晶钛氮化物的氮含量为40原子％或更大。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述多晶钛氮化物的晶面为(111)面、(200)面以及(220)面之一。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，

其中，所述电容电介质膜包括多晶金属氧化物，以及

其中，所述多晶金属氧化物包括从由ZrO₂、HfO₂和Ta₂O₃以及添加了Ti、Al、Y或镧系元素的上述这些氧化物组成的组中选择的至少一种。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述电容电介质膜的厚度为8nm或更小。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：

衬底；以及

层间绝缘膜，所述层间绝缘膜被设置在所述衬底上方，

其中，在所述层间绝缘膜中形成凹部，以及

其中，所述下电极膜和所述电容电介质膜被设置在所述凹部的底部上方以及侧壁上方。

7.根据权利要求6所述的半导体器件，其中，在所述凹部的底部上方设置的所述下电极膜以及在所述凹部的侧壁上方设置的所述下电极膜，至少在与所述电容电介质膜接触的部分，具有多晶钛氮化物。

8.一种制造形成电容器元件的半导体器件的方法，在所述电容器元件中，电容电介质膜被设置在上电极膜与下电极膜之间，所述方法包括：

在衬底上方形成层间绝缘膜；

通过选择性去除，在所述层间绝缘膜中形成凹部；

在所述凹部的底部上方和侧壁上方，形成所述下电极膜；以及

在所述下电极膜上方，顺序地形成所述电容电介质膜和所述上电极膜，

其中，在形成所述下电极膜中，多晶钛氮化物被至少形成到所述下电极膜的、与所述电容电介质膜接触的部分。

9.根据权利要求8所述的制造半导体器件的方法，其中，在形成所述下电极膜中，在所述凹部的底部上方形成的下电极膜中以及所述凹部的侧壁上方形成的下电极膜中形成所述多晶钛氮化物。

10.根据权利要求8所述的制造半导体器件的方法，其中，形成所述下电极膜包括使氮自由基与所述下电极膜接触。

11.根据权利要求10所述的制造半导体器件的方法，其中，通过远程等离子体方法获得所述氮自由基。

12.根据权利要求10所述的制造半导体器件的方法，

其中，形成所述下电极膜包括：

制造所述下电极膜，使得所述下电极膜仅留在所述凹部的底部上方和侧壁上方；以及

在制造所述下电极膜之后，使所述氮自由基接触所述下电极膜。