[发明专利]半导体存储器装置和制造该半导体存储器装置的方法

权利要求书

1.一种半导体存储器装置，所述半导体存储器装置包括电容器，

其中，电容器包括第一电极、第二电极以及位于第一电极与第二电极之间的介电层，并且

其中，介电层包括氧化锆铝层，氧化锆铝层包括：

第一锆区域，与第一电极相邻；

第一铝区域，与第一电极和第二电极两者分隔开；

第二铝区域，与第二电极相邻；以及

第二锆区域，位于第一铝区域与第二铝区域之间，

其中，第一锆区域和第二锆区域中的每个包括锆和氧，并且不包含铝，

其中，第一铝区域和第二铝区域中的每个包括铝和氧，并且不包含锆，并且

其中，第一铝区域和第一锆区域彼此分隔开第一距离，并且第一铝区域和第二锆区域彼此分隔开比第一距离短的第二距离。

2.根据权利要求1所述的半导体存储器装置，其中，氧化锆铝层包括面对第一电极的第一表面以及面对第二电极的第二表面，并且

其中，氧化锆铝层中的铝浓度在第二表面处最高并且在第一表面处最低。

3.根据权利要求1所述的半导体存储器装置，其中，第二铝区域中的铝浓度大于第一铝区域中的铝浓度。

4.根据权利要求1所述的半导体存储器装置，所述半导体存储器装置还包括：

第一扩散区域，位于第一锆区域与第一铝区域之间；以及

第二扩散区域，位于第一铝区域与第二锆区域之间，

其中，第一扩散区域和第二扩散区域中的每个包括锆、铝和氧，

其中，第一电极和第二电极在第一方向上彼此分隔开，并且

其中，第一扩散区域在第一方向上具有第一厚度，第二扩散区域在第一方向上具有第二厚度，并且第一厚度大于第二厚度。

5.一种制造半导体存储器装置的方法，所述方法包括以下步骤：

在基底上沉积第一氧化锆层；

在第一氧化锆层上沉积第一氧化铝层；

在第一氧化铝层上沉积第二氧化锆层；

执行第一退火工艺，第一退火工艺使得第一氧化铝层中的铝原子扩散到第一氧化锆层和第二氧化锆层中，从而形成包括第一扩散区域和第二扩散区域的初始介电层；

在初始介电层上沉积第三氧化锆层；以及

在第三氧化锆层上沉积第二氧化铝层。

6.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括在沉积第二氧化铝层之后执行第二退火工艺，第二退火工艺使得第二氧化铝层中的铝原子扩散到第三氧化锆层中，从而形成第三扩散区域。

7.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括在沉积第二氧化锆层之前执行第二退火工艺。

8.根据权利要求5所述的方法，其中：

将第一氧化锆层沉积为具有第一厚度；

将第二氧化锆层沉积为具有第二厚度；

将第三氧化锆层沉积为具有第三厚度；并且

第一厚度大于第二厚度和第三厚度。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，第一厚度等于第二厚度和第三厚度之和。

10.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括在基底上沉积第一氧化锆层之前，在基底上沉积氧化铪层。

11.一种制造半导体存储器装置的方法，所述方法包括以下步骤：

在基底上沉积包括A金属元素的第一A金属氧化物层；

在第一A金属氧化物层上沉积包括B金属元素的第一B金属氧化物层；

在第一B金属氧化物层上沉积包括A金属元素的第二A金属氧化物层；

执行第一退火工艺，第一退火工艺使得第一B金属氧化物层中的B金属元素扩散到第一A金属氧化物层和第二A金属氧化物层中，从而形成包括第一扩散区域和第二扩散区域的初始介电层；

在初始介电层上沉积包括A金属元素的第三A金属氧化物层；以及

在第三A金属氧化物层上沉积包括B金属元素的第二B金属氧化物层。