[发明专利]半导体结构的制造方法、半导体结构及存储器

说明书

本公开提供了一种半导体结构制造方法、半导体结构及存储器，属于半导体技术领域。该半导体结构制造方法包括提供衬底；在衬底上形成下电极；在下电极表面形成电容介电层，电容介电层包括至少一层氧化锆层；对电容介电层进行微波退火处理，以改变氧化锆的晶相至四方晶相；在电容介电层表面形成上电极。本公开提供的半导体结构的制造方法，对电容介电层进行微波退火处理，微波退火处理可以改变氧化锆的晶相，使得氧化锆由单斜晶相转变为四方晶相，从而提高氧化锆的介电常数，提高半导体结构的电容量。本公开，在更不换电容介电层材料的基础上，仅仅通过微波退火处理使电容介电层的介电常数增加，该方法工艺简单、成本低，具有很高的应用价值。

技术领域

本公开涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体结构的制造方法、半导体结构及存储器。

背景技术

动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)，是常用的半导体存储器件，由许多重复的存储单元组成。DRAM只能将数据保持很短的时间。为了保持数据，DRAM使用电容存储，电容器是一种以静电场形式存储能量的电子元件。电容器一般包括上电极、下电极和位于两个电极之间的介质层。电容器的电容与极板的表面面积和介质层的介电常数成正比，与极板间的距离成反比。

目前，随着半导体技术的不断发展，DRAM等半导体器件尺寸不断缩小，在越来越小的集成电路中，如何制造出电容值较大的电容器是半导体发展中亟需解决的问题之一。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种半导体结构的制造方法及半导体结构，该方法能有效提高电容介电层的介电常数，提升所制得的半导体结构的电容量。

为实现上述发明目的，本公开采用如下技术方案：

根据本公开的第一个方面，提供一种半导体结构的制造方法，包括：

提供基底；

在所述基底上形成下电极；

在所述下电极表面形成电容介电层，所述电容介电层包括至少一层氧化锆层；

对所述电容介电层进行微波退火处理，以改变所述氧化锆的晶相至四方晶相；

在所述电容介电层表面形成上电极。

在本公开的一种示例性实施例中，所述微波退火的功率为700-1400W，时间为250-310秒。

在本公开的一种示例性实施例中，在铜室中进行微波退火处理。

在本公开的一种示例性实施例中，经过微波退火处理过程中，形成包含所述下电极和所述电容介电层的基板的温度不大于400℃。

在本公开的一种示例性实施例中，所述电容介电层还包括与所述氧化锆层层叠设置的至少一层第一介质层，所述第一介质层与所述氧化锆层层叠设置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一介质层包含氧化铝层。

在本公开的一种示例性实施例中，所述电容介电层包含两层所述氧化锆层和一层所述第一介质层，所述氧化锆层和所述第一介质层间隔层叠设置。

在本公开的一种示例性实施例中，形成的每一所述第一介质层的厚度为1-5nm，每一所述氧化锆层的厚度为15-25nm。

根据本公开的第二个方面，提供一种半导体结构，包括：

基底；

下电极，位于所述基底上；