【手続補正書】
【提出日】平成16年7月30日(2004.7.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部電極と、
上部電極と、
前記上部電極と前記下部電極間にあり、前記上部電極のメタライゼーション（metalization）を可能とするコンタクト孔を除いて延び、前記上部電極を完全に被包する強誘電体層と、
を備える強誘電体キャパシタ。
【請求項２】
下部電極と、
部分的にエッチングされた切れ込み（indentation）を含み、前記下部電極上に形成される強誘電体層と、
部分的にエッチングされた前記切れ込みに完全に含まれるように形成された上部電極と、
前記強誘電体層を覆って形成され、前記上部電極のメタライゼーションを可能とするためのコンタクト孔を含む絶縁物層と、
を備える強誘電体キャパシタ。
【請求項３】
（ａ）下部電極層、第１の強誘電体層、および上部電極層、を順に形成する工程と、
（ｂ）前記上部電極層をエッチングし上部電極を形成する工程と、
（ｃ）前記第１の強誘電体層を覆って第２の強誘電体層を形成して、それによって前記上部電極を完全に被包する工程と、
（ｄ）前記第２の強誘電体層をエッチングする工程と、
（ｅ）前記第１の強誘電体層および前記下部電極層をエッチングし下部電極を形成する工程と、
（ｆ）エッチングされた前記第１の強誘電体層、および前記第２の強誘電体層を覆って絶縁物層を形成する工程と、
（ｇ）前記絶縁物層および前記第２の強誘電体層を貫いてコンタクト孔をエッチングし、前記上部電極のメタライゼーションを可能とする工程と、
（ｈ）前記絶縁物層および前記第１の強誘電体層を貫いてコンタクト孔をエッチングし、前記下部電極のメタライゼーションを可能とする工程と、
を備える強誘電体層キャパシタの製造方法。
【請求項４】
（ａ）下部電極層、第１の強誘電体層、および上部電極層、を順に形成する工程と、
（ｂ）前記上部電極層をエッチングし上部電極を形成する工程と、
（ｃ）前記第１の強誘電体層をエッチングする工程と、
（ｄ）前記下部電極層をエッチングし下部電極を形成する工程と、
（ｅ）前記第１の強誘電体層を覆って第２の強誘電体層を形成して、それによって前記上部電極を完全に被包する工程と、
（ｆ）前記第２の強誘電体層が前記下部電極と重なるように前記第２の強誘電体層をエッチングする工程と、
（ｇ）エッチングされた前記第２の強誘電体層を覆って絶縁物層を形成する工程と、
（ｈ）前記絶縁物層および前記第２の強誘電体層を貫いてコンタクト孔をエッチングし、前記上部電極および前記下部電極のメタライゼーションを可能とする工程と、
を備える強誘電体層キャパシタの製造方法。
【請求項５】
（ａ）下部電極層、第１の強誘電体層、および上部電極層、を順に形成する工程と、
（ｂ）前記上部電極層をエッチングし上部電極を形成する工程と、
（ｃ）前記第１の強誘電体層をエッチングする工程と、
（ｄ）前記下部電極層をエッチングし下部電極を形成する工程と、
（ｅ）前記第１の強誘電体層を覆って第２の強誘電体層を形成して、それによって前記上部電極を完全に被包する工程と、
（ｆ）前記第２の強誘電体層を覆って絶縁物層を形成する工程と、
（ｇ）前記絶縁物層および前記第２の強誘電体層を貫いてコンタクト孔をエッチングし、前記上部電極および前記下部電極のメタライゼーションを可能とする工程と、
を備える強誘電体層キャパシタの製造方法。
【請求項６】
（ａ）下部電極層、第１の厚さの第１の強誘電体層、および上部電極層、を順に形成する工程と、
（ｂ）前記上部電極層をエッチングし上部電極を形成する工程と、
（ｃ）前記第１の強誘電体層をエッチングする工程と、
（ｄ）前記第１の強誘電体層を覆って第２の厚さの第２の強誘電体層を形成して、それによって前記上部電極を完全に被包する工程と、
（ｅ）前記第２の強誘電体層および前記下部電極層をエッチングし、下部電極を形成する工程と、
（ｆ）エッチングされた前記第２の強誘電体層を覆って絶縁物層を形成する工程と、
（ｇ）前記絶縁物層および前記第２の強誘電体層を貫いてコンタクト孔をエッチングし、前記上部電極および前記下部電極のメタライゼーションを可能とする工程と、
を備える強誘電体層キャパシタの製造方法。
【請求項７】
（ａ）下部電極層、および強誘電体層を順に形成する工程と、
（ｂ）前記強誘電体層をエッチングし切れ込みを形成する工程と、
（ｃ）前記強誘電体層を覆って共形な（conformal）上部電極層を形成する工程と、
（ｄ）前記上部電極層をエッチングして取り去り、前記切れ込みに上部電極を形成する工程と、
（ｅ）前記強誘電体層をエッチングする工程と、
（ｆ）前記下部電極層をエッチングし、下部電極を形成する工程と、
（ｇ）エッチングされた前記強誘電体層を覆って絶縁物層を形成する工程と、  （ｈ）前記絶縁物層を貫いてコンタクト孔をエッチングし前記上部電極および前記下部電極のメタライゼーションを可能とする工程と、
を備える強誘電体層キャパシタの製造方法。
【請求項８】
（ａ）下部電極層を形成する工程と、
（ｂ）前記下部電極層をエッチングし下部電極を形成する工程と、
（ｃ）前記下部電極を覆って強誘電体層を形成する工程と、
（ｄ）前記強誘電体層を部分的にエッチングし、切れ込みを形成する工程と、
（ｅ）前記強誘電体層を覆って共形な上部電極層を形成する工程と、
（ｆ）前記上部電極層をエッチングして取り去り、前記切れ込みに上部電極を形成する工程と、
（ｇ）前記強誘電体層を覆って絶縁物層を形成する工程と、
（ｈ）前記絶縁物層を貫いてコンタクト孔をエッチングし、前記上部電極のメタライゼーションを可能とする工程と、
（ｉ）前記絶縁物層および前記強誘電体層を貫いてコンタクト孔をエッチングし前記下部電極のメタライゼーションを可能とする工程と、
を備える強誘電体層キャパシタの製造方法。
【請求項９】
ビット線、ワード線、およびプレート線を有する集積回路強誘電体メモリセルであって、
シリコン基板あるいはエピタキシャル領域と、
第１の拡散領域、第２の拡散領域、薄いゲート酸化膜（oxide）、および前記ワード線を形成するゲート電極、を含み、前記基板に形成されるトランジスタと、
第１の拡散領域および第２の拡散領域のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を含み、前記基板上に形成された厚い酸化膜と、
下部電極、強誘電体層、および上部電極を含み、前記厚い酸化膜上に形成された強誘電体キャパシタであって、前記強誘電体層は部分的にあるいは完全に前記上部電極を被包すると共に、前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を含み、
前記第１の拡散領域、前記第２の拡散領域、前記強誘電体キャパシタの前記上部電極および前記下部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を含み、前記厚い酸化膜および前記強誘電体キャパシタを覆って形成された第１の絶縁物層と、
前記第１の拡散領域を接続するため、前記上部電極と前記第２の拡散領域との間の局所的な相互接続を形成するため、および前記下部電極をメタライズする（metalize）ための、パターン形成された第１のメタライゼーション層と、
前記第１の拡散領域および前記下部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を含み、前記第１のメタライゼーション層を覆って形成される第２の絶縁物層と、
前記第１の拡散領域を接続し前記ビット線を形成するため、および前記下部電極を接続し前記プレート線を形成するためのパターン形成された第２のメタライゼーション層と、
前記第２のメタライゼーション層を覆って形成されたパッシベーション層と、を備える集積回路強誘電体メモリセル。
【請求項１０】
下部電極、上部電極、および前記上部電極と前記下部電極間にある強誘電体層、を含む被包されていない強誘電体キャパシタを形成する工程と、
前記強誘電体層を延ばし（extend）、強誘電体キャパシタの水素への敏感性を削減するために十分な厚みを保ちつつ前記上部電極を完全に被包して、被包されていない前記強誘電体キャパシタの反対状態（opposite state）の電荷に相対する反対状態の電荷を増加させるようにした工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項１１】
下部電極、上部電極、前記上部電極と前記下部電極との間にあり、前記上部電極を部分的に囲み、小型の（small-sized）被包されていない参照用の強誘電体キャパシタの反対状態の電荷に相対する反対状態の電荷を増加させるようにした強誘電体層、を含む部分的に被包された強誘電体キャパシタを形成する工程と、
部分的に被包された前記上部電極を覆って絶縁層を形成する工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項１２】
下部電極、上部電極、および前記上部電極と前記下部電極間にある強誘電体層、を含む被包されていない強誘電体キャパシタを形成する工程と、
前記強誘電体層を延ばし、強誘電体キャパシタの水素への敏感性を削減するために十分な厚みを保ちつつ前記上部電極を完全に被包して、被包されていない前記強誘電体キャパシタの反対状態の電荷のエイジング（aging）率に相対する反対状態の電荷のエイジング率を低下させるようにした工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項１３】
下部電極、上部電極、前記上部電極と前記下部電極との間にあり、前記上部電極を部分的に囲み、被包されていない小型の参照用の強誘電体キャパシタの反対状態の電荷のエイジング率に相対する反対状態の電荷のエイジング率を低下させるようにした強誘電体層、を含む部分的に被包された強誘電体キャパシタを形成する工程と、
部分的に被包された前記上部電極を覆って絶縁層を形成する工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項１４】
下部電極、上部電極、および前記上部電極と前記下部電極間にある強誘電体層、を含む被包されていない強誘電体キャパシタを形成する工程と、
前記強誘電体層を延ばし、強誘電体キャパシタの水素への敏感性を削減するために十分な厚みを保ちつつ前記上部電極を完全に被包して、被包されていない前記強誘電体キャパシタのその最終値の略９０［％］に切り替えられる（switched）電荷が達する電圧に相対する、切り替えられる電荷がその最終値の略９０［％］に達する電圧を低減するようにした工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項１５】
下部電極、上部電極、前記上部電極と前記下部電極との間にあり、前記上部電極を部分的に囲み、被包されていない小型の参照用の強誘電体キャパシタのその最終値の略９０［％］に切り替えられる電荷が達する電圧に相対する、その最終値の略９０［％］に切り替えられる電荷が達する電圧を低減させるようにした強誘電体層、を含む部分的に被包された強誘電体キャパシタを、形成する工程と、
部分的に被包された前記上部電極を覆って絶縁体層を形成する工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を前記絶縁体層に形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項１６】
下部電極、上部電極、前記上部電極と前記下部電極との間にある強誘電体層、を含む被包されていない強誘電体キャパシタを形成する工程と、
前記強誘電体層を延ばし、強誘電体キャパシタの水素への敏感性を削減するために十分な厚みを保ちつつ前記上部電極を完全に被包して、被包されていない前記強誘電体キャパシタの切り替えられる電荷に相対する切り替えられる電荷を増加するように工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項１７】
下部電極、上部電極、前記上部電極と前記下部電極との間にあり、前記上部電極を覆い、被包されていない小型の参照用の強誘電体キャパシタの切り替えられる電荷に相対する切り替えられる電荷を増加させるようにした強誘電体層、を含む部分的に被包された強誘電体キャパシタを形成する工程と、
部分的に被包された前記上部電極を覆って絶縁体層を形成する工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を前記絶縁体層に形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項１８】
下部電極、上部電極、前記上部電極と前記下部電極との間にある強誘電体層を含む被包されていない強誘電体キャパシタを形成する工程と、
前記強誘電体層を延ばし、強誘電体キャパシタの水素への敏感性を削減するために十分な厚みを保ちつつ前記上部電極を完全に被包して、被包されていない前記強誘電体キャパシタの所定の切り替え反復回数に対する疲労した切り替えられた（fatigued switched）電荷に相対する、所定回数と同じ切り替え反復回数における疲労した切り替えられた電荷を増加するようにした工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項１９】
下部電極、上部電極、前記上部電極と前記下部電極との間にあり、前記上部電極を囲み、被包されていない小型の参照用の強誘電体キャパシタの所定の切り替え反復回数に対する疲労した切り替えられた電荷に相対する、所定の回数と同じ切り替え反復回数における疲労した切り替え電荷を増加するようにした強誘電体層、を含む部分的に被包された強誘電体キャパシタを形成する工程と、
部分的に被包された前記上部電極を覆って絶縁体層を形成する工程と、
前記上部電極のメタライゼーションを可能とするコンタクト孔を前記絶縁体層に形成する工程と、
を備える強誘電体キャパシタの製造方法。
【請求項２０】
少なくとも２個のソース／ドレイン領域とソース／ドレイン領域を含むシリコン基板上に形成された強誘電体絶縁層とポリシリコンのゲートを含む強誘電体ゲート構成物（structure）とを含む強誘電体の電界効果トランジスタを形成する工程と、
前記強誘電体ゲート構成物とは別個の水素へのバリアキャップ層（hydrogen-barrier cap layer）で強誘電体ゲート構成物を被包する（encapsulate）被包工程と、
を備える強誘電体の電界効果トランジスタの製造方法。
【請求項２１】
基板を覆うように強誘電体絶縁層を形成する工程と、
前記強誘電体絶縁層上にゲートを形成する工程と、
前記強誘電体絶縁層とゲートとを覆うようにキャップ層を形成する工程と、
前記キャップ層をエッチングして基板を露出させる工程と、
ソース／ドレイン領域を基板に形成する工程と、
前記キャップ層をエッチングしてゲートへの通路を形成する工程と
を備える、強誘電体の電界効果トランジスタの製造方法。
【請求項２２】
基板を覆うように強誘電体層を形成する工程と、
前記強誘電体層をエッチングして強誘電体絶縁物を形成する工程と
前記強誘電体絶縁物の上部表面をエッチングして薄い窪み部とこれより厚い両端部とを形成する工程と、
前記強誘電体絶縁物の前記薄い窪み部にゲートを形成する工程と、
ソース／ドレイン領域を基板上に形成する工程と、
を備える、強誘電体の電界効果トランジスタの製造方法。