【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在预先图案化的底部电极和阻挡氧化层上制造铁电随机存取存储器的方法相关申请的交叉引用本申请是于2016年3月9日提交的第15/065,410号美国专利申请的国际申请,要求于2015年8月31日提交的第62/212,273号美国临时申请的优先权和权益,所有所述申请通过引用以其整体并入本文。
本公开一般地涉及半导体器件,更具体地说,涉及包括嵌入式或一体地形成的铁电电容器和互补金属-氧化物-半导体(CMOS)晶体管的铁电随机存取存储器(F-RAM)以及用于制造所述器件的方法。背景铁电随机存取存储器(F-RAM)被认为是非易失性(NV)存储器,并且可以包括存储元件或单元的网格或阵列,每个存储元件或单元包括NV元件,诸如至少一个铁电电容器。F-RAM电路还可以包括选择单元并控制对NV元件的读取或写入的一个或更多个相关联的晶体管。当外部电场被施加穿过该单元中的铁电电容器的铁电材料时,该材料中的偶极子对准电场方向。在电场被移除之后,偶极子保持它们的极化状态。数据作为每个数据存储单元中的两种可能的电极化状态之一而存储在单元中。例如,在一个晶体管-一个电容器(1T1C)的单元中, ...
【技术保护点】
1.一种存储器器件,包括:阻挡层,其包括图案化的阻挡结构,所述图案化的阻挡结构包括布置在阻氧(O2)层之上的第一电极层和至少一个第一阻氢结构,所述至少一个第一阻氢结构布置成与所述图案化的阻挡结构的至少一个侧壁接触,其中所述阻挡层包括暴露所述图案化的阻挡结构和所述至少一个第一阻氢结构的顶表面的平坦化顶表面;和图案化的铁电堆叠,其至少部分地布置在所述图案化的阻挡结构之上,其中所述图案化的铁电堆叠包括布置在铁电层之上的第二电极层,其中,所述图案化的阻挡结构的所述第一电极层、所述图案化的铁电堆叠的所述铁电层和第二电极层形成铁电电容器。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.31 US 62/212,273;2016.03.09 US 15/065,4101.一种存储器器件,包括:阻挡层,其包括图案化的阻挡结构,所述图案化的阻挡结构包括布置在阻氧(O2)层之上的第一电极层和至少一个第一阻氢结构,所述至少一个第一阻氢结构布置成与所述图案化的阻挡结构的至少一个侧壁接触,其中所述阻挡层包括暴露所述图案化的阻挡结构和所述至少一个第一阻氢结构的顶表面的平坦化顶表面;和图案化的铁电堆叠,其至少部分地布置在所述图案化的阻挡结构之上,其中所述图案化的铁电堆叠包括布置在铁电层之上的第二电极层,其中,所述图案化的阻挡结构的所述第一电极层、所述图案化的铁电堆叠的所述铁电层和第二电极层形成铁电电容器。2.根据权利要求1所述的存储器器件,其中所述阻挡层布置在第一触头和第一电介质层之上。3.根据权利要求1所述的存储器器件,其中所述图案化的铁电堆叠还包括过渡层,所述过渡层包括铱和氧化铱中的至少一种,布置在所述铁电层下方,其中所述过渡层包括5nm至30nm范围内的厚度,并且其中所述过渡层的厚度和所述第一电极层的厚度之比为1:12。4.根据权利要求1所述的存储器器件,其中所述至少一个第一阻氢结构包含氮化硅层。5.根据权利要求1所述的存储器器件,其中所述第一电极层包括铱(Ir)和铂(Pt)中的至少一种。6.根据权利要求1所述的存储器器件,其中所述阻氧层包括多个层,并且其中所述多个层包括包含氮化钛TiN的第一阻氧层以及布置在所述第一阻氧层之上的包含钛铝氮化物TiAlN的第二阻氧层。7.根据权利要求1所述的存储器器件,其中所述阻氧层包括钛铝氮氧化物TiAlOxNy层,其中所述TiAlOxNy层在所述阻氧层的顶表面附近富含氧,并且在所述阻氧层的底表面附近富含氮。8.根据权利要求4所述的存储器器件,其中所述至少一个第一阻氢结构包括多个层,其中所述多个层至少包括布置在氧化铝层之上的氮化硅层。9.根据权利要求4所述的存储器器件,还包括:第二阻氢层,其包括TiN和TiAlN中的至少一种,布置在所述铁电电容器之上;第二电介质层,其布置在所述第二阻氢层之上;和第二触头,其从所述第二电介质层的平坦化顶表面延伸到所述铁电电容器的所述第二电极层。10.根据权利要求3所述的存储器器件,其中所述图案化的阻挡结构的所述第一电极层包括第一长度(L1),并且所述图案化的铁电堆叠的所述过渡层包括第二长度(L2),并且其中所述第二长度大于所述第一长度。11.根据权利要求3所述的存储器器件,其中所述图案化的阻挡结构的所述第一电极层包括第一长度(L1),并且所述图案化的铁电堆叠的所述过渡层包括第二长度(L2),其中所述第二长度等于...
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