【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方案涉及铁电存储器,更具体地涉及通过降低铁电材料的分解延长铁电存储器器件的使用寿命。
技术介绍
存储器制造商目前正在研究和开发下一代存储器器件。这类开发之一包括设计用于代替现有快闪非易失性存储器技术的技术。闪存继承者的重要因素包括致密性、低价格、低操作电压、非易失性、高密度、读写周期快和寿命长。预计现有的闪存技术将存续至90纳米和65纳米工艺阶段。这种存续部分基于例如外部存储器介电材料、钴和镍的源区和漏极区、铜和用于互联层(interconnect level)的低介电常数材料和用于晶体管门(transistor gate)的高介电常数材料。然而,此后将需求新的存储器材料和技术,尤其是非易失性存储器。铁电存储器就是旨在代替快闪存储器的技术之一。铁电存储器器件将快闪存储器的非易失性和提高的读写速度结合于一体。简而言之,铁电存储器器件依赖于铁电材料的使用,所述材料能为所施加的电压或电场自发极化,并在断电或移除电场后保持极化。由此,依据极化方向,可用二进制的“1”或“0”编程铁电存储器器件。然后,可在读出周期对存储器器件的状态进行检测。已出现两种晶体材料作为有前途的薄膜用于铁电存储器方案,即钛酸铅锆(“PZT”)和锶铋钽铁矿(“SBT”)。然而,即便是这些材料具有合适的铁磁性能,但因为价格昂贵,其还是不能结合到现有的CMOS工艺中。较近的发展包括使用具有铁电性能的聚合物。聚合物铁电存储器使用具有净偶极矩的聚合物链制备。通过改变金属线间的聚合物链的极化存储数据,所述金属线将包含铁电聚合物链的层夹在其间。另外所述层可堆叠(例如金属字线、铁电聚合物 ...
【技术保护点】
一种装置,所述装置包括:第一金属电极层;邻近所述第一金属电极层的金属氮化物层;邻近所述金属氮化物层的聚合物铁电体层;邻近所述聚合物铁电体层的金属氧化物层;和邻近所述金属氧化物层的第二金属电极层; 其中所述金属氮化物和金属氧化物层包含过量空穴以与所述第一和第二金属电极层注入的电子复合。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-3-31 10/816,2591.一种装置,所述装置包括第一金属电极层;邻近所述第一金属电极层的金属氮化物层;邻近所述金属氮化物层的聚合物铁电体层;邻近所述聚合物铁电体层的金属氧化物层;和邻近所述金属氧化物层的第二金属电极层;其中所述金属氮化物和金属氧化物层包含过量空穴以与所述第一和第二金属电极层注入的电子复合。2.权利要求1的装置,其中所述第一金属电极层和第二金属电极层是钽。3.权利要求1的装置,其中所述聚合物铁电体层是聚偏氟乙烯。4.权利要求1的装置,其中所述聚合物铁电体层是聚偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物。5.权利要求1的装置,其中所述金属氮化物层是氮化钽。6.权利要求5的装置,其中所述氮化钽用铪掺杂以在氮化钽晶格中产生过量空穴。7.权利要求6的装置,其中所述氮化钽的空穴密度为约1020/cm3-1021/cm3。8.权利要求5的装置,其中所述氮化钽在过量氮存在下沉积以在氮化钽晶格中产生过量空穴。9.权利要求8的装置,其中所述氮化钽的空穴密度为约1.8x1021/cm3-5.4x1021/cm3。10.权利要求1的装置,其中所述金属氧化物层是氧化钽。11.权利要求10的装置,其中所述氧化钽层用铪掺杂以在氧化钽晶格中产生过量空穴。12.权利要求11的装置,其中所述氧化钽的空穴密度为约1020/cm3-1021/cm3。13.权利要求10的装置,其中所述氧化钽层在过量氧存在下沉积以在氧化钽晶格中产生过量空穴。14.权利要求13的装置,其中所述氧化钽的空穴密度为约7x1021/cm3-2.1x1022/cm3。15.一种方法,所述方法包括沉积第一金属电极层;邻近所述第一金属电极层沉积金属氮化物层;邻近所述金属氮化物层沉积聚合物铁电体层;邻近所述聚合物铁电体层沉积金属氧化物层;和邻近所述金属氧化物层沉积第二金属电极层;其中所述金属氮化物和金属氧化物层包含过量空穴以与所述第一和第二金属电极层注入的电子复合。16.权利要求15的方法,其中所述第一金属电极层和第二金属电极层是钽。17.权利要求15的方法,其中所述聚合物铁电体层是聚偏氟乙烯。18.权利要求15的方法,其中所述聚合物铁电体层是聚偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物。19.权利要求15的方法,其中所述金属氮化物层是氮化钽。20.权利要求19的方法,所述方法还包括用铪掺杂氮化钽以在氮化钽晶格中产生过量空穴。21.权利要求20的装置,其中所述氮化钽的空穴密度为约1020/cm3-1021/cm3。22.权利要求19的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员:MP雷纳维卡,GH奥斯卡斯多蒂尔,
申请(专利权)人:英特尔公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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