铁电存储器及制造方法及包括铁电存储器的电子设备技术

本公开提供一种铁电存储器的制造方法，包括：在衬底上形成依次叠设的底电极和铁电层，其中，铁电层为掺杂的氧化铪基铁电层；在铁电层上形成顶电极，其中，所述顶电极为氮化钛材料的顶电极，在形成顶电极的过程中，通过调节氮气的流量，以调节顶电极中氮原子和钛原子的比率。该制造方法可以改善铁电存储器疲劳特性并提高铁电存储器的耐久性。本公开还提供一种铁电存储器及包括铁电存储器的电子设备。铁电存储器及包括铁电存储器的电子设备。铁电存储器及包括铁电存储器的电子设备。

【技术实现步骤摘要】
铁电存储器及制造方法及包括铁电存储器的电子设备


[0001]本公开涉及半导体领域，特别涉及一种铁电存储器及制造方法及包括 铁电存储器的电子设备。

技术介绍

[0002]铁电存储器是一种新型的非易失性存储器技术，由于其具有高速读写、 高密度存储、低功耗和抗辐射等独特优势，有潜力替代目前市场上的相关 存储器件。新型氧化铪(HfO2)铁电材料的出现更解决了如锆钛酸铅(PZT)、 锶铋钽(STB)等传统铁电材料与集成电路工艺(CMOS)兼容性很差的 问题，并使得铁电存储器尺寸继续微缩，提高了存储密度。但是氧化铪基 铁电存储器具有疲劳特性和耐久性差的问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本公开的目的至少部分地在于提供一种降低铁电存储器的 泄漏电流和铁电层产生的氧空位缺陷浓度，并提高铁电存储器发生击穿现 象前的循环次数的铁电存储器及制造方法及包括铁电存储器的电子设备。
[0004]根据本公开的一方面，提供一种铁电存储器的制造方法，包括：在衬 底上形成依次叠设的底电极和铁电层，其中，铁电层为掺杂的氧化铪基铁 电层；在铁电层上形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁电存储器的制造方法，包括：在衬底上形成依次叠设的底电极和铁电层，其中，铁电层为氧化铪基铁电层；在所述铁电层上形成顶电极，其中，所述顶电极为氮化钛材料的顶电极，在形成所述顶电极的过程中，通过调节氮气的流量，以调节所述顶电极中氮原子和钛原子的比率。2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，在衬底上形成依次叠设的底电极和铁电层之前，所述方法还包括：对所述衬底进行预处理，以在所述衬底上形成沟槽电容阵列。3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其中，采用离子束溅射法在所述铁电层上形成顶电极。4.根据权利要求3所述的制造方法，其中，所述离子束溅射法采用氩气作为离子种类，所述氮气的流量占所述氮气与所述氩气总流量的20％～80％。5.根据权利要求1所述的制造方法，其中，采用离子束溅射法或原子层沉积法或物理气相沉积法或者化学气相沉积法制备所述底电极或所述铁电层。6.根据权利要求1所述的制造方法，其中，以TiCl4和NH3分别作为Ti和N前驱体，制备TiN材料的底电极。7.根据权利要求1所述的制造方法其中，制备掺杂有Zr、Si、Al、Y、Gd、La、Sr、Fe、Ce、Ta中的至少一种的氧化铪薄膜作为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳，党治伟，罗庆，吕舒贤，陈美文，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：