【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
具有铁电晶体管的集成组合件。形成集成组合件的方法。
技术介绍
1、存储器是一种类型的集成电路系统且在计算机系统中被用于存储数据。存储器可制造成个别存储器单元的一或多个阵列。存储器单元可使用数字线(其也可被称为位线、数据线、感测线或数据/感测线)及存取线(其也可被称为字线)来写入或读取。数字线可沿着所述阵列的列导电地互连存储器单元，且存取线可沿着所述阵列的行导电地互连存储器单元。
2、存储器单元可为易失性的或非易失性的。非易失性存储器单元可长时间(包含当计算机关闭时)存储数据。易失性存储器会耗散且因此需要刷新/重写，在许多例子中每秒多次刷新/重写。无论如何，存储器单元经配置以在至少两种不同的可选状态下保持或存储存储器。在二进制系统中，所述状态被认为是“0”或“1”。在其它系统中，至少一些个别存储器单元可经配置以存储多于两个电平或状态的信息。
3、铁电场效应晶体管(fefet)可被用作存储器单元。具体来说，fefet可具有对应于fefet内的铁电材料的两种不同极化模式的两种可选存储器状态。不同极化模式可由例如不同阈值电压(vt)或由针对选定操作电压的不同沟道电导率来表征。fefet的铁电极化模式可在缺乏电源的情况下保持(至少达可测量的持续时间)。
4、一种类型的铁电晶体管是金属-铁电-金属-绝缘体-半导体(mfmis)晶体管。此晶体管在金属(m)与半导体衬底(s)之间具有栅极电介质(绝缘体i)。此晶体管也在金属上面具有铁电(f)材料，且在铁电材料上面具有栅极(通常包括金属m)。在操作中，跨铁电材料
5、期望开发可扩展到不断增加的集成度的铁电晶体管。
6、附图说明
7、图1到1d是实例集成组合件的区的图解视图。图1的视图是俯视图且图1d的视图是俯视截面视图。图1a到1c的视图是沿着图1及1d的线a-a、b-b及c-c的横截面侧视图。图1d的视图沿着图1a到1c的线d-d。
8、图2是实例集成组合件的区的图解俯视图。
9、图3是实例存储器阵列的区的图解视图。
10、图4是包括存储器结构的多个层级的实例集成组合件的区的图解横截面侧视图。
11、图5到14是在实例方法的实例循序工艺阶段的实例组合件的区的图解横截面侧视图。
12、图15是实例集成组合件的区的图解横截面侧视图。
技术实现思路
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1.一种铁电晶体管，其包括：
2.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述导电栅极结构与驱动器电路系统耦合。
3.根据权利要求2所述的铁电晶体管，其在组合件内，所述组合件包括：
4.根据权利要求3所述的铁电晶体管，其中所述驱动器电路系统是第一驱动器电路系统，且进一步包括与所述第一比较数字线耦合的第二驱动器电路系统。
5.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述导电栅极结构相对于下伏半导体基底的表面竖直延伸。
6.根据权利要求5所述的铁电晶体管，其是沿着所述导电栅极结构竖直堆叠的许多基本上相同的铁电晶体管中的一者。
7.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其包括第三环，所述第三环在所述第一环与所述第二环之间且包括导电材料。
8.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述沟道材料包括硅。
9.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述硅具有至少约1微米的平均晶粒尺寸。
10.根据权利要求9所述的铁电晶体管，其中所述平均晶粒尺寸是至少约10微米。
11.根据权利要求1所述的铁
12.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述铁电材料包括过渡金属氧化物、锆、氧化锆、铪、氧化铪、钛酸铅锆、氧化钽及钛酸锶钡中的一或多者。
13.根据权利要求12所述的铁电晶体管，其中所述铁电材料进一步包括掺杂剂，其中所述掺杂剂包括硅、铝、镧、钇、铒、钙、镁、锶及稀土元素中的一或多者。
14.一种集成组合件，其包括：
15.根据权利要求14所述的集成组合件，其包括第三环，所述第三环在所述第一环与所述第二环之间；所述第三环包括导电材料。
16.根据权利要求15所述的集成组合件，其中所述导电材料是含金属材料。
17.根据权利要求14所述的集成组合件，其中所述堆叠包含至少四个所述竖直堆叠的沟道区。
18.根据权利要求14所述的集成组合件，其中所述堆叠包含至少八个所述竖直堆叠的沟道区。
19.根据权利要求14所述的集成组合件，其中所述堆叠包含至少16个所述竖直堆叠的沟道区。
20.根据权利要求14所述的集成组合件，其中所述第一环及所述第二环一起由存储器单元所包含。
21.根据权利要求20所述的集成组合件，其中所述存储器单元布置成水平延伸行；且其中导电屏蔽面板延伸穿过所述堆叠且将相邻行彼此分开。
22.根据权利要求20所述的集成组合件，其中共同行内的所述存储器单元通过中介区彼此水平隔开，且其中导电屏蔽结构在所述中介区中延伸穿过所述堆叠。
23.根据权利要求22所述的集成组合件，其中所述导电屏蔽结构经配置为圆柱形柱。
24.根据权利要求20所述的集成组合件，其中：
25.根据权利要求24所述的集成组合件，其中所述第一及第二导电屏蔽结构与参考电压源耦合。
26.根据权利要求24所述的集成组合件，其中所述第一导电屏蔽结构经配置为面板。
27.根据权利要求20所述的集成组合件，其中：
28.根据权利要求27所述的集成组合件，其中所述配对组的所述第一比较数字线与驱动器电路系统耦合。
29.根据权利要求28所述的集成组合件，其中所述配对组的所述第二比较数字线与参考电压源耦合。
30.一种形成集成组合件的方法，其包括：
31.根据权利要求30所述的方法，其进一步包括在形成所述铁电材料之前，在至少约1000℃的温度下对所述堆叠进行退火至少约1秒的持续时间。
32.根据权利要求31所述的方法，其中所述沟道层面包括硅，且其中所述退火在所述硅内形成至少约1微米的平均晶粒尺寸。
33.根据权利要求31所述的方法，其中所述平均晶粒尺寸是至少约10微米。
34.根据权利要求30所述的方法，其进一步包括在形成所述铁电材料之前，在所述变窄的空腔内形成导电材料。
35.根据权利要求30所述的方法，其包括在形成所述铁电材料之后，通过一或多次蚀刻来重建所述开口。
36.根据权利要求30所述的方法，其中所述开口是第一开口且形成在第一位置中；其中所述导电材料是第一导电材料；且进一步包括在所述第一位置之间形成第二开口并用导电屏蔽材料填充所述第二开口。
37.根据权利要求36所述的方法，其中在用所述第一导电材料填充所述第一开口之后，用所述导电屏蔽材料填充所述第二开口。
38.根据权利要求36所述的方法，其中在用所述第一导电材料填充所述第一开口...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种铁电晶体管，其包括：
2.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述导电栅极结构与驱动器电路系统耦合。
3.根据权利要求2所述的铁电晶体管，其在组合件内，所述组合件包括：
4.根据权利要求3所述的铁电晶体管，其中所述驱动器电路系统是第一驱动器电路系统，且进一步包括与所述第一比较数字线耦合的第二驱动器电路系统。
5.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述导电栅极结构相对于下伏半导体基底的表面竖直延伸。
6.根据权利要求5所述的铁电晶体管，其是沿着所述导电栅极结构竖直堆叠的许多基本上相同的铁电晶体管中的一者。
7.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其包括第三环，所述第三环在所述第一环与所述第二环之间且包括导电材料。
8.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述沟道材料包括硅。
9.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述硅具有至少约1微米的平均晶粒尺寸。
10.根据权利要求9所述的铁电晶体管，其中所述平均晶粒尺寸是至少约10微米。
11.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述绝缘材料包括二氧化硅。
12.根据权利要求1所述的铁电晶体管，其中所述铁电材料包括过渡金属氧化物、锆、氧化锆、铪、氧化铪、钛酸铅锆、氧化钽及钛酸锶钡中的一或多者。
13.根据权利要求12所述的铁电晶体管，其中所述铁电材料进一步包括掺杂剂，其中所述掺杂剂包括硅、铝、镧、钇、铒、钙、镁、锶及稀土元素中的一或多者。
14.一种集成组合件，其包括：
15.根据权利要求14所述的集成组合件，其包括第三环，所述第三环在所述第一环与所述第二环之间；所述第三环包括导电材料。
16.根据权利要求15所述的集成组合件，其中所述导电材料是含金属材料。
17.根据权利要求14所述的集成组合件，其中所述堆叠包含至少四个所述竖直堆叠的沟道区。
18.根据权利要求14所述的集成组合件，其中所述堆叠包含至少八个所述竖直堆叠的沟道区。
19.根据权利要求14所述的集成组合件，其中所述堆叠包含至少16个所述竖直堆叠的沟道区。
20.根据权利要求14所述的集成组合件，其中所述第一环及所述第二环一起由存储器单元所包含。
21.根据权利要求20所述的集成组合件...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·V·N·拉马斯瓦米，K·M·考尔道，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：
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