铁电场效应晶体管及其制备方法技术

本发明专利技术涉及微电子器件技术领域，尤其涉及铁电场效应晶体管及其制备方法，包括衬底，所述衬底一侧设置有源极区和漏极区，衬底靠近源极区和漏极区的一侧表面由下至上依次设置有缓冲层、铁电层和栅极层，缓冲层设置于源极区和漏极区之间的衬底区域；所述缓冲层与衬底之间形成界面缺陷，所述界面缺陷为一种U型分布的界面缺陷。本发明专利技术通过在氧化铪基铁电场效应晶体管的缓冲层与衬底之间形成不同浓度的U型界面缺陷，利用醇热法以改变缺陷的浓度，可以改变晶体管动态阈值电压和提高存储窗口。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微电子器件，尤其涉及铁电场效应晶体管及其制备方法。

技术介绍

1、近年来，人工智能和大数据的快速发展，推动了半导体存储技术发展。为了满足高速数据存储和高效数据处理的需求，存储器技术和结构必须进行更新。而基于双稳态特性来实现信息存储的铁电存储器可以很好地满足这些需求，被视为未来非易失性存储技术的有力竞争者。氧化铪基铁电场效应晶体管(hfo2-fefet)基于铁电极化的存储原理使其具有低功耗、读写速度快和保持性能稳定等特点，而与cmos工艺兼容、制造工艺较成熟的优势使其在嵌入式非挥发性存储器和存储级内存方面极具潜力，有望解决现有存储器层次结构的发展瓶颈。

2、氧化铪基铁电场效应晶体管通常显示出由铁电极化方向决定的低阈值电压态(lvt)和高阈值电压态(hvt)，从而实现信息的存储。然而，由于编程/擦除持久循环，阈值电压将发生偏移，存储窗口也会减小。现有专利cn116825812a公开了一种氧化铪基铁电存储晶体管及其制备方法，其制备方法如下：首先，在衬底上沉积w电极，并使用紫外光刻、干法刻蚀进行栅电极隔离，然后，生长氧化铪基铁电薄膜，接着本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.铁电场效应晶体管，其特征在于：包括

2.如权利要求1所述的铁电场效应晶体管，其特征在于：所述衬底(1)包括第一衬底(11)以及沟道(12)，所述沟道(12)一端与第一衬底(1)连接，另一端与缓冲层(4)连接，源极区(2)和漏极区(3)分别设置于沟道(12)两侧。

3.如权利要求2所述的铁电场效应晶体管，其特征在于：所述衬底(1)包括硅、锗、硅锗或碳化硅，所述第一衬底(11)和沟道(12)的厚度比为1:(0.5～1)，所述沟道(12)的宽度小于第一衬底(11)宽度的三分之二。

4.如权利要求2所述的铁电场效应晶体管，其特征在于：所述衬底(1)与所述源...

【技术特征摘要】

1.铁电场效应晶体管，其特征在于：包括

2.如权利要求1所述的铁电场效应晶体管，其特征在于：所述衬底(1)包括第一衬底(11)以及沟道(12)，所述沟道(12)一端与第一衬底(1)连接，另一端与缓冲层(4)连接，源极区(2)和漏极区(3)分别设置于沟道(12)两侧。

3.如权利要求2所述的铁电场效应晶体管，其特征在于：所述衬底(1)包括硅、锗、硅锗或碳化硅，所述第一衬底(11)和沟道(12)的厚度比为1:(0.5～1)，所述沟道(12)的宽度小于第一衬底(11)宽度的三分之二。

4.如权利要求2所述的铁电场效应晶体管，其特征在于：所述衬底(1)与所述源极区(2)、所述漏极区(3)掺杂类型相反分别形成pn结。

5.如权利要求4所述的铁电场效应晶体管，其特征在于：所述衬底(1)掺杂半导体的掺杂浓度与所述源极区(2)掺杂半导体的掺杂浓度、所述漏极区(3)掺杂半导体的掺杂浓度相差2～4个数量级。

6.如权利要求1所述的铁电场效应...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾斌建，郝天奇，廖敏，
申请(专利权)人：无锡九域瑞芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：