[发明专利]一种高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器及制备工艺

权利要求书

1.一种高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于，具体步骤包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成的隔离层；

在所述衬底上形成的有源区；

在所述有源区上形成经过平坦化的表面；

在所述平坦化过的有源区上形成的源区和漏区；

所述平坦化过的硅表面形成的沟道层；

在所述沟道层上形成的绝缘层-铁电层-电极(MFIS)栅堆垛结构；

在所述源区和漏区上形成的金属焊盘Pad。

2.根据权利要求1中所述的高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于：平坦化工艺实施在源区及漏区的离子注入之前。

3.根据权利要求1中高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于：平坦化工艺中包括Ar中退火、Ar/H₂混合气体中退火、HF处理+H₂中退火、H₂O与O₂含量极低的真空炉中退火、形成薄SiO₂牺牲层+Ar中退火等中至少一种工艺方法。

4.根据权利要求1中所述的高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于：平坦化处理温度为700-1200℃。

5.根据权利要求1中所述的高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于：衬底为硅基板、SOI基板。

6.根据权利要求1中所述的高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于：栅堆垛结构为经过表面平坦化的Si-绝缘层-铁电层-金属。

7.根据权利要求6中所述的高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于：绝缘层包括SiO₂、SiON、HfO₂、HfSiON。

8.根据权利要求6中所述的高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于：绝缘层的厚度为0.7nm-5nm。

9.根据权利要求6中所述的高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于：铁电层为HfO₂、ZrO₂、或含Al、Si、Y、Sr、La、Lu、Gd、Sc、Nd、Ga、N中一种或多种杂质的HfO₂基或者ZrO₂铁电薄膜。

10.根据权利要求6中所述的高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺，其特征在于：铁电层的厚度为5-30nm。

11.一种高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器，起特征在于，由如权利要求1-10任一所述的高抗疲劳性的铁电栅场效应晶体管存储器的制备工艺制备而得。