[发明专利]铁电存储器件和制造其的方法

说明书

在一个实施例中，一种铁电存储器件包括具有源极区和漏极区的衬底。铁电存储器件包括铁电超晶格结构，该铁电超晶格结构设置在衬底上，且具有交替堆叠的至少两种不同的介电层。此外，铁电存储器件包括设置在超晶格结构上的栅电极层。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年2月23日提交的编号为10-2017-0024300的韩国专利申请的优先权，其通过引用整体合并于此。

技术领域

本公开的实施例涉及一种铁电存储器件和制造其的方法。

背景技术

一般而言，铁电材料是在无施加的外部电场的情况下具有自发电极化的材料。更具体地，铁电材料能够维持两种稳定剩余极化状态中的一种。因此，铁电材料可以用来以非易失性方式来储存数字信息。例如，二进制信息“0”或“1”可以储存在剩余极化状态中。

铁电材料中的剩余极化可以通过施加外部电场来可逆地切换。铁电材料在非易失性存储器件中的应用已经得到了积极的研究。作为示例，可以显示出铁电性质或特性的钙钛矿材料(诸如锆钛酸铅(PZT)或钽酸锶铋(SBT))已经得到研究以应用于非易失性存储器件。

发明内容

在本公开的一个方面中，公开了一种具有铁电材料层的铁电存储器件。铁电存储器件的制造工艺与传统半导体集成电路制造工艺兼容。根据本公开的一个方面的铁电存储器件可以包括具有源极区和漏极区的衬底。铁电存储器件可以包括设置在衬底上的铁电超晶格结构。铁电超晶格结构可以具有交替堆叠或层叠的至少两种不同的介电层。此外，铁电存储器件可以包括设置在铁电超晶格结构上的栅电极层。

在本公开的另一方面中，公开了一种制造铁电存储器件的方法。在该方法中，可以提供衬底。在衬底上交替堆叠或层叠至少两种不同的介电层来形成铁电超晶格结构。在铁电超晶格结构上形成栅电极层。

附图说明

图1是图示根据本公开的一个实施例的铁电存储器件的示意图。

图2是图示根据本公开的一个实施例的铁电存储器件的示意图。

图3是图示根据本公开的一个实施例的铁电存储器件的示意图。

图4是图示根据本公开的一个实施例的铁电存储器件的示意图。

图5是示意性地图示根据本公开的一个实施例的制造铁电存储器件的方法的流程图。

图6至图10是示意性地图示根据本公开的一个实施例的制造铁电存储器件的方法的示意图。

具体实施方式

在下文中将参照附图来描述各种实施例。在附图中，为了图示的清楚，层或区域的尺寸可能被放大了。附图是关于观察者的视点来描述的。如果第一元件被称作位于第二元件上，则其可以被理解成：第一元件直接位于第二元件上；额外元件可以介于第一元件与第二元件之间；或者第一元件的一部分直接位于第二元件的一部分上。贯穿说明书，相同的附图标记可以指代相同的元件。

此外，除非在本公开的上下文中清楚地另外使用，否则单词的单数形式的表达包括单词的复数形式。术语“包括”或“具有”意在指定特征、数量、步骤、操作、元件、组件、部分或其组合的存在，但这两个术语都不排除一个或更多个其他特征、数量、步骤、操作、元件、组件、部分或其组合的存在或添加的可能性。此外，在方法或制造方法中的每个步骤或工艺不一定按照本公开中阐述的任何次序来执行，除非明确地描述了的特定顺序。换言之，在本文中公开的方法或制造方法中的每个步骤或工艺可以按照陈述的次序来依次执行、可以按照陈述的次序以外的顺序来执行或者可以基本上与一个或更多个其他步骤或工艺同时执行。步骤或工艺也可以按照反序来执行。