[发明专利]具有铁电场效应晶体管存储器阵列的设备及相关方法

权利要求书

1.一种三维存储器阵列，其包括：

第一组场效应晶体管FET结构，其在第一方向上堆叠；

第一铁电材料，其沿着所述第一组FET结构的第一侧定位且至少在所述第一方向上延伸以使得所述第一铁电材料由所述第一组FET结构中的每一FET结构共享；

第一栅极，其沿着所述第一铁电材料相对于所述第一组FET结构而定位以使得个别铁电场效应晶体管FeFET位于所述第一组FET结构、所述第一栅极和所述第一铁电材料的相交点处；

第二组FET结构，其在所述第一方向上堆叠且在第二方向上从所述第一组FET结构偏移，所述第一栅极在所述第一组FET结构和所述第二组FET结构之间；

第二铁电材料，其沿着所述第二组FET结构的第一侧定位且至少在所述第一方向上延伸以使得所述第二铁电材料由所述第二组FET结构中的每一FET结构共享；及

第二栅极，其沿着所述第二铁电材料相对于所述第二组FET结构而定位以使得个别FeFET位于所述第二组FET结构、所述第二栅极和所述第二铁电材料的相交点处。

2.根据权利要求1所述的三维存储器阵列，其进一步包括：

在每一FET结构中沿着第三方向共同延伸的漏极区域、本体区域和源极区域；及

与所述个别FeFET耦合的存取线，其中所述存取线包括与相应栅极耦合的字线和与每一FET结构的相应漏极区域耦合的位线。

3.根据权利要求2所述的三维存储器阵列，其中每一FET结构进一步包括：

漏极触点，其耦合到所述漏极区域；及

源极触点，其耦合到所述源极区域，其中所述漏极触点和所述源极触点耦合在所述三维存储器阵列的相对端上。

4.根据权利要求3所述的三维存储器阵列，其中所述源极触点进一步耦合到对应FET结构的所述本体区域。

5.根据权利要求1所述的三维存储器阵列，其进一步包括：

第三铁电材料，其沿着所述第一组FET结构的第二侧定位且至少在所述第一方向上延伸以使得所述第三铁电材料由所述第一组FET结构中的每一FET结构在其第二侧上共享；及

第四铁电材料，其沿着所述第二组FET结构的第二侧定位且至少在所述第一方向上延伸以使得所述第四铁电材料由所述第一组FET结构中的每一FET结构在其第二侧上共享。

6.一种半导体存储器装置，其包括：

场效应晶体管FET堆叠，其在x方向上相互偏移以形成三维存储器阵列架构，每一FET堆叠包括在y方向上堆叠且沿着z方向延伸的、通过铁电材料分离每一FET结构和其相应栅极的FET结构，其中：

个别铁电场效应晶体管FeFET位于每一FET结构和其对应栅极的相交点处；及

每一铁电材料的共享部分在至少所述y方向上沿着所述三维存储器阵列架构延伸以形成至少两个个别FeFET，所述两个个别FeFET具有同一FeFET堆叠的不同FET结构。

7.根据权利要求6所述的半导体存储器装置，其中所述铁电材料的所述共享部分包括：

所述铁电材料的第一部分，其在所述y方向上沿着所述三维存储器阵列架构延伸以沿着第一FET堆叠的第一侧形成第一FeFET；及

所述铁电材料的第二部分，其在所述y方向上沿着所述三维存储器阵列架构延伸以沿着所述第一FET堆叠的所述第一侧形成第二FeFET，其中所述第一FeFET和所述第二FeFET由电介质材料分离。

8.根据权利要求7所述的半导体存储器装置，其进一步包括另一铁电材料，所述另一铁电材料在所述y方向上沿着所述第一FET堆叠的第二侧延伸以使得个别FeFET位于所述第一FET堆叠的两侧。

9.根据权利要求8所述的半导体存储器装置，其中沿着不同FeFET堆叠的相同轴定位的个别FET结构的相邻栅极为相同字线的一部分。