專利名稱：Mfms-fet和鐵電體存儲設(shè)備及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明述及一種金屬-鐵電體-金屬-基片(MFMS)的場效應(yīng)晶體管(FET)和一 種鐵電體存儲設(shè)備，具有結(jié)構(gòu)簡單的特點和優(yōu)良的數(shù)據(jù)保留特性。
背景技術(shù)：
目前，針對利用一種鐵電體材料來獲得一種晶體管和一種存儲設(shè)備的廣泛研究已 經(jīng)持續(xù)地取得進展。圖1是一個橫斷面圖，顯示利用一種鐵電體材料的一個金屬-鐵電 體-半導(dǎo)體(MFS)鐵電體存儲設(shè)備的一個典型結(jié)構(gòu)。如圖1所示，源區(qū)和漏區(qū)2和3形成在一個硅基片1的預(yù)定的區(qū)域，一個鐵電 體層5形成在源區(qū)和漏區(qū)2和3之間的一個溝道區(qū)4。在這種情況下，該鐵電體層5包 含一種無機材料，該無機材料具有諸如pBZrXTiI-X03 (PZT)、SrBi2Ta209 (SBT)和(Bi， La) 4Τ 3012 (BLT)等等之類的特性。而且，一個源電極6、一個漏電極7和一個柵電極8布 置在源區(qū)和漏區(qū)2和3和鐵電體層5的頂部。在具有上述結(jié)構(gòu)的鐵電體存儲器中，鐵電體層5具有符合通過柵電極8所施加的 電壓的極化特性。因而，在源電極6和漏電極7之間有電流流動。尤其是在上述結(jié)構(gòu)中，甚 至在通過柵電極8所施加的電壓被切斷的情況下，鐵電體層5的極化特性被連續(xù)地保持。于 是，因上述結(jié)構(gòu)即使不提供電容器也能夠形成一個僅僅具有一個晶體管(IT)的一個穩(wěn)定 的存儲器，故引起了廣泛的關(guān)注。然而，具有上述結(jié)構(gòu)的鐵電體存儲器存在著下列問題。即當(dāng)鐵電體層5直接形成 在硅基片1上時，在鐵電體層5形成期間，一個低品質(zhì)的過渡層形成在鐵電體層5和硅基片 之間的邊界區(qū)域，鐵電體層5中如Pb(鉛)和Bi(鉍)這樣的化學(xué)元素擴散到硅基片1中， 因此難于形成一個高品質(zhì)的鐵電體層5。結(jié)果會發(fā)生一個問題，鐵電體層5的極化特性惡化 了，即鐵電體存儲器的數(shù)據(jù)保留時間變得很短?？紤]到上述問題，如圖2所示，一個所謂的金屬_鐵電體_絕緣體_半導(dǎo)體(MFIS) 的結(jié)構(gòu)的建議被提出來了。在這個結(jié)構(gòu)中，于硅基片1和鐵電體層5之間提供了主要由一 種氧化物構(gòu)成的一個緩沖層20。但是，MFIS型式的鐵電體存儲器存在著某些問題。即由于形成在鐵電體層5和硅 基片1之間的緩沖層20作為一個電容器，因緩沖層20所引起的一個退極化場，鐵電體層5 的極化特性惡化了，因而使數(shù)據(jù)保留特性也惡化了。這就是說，圖3為存MFIS結(jié)構(gòu)中切斷施加到柵電極8的柵電壓的一種狀態(tài)下表示 一個等效電路的圖解。在圖3中，一個電容器Cl相當(dāng)于鐵電體層5，而一個電容器C2相當(dāng) 于緩沖層20。倘若一個電介層由一種電介質(zhì)材料構(gòu)成，如果外部施加的電壓被切斷，則內(nèi)電 位被設(shè)置到0。可是，由于在切斷外部電壓的情況下一個自發(fā)極化，鐵電體材料具有一個恒 定的極化值Q。即在圖3的等效電路中，相當(dāng)于鐵電體層5的電容器Cl具有一個相當(dāng)于極 化值Q的極化值。與此相應(yīng)，在一個包括串聯(lián)的電容器CI和C2的閉合回路中，在電容器C2中產(chǎn)生一個反向的極化場，一般通過補償電容器Cl的極化值Q使得閉合回路的電位成為0。因為 反向極化場的方向與電容器Cl引起的極化場的方向相反，電容器Cl的極化值Q可能會連 續(xù)地惡化。在如圖2所示的MFIS鐵電體存儲設(shè)備中，鐵電體層5的極化特性由于緩沖層20 引起的退極化場而惡化并且由此造成了數(shù)據(jù)保留特性的降低。因而，即使是在一個實驗室 制造的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的情況下，數(shù)據(jù)保留時間也不能夠多于30天。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種金屬-鐵電體-金屬-基片(MFMS)的場效應(yīng)晶體管 (FET)，結(jié)構(gòu)簡單而且數(shù)據(jù)保留特性優(yōu)良，和一種鐵電體存儲設(shè)備及其制造方法。本發(fā)明的第一個方面是一種金屬-鐵電體-金屬-基片(MFMS)鐵電體存儲設(shè)備， 其特征在于其構(gòu)成一個包含源區(qū)和漏區(qū)的基片；一個在源區(qū)和漏區(qū)之間形成的通道區(qū)； 一個形成在基片的通道區(qū)的頂部上的緩沖層；一個形成在緩沖層上的鐵電體層；一個形成 在鐵電體層之上的柵電極，其中，緩沖層構(gòu)成一種導(dǎo)電材料。本發(fā)明的第二個方面是一種金屬_鐵電體-金屬-基片(MFMS)的場效應(yīng)晶體管 (FET)，其特征在于其構(gòu)成一個包含源區(qū)和漏區(qū)的基片；一個在源區(qū)和漏區(qū)之間形成的通 道區(qū)；一個形成在基片的通道區(qū)頂部的鐵電體層；一個形成在鐵電體層之上的柵電極，其 中，緩沖層構(gòu)成一種導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料可以包含一塊金屬。導(dǎo)電材料可以包含從組成一種導(dǎo)電的金屬氧化物、一種合金或其化合物的族群中 選擇出來的一種。導(dǎo)電材料可以包含一種導(dǎo)電的有機材料。導(dǎo)電的有機材料可以包含一種硅化物。緩沖層可以包含一種多層結(jié)構(gòu)。鐵電體層可以至少包含從組成一種鐵電體的氧化物、一種聚合鐵電體、一種鐵電 體的氟化物、一種鐵電體的半導(dǎo)體和它們的一種溶液的族群中選擇出來的一種。緩沖層包含氧化鈦(TiN)，鐵電體層包含(Bi，La) 4Τ 3012 (BLT)。MFMS鐵電體存儲設(shè)備可以進一步包括一種用于屏蔽源區(qū)和漏區(qū)以及緩沖層的絕緣層。絕緣層可以包含一種鐵電體材料。根據(jù)本發(fā)明的第三個方面，提供了一種制造金屬_鐵電體-金屬-基片(MFMS)的 鐵電體存儲設(shè)備的制造方法，該方法包括形成源區(qū)、漏區(qū)和通道區(qū)；在相當(dāng)于基片的通道 區(qū)的區(qū)域內(nèi)形成一個導(dǎo)電材料的緩沖層；在緩沖層的頂部形成一個鐵電體層；在鐵電體層 的頂部形成一個柵電極。根據(jù)本發(fā)明的第四個方面，提供了一種制造金屬_鐵電體-金屬-基片(MFMS)的 場效應(yīng)晶體管(FET)的制造方法，該方法包括形成源區(qū)、漏區(qū)和通道區(qū)；在相當(dāng)于基片的 通道區(qū)的區(qū)域內(nèi)形成一個導(dǎo)電材料的緩沖層；在緩沖層的頂部形成一個鐵電體層；在鐵電 體層的頂部形成一個柵電極。該方法可以進一步包括形成一種用于屏蔽源區(qū)和漏區(qū)以及緩沖層的絕緣層的步驟。
在形成鐵電體層的步驟中，鐵電體層可以在整個緩沖層的表面上進行覆蓋。本發(fā)明的工業(yè)實用性體現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)一種鐵電體存儲設(shè)備，該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，具 有優(yōu)良的數(shù)據(jù)保留特性并能夠形成一個具有一個單晶體管結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定的存儲單元。


圖1為表示一種傳統(tǒng)的金屬_鐵電體_半導(dǎo)體(MFS)的鐵電體存儲設(shè)備的一個結(jié) 構(gòu)的橫斷面圖；圖2為表示一種傳統(tǒng)的金屬_鐵電體_絕緣體_半導(dǎo)體(MFIS)的鐵電體存儲設(shè) 備的橫斷面圖；圖3為一個解釋如圖2所示的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖解；圖4為一個橫斷面圖，表示根據(jù)本發(fā)明的第一個具體裝置而具有一種金屬-鐵電 體-金屬-基片(MFMS)結(jié)構(gòu)的一個場效應(yīng)晶體管或一個鐵電體存儲設(shè)備；圖5為一個表示根據(jù)本發(fā)明的MFMS結(jié)構(gòu)的鐵電體特性的曲線圖；圖6為一個橫斷面圖，表示根據(jù)本發(fā)明的第二個具體裝置而具有一種MFMS結(jié)構(gòu)的 一個場效應(yīng)晶體管；圖7為一個橫斷面圖，表示根據(jù)本發(fā)明的第三個具體裝置具有一種MFMS結(jié)構(gòu)的一 個場效應(yīng)晶體管或一個鐵電體存儲設(shè)備的一種結(jié)構(gòu)；圖8為一個過程圖，解釋根據(jù)本發(fā)明來制造一種場效應(yīng)晶體管或一種鐵電體存儲 設(shè)備的一套過程。
具體實施例方式在下文中，根據(jù)附圖對本發(fā)明的首選的具體裝置進行描述。所提供的首選的具體 裝置技術(shù)能夠使得那些技術(shù)嫻熟的人員能夠充分地了解本發(fā)明，但在各種形式上能夠作出 改進，并且本發(fā)明的范圍不限于首選的具體裝置。圖4為一個橫斷面圖，表示根據(jù)本發(fā)明的第一個具體裝置的一種場效應(yīng)晶體管或 一種鐵電體存儲設(shè)備的一種結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的鐵電體存儲設(shè)備具有一種金屬-鐵電體一金屬一基片(MFMS)的結(jié) 構(gòu)，不同于一種傳統(tǒng)的金屬_鐵電體_金屬-半導(dǎo)體(MFS)的結(jié)構(gòu)和一種傳統(tǒng)的金屬-鐵 電體-絕緣體-半導(dǎo)體(MFIS)的結(jié)構(gòu)。如圖4所示，源區(qū)和漏區(qū)2和3形成在一個硅基片1的預(yù)定的區(qū)域，一個緩沖層30 由源區(qū)和漏區(qū)2和3之間的一個通道區(qū)上的一種導(dǎo)電材料來形成。在這種情況下，緩沖層30可以至少包含從由以下所列的組成的族群中選擇出來 的一種由導(dǎo)電金屬如金(Au)、鋁(Al)、鉬(Pt)等；導(dǎo)電金屬的氧化物如Ruo2、Ruo2/TiN、 SrRu03、YBCO, Pt/Ti02、Pt/IrOx、IrOx、TiN、ITO、SrTi03 等和它們的合金或化合物；導(dǎo)電 的有機物；具有一種導(dǎo)電聚合物作為一個基片的有機物、混合物或化合物如聚苯胺、聚(3， 4-亞乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸鹽)(PED0T/PSS)等；硅化物如TaSi、TiSi、Wsi、 NiWSi、PtSi、CoSi、ErSi和它們的混合物或化合物。此外，緩沖層30可以包含一種由上述導(dǎo)電材料形成的導(dǎo)電層的多層結(jié)構(gòu)。一個鐵電體層31形成在緩沖層30上。鐵電體層31可以至少包含從由具有鐵電體特性的一種鐵電體氧化物、一種聚合的鐵電體材料、一種如BaMgF4 (BMF)的鐵電體氟化 物和一種鐵電體半導(dǎo)體所組成的族群中選擇出來的一種。鐵電體氧化物可以至少包含從由下列所組成的族群中選擇出來的一種鈣鈦礦 鐵電體材料如Pb&xTil-x03 (PZT)、BaTi03和PbTi03 ；假鈦鐵礦鐵電體材料如LiNb03和 LiTa03 ；鎢青銅(TB)鐵電體材料如PbNb306和Ba2NaNb3015 ；具有一個鉍層結(jié)構(gòu)的鐵電 體材料如 SrBi2Ta209(SBT)、(Bi, La) 4Ti 3012 (BLT)和 Bi4Ti3012 ；燒綠石鐵電體材料如 La2Ti207及其固溶體和鐵電體材料如Rmn03、Pb3Ge3011 (PGO)和BiFe03 (BFO)，包括一種稀 土元素(R)如 Y、Er、Ho、Tm、Yb 和 Lu。此外，聚合鐵電體材料可以至少包含從由聚乙二烯氟化物(PVDF)、PVDF聚合物、 PVDF共聚物、PVDF三元共聚物還有奇數(shù)尼龍、氰基聚合物和它們的聚合物或共聚物組成的 族群中選擇出來的一種。更可取的是，鐵電體層31包含具有一種β相的晶體結(jié)構(gòu)的聚乙 二烯氟化物(PVDF)。而且，鐵電體半導(dǎo)體至少包含一種從由2-6化合物如CdZnTe、CdZnS、CdZnSe、 CdMnS, CdFeS, CdMnSe和CdFeSe的族群中選擇出來的一種。另外，鐵電體層31可以包含一種鐵電體材料的混合物。例如，可以使用一種無機 鐵電體材料和一種有機鐵電體材料的一種混合物、一種無機鐵電體材料和一種有機材料的 一種混合物或一種無機鐵電體材料和一種金屬的一種混合物。其次，一個柵電極32作為極化鐵電體層31的一個電極層形成在鐵電體層31上。 柵電極32可以至少包含從由下列組成的族群中選擇出來的一種導(dǎo)電金屬包括金(Au)、銀 (Ag)、鋁(Al)和鉬(Pt)等；導(dǎo)電金屬氧化物如銦錫的氧化物(ITO)和鈦酸鍶(SrTi03)等 及其合金或化合物；導(dǎo)電的有機物；具有一種導(dǎo)電的聚合物作為一個基片的混合物或化合 物如聚苯胺、聚(3，4-亞乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸鹽)(PED0T/PSS)。在上述的結(jié)構(gòu)中，極化發(fā)生在鐵電體層31中，通過柵電極32施加一個預(yù)定的電 壓，其方式與如圖1和圖2所示的傳統(tǒng)的鐵電體存儲設(shè)備相同。圖5為一個特性圖，表示根據(jù)柵電壓鐵電體層31的電容值的變化。在TiN層后測 量的變化形成一個80nm的厚度作為如圖4所示的緩沖層，一個BLT層形成一個300nm的厚 度作為鐵電體層31。從圖5中可見，根據(jù)圖4所示的結(jié)構(gòu)的柵電壓的變化，鐵電體層31的電容值表示 滯后特性。如此，當(dāng)極化發(fā)生在鐵電體層31中時，依據(jù)極化特性，一個通道形成或者不形成 在源區(qū)2和漏區(qū)3之間的通道區(qū)4。因而，它作為一個晶體管工作。在該晶體管中，根據(jù)是 否形成通道在源區(qū)2和漏區(qū)3之間產(chǎn)生或切斷電流。在使用上述的晶體管形成一個存儲單元或一個存儲單元陣列的一種情況下，一個 預(yù)定的電壓被施加到一個漏電極，并且同時，在一個源電極6接地的狀態(tài)下，儲存在相應(yīng)的 存儲單元中的數(shù)據(jù)依據(jù)晶體管是否處于導(dǎo)電狀態(tài)來確定是“ 1，，還是“0”。與此相應(yīng)，利用上述的單晶體管(IT)結(jié)構(gòu)，能夠形成一個存儲單元。在上述結(jié)構(gòu)中，鐵電體層31不直接與硅基片31接觸，但通過緩沖層30與之連接。 與此相應(yīng)，能夠在形成鐵電體層5期間防止一個低品質(zhì)的過渡層形成在鐵電體層5和硅基 片1之間的邊界區(qū)域。
此外，緩沖層30由一種導(dǎo)電材料形成。相應(yīng)地，由于消除了在如圖2所示的傳統(tǒng) 結(jié)構(gòu)中由緩沖層20所引起的退極化場，能夠防止數(shù)據(jù)保留特性由于退極化場所引起的極 化特性的惡化而降低。另外，根據(jù)本發(fā)明的存儲設(shè)備或晶體管的結(jié)構(gòu)能夠以各種方式進行改進，只要維 持MFMS結(jié)構(gòu)。圖6為一個橫斷面圖，表示根據(jù)本發(fā)明的第二個具體裝置的一種場效應(yīng)晶體管或 一種鐵電體存儲設(shè)備。在圖6所示的結(jié)構(gòu)中，像圖4的第一個具體裝置一樣，源區(qū)和漏區(qū)2和3形成在一 個硅基片1上，在源區(qū)和漏區(qū)2和3之間的一個通道區(qū)4上由一種導(dǎo)電材料形成一個緩沖 層30。在本具體裝置中，在緩沖層30的兩端周圍形成一個絕緣層60。該絕緣層60由一 種如La&03、Zr02、Si02等的一種絕緣材料形成。該絕緣層60防止電流通路形成在一種導(dǎo) 電材料構(gòu)成的緩沖層30和源區(qū)及漏區(qū)2和3之間。一個鐵電體層31形成在緩沖層30上，一個柵電極32覆蓋在鐵電體層32的整個 表面上。并且由于其它元素實質(zhì)上與圖4所示的結(jié)構(gòu)中的元素相同，與圖4相同的元素通 過相同的索引號來表示，其詳細說明將予以省略。圖7為一個橫斷面圖，表示根據(jù)本發(fā)明的第三個具體裝置的一種場效應(yīng)晶體管或 一種鐵電體存儲設(shè)備的一個結(jié)構(gòu)。在圖7中，當(dāng)一個鐵電體層31形成在一個緩沖層30之上時，鐵電體層31覆蓋在 緩沖層30的整個表面上，以便緩沖層30和源區(qū)和漏區(qū)2和3被鐵電體層31屏蔽。而且， 由于其它元素實質(zhì)上與圖6所示的構(gòu)型中的元素相同，與圖6相同的元素通過相同的索引 號來表示，其詳細說明將予以省略。與此同時，圖8表示根據(jù)本發(fā)明的一種場效應(yīng)晶體管或一種鐵電體存儲設(shè)備的一 個制造過程，特別表示制造圖6所示的結(jié)構(gòu)的過程。首先，一種光致抗蝕劑81沉積在一個基片1上，源區(qū)和漏區(qū)2和3采取利用光致 抗蝕劑81作為一個面罩(圖.8A到8C)的離子注入法形成在基片上。其次，通過濺射或真 空沉積(圖8D)在源區(qū)和漏區(qū)2和3之間的一個通道區(qū)的頂部上的一種導(dǎo)電材料形成一個 緩沖層30。在圖8D (圖8E)所示的結(jié)構(gòu)的頂部的整個表面上的Si02形成一個絕緣材料層82， 使用一種光致抗蝕劑83進行蝕刻，然后進行極化，因此形成一個緩沖層60 (圖8F)。隨后通過如濺射或真空沉積的一種普通方法在緩沖層30的頂部形成一個鐵電體 層31。一個絕緣層84覆蓋在圖8G (圖8F)所示的結(jié)構(gòu)的整個頂部表面上，一些穿透孔形 成在源區(qū)和漏區(qū)2和3和鐵電體層31的頂部(圖81)，然后形成一個源電極6、一個漏電極 7和一個柵電極32 (圖8J)，從而獲得一種場效應(yīng)晶體管或一種鐵電體存儲設(shè)備。如上所述，本發(fā)明的示范性的具體裝置已經(jīng)被描述過了，然而，本發(fā)明不限于這些 具體裝置，而是能夠在本發(fā)明的范圍之內(nèi)進行各種改進。例如，雖然硅基片用作上述具體裝置中的基片1，但也能夠使用任何材料和結(jié)構(gòu)作 為基片1，這些材料和結(jié)構(gòu)能夠通過外部電場在源區(qū)2和漏區(qū)3之間形成一個通道。
權(quán)利要求
一種金屬 鐵電體 金屬 基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其特征在于結(jié)構(gòu)組成如下一個包括源區(qū)和漏區(qū)的基片和一個形成在源區(qū)和漏區(qū)之間的通道區(qū)；一個緩沖層，形成在基片的通道區(qū)的頂部之上；一個形成在緩沖層上的鐵電體層；一個柵電極，形成在鐵電體層之上，在其中的緩沖層包含一種導(dǎo)電材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其特征在 于在MFMS鐵電體存儲設(shè)備中，導(dǎo)電材料包含一塊金屬。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其特征在 于在MFMS鐵電體存儲設(shè)備中，導(dǎo)電材料包含從由一種導(dǎo)電的金屬氧化物、一種合金或其化 合物組成的族群中選擇出來的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其特征在 于在MFMS鐵電體存儲設(shè)備中，導(dǎo)電材料包含一種導(dǎo)電的有機材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其特征在 于在MFMS鐵電體存儲設(shè)備中，導(dǎo)電材料包含一種硅化物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其特征在 于在MFMS鐵電體存儲設(shè)備中，緩沖層包含一種多層結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其特征在 于在MFMS鐵電體存儲設(shè)備中，鐵電體層至少包含從由下列所組成的族群中選擇出來的一 種一種鐵電體氧化物；一種聚合鐵電體；一種鐵電體氟化物；一種鐵電體半導(dǎo)體和一種它 們的固溶體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬-鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其 特征在于在MFMS鐵電體存儲設(shè)備中，緩沖層包含氮化鈦(TiN)，鐵電體層包含(Bi， La)4Τ 03012(BLT)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其特征在 于在MFMS鐵電體存儲設(shè)備中，還包含一個用于屏蔽源區(qū)和漏區(qū)及緩沖層的絕緣層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的金屬-鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備，其特征 在于在MFMS鐵電體存儲設(shè)備中，絕緣層包含一種鐵電體材料。
11.一種金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS場效應(yīng)晶體管FET，其特征在于結(jié)構(gòu)組成如下一個包括源區(qū)和漏區(qū)的基片和一個形成在源區(qū)和漏區(qū)之間的通道區(qū)；一個緩沖層，形成在基片的通道區(qū)的頂部之上；一個形成在緩沖層上的鐵電體層；一個柵電極，形成在鐵電體層之上，在其中的緩沖層包含一種導(dǎo)電材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS場效應(yīng)晶體管FET，其特 征在于在MFMS-FET中，緩沖層包含一個多層結(jié)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS場效應(yīng)晶體管FET，其特 征在于在MFMS-FET中，還包含一個用于屏蔽源區(qū)和漏區(qū)和緩沖層的絕緣層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的金屬-鐵電體-金屬-基片MFMS場效應(yīng)晶體管FET，其特 征在于MFMS-FET裝置中，絕緣層包含一種鐵電體材料。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的金屬-鐵電體-金屬-基片MFMS場效應(yīng)晶體管FET，其特征 在于在MFMS-FET裝置中，緩沖層包含氮化鈦(TiN)，鐵電體層包含(Bi，La) 4 3012 (BLT)。
16.一種制造金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備的方法，其特征在于該 方法包括在一個基片上形成源區(qū)、漏區(qū)和通道區(qū)；在相當(dāng)于基片的通道區(qū)的一個區(qū)域形成一種導(dǎo)電材料的一個緩沖層；在緩沖層的頂部上形成一個鐵電體層；在鐵電體層的頂部上形成一個柵電極。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備的 方法，其特征在于在該方法中，還包含一個用于屏蔽源區(qū)和漏區(qū)和緩沖層的一個絕緣層。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS鐵電體存儲設(shè)備的 方法，其特征在于在該方法中，當(dāng)形成鐵電體層時，鐵電體層覆蓋在緩沖層的整個表面上。
19.一種制造金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS場效應(yīng)晶體管FET的方法，其特征在于 該方法包括在一個基片上形成源區(qū)、漏區(qū)和通道區(qū)；在相當(dāng)于基片的通道區(qū)的一個區(qū)域形成一種導(dǎo)電材料的一個緩沖層；在緩沖層的頂部上形成一個鐵電體層；在鐵電體層的頂部上形成一個柵電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制造金屬_鐵電體-金屬-基片MFMS場效應(yīng)晶體管FET 的方法，其特征在于的方法中還包括一個用于屏蔽源區(qū)和漏區(qū)和緩沖層的絕緣層。
全文摘要
MFMS-FET和鐵電體存儲裝置及其制造方法，其特征在于MFMS-FET和鐵電體存儲裝置結(jié)構(gòu)包括源和排放區(qū)的基片，在其間形成的頻道區(qū)；在基片的頻道區(qū)頂端形成的緩沖層；在緩沖層上形成的鐵電層，和在鐵電體層上形成的門電板，其中的緩沖是由導(dǎo)電材料形成的。MFMS的鐵電體存儲設(shè)備的制造方法，包括形成源區(qū)、漏區(qū)和通道區(qū)；在相當(dāng)于基片的通道區(qū)的區(qū)域內(nèi)形成一個導(dǎo)電材料的緩沖層；在緩沖層的頂部形成一個鐵電體層；在鐵電體層的頂部形成一個柵電極。本發(fā)明的工業(yè)實用性體現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)一種鐵電體存儲設(shè)備，該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，具有優(yōu)良的數(shù)據(jù)保留特性并能夠形成一個具有一個單晶體管結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定的存儲單元。
文檔編號H01L27/105GK101919055SQ200880114434
公開日2010年12月15日 申請日期2008年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者林炳垠 申請人:首爾市立大學(xué)教產(chǎn)學(xué)協(xié)力團