本技術(shù)涉及半導(dǎo)體，尤其涉及一種存儲器、電子設(shè)備以及存儲器的制備方法。

背景技術(shù)：

1、存儲器是用于儲存信息的裝置。通常是將信息數(shù)字化后再以利用電、磁或光學(xué)等方式的媒體加以存儲。鐵電隨機(jī)存取存儲器(ferroelectric?random?access?memory，fram)作為一種新型存儲器，較傳統(tǒng)的動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(dynamic?random?accessmemory，dram)或者閃存等存儲器，因同時具有較低的讀寫電壓、低功耗、小的器件尺寸、高的讀寫速度、良好的循環(huán)性能、抗輻照和非易失性等優(yōu)勢，越來越廣泛的被利用。

2、隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及人工智能等技術(shù)的快速發(fā)展，采用選擇管代替晶體管，構(gòu)成1s1c(1selector1capacitor)的存儲單元受到廣泛的青睞。提高1s1c結(jié)構(gòu)的存儲器的存儲密度以及存儲性能(例如抗串?dāng)_能力)，對存儲器的進(jìn)一步發(fā)展具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例提供一種存儲器、電子設(shè)備以及存儲器的制備方法，目的在于提高存儲器的存儲密度。

2、為達(dá)到上述目的，本技術(shù)的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

3、第一方面，提供了一種存儲器，包括襯底、導(dǎo)電層、第一介質(zhì)層、第二介質(zhì)層、第一電極線和第二電極線。

4、其中，導(dǎo)電層設(shè)于襯底一側(cè)，且呈環(huán)形設(shè)置；導(dǎo)電層的中心線與襯底相交叉。第一介質(zhì)層和第二介質(zhì)層中的一者設(shè)置在導(dǎo)電層的內(nèi)側(cè)，另一者圍繞在導(dǎo)電層的外側(cè)；第一介質(zhì)層具有鐵電性，第二介質(zhì)層具有開關(guān)特性。第一電極線設(shè)于第一介質(zhì)層的遠(yuǎn)離導(dǎo)電層的一側(cè)，第二電極線設(shè)于第二介質(zhì)層的遠(yuǎn)離導(dǎo)電層的一側(cè)。

5、本技術(shù)實(shí)施例提供的存儲器中，通過設(shè)置環(huán)形的導(dǎo)電層，并在導(dǎo)電層的內(nèi)側(cè)和外側(cè)層疊設(shè)置第一介質(zhì)層和第二介質(zhì)層等膜層，相比于相關(guān)技術(shù)，本技術(shù)中的存儲器可以實(shí)現(xiàn)三維設(shè)置，即，減小了在平行于襯底的方向上所占據(jù)的設(shè)計(jì)空間，從而便于提高存儲器的存儲密度。

6、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，第一電極線設(shè)于導(dǎo)電層的內(nèi)側(cè)；第一介質(zhì)層圍繞第一電極線設(shè)置，且設(shè)于第一電極線和導(dǎo)電層之間；第二介質(zhì)層至少部分圍繞導(dǎo)電層設(shè)置，第二電極線的至少部分圍繞第二介質(zhì)層設(shè)置。

7、即，可以靈活地設(shè)置鐵電電容器和選擇管的相對位置，從而使得存儲器靈活地適用于多種不同的結(jié)構(gòu)或應(yīng)用場景。

8、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，第二電極線包括電連接的第一子線和第二子線，第一子線和第二子線互相平行且間隔設(shè)置，第二介質(zhì)層的一部分設(shè)于導(dǎo)電層和第一子線之間，第二介質(zhì)層的另一部分設(shè)于導(dǎo)電層和第二子線之間。

9、從而使得第二電極線僅與第二介質(zhì)層的部分電接觸，從而減少第二電極線、第二介質(zhì)層以及導(dǎo)電層三者之間的重疊面積，以便實(shí)現(xiàn)鐵電電容器的有效面積大于選擇管的有效面積的目的。

10、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，第二介質(zhì)層包括間隔設(shè)置的第一介質(zhì)圖案和第二介質(zhì)圖案，第一介質(zhì)圖案設(shè)于導(dǎo)電層和第一子線之間，第二介質(zhì)圖案設(shè)于導(dǎo)電層和第二子線之間?？梢赃M(jìn)一步保證能夠?qū)崿F(xiàn)減小選擇管的有效面積的目的。

11、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，第二電極線設(shè)于導(dǎo)電層的內(nèi)側(cè)；第二介質(zhì)層至少部分圍繞第二電極線設(shè)置，且設(shè)于第二電極線和導(dǎo)電層之間；第一介質(zhì)層圍繞導(dǎo)電層設(shè)置，第一電極線圍繞第一介質(zhì)層設(shè)置。

12、即，可以靈活地設(shè)置鐵電電容器和選擇管的相對位置，從而使得存儲器靈活地適用于多種不同的結(jié)構(gòu)或應(yīng)用場景。

13、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，第一介質(zhì)層的高度大于第二介質(zhì)層的高度；高度是指在導(dǎo)電層的中心線的延伸方向上的尺寸。

14、通過設(shè)置第一介質(zhì)層的高度大于第二介質(zhì)層的高度，可以使得第一介質(zhì)層、第一電極線以及導(dǎo)電層三者的重疊面積，大于第二介質(zhì)層、第二電極線以及導(dǎo)電層三者的重疊面積，即，實(shí)現(xiàn)鐵電電容器的有效面積，大于選擇管的有效面積的目的。

15、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，第二介質(zhì)層呈環(huán)形或扇環(huán)形。在第二介質(zhì)層呈扇環(huán)形的情況下，存儲器還包括絕緣層，絕緣層設(shè)于第二電極線和導(dǎo)電層之間，絕緣層與第二介質(zhì)層相接并共同形成環(huán)形。

16、即，可以將第二介質(zhì)層截?cái)?，以便減小選擇管的有效面積。

17、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，導(dǎo)電層、第一介質(zhì)層以及第一電極線三者之間的重疊面積，大于導(dǎo)電層、第二介質(zhì)層以及第二電極線三者之間的重疊面積。

18、即，鐵電電容器的有效面積，大于選擇管的有效面積，同樣可以使得鐵電電容器的電容值大于選擇管的等效電容值。

19、此外，鐵電電容器的有效面積盡可能地大，可以使鐵電電容器盡可能的翻轉(zhuǎn)出更多的電荷量。而選擇管的面積盡可能的小，可使選擇管的關(guān)態(tài)電阻(關(guān)閉狀態(tài)下的電阻值)增大，關(guān)閉狀態(tài)的選擇管可以有效限制該存儲單元內(nèi)電荷的流動，減小讀取電流的分流，從而可以使得同一位線(例如第二電極線)上并聯(lián)更多數(shù)量的存儲單元，增大存儲器的存儲密度。

20、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，導(dǎo)電層、第二介質(zhì)層以及第二電極線三者之間的重疊面積，與導(dǎo)電層、第一介質(zhì)層以及第一電極線三者之間的重疊面積的比值小于1:3。

21、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，存儲器包括多個存儲單元，每個存儲單元均包括導(dǎo)電層、第一介質(zhì)層、第二介質(zhì)層、第一電極線和第二電極線。

22、其中，多個存儲單元中，至少部分存儲單元沿著第三方向排列；第三方向與導(dǎo)電層的中心線相互平行。第一目標(biāo)電極線沿第三方向延伸，且沿第三方向排列的多個存儲單元共用第一目標(biāo)電極線；第一目標(biāo)電極線為第一電極線和第二電極線中的，設(shè)置在導(dǎo)電層內(nèi)側(cè)的電極線。

23、共用一條第一目標(biāo)電極線的多個存儲單元對應(yīng)的多條第二目標(biāo)電極線沿第三方向排列設(shè)置；第二目標(biāo)電極線為第一電極線和第二電極線中的，圍繞導(dǎo)電層外側(cè)的電極線。

24、沿第三方向排列的多個存儲單元還共用第一介質(zhì)層和第二介質(zhì)層。

25、本技術(shù)實(shí)施例提供的存儲器中，多個存儲單元可以在第三方向上堆疊設(shè)置，有利于提高存儲器的存儲密度。

26、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，多個存儲單元中，至少部分存儲單元沿著第一方向排列；第一方向與第三方向相交叉。第二目標(biāo)電極線沿第一方向延伸，且沿第一方向排列的多個存儲單元共用第二目標(biāo)電極線。

27、本技術(shù)實(shí)施例提供的存儲器中，多個存儲單元還可以在第一方向上排列設(shè)置，進(jìn)一步地提高存儲器的存儲密度。

28、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，存儲器還包括接觸柱，與第二目標(biāo)電極線電連接；接觸柱的延伸方向與導(dǎo)電層的中心線相互平行。

29、通過設(shè)置接觸柱，并設(shè)置接觸柱的延伸方向與導(dǎo)電層的中心線相互平行，可以使得第一電極線和第二電極線在同一方向上實(shí)現(xiàn)外連。

30、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，存儲器包括核心區(qū)和臺階區(qū)，臺階區(qū)設(shè)置在核心區(qū)的至少一側(cè)；存儲單元設(shè)置在核心區(qū)，臺階區(qū)具有多個臺階面，每個臺階面暴露一條第二目標(biāo)電極線的部分，第二目標(biāo)電極線的暴露的部分與接觸柱電接觸。

31、通過設(shè)置臺階區(qū)，可以實(shí)現(xiàn)第二目標(biāo)電極線的順利外接，避免相鄰的第二目標(biāo)電極線相互干涉。

32、在第一方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，存儲器還包括互聯(lián)層和電路控制層。其中，互聯(lián)層設(shè)于導(dǎo)電層的遠(yuǎn)離襯底的一側(cè)，電路控制層設(shè)于導(dǎo)電層的靠近襯底的一側(cè)。

33、第二方面，提供一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括電子器件和第一方面中任一項(xiàng)實(shí)施例提供的存儲器。電子器件與存儲器電連接。

34、第二方面中的電子設(shè)備所帶來的技術(shù)效果，可參見第一方面中的存儲器的設(shè)計(jì)方式所帶來的技術(shù)效果，此處不再贅述。

35、第三方面，提供一種存儲器的制備方法，該制備方法包括：在襯底上形成層疊且交替設(shè)置的犧牲層和絕緣層。形成貫穿犧牲層和絕緣層的通孔，并刻蝕通孔內(nèi)壁中的屬于犧牲層的部分。在通孔的內(nèi)壁上依次形成導(dǎo)電層、第一目標(biāo)介質(zhì)層以及第一目標(biāo)電極線；第一目標(biāo)電極線填充通孔。在相鄰兩個通孔之間形成貫穿犧牲層和絕緣層的溝槽，并從溝槽的內(nèi)壁刻蝕犧牲層的至少部分，直至暴露導(dǎo)電層的至少部分；溝槽呈條狀。在溝槽的內(nèi)壁上依次形成第二目標(biāo)介質(zhì)層和初始電極線；第一目標(biāo)介質(zhì)層和第二目標(biāo)介質(zhì)層中的一者具有鐵電性，另一者具有開關(guān)特性；初始電極線填充溝槽。沿沿垂直于襯底的方向切割初始電極線，形成第二目標(biāo)電極線。

36、本技術(shù)實(shí)施例提供的存儲器的準(zhǔn)備方法，制備難度較低，且可以實(shí)現(xiàn)存儲器中多個存儲單元的同步制備，提高存儲器的制備效率。

37、在第三方面可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在從溝槽的內(nèi)壁刻蝕犧牲層的部分，直至暴露導(dǎo)電層的靠近溝槽的部分的情況下：

38、沿溝槽的長度延伸方向，且垂直于襯底的方向切割初始電極線，形成第二目標(biāo)電極線，包括：沿溝槽的長度延伸方向，且垂直于襯底的方向切割初始電極線，形成兩條子線；將分設(shè)于同一通孔兩側(cè)且分屬于兩條初始電極線的兩條子線電連接，形成第二目標(biāo)電極線。

39、通過該制備方法，可以將第二目標(biāo)電極線(即第二電極線)制備為包括兩條子線的電極線，從而可以減小選擇管的有效面積。