发明名称 铁电记忆体元件及其制造方法
摘要 本发明供应一种使用钇氧化物膜做为缓冲膜之MFIS FET构造之铁电记忆体元件及其制造方法。该MFIS FET包含一p型矽基片、形成于该矽基片之一元件隔离区内之场氧化物膜、形成于该矽基片之表面上之闸钇氧化物膜、形成于该闸钇氧化物膜上之闸铁电膜、形成该该闸铁电膜上之闸 TiN 电极、以及形成于该闸 TiN 电极之两侧的矽基片内之n型源极/汲极区。因此,可容易圴形成该闸钇氧化物膜之单一结晶且在其上面形成一良好品质之铁电膜。
申请公布号 TW291599 申请公布日期 1996.11.21
申请号 TW085102575 申请日期 1996.03.02
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 文锺
分类号 G11C11/21;H01L27/01 主分类号 G11C11/21
代理机构 代理人 康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼;恽轶群 台北巿松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1. 一种铁电记忆体元件,其包含 一第一传导型半导体基片; 形成在该半导体基片上之一闸钇氧化物(Y@ss2O@ss3) 膜; 形成在该闸钇氧化物膜上之一闸铁电膜; 形成在该闸铁电膜上之一闸电极;以及 形成于该闸电极之两侧的半导体基片内,相反于该 第一传 导型之一第二传导型的源极/汲极区。2. 如申请专 利范围第1项之铁电记忆体元件,其中该闸铁 电膜是从包括PZT、PT、Y1族材料选出之一种材料。 3. 如申请专利范围第1项之铁电记忆体元件,其中 该闸电 极是从包括一TiN膜和一TiN及钨之双层膜之族群选 出之一 种所形成。4. 一种铁电记忆体元件,其包含: 一第一传导型半导体基片; 形成在该半导体基片上之一闸钇氧化物(Y@ss2O@ss3) 膜; 形成在该闸钇氧化物膜上之一闸铁电膜; 形成在该闸铁电膜上之一闸电极; 形成于具有该闸钇氧化膜、该闸铁电膜、以及该 闸电极之 一闸的各侧壁上之一分隔物; 形成于该分隔物下方,相反于该第一传导型之一第 二传导 型之一第一浓度杂质区;以及 形成于该闸之两侧半导体基片内且连至该第一浓 度杂质区 之该第二传导型的一第二浓度源极/汲极区,该第 二浓度 高于该第一浓度。5. 如申请专利范围第4项之铁电 记忆体元件,其中该闸铁 电膜是由选自包括PZT、PT、和Y1族材料之族群之一 种材 料所形成。6. 如申请专利范围第4项之铁电记忆体 元件,其中该闸电 极是由选自包括一TiN膜和TiN及钨的双层膜之族群 之一所 形成。7. 如申请专利范围第4项之铁电记忆体元件 ,其中该分隔 物是由选自包括SiO@ss2.Si@ss3N@ss4.Y@ss2O@ss3和 SiON之族群之一种材料所形成。8. 一种用以制造一 铁电记忆体元件之方法,其包含的步 骤有: 在一第一传导型半导体基片的一预空区内形成一 元件隔离 区; 依序在半导体基片的整个表面上淀积一钇氧化物 膜、一铁 电膜、以及一闸传导膜; 形成一光罩样型; 使用该光罩样型做为一蚀刻罩而依序蚀刻闸传导 膜、铁电 膜、以及钇氧化物膜以形成一闸电极、一闸铁电 膜以及一 闸钇氧化物膜;以及 利用离子布植一第二传导型杂质于该半导体基片 内而形成 一源极/汲极区。9. 如申请专利范围第8项之用以 制造一铁电记忆体元件之 方法,其中该光罩样型是选自包含SiON、SiO@ss2.和Si@ ss3N@ss4之族群之一所形成。10. 一种用以制造一铁 电记忆体元件之方法,其包含的步 骤有: 在一第一传导型半导体基片的一预定区内形成一 元件隔离 区; 依序淀积一钇氧化物膜、一铁电膜、一闸传导膜 以及一光 罩材料层; 利用将该光罩材料层成形而形成一光罩材料层样 型; 利用该光罩材料层样型做为一蚀刻罩依序地蚀刻 该闸传导 膜、该铁电膜以及该钇氧化物膜而形成包含一闸 电极、一 闸铁电膜以及一闸钇氧化物膜之闸; 以一第一浓度离子布植相反于该第一传导型之一 第二传导 型之一第一浓度杂质于该半导体基片内; 利用淀积一材料层于该半导体基片之整个表面上 且乾式蚀 刻该材料层而在该闸之各侧壁上形成一分隔物;以 及 利用离子布植相反于该第一传导型之该第二传导 型之一第 二浓度杂质于该半导体基片内而形成一源极/汲极 区,该 第二浓度高于该第一浓度。11. 如申请专利范围第 10项之用以制造一铁电记忆体元件 之方法,其中该光罩材料层是选自包含SiON、SiO@ss2. Y @ss2O@ss3.和Si@ss3N@ss4之族群之一材料所形成。12. 如 申请专利范围第10项之用以制造一铁电记忆体元 件 之方法,其中该材料层是由该光罩材料层之相同材 料所形 成。图示简单说明: 第1图是使用一CeO@ss2膜之习见MFIS FET之截面图; 第2图是依据本发明之一种MFIS FET之截面图; 第3图是依据本发明之一种LDD构造之MFIS FET之截面 图; 第4A-4C图是用以制造第2图的元件之程序中依序步 骤之截 面图;以及 第5A-5E图是用以制造第3图的元件之程序中依序步 骤之截
地址 韩国