[發明專利]可編程二極管的制備方法及鐵電存儲器在審
| 申請號： | 202011152398.2 | 申請日： | 2020-10-22 |
| 公開（公告）號： | CN112259537A | 公開（公告）日： | 2021-01-22 |
| 發明（設計）人： | 羅慶;呂杭炳;劉明 | 申請（專利權）人： | 中國科學院微電子研究所 |
| 主分類號： | H01L27/11507 | 分類號： | H01L27/11507 |
| 代理公司： | 中科專利商標代理有限責任公司 11021 | 代理人： | 孫蕾 |
| 地址： | 100029 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 可編程 二極管 制備 方法 存儲器 | ||
1.一種可編程二極管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
采用標準CMOS工藝形成鎢栓塞；
以所述鎢栓塞作為下電極，并在鎢栓塞上沉積功能層材料如鐵電薄膜；
在所述功能層材料上沉積上電極；
圖形化上電極和功能層，完成所述可編程二極管的制備。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述采用CMOS工藝形成鎢栓塞，具體包括：
通過光刻、刻蝕在MOS器件上方形成鎢栓孔洞；
沉積擴散阻擋層Ti/TiN，厚度范圍為3nm～50nm；
采用等離子體增強化學氣相沉積用鎢將孔洞填滿，鎢的厚度為50～5000nm；
經過化學機械拋光，形成鎢栓塞，鎢栓塞的直徑為20nm～90nm。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鐵電薄膜通過電子束蒸發、化學氣相沉積、脈沖激光沉積、原子層沉積或濺射方法中的一種工藝方法制備完成。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述上電極的材料包括W、Ru、Al、Ti和導電金屬化合物TiN、TaN、IrO2、ITO、IZO。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述上電極通過電子束蒸發、化學氣相沉積、脈沖激光沉積、原子層沉積或濺射方法中的一種工藝方法制備完成。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述上電極的厚度范圍為5nm～200nm。
7.一種采用如權利要求1-6任一項所述的制備方法制備得到可編程二極管。
8.一種鐵電存儲器，其特征在于，包括如權利要求7所述的一可編程二極管和一晶體管。
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H01L 半導體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L27-00 由在一個共用襯底內或其上形成的多個半導體或其他固態組件組成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共絕緣襯底上形成的無源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有專門適用于整流、振蕩、放大或切換的半導體組件并且至少有一個電位躍變勢壘或者表面勢壘的；包括至少有一個躍變勢壘或者表面勢壘的無源集成電路單元的
H01L27-14 . 包括有對紅外輻射、光、較短波長的電磁輻射或者微粒子輻射并且專門適用于把這樣的輻射能轉換為電能的，或適用于通過這樣的輻射控制電能的半導體組件的
H01L27-15 .包括專門適用于光發射并且包括至少有一個電位躍變勢壘或者表面勢壘的半導體組件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料結點的熱電元件的；包括有熱磁組件的
