[发明专利]集成芯片和形成集成芯片的方法

权利要求书

1.一种集成芯片，包括：

第一掺杂区域和第二掺杂区域，位于衬底内；以及

铁电随机存取存储器(FeRAM)器件，布置在所述第一掺杂区域和所述第二掺杂区域之间的所述衬底上方，所述铁电随机存取存储器器件包括：

铁电材料，布置在所述衬底上方；以及

导电电极，位于所述铁电材料上方和所述铁电材料的侧壁之间，一个或多个侧壁间隔件，布置为沿着所述铁电随机存取存储器器件的相对侧，其中，从所述一个或多个侧壁间隔件的最上表面垂直延伸的铁电材料与从所述一个或多个侧壁间隔件的正下方横向延伸至所述铁电材料正下方的介电层的上表面接触。

2.根据权利要求1所述的集成芯片，

其中，所述衬底具有在所述衬底的第一侧壁和第二侧壁之间延伸的凹进表面，以限定所述衬底的上表面内的凹陷区域；以及

其中，所述铁电随机存取存储器器件布置在所述凹进表面上方并且布置在所述第一侧壁和所述第二侧壁正中间。

3.根据权利要求2所述的集成芯片，还包括：

第一隔离结构，布置在半导体衬底内并且限定所述衬底的第一侧壁；以及

第二隔离结构，布置在所述半导体衬底内并且限定所述衬底的第二侧壁。

4.根据权利要求3所述的集成芯片，其中，所述衬底的第一侧壁以一定角度定向，所述一定角度使得所述第一隔离结构的宽度随着在所述凹进表面上方的高度的增加而减小。

5.根据权利要求4所述的集成芯片，其中，所述衬底的凹进表面由所述第一隔离结构的第一水平延伸表面、所述第二隔离结构的第二水平延伸表面和所述半导体衬底的第三水平延伸表面限定。

6.根据权利要求5所述的集成芯片，还包括：

替换栅极残余物，从所述第一隔离结构的第一水平延伸表面上方延伸至所述半导体衬底的第三水平延伸表面上方，其中，所述替换栅极残余物具有设置在介电膜和牺牲多晶硅层之间的金属覆盖层。

7.根据权利要求1所述的集成芯片，还包括：

蚀刻停止层，通过所述侧壁间隔件与所述铁电随机存取存储器器件横向分隔开，所述蚀刻停止层不覆盖所述铁电随机存取存储器器件。

8.根据权利要求1所述的集成芯片，还包括：

晶体管器件，具有设置在所述衬底上方的栅电极；以及

层间介电(ILD)层，横向围绕所述铁电随机存取存储器器件和所述晶体管器件，其中，所述栅电极和所述铁电随机存取存储器器件延伸至所述层间介电层的上表面。

9.根据权利要求8所述的集成芯片，其中，所述铁电材料和所述导电电极延伸至所述层间介电层的上表面。

10.根据权利要求1所述的集成芯片，其中，所述导电电极包括：

金属，设置在所述铁电材料上方；以及

导电材料，通过所述金属与所述铁电材料垂直和横向分隔开。

11.一种集成芯片，包括：

衬底，具有在隔离结构的第一侧壁和第二侧壁之间延伸的凹进表面，所述凹进表面垂直地位于所述衬底的上表面之下，其中，所述隔离结构布置在由所述衬底的侧壁限定的一个或多个沟槽内；

第一掺杂区域和第二掺杂区域，设置在所述衬底的凹进表面内；

铁电材料，布置在所述第一掺杂区域和所述第二掺杂区域之间，其中，所述铁电材料具有限定所述铁电材料的上表面内的第一凹槽的侧壁；

金属材料，嵌套在所述第一凹槽内，其中，所述金属材料具有限定所述金属材料的上表面内的第二凹槽的侧壁；以及

导电材料，嵌套在所述第二凹槽内，

替换栅极残余物，设置为沿着所述第一侧壁并且在所述隔离结构上方，其中，所述替换栅极残余物包括牺牲多晶硅层。

12.根据权利要求11所述的集成芯片，其中，所述金属材料的侧壁直接接触所述铁电材料和所述导电材料。