[发明专利]半导体存储装置、半导体存储装置的制造方法及电子装置

说明书

[问题]用于提供一种半导体存储装置和电子装置，半导体存储装置包括具有更优化的结构的铁电电容器作为存储器单元。[解决方案]一种半导体存储装置，包括：场效应晶体管，设置在半导体衬底的有源区域中；铁电电容器，具有将铁电膜保持在其间的第一电容器电极和第二电容器电极，所述第一电容器电极电连接到所述场效应晶体管的源极或漏极中的一个；源极线，电连接到所述铁电电容器的所述第二电容器电极；以及位线，电连接到所述场效应晶体管的源极或漏极中的另一个。所述场效应晶体管的栅极电极在第一方向上延伸超出所述有源区域，并且所述源极线和所述位线在与所述第一方向垂直的第二方向上延伸。

技术领域

本公开涉及半导体存储装置、半导体存储装置的制造方法及电子装置。

背景技术

包括在同一衬底上设置的n型金属氧化物半导体场效应晶体管(nMOSFET)和p型MOSFET(pMOSFET)的互补金属氧化物半导体(CMOS)电路已知为具有低功耗、可高速操作并可以易于实现小型化和高集成的电路。

因此，CMOS电路被用于许多大规模集成(LSI)装置中。注意，这种LSI装置最近已经商业化为通过在一个芯片上安装模拟电路、存储器、逻辑电路等而获得的片上系统(SoC)。

例如，静态随机存取存储器(静态RAM)(SRAM)等被用作安装在LSI装置上的存储器。近年来，为了降低LSI装置的成本和功耗，考虑使用动态RAM(DRAM)、磁性RAM(MRAM)、铁电RAM(FeRAM)等代替SRAM。

在此，FeRAM是指使用铁电构件的剩余极化的方向来存储信息的半导体存储装置。例如，作为FeRAM的结构的示例，提出了使用具有堆叠型圆柱形状的铁电电容器作为存储器单元的结构。

另一方面，作为使用具有堆叠型圆柱形状的电容器的存储器，作为存储器单元，已知有以下描述的专利文献1中所描述的使用顺电电容器的DRAM。例如，以下描述的专利文献1公开了一种DRAM，其中在设置在场效应晶体管的漏极区域上的接触孔内设置有顺电电容器。

引文列表

专利文献

专利文献1：日本未经审查的专利申请公开No.2007-520069

发明内容

本发明要解决的问题

然而，以上描述的专利文献1中公开的结构是与使用顺电电容器的DRAM有关的结构。因此，专利文献1中公开的结构不能原样应用于使用铁电电容器的FeRAM。因此，需要充分优化使用铁电电容器作为存储器单元的FeRAM的结构。

鉴于前述内容，本公开提出了新颖且改善并且包括具有更优化的结构的铁电电容器作为存储器单元的半导体存储装置、半导体存储装置的制造方法及电子装置。

问题的解决方案

根据本公开，提供了一种半导体存储装置，该半导体存储装置包括：场效应晶体管，设置在半导体衬底的有源区域中；铁电电容器，包括夹着铁电膜的第一电容器电极和第二电容器电极，所述第一电容器电极电连接到所述场效应晶体管的源极或漏极中的一个；源极线，电连接到所述铁电电容器的所述第二电容器电极；以及位线，电连接到所述场效应晶体管的源极或漏极中的另一个，其中，所述场效应晶体管的栅极电极在跨越所述有源区域的第一方向上延伸，并且所述源极线和所述位线在与所述第一方向正交的第二方向上延伸。