[发明专利]一种铁电存储器的单元结构及其制备方法

权利要求书

1.一种铁电存储器的单元结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在衬底上表面均匀沉积第一氧化层；

在所述第一氧化层上距离其宽边D1处对称地刻蚀宽度为D2、在所述第一氧化层的宽度方向上贯通的第一矩形窗口以及第二矩形窗口，使所述衬底的上表面在所述第一矩形窗口以及第二矩形窗口处外露，所述第一矩形窗口以及第二矩形窗口的邻边距离为D3；

在所述第一矩形窗口以及第二矩形窗口处通过离子注入n型杂质，通过高温扩散形成两个n+区以组成两个重掺杂n型区；

去除所述第一矩形窗口以及第二矩形窗口未扩散进入所述衬底内的n型杂质，在所述第一矩形窗口以及第二矩形窗口处沉积与所述第一氧化层齐平的导电层，构成源极和漏极；

在所述第一氧化层和所述源极和所述漏极之上均匀沉积第二氧化层；

在所述第二氧化层的中心区域刻蚀宽度为S1、长度为L1的第三矩形窗口；

在所述第三矩形窗口处沉积与所述第二氧化层齐平的铁电薄膜，并对所述铁电薄膜进行退火处理和极化处理；

在所述第二氧化层和所述铁电薄膜之上均匀沉积第三氧化层；

在所述第三氧化层上设置的宽度为S2、长度为L2的矩形区域沉积导电材料形成栅极。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第三矩形窗口与所述第二氧化层的中心重合，所述第三矩形窗口的宽度方向与所述第二氧化层的长度方向一致，且所述第三矩形窗口的宽度S1小于所述邻边距离D3，所述第三矩形窗口的长度L1小于所述第二氧化层的宽度。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述栅极与所述铁电薄膜的中心重合，所述栅极的宽度方向与所述铁电薄膜的宽度方向一致。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述栅极的宽度S2大于所述第三矩形窗口的宽度S1、且小于所述邻边距离D3，所述栅极的长度L2大于所述第三矩形窗口的长度L1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述第二氧化层和所述铁电薄膜之上均匀沉积第三氧化层的步骤之前，先对所述铁电薄膜进行极化处理。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一氧化层、所述第二氧化层、所述第三氧化层由不同的氧化物绝缘材料制备得到。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一氧化层、所述第二氧化层、所述第三氧化层由相同的氧化物绝缘材料制备得到。

8.权利要求1-7任一项所述的制备方法得到的铁电存储器的单元结构，其特征在于，包括：衬底、两个重掺杂n型区、源极、漏极、第一氧化层、第二氧化层、第三氧化层、铁电薄膜和栅极；

所述衬底之上沉积有第一氧化层，在所述第一氧化层上刻蚀有第一矩形窗口以及第二矩形窗口，在所述第一矩形窗口以及第二矩形窗口处的衬底中形成有所述两个重掺杂n型区，且在第一矩形窗口以及第二矩形窗口处分别设置有源极和漏极，所述第一氧化层、所述源极和所述漏极之上沉积有所述第二氧化层，第二氧化层中设置有第三矩形窗口，所述铁电薄膜沉积在所述第三矩形窗口内，所述第二氧化层以及所述铁电薄膜之上沉积有所述第三氧化层，在所述第三氧化层之上沉积有栅极。