[实用新型]铁电电容阵列、铁电存储单元和铁电存储器

说明书

本实用新型公开一种铁电电容阵列、铁电存储单元和铁电存储器。其中，在铁电电容阵列的方案中，所述铁电电容阵列包括：第一极板，所述第一极板包括用于金属互连的若干第一电极，以及覆于所述若干第一电极上的第一金属内衬层；铁电介质层，所述铁电介质层覆于所述第一金属内衬层上；若干第二极板，所述第二极板包括覆于所述铁电介质层上的第二金属内衬层，以及覆于所述第二金属内衬层上的、用于金属互连的第二电极。通过共用第一极板，可方便地构成铁电电容阵列，既可提高阵列的密度，进而提高铁电存储器的容量，又可简化制备工艺流程，减少工艺步骤，降低制备成本。

技术领域

本说明书涉及存储器领域，特别是涉及一种铁电电容阵列、铁电存储单元和铁电存储器。

背景技术

目前，存储器可以分为易失性和非易失性两类存储器，其中易失性存储器在掉电时无法保存数据，非易失性存储器在掉电时仍可以保存数据。在新一代存储器中，铁电存储器(FeRAM)是一种非易失存储器，在随机存取存储器技术当中备受关注，鉴于自身具有非挥发性、读写速度快、存储密度大、功耗低、寿命长、抗辐射能力强以及与集成电路工艺兼容等优点，应用前景非常广阔，如工业仪表、汽车电子、通讯设备、消费电子、医疗仪器等数据存储应用领域。

现有FeRAM制备方案中，较成熟的方案基本是采用钙钛矿结构的钙钛矿材料作为铁电材料的方案，比如锆钛酸铅Pb(Zr,Ti)O3(即PZT)、钽酸锶铋(SBT)，不仅这类铁电材料得到较多研究，相应工艺也得到广泛研究，基于这类铁电材料的FeRAM也已商用。

但采用PZT或SBT制备FeRAM中，因PZT或SBT自身特点，以及所采用的铁电电容的结构，仍给FeRAM的制备过程带来很多限制，制备工艺较复杂，步骤流程也多，制备成本较大，制备得到的FeRAM容量也不大。

实用新型内容

本说明书实施例提供了一种铁电电容阵列、铁电存储单元和铁电存储器，可简化制备工艺，减低制备成本，提高存储器容量。

本说明书实施例采用下述技术方案：

本说明书实施例提供一种铁电电容阵列，包括：

第一极板，所述第一极板包括：

用于金属互连的若干第一电极；以及

覆于所述若干第一电极上的第一金属内衬层；

铁电介质层，所述铁电介质层覆于所述第一金属内衬层上；以及

若干第二极板，所述第二极板包括：

覆于所述铁电介质层上的第二金属内衬层；以及

覆于所述第二金属内衬层上的、用于金属互连的第二电极。

可选地，所述若干第二极板之间的间隔包括500nm；

和/或所述第二极板的长度包括600nm。

可选地，所述铁电介质层的厚度包括5nm～20nm。

可选地，在所述第一金属内衬层与所述铁电介质层之间设置有第一缓冲层；

和/或在所述铁电介质层与所述第二金属内衬层之间设置有第二缓冲层。

可选地,所述第一金属内衬层的材料包括氮化钛；

和/或所述第二金属内衬层的材料包括氮化钛。

可选地,所述铁电介质层的材料包括氧化铪。

可选地,所述铁电介质层覆盖所述第一金属内衬层，或者所述铁电介质层间隔覆于所述第一金属内衬层上。

本说明书实施例还提供一种铁电存储单元，包括：

衬底；