H - Electricity – 01 – L
Patent
H - Electricity
01
L
H01L 29/78 (2006.01) C23C 16/00 (2006.01) H01L 21/02 (2006.01) H01L 21/8242 (2006.01) H01L 21/314 (2006.01)
Patent
CA 2290370
A method of fabricating a ferroelectric capacitor usable as a memory cell in a non-volatile integrated circuit memory integrated on a silicon substrate (22), preferably including an intermetallic barrier layer. The memory cell consists of a ferroelectric layer (50), for example of lead niobium zirconium titanate (PNZT) sandwiched between metal oxide electrodes (52 and 46), for example of lanthanum strontium cobalite (LSCO), which forms with a crystalline orientation and provides a growth template for the crystalline formation of the ferroelectric. The intermetallic layer (44) prevents diffusion of oxygen from the bottom LSCO electrode (46) down to the underlying silicon (40). At least the bottom electrode (46) is subjected to a rapid thermal anneal at an annealing temperature above its growth temperature. Thereby, the polarization and fatigue characteristics of the ferroelectric cell are improved. Also, a similar intermetallic layer may be placed above the ferroelectric cell. A preferred composition of the intermetallic layer is a refractory silicide, especially a refractory disilicide.
L'invention concerne un procédé de fabrication d'un condensateur ferroélectrique pouvant s'utiliser comme cellule mémoire dans une mémoire de circuit intégré rémanente intégrée dans un substrat au silicium (22), comprenant de préférence une couche barrière intermétallique. La cellule mémoire consiste en une couche ferroélectrique (50), par exemple de titanate de plomb zirconium niobium (PNZT), disposée entre des électrodes d'oxyde métallique (52 et 46), par exemple de cobalite de lanthane-strontium (LSCO), possédant une orientation cristalline et formant un gabarit de croissance pour la formation cristalline du ferroélectrique. La couche intermétallique (44) empêche la diffusion d'oxygène à partir de l'électrode de LSCO inférieure (46) vers le silicium sous-jacent (40). Au moins l'électrode inférieure (46) est soumise à un recuit thermique rapide à une température de recuit supérieure à sa température de croissance. Ce procédé permet d'améliorer les caractéristiques de polarisation et de fatigue de la cellule ferroélectrique. Une couche intermétallique similaire peut également être placée au-dessus de la cellule ferroélectrique. Une composition préférée de la couche intermétallique consiste en un siliciure réfractaire, notamment un disiliciure réfractaire.
Aggarwal Sanjeev
Dhote Anil M.
Ramesh Ramamoorthy
Kirby Eades Gale Baker
Telcordia Technologies Inc.
University Of Maryland
LandOfFree
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