Barrier layer for ferroelectric capacitor integrated on silicon

Details Barrier layer for ferroelectric capacitor integrated on silicon Barrier layer for ferroelectric capacitor integrated on silicon

H - Electricity

01

L

H01L 27/115 (2006.01) H01L 21/02 (2006.01) H01L 27/06 (2006.01)

Patent

CA 2225681

A ferroelectric cell in which a ferroelectric stack (44) of a perovskite ferroelectric sandwiched by cubic perovskite metal-oxide conductive electrodes (50, 56) are formed over a silicon body, such as a polysilicon plug (42) penetrating a field oxide (40) over a silicon transistor (34). According to the invention, an oxidation barrier (46) is placed between the lower metal- oxide electrode and the polysilicon. The oxidation barrier may be: a refractory metal sandwiched between two platinum layers which forms a refractory oxide in a platinum matrix; an intermetallic barrier beneath a platinum electrode, e.g., of NiAl; or a combination of Ru and SrRuO3 or similar materials. Thereby, the polysilicon plug is protected from oxidation.

L'invention porte sur une cellule ferroélectrique comportant un empilement ferroélectrique (44) de pérovskite ferroélectrique prise en sandwich entre des électrodes conductrices cubiques de perovskite et d'oxyde métallique (50, 56) constituées sur un corps de silicium tel qu'un plot de polysilicium (42) pénétrant dans un champ d'oxyde (40) recouvrant un transistor au silicium (34). Selon l'invention, une barrière (46) d'oxydation est placée entre l'électrode d'oxyde métallique et le polysilicium. La barrière d'oxydation peut consister: en un métal réfractaire pris en sandwich entre deux couches de platine formant un oxyde réfractaire dans une matrice de platine; en une barrière intermétallique (par exemple de NiAl) placée sous une électrode de platine; ou une combinaison de Ru et de SrRuO¿3? ou de matériaux similaires. Le plot de polysilicium se trouve de ce fait protégé de l'oxydation.

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