Ячейка сегнетоэлектрической памяти и способ ее изготовления Российский патент 2025 года по МПК H10B51/30 H10B53/30 

Изобретение относится к области устройств энергонезависимой памяти на основе явления сегнетоэлектричества.

Известны технические решения, описанные в патентах Kouichi Tani - Ferroelectric capacitor with dielectric lining, semiconductor memory device employing same, and fabrication methods thereof // US Patent, No. US 6 936 478, (Aug. 30, 2005) и Takafumi NODA - Ferroelectric memory device and method for manufacturing the same // Pub. No. US 2009/0127604 A1 (May 21, 2009), описывающие конструктивно-технологические особенности ячейки энергонезависимой памяти FeRAM на основе цирконата-титаната свинца (далее - PZT); в которых излагаются способы изготовления и конструкции сегнетоэлектрического конденсатора; Stefan Ferdinand Miller - Ferroelectric memory cell for an integrated circuit // US Patent, No. US 9 053 802, (Jun. 09,2015) и Т. Boscke - Integrated circuit including a ferroelectric memory cell and method of manufacturing the same // US Patent, No. US 8 304 823, (Nov. 6, 2012), где описываются ячейки энергонезависимой памяти FeRAM, содержащие сегнетоэлектрический конденсатор на основе тонких пленок оксида гафния (НЮ) и/или оксида гафния-циркония (Hf_0.5Zr_0.5O - далее HZO), с акцентом на конструкцию (состав сегнетоэлектрической пленки и материал электродов) элемента хранения, а технологические особенности способа изготовления ячейки FeRAM освещены в значительно меньшей степени; Красников Г.Я. и др. - Ячейка сегнетоэлектрической памяти // RU Patent, Pub. No. RU 2649622 C1 (04.04.2018), где описывается ячейка сегнетоэлектрической памяти с ограниченным термическим бюджетом (касательно термического бюджета см. Васильев В.Ю. Технологии многоуровневой металлизации интегральных микросхем: учебное пособие // Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2022.- 131 с., с. 21 и с. 32).

Данные устройства включают:

подложку; управляющий транзистор; сегнетоэлектрический конденсатор, сформированный над подложкой и состоящий из двух электродов и сегнетоэлектрического слоя; первый барьерный слой, который изолирует сегнетоэлектрический конденсатор; межслойный диэлектрик, сформированный после первого барьерного слоя; металлическую разводку, электрически соединенную с верхним электродом ячейки памяти. Металлическая разводка также включает два барьерных слоя и непосредственно слой металла, сформированный после этих барьерных слоев.

В части способа изготовления ячейки памяти FeRAM описанных аналогов, можно отметить следующие недостатки: плохая технологичность материала PZT, используемого в качестве сегнетоэлектрического слоя, использование барьерного слоя перед формированием элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора), усложняет технологию (дополнительный блок операций, включая литографию) и оказывает влияние на надежность элемента хранения, в случае использования тонких пленок HZO, за счет образования характерных неоднородностей при вскрытии контакта: по границам «колодца», (фиг. 1а, б, фиг. 2.) и в области контакта к нижнему электроду, расположение контактов к электродам сегнетоэлектрического конденсатора в пределах активной области может оказывать влияние на характеристики надежности в случае использования тонких пленок HZO за счет образования неоднородности в области контакта. Фотографии, представленные на фиг. 1, 2 получены в результате проведенных авторами исследований и приведены в данном разделе для наглядной иллюстрации неоднородностей характерных для технологических процессов данного типа, в которых при формировании контактов используются операции химико-механической планаризации.

В качестве прототипа взята ячейка сегнетоэлектрической памяти и способ ее изготовления, предложенные в патенте Tsunehiro Ino - Semiconductor device and dielectric film // US Patent, No. US 10403815 B2 (Sep.3, 2019).

Прототип включает первый проводящий слой, второй проводящий слой и сегнетоэлектрическую пленку или антисегнетоэлектрическую пленку, расположенную между первым проводящим слоем и вторым проводящим слоем. Сегнетоэлектрическая или антисегнетоэлектрическая пленка включает оксид гафния, содержащий, по крайней мере, один из элементов: Zn, Mg, Mn, Nb, Sc, Fe, Cr, Co, In, Li, N.

Недостатки конструктивно-технологических решений можно охарактеризовать следующим образом. Конструкция элемента хранения предполагает плазменное травление слоя сегнетоэлектрика на подлежащем слое нижнего электрода из нитрида титана. Это накладывает избыточные труднореализуемые требования к селективности процесса плазменного травления слоя сегнетоэлектрика. Учитывая, что скорость плазменного травления слоя нитрида титана существенно превышает скорость травления сегнетоэлектрика (например, до 6 раз, см. в статье Tom Mauersberger et all -Single-step reactive ion etching process for device integration of hafnium-zirconium-oxide (HZO)/titanium nitride (TiN) stacks // Semicond. Sci. Technol. 36, (2021)), использование в качестве стоп-слоя пленки из нитрида титана представляется нецелесообразным. Выполнение травления сегнетоэлектрика с остановкой на нижнем электроде из нитрида титана, дополнительно накладывает избыточные требования к повышению толщины нижнего электрода, которые, в свою очередь (при относительно высоком термическом бюджете), могут привести к усложнению конструкции в виде дополнительного адгезионного слоя. Кроме того, плазменное травление составного стека увеличивает риски получения закороток между верхним и нижним электродами по боковой поверхности элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора).

Задачей настоящего изобретения является создание ячейки сегнетоэлектрической памяти повышенных надежности и технологичности (по отношению к прототипу и аналогам) при условии обеспечения расширенного диапазона в части термического бюджета, снимающего ограничения связанные с использованием алюминиевой коммутации (максимальная температура, которую допускается использовать на уровне алюминиевой коммутации, ограничена значением 450°С), которую можно использовать для создания схем памяти большой емкости. Задача решается за счет применения указанных ниже конструктивно-технологических решений в части ячейки сегнетоэлектрической памяти и способа ее изготовления.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности ячейки сегнетоэлектрической памяти и технологичности ее изготовления.

Технический результат достигается тем, что в ячейке сегнетоэлектрической памяти, содержащей кремниевую подложку из объемного кремния (или структуру «кремний на изоляторе»), управляющий транзистор (транзистор), слой диэлектрика (так называемого предметаллического диэлектрика), выполненный между транзистором и первым уровнем металлической коммутации, элемент хранения (сегнетоэлектрический конденсатор), расположенный в слое предметаллического диэлектрика (такое расположение снимает ограничения в части термического бюджета сегнетоэлектрического конденсатора, связанные с использованием алюминиевой коммутации), и включающий нижний электрод, соединенный контактом со стоком транзистора (который формируется отдельно от контактов к истоку и затвору транзистора), и верхний электрод, разделенные слоем сегнетоэлектрика - оксида гафния-циркония, верхний электрод сформирован таким образом, чтобы обеспечить вынос контактов к нижнему и верхнему электродам за пределы активной области сегнетоэлектрического конденсатора (что обеспечивает повышение надежности ячейки) и охват нижнего электрода слоями HZO и верхнего электрода, при этом конструкция ячейки памяти снимает ограничения в части термического бюджета элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора), связанные с использованием алюминиевой коммутации (используемая на уровне алюминиевой коммутации температура ограничена сверху значением 450°С), дополнительные уровни металлической коммутации, разделенные слоями диэлектрика и соединенные между собой контактами.

В способе изготовления, после формирования управляющего транзистора на полученную структуру наносят слой предметаллического диэлектрика, в котором формируют контакт между стоком транзистора и нижним электродом сегнетоэлектрического конденсатора (таким образом, исключается необходимость использования барьерного слоя, что способствует упрощению и повышению надежности технологии изготовления ячейки), выполняют нижний электрод сегнетоэлектрического конденсатора путем напыления слоя нитрида титана или вольфрама с последующим травлением по фотомаске, наносят слой сегнетоэлектрика - оксида гафния-циркония, напыляют слой нитрида титана, выполняют травление слоев сегнетоэлектрика и нитрида титана по фотомаске с охватом нижнего электрода (тем самым, обеспечивается высокая надежность ячейки в части токов утечки), затем формируют верхний электрод, путем травления части слоя нитрида титана, расположенного над областью контакта к нижнему электроду (таким образом, обеспечивается вынос контакта к нижнему электроду за пределы активной области сегнетоэлектрического конденсатора, что способствует повышению надежности ячейки памяти), полученную структуру подвергают термической обработке (отжигу) при температуре 600-700°С, затем осаждают второй слой предметаллического диэлектрика, формируют контакты к истоку, затвору транзистора и верхнему электроду элемента хранения - сегнетоэлектрического конденсатора, путем вытравливания контактных окон во втором слое предметаллического диэлектрика с последующим заполнением вольфрамом, при этом контакт к верхнему электроду формируют за пределами активной области сегнетоэлектрического конденсатора (что способствует повышению надежности ячейки памяти), далее формируют первый и последующие уровни металлической коммутации.

Последовательность операций термической обработки (отжига) и осаждение второго слоя предметаллического диэлектрика допустимо поменять.

Реализация конструктивно-технологических решений поясняется чертежами.

Краткое описание чертежей:

Фиг. 1 - иллюстрация неоднородности в области контакта к нижнему электроду элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) и по границе «колодца», сформированного в барьерном слое, поясняющая образование характерных неоднородностей, влияющих на надежность элемента хранения:

а) поперечное сечение области контакта после вскрытия контакта в барьерном слое (формирования «колодца»);

б) поперечное сечение области контакта после формирования нижнего электрода.

Фиг. 2 - поперечное сечение элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) с неоднородностями в области контактов к нижнему и верхнему электродам и по границе «колодца», сформированного в барьерном слое.

Фиг. 3 - эскиз сечения предлагаемой ячейки сегнетоэлектрической памяти с четырьмя уровнями металлической коммутации.

На фигурах 4-9 показаны эскизы, поясняющие основные этапы изготовления ячейки сегнетоэлектрической памяти:

фиг. 4 - эскиз, поясняющий этап формирования контакта к нижнему электроду элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора);

фиг. 5 - эскиз, поясняющий этап формирования нижнего электрода элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора);

фиг.6 - эскиз, поясняющий первый этап формирования верхнего электрода элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора);

фиг. 7 - эскиз, поясняющий второй этап формирования верхнего электрода элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора);

фиг. 8 - эскиз, поясняющий этап формирования контактов к истоку и затвору транзистора, а также к верхнему электроду элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора);

фиг. 9 - эскиз, поясняющий этап формирования первого уровня металлической коммутации.

Фиг. 10 - эскиз, поясняющий топологическую реализацию элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора).

Фиг. 11 - зависимость поляризации от температуры формирования сегнетоэлектрической фазы.

На фигурах 3-10 приняты следующие обозначения:

1 - кремниевая подложка;

2 - управляющий транзистор, включающий исток 2а, затвор 2б и сток 2в;

3 - предметаллический диэлектрик, включающий первый слой предметаллического диэлектрика 3а и второй слой предметаллического диэлектрика 3б;

4 - контакт между стоком транзистора и нижним электродом элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора);

5 - элемент хранения - сегнетоэлектрический конденсатор, включающий нижний электрод 5а, слой оксида гафния-циркония (HZO) 5б, верхний электрод 5в;

6 - контакты к истоку 6а и затвору 66 транзистора и к верхнему электроду элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) 6в;

7 - шины «Bit Line» 7а, «Word Line» 7б, «Plate Line» 7в;

8, 11, 14 - межуровневые диэлектрики;

9, 12, 15 - межуровневые контакты;

10, 13, 16 - дополнительные уровни металлической коммутации;

17 - пассивирующий диэлектрик.

На фиг. 3 представлен эскиз сечения ячейки сегнетоэлектрической памяти, которая включает подложку из объемного кремния (или структуру «кремний на изоляторе») 1; управляющий транзистор 2, в котором присутствует исток 2а, затвор 2б и сток 2в. Транзистор сверху покрыт слоем предметаллического диэлектрика 3, состоящим из первого 3а и второго 3б слоев, в первом слое предметаллического диэлектрика 3а размещен контакт 4 между стоком транзистора и нижним электродом элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) 5а (контакт 4 изготавливается отдельно от контактов к истоку 6а и затвору 6б транзистора, что обеспечивает повышение надежности ячейки за счет исключения вероятного влияния дополнительного барьерного слоя, проиллюстрированного на фиг. 1 и фиг. 2), элемент хранения - сегнетоэлектрический конденсатор 5, в котором присутствует: нижний электрод 5а из нитрида титана или вольфрама; сегнетоэлектрический слой - слой оксида 56, основой которого является оксид гафния-циркония в соотношении близком к 1:1 (Hf_0,5Zr_0,5O); верхний электрод 5в из нитрида титана (выполняется таким образом, чтобы обеспечить вынос контактов за пределы активной области сегнетоэлектрического конденсатора, тем самым, обеспечивается высокая надежность и технологичность). Первый уровень металлической коммутации 7, который включает шину «Bit Line» 7а, соединенную с контактом 6а к истоку транзистора; шину «Word Line» 7б, соединенную с контактом 6б к затвору транзистора; шину «Plate Line» 7в соединенную с контактом 6в к верхнему электроду 5 в элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора). Межуровневые диэлектрики 8, 11, 14; дополнительные уровни металлической коммутации 10, 13, 16; межуровневые контакты 9, 12, 15, соединяющие соответствующие уровни металлизации между собой; пассивирующий диэлектрик 17. В данном случае, для примера, рассмотрена ячейка с четырьмя уровнями металлизации.

На фиг. 4-9 проиллюстрирован способ изготовления ячейки сегнетоэлектрической памяти, который заключается в следующем.

На кремниевой подложке 1 формируют управляющий транзистор 2, включающий исток 2а, затвор 26 и сток 2в.

После чего на полученную структуру наносят слой диэлектрика (оксида кремния) 3а (первый слой предметаллического диэлектрика 3), который формируют путем осаждения, например, оксида кремния методом химического осаждения из газовой фазы (далее - ХОГФ) и последующей химико-механической планаризации (далее - ХМП) (фиг. 4).

Далее формируют контакт 4 между стоком транзистора и нижним электродом элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) 5а путем вытравливания контактного окна по фотомаске с последующим заполнением вольфрамом (перед осаждением вольфрама методом ХОГФ, напыляют адгезионный слой титана и барьерный слой нитрида титана) и химико-механической планаризацией вольфрама. Отличие предлагаемого способа заключается в том, что на данном этапе контакты к истоку и затвору транзистора не формируются, что позволяет изготавливать элемент хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) без дополнительного барьерного слоя, тем самым повышая надежность ячейки за счет исключения неоднородностей, связанных с барьерным слоем (проиллюстрированы на фиг. 1, 2). Далее, формируется нижний электрод из нитрида титана (или вольфрама) 5а путем напыления слоя нитрида титана (или вольфрама) толщиной 20-30 нм с последующим плазменным травлением по фотомаске (фиг. 5).

После формирования нижнего электрода 5а выполняется атомно-слоевое осаждение слоя HZO 5б толщиной 8-12 нм и напыляется верхний электрод 5в из нитрида титана толщиной 50-120 нм. После этого, по фотомаске, обеспечивающей охват нижнего электрода, выполняется плазменное травление стека TiN/HZO с затравом в слой диэлектрика (оксида кремния) 3а для гарантированного удаления нитрида титана с поверхности оксида кремния (фиг. 6). Данное отличие (использование фотомаски с охватом нижнего электрода) обеспечивает высокую надежность в части вероятности закороток по боковой поверхности элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора).

Далее проводится удаление части слоя нитрида титана верхнего электрода 5в, расположенного над областью контакта 4 к нижнему электроду 5а (фиг. 7). Удаление слоя нитрида титана выполняется путем плазменного травления по фотомаске (совмещение проводится относительно нижнего электрода) с целью выноса области контакта 4 к нижнему электроду 5а за пределы активной области сегнетоэлектрического конденсатора, которая определяется площадью перекрытия верхнего и нижнего электродов. Данное отличие исключает влияние неоднородности (проиллюстрированной на фиг. 1, 2) в области контакта к нижнему электроду на надежность элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора). При этом количество фотолитографий не увеличивается (исключена литография для формирования барьерного слоя, но добавлена литография для вскрытия области верхнего электрода, расположенной над контактом к нижнему электроду). Кроме того, обеспечивается высокая технологичность (за счет использования слоя HZO 5б в качестве стоп - слоя при травлении верхнего электрода), в том числе, за счет возможности регулировать минимальный размер сегнетоэлектрического конденсатора 5 в пределах точности совмещения фотомаски второго этапа (площади перекрытия нижнего 5а и верхнего 5в электродов) и, тем самым, в определенной степени снимать ограничения, связанные с минимальными проектными нормами (минимальным размером элемента, формируемого в топологическом слое металла, который разрешается правилами проектирования, используемого для изготовления пластин с кристаллами технологического процесса) в части формирования элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора).

Далее выполняется термообработка элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) для формирования сегнетоэлектрической фазы при температуре 600-700°С и осаждение второго слоя предметаллического диэлектрика 3б методом ХОГФ. Допускается сначала провести формирование второго слоя предметаллического диэлектрика 3б, после чего выполнить термообработку элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора). После завершения изготовления предметаллического диэлектрика 3, формируются контакты 6а, 6б и 6в к истоку 2а, затвору 2б транзистора 2 и к верхнему электроду 5в элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) 5 путем вытравливания контактных окон по фотомаске с последующим заполнением вольфрамом методом ХОГФ (перед осаждением вольфрама, напыляется адгезионный слой титана и барьерный слой нитрида титана) и ХМП вольфрама (фиг. 8). Отличие от известных технических решений заключается в исключении вероятного влияния контакта к верхнему электроду на надежностные характеристики элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) за счет выноса контакта за пределы активной области элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора).

Далее формируется первый уровень металлической коммутации 7, включающий металлические шины: «Bit Line» 7а, «Word Line» 7б, «Plate Line» 7в (допускается использование алюминиевой металлизации) (фиг. 9).

При необходимости, могут быть изготовлены дополнительные уровни металлизации в соответствии с фиг. 3 (межуровневые диэлектрики 8, 11, 14; дополнительные уровни металлической коммутации 10, 13, 16; межуровневые контакты 9, 12, 15, соединяющие соответствующие уровни металлизации между собой; пассивирующий диэлектрик 17).

На фиг. 10 показан эскиз, поясняющий возможную топологическую реализацию элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора).

Реализация изобретения.

Возможность применения в качестве кремниевой подложки как объемного кремния, так и структур «кремний на изоляторе» обусловлена тем, что производство полупроводниковых приборов с использованием структур «кремний на изоляторе» по своей сути практически ничем не отличается от классической технологии, где в качестве подложки используется объемный кремний. При этом использование в качестве кремниевой подложки структур «кремний на изоляторе» позволяет разрабатывать и изготавливать микросхемы с повышенной радиационной стойкостью по сравнению с кремниевыми подложками из объемного кремния.

Возможность реализации данного изобретения продемонстрирована результатами испытаний массивов ячеек сегнетоэлектрической памяти объемом 8192 бит, изготовленных выше описанным способом по технологии КМОП с проектными нормами 0,35 мкм, в виде микросхем, содержащих массивы ячеек памяти с размерами элемента хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) 9, 12, 16, 20 мкм² (по 2048 бит для каждого типоразмера элемента хранения) с толщинами сегнетоэлектрического слоя HZO 8, 10 и 12 нм, для двух вариантов нижнего электрода из нитрида титана и вольфрама, дешифраторы строк и столбцов, усилители чтения и записи. А также результатами тестирования одиночных ячеек сегнетоэлектрической памяти 1Т-1С, в том числе, размещенных в одном фотолитографическом кадре с микросхемой. Для формирования сегнетоэлектрической фазы элементов хранения (сегнетоэлектрического конденсатора) использовался отжиг при температурах 600°С, 650°С, 700°С.

Тестирование одиночных ячеек сегнетоэлектрической памяти 1Т-1С, в том числе, расположенных в одном фотолитографическом кадре с микросхемой, проводилось прямоугольными электрическими импульсами амплитудой 3,5 В, длительностью 3 мкс (длительность фронтов 1 мкс).

Результаты тестирования одиночных ячеек 1Т-1С показали, что выход годных ячеек с пластины в среднем превышает 90%, однородность значений поляризации по пластине находится в пределах 15% (по критерию 3а), ресурс переключений превышает 10⁶ (после перезаписи 10⁶ раз деградация поляризации не выявлена) средний уровень деградации после выдержки при 145°С в течение 1000 минут, в зависимости от условий активации ячеек, составляет 0,71-0,81 (что может свидетельствовать о длительности хранения логического состояния при нормальных климатических условиях более 20 лет). Дополнительно, на фиг. 11 приведены результаты тестирования в виде характерных значений поляризации для температур формирования сегнетоэлектрической фазы 600°С, 650°С, 700°С. Из графика можно видеть, что поляризация во всем диапазоне температур отжига превышает 10 мкКл/см², что свидетельствует о работоспособности ячеек памяти во всем диапазоне температур 600-700°С (о достижении указанного выше технического результата).

При проведении испытаний микросхем, для записи/чтения логического состояния использовались прямоугольные импульсы амплитудой 3,6В, длительностью 30 не (длительность фронтов менее 1 нс). Длительность цикла перезаписи составляла 100 нс, в том числе, 30 нс - длительность считывания логического состояния, 30 нс - длительность записи логической «1», 30 нс -длительность записи логического «0», 10 нс - неактивный режим (микросхема не выбрана).

Результаты испытаний микросхем показали:

- перезапись микросхем 10⁶ раз при температуре -40°С проходит без ошибок для всего массива ячеек (8192 бит);

- перезапись микросхем 10⁶ раз при температуре +85°С проходит без ошибок для всего массива ячеек (8192 бит);

- перезапись микросхем 2×10⁷ раз при нормальных климатических условиях проходит без ошибок для всего массива ячеек (8192 бит);

- проверка возможности считывания логического состояния после выдержки микросхем при температуре 105°С в течение 13 часов (по выборке из 6 микросхем) прошла успешно (ошибки чтения логического состояния не выявлены), что может свидетельствовать о длительности хранения логического состояния при нормальных климатических условиях более 20 лет.

Изобретение относится к области устройств энергонезависимой памяти на основе явления сегнетоэлектричества. Ячейка сегнетоэлектрической памяти включает кремниевую подложку, управляющий транзистор, слой диэлектрика, выполненный между транзистором и первым уровнем металлической коммутации, элемент хранения - сегнетоэлектрический конденсатор, расположенный в слое диэлектрика, включающий нижний электрод, соединенный контактом со стоком транзистора, и верхний электрод, разделенные слоем сегнетоэлектрика - оксида гафния-циркония, дополнительные уровни металлической коммутации, разделенные слоями диэлектрика и соединенные между собой контактами, при этом контакты к нижнему и верхнему электродам сегнетоэлектрического конденсатора вынесены за пределы его активной области, а контакт между стоком транзистора и нижним электродом сегнетоэлектрического конденсатора сформирован отдельно от контактов к истоку и затвору транзистора. Также предложен способ изготовления ячейки сегнетоэлектрической памяти. Изобретение обеспечивает повышение надежности ячейки сегнетоэлектрической памяти и технологичности ее изготовления. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Ячейка сегнетоэлектрической памяти, включающая кремниевую подложку, управляющий транзистор, слой диэлектрика, выполненный между транзистором и первым уровнем металлической коммутации, элемент хранения - сегнетоэлектрический конденсатор, расположенный в слое диэлектрика и включающий нижний электрод, соединенный контактом со стоком транзистора, и верхний электрод, разделенные слоем сегнетоэлектрика - оксида гафния-циркония, дополнительные уровни металлической коммутации, разделенные слоями диэлектрика и соединенные между собой контактами, отличающаяся тем, что контакты к нижнему и верхнему электродам сегнетоэлектрического конденсатора вынесены за пределы его активной области, при этом контакт между стоком транзистора и нижним электродом сегнетоэлектрического конденсатора сформирован отдельно от контактов к истоку и затвору транзистора.

2. Ячейка сегнетоэлектрической памяти по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве кремниевой подложки используют объемный кремний.

3. Ячейка сегнетоэлектрической памяти по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве кремниевой подложки используют структуру «кремний на изоляторе».

4. Способ изготовления ячейки сегнетоэлектрической памяти по п. 1, включающий формирование на кремниевой подложке управляющего транзистора, содержащего исток, сток и затвор, с последующим нанесением слоя предметаллического диэлектрика, выполнение элемента хранения - сегнетоэлектрического конденсатора и соединяющих контактов, уровней металлической коммутации, межуровневых слоев диэлектрика, отличающийся тем, что после формирования транзистора и нанесения слоя предметаллического диэлектрика в нем формируют контакт между стоком транзистора и нижним электродом сегнетоэлектрического конденсатора, выполняют нижний электрод сегнетоэлектрического конденсатора путем напыления слоя нижнего электрода толщиной 20-30 нм с последующим плазменным травлением по фотомаске, наносят слой сегнетоэлектрика - оксида гафния-циркония толщиной 8-12 нм, наносят слой нитрида титана толщиной 50-120 нм, выполняют травление слоев сегнетоэлектрика и нитрида титана верхнего электрода по маске с охватом нижнего электрода, затем формируют верхний электрод, путем травления части слоя нитрида титана, расположенного над областью контакта к нижнему электроду, полученную структуру подвергают отжигу при температуре 600-700°С, затем осаждают второй слой предметаллического диэлектрика, формируют контакты к истоку, затвору транзистора и верхнему электроду элемента хранения - сегнетоэлектрического конденсатора, путем вытравливания контактных окон по фотомаске в слое диэлектрика с последующим заполнением вольфрамом, при этом контакт к верхнему электроду формируют за пределами активной области сегнетоэлектрического конденсатора, далее формируют первый и последующие уровни металлической коммутации.

5. Способ изготовления ячейки сегнетоэлектрической памяти по п. 2, отличающийся тем, что выполняют нижний электрод сегнетоэлектрического конденсатора путем напыления слоя нижнего электрода - нитрида титана.

6. Способ изготовления ячейки сегнетоэлектрической памяти по п. 2, отличающийся тем, что выполняют нижний электрод сегнетоэлектрического конденсатора путем напыления слоя нижнего электрода - вольфрама.