[發(fā)明專利]非易失性存儲(chǔ)器件及其制造方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710129485.4
• 申請(qǐng)日: 2007-07-19
• 公開（公告）號(hào): CN101159311A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金臺(tái)勛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海力士半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): H01L45/00
• 分類號(hào): H01L45/00;H01L27/24;H01L23/522;H01L21/822;H01L21/768
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 顧紅霞;張?zhí)焓?/td>

1.一種非易失性存儲(chǔ)器件，包括：

第一電極；

電阻層，其沿著所述第一電極的邊緣而形成；

絕緣層，其填充在所述電阻層的內(nèi)部；以及

第二電極，其形成于所述電阻層和所述絕緣層之上，

其中，所述電阻層具有由至少兩種不同的材料所構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述第一電極和所述第二電極包括鉑族元素或其冶金等同物。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述鉑族元素包括鉑(Pt)和銥(Ir)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述絕緣層包括具有相切換的第一臨界驅(qū)動(dòng)電壓的材料，所述第一臨界驅(qū)動(dòng)電壓不同于所述電阻層的相切換的第二臨界驅(qū)動(dòng)電壓。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述第一臨界驅(qū)動(dòng)電壓高于所述第二臨界驅(qū)動(dòng)電壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述絕緣層包括含鋁(Al)氧化物。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述含鋁氧化物包括Al₂O₃。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述電阻層包括：

第一電阻層，其形成于第一電極的一部分之上；

第二電阻層，其形成于所述第一電阻層的一部分之上；以及

第三電阻層，其形成于所述第二電阻層的一部分之上。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述第一電阻層和所述第三電阻層包括含鈮(Nb)氧化物。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述含鈮氧化物包括NbO₂和Nb₂O₅。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述第二電阻層包括含鎳(Ni)氧化物或含鈦(Ti)氧化物。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述含鎳氧化物包括Ni₂O₃和NiO₂。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述含鈦氧化物包括TiO₂。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，

所述電阻層包括含有至少兩種不同材料的層的層疊物。

15.一種制造非易失性存儲(chǔ)器件的方法，包括：

在半導(dǎo)體基板的一部分之上形成包括第一電極的第一層間絕緣膜；

在所述第一層間絕緣膜的一部分之上形成包括接觸孔的第二層間絕緣膜，所述接觸孔露出所述第一電極；

在所述接觸孔的側(cè)壁上形成由多個(gè)電阻部分所構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)；

形成填充所述復(fù)合結(jié)構(gòu)內(nèi)部的絕緣層；

在所述復(fù)合結(jié)構(gòu)和所述絕緣層之上形成第二電極；以及

在所述第二電極的一部分之上形成帶有接觸插塞的第三層間絕緣膜，所述接觸插塞與所述第一電極重疊。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，

所述第一電極和所述第二電極包括鉑族元素或其冶金等同物。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，

所述鉑族元素包括鉑(Pt)和銥(Ir)。

18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，

形成所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的步驟包括：

在包括所述接觸孔的整個(gè)上表面之上依次形成犧牲氧化膜和硬掩模層；

利用露出所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的預(yù)期區(qū)域的掩模通過光蝕刻工序蝕刻所述硬掩模層和所述犧牲氧化膜；

在所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的露出的預(yù)期區(qū)域中形成所述多個(gè)電阻部分；以及

移除所述硬掩模層和所述犧牲氧化膜。