[發(fā)明專利]電阻式存儲(chǔ)器及其制造方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810081250.7
• 申請(qǐng)日: 2008-02-20
• 公開（公告）號(hào): CN101452943A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何家驊;賴二琨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 旺宏電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/24
• 分類號(hào): H01L27/24;H01L45/00;H01L27/10;H01L27/115;H01L21/82;G11C13/00;G11C11/56;G11C16/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 彭久云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電阻式存儲(chǔ)器及其制造方法，且特別涉及一種具有高度可微縮性(scalability)的電阻式存儲(chǔ)器及其制造方法。

背景技術(shù)

隨著傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的可微縮能力逐漸出現(xiàn)瓶頸，電阻式存儲(chǔ)器(resistive?memory)具有高度可微縮性、讀寫速度快，并可應(yīng)用金屬氧化物半導(dǎo)體(metal?oxide?semiconductor，MOS)工藝進(jìn)行制造。因此電阻式存儲(chǔ)器可以稱為新一代存儲(chǔ)器技術(shù)的明日之星。

目前的電阻式存儲(chǔ)器的制造方式，是將各層材料沉積之后，以具有獨(dú)立島狀結(jié)構(gòu)(island?structure)的掩模，經(jīng)光刻工藝蝕刻出獨(dú)立的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。但是島狀結(jié)構(gòu)在光刻工藝中難以提高其分辨率，連帶使得要進(jìn)一步提高存儲(chǔ)器元件的密度將遭遇許多困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種電阻式存儲(chǔ)器及其制造方法，是以形成線型圖案(linepattern)的方式制造存儲(chǔ)器，可以大幅提高存儲(chǔ)器元件的密集度。

根據(jù)本發(fā)明，提出一種電阻式存儲(chǔ)器，包括基板、第一信號(hào)線、存儲(chǔ)單元及第二信號(hào)線。第一信號(hào)線設(shè)置于基板上，第一信號(hào)線具有第一表面。存儲(chǔ)單元具有第二表面，存儲(chǔ)單元通過第二表面接觸第一表面與第一信號(hào)線耦接。第二信號(hào)線設(shè)置于存儲(chǔ)單元上并耦接存儲(chǔ)單元，其中第二表面的面積實(shí)質(zhì)上大于或等于第一信號(hào)線與第二信號(hào)線重疊區(qū)域的面積。

根據(jù)本發(fā)明，提出一種電阻式存儲(chǔ)器的制造方法，包括下列步驟。首先，形成第一導(dǎo)電材料層于基板上。接著，蝕刻第一導(dǎo)電材料層成為一具有第一表面的第一信號(hào)線。然后，形成一具有第二表面的存儲(chǔ)材料層，存儲(chǔ)材料層并通過第一表面接觸第二表面與第一信號(hào)線耦接。接著，形成第二導(dǎo)電材料層與存儲(chǔ)材料層耦接。然后，蝕刻第二導(dǎo)電材料層，以形成第二信號(hào)線，其中第二表面的面積實(shí)質(zhì)上大于或等于第一信號(hào)線與第二信號(hào)線重疊區(qū)域的面積。

為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1A-8A繪示本發(fā)明的一種電阻式存儲(chǔ)器的制造流程俯視圖；

圖1B-8B分別繪示沿圖1A-8A的剖面線AA’的剖面圖；

圖1C-8C分別繪示沿圖1A-8A的剖面線BB’的剖面圖；

圖9A繪示傳統(tǒng)電阻式存儲(chǔ)器的俯視圖；

圖9B繪示沿圖9A的剖面線AA’的剖面圖；

圖9C繪示沿圖9A的剖面線BB’的剖面圖；

圖10繪示本發(fā)明的一種電阻式存儲(chǔ)器的制造步驟流程圖；

圖11A-11B繪示本發(fā)明的電阻式存儲(chǔ)器的制造過程中，另一種第一圖案化掩模的形成流程剖面圖；以及

圖12A-12B繪示本發(fā)明的電阻式存儲(chǔ)器的制造過程中，另一種第二圖案化掩模的形成流程剖面圖。

附圖標(biāo)記說明

5、50：電阻式存儲(chǔ)器?????????????????????10、10a、30、30a：第一圖案化掩模

100、200：基板??????????????????????????20、20a、40、40a：第二圖案化掩模

110、210：第一阻隔材料層????????????????110a：第一阻隔層

115：第一導(dǎo)電材料層?????????????????????115a、215：第一信號(hào)線

120：第一金屬材料層?????????????????????120a、220：第一金屬層

120b：氧化金屬層????????????????????????120c：存儲(chǔ)單元

125、272：存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)??????????????????????130：第一介電材料層

130a、230：第一介電層???????????????????140：第二導(dǎo)電材料層

140a、240：第二信號(hào)線???????????????????150、250：第二介電層

260：第三介電層?????????????????????????270：接觸孔

具體實(shí)施方式