[發明專利]一種集成阻變存儲器的MOS晶體管結構及其制造方法

無效

• 申請號: 201210206510.5
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN102709308A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 林曦;王鵬飛;孫清清;張衛
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01L27/24
• 分類號: H01L27/24;H01L45/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種集成阻變存儲器的場效應晶體管結構，包括：

一個半導體襯底；

在所述半導體襯底上形成的場效應晶體管與阻變存儲器；

其特征在于，

所述的場效應晶體管的柵介質層延伸至所述的場效應晶體管的漏區表面之上；

所述的延伸至場效應晶體管的漏區表面之上的柵介質層部分形成所述阻變存儲器的阻變存儲層。

2.根據權利要求1所述的集成阻變存儲器的場效應晶體管結構，其特征在于，所述的半導體襯底為硅或者為絕緣體上的硅。

3.根據權利要求1所述的集成阻變存儲器的場效應晶體管結構，其特征在于，所述的場效應晶體管的柵介質層為具有高介電常數值的阻變材料。

4.一種集成阻變存儲器的場效應晶體管結構的制造方法，其特征在于具體步驟包括：

在具有第一種摻雜類型的半導體襯底表面形成第一層絕緣薄膜；

在所述第一層絕緣薄膜之上淀積一層光刻膠，并掩膜、曝光、顯影定義出MOS晶體管的源區、漏區位置；

刻蝕所述MOS晶體管的源區、漏區位置處的所述第一層絕緣薄膜露出半導體襯底；

通過離子注入工藝或者擴散工藝在所述半導體襯底內形成具有第二種摻雜類型的源區和漏區；

剝除光刻膠；

刻蝕掉剩余的所述第一層絕緣薄膜；

采用原子層淀積工藝在半導體襯底表面生長第二層絕緣薄膜；

在所述第二層絕緣薄膜之上淀積形成第一層導電薄膜；

在所述第一層導電薄膜之上淀積一層光刻膠并光刻形成圖形，將MOS晶體管的柵區用光刻膠保護起來；

刻蝕掉暴露出的所述第一層導電薄膜，剩余的所述第一層導電薄膜形成MOS晶體管的柵極；

剝除光刻膠；

刻蝕掉所述源區上方的第二層絕緣薄膜而保留所述漏區上方的第二層絕緣薄膜，所述漏區上方的第二層絕緣薄膜形成阻變存儲器的阻變存儲層。?

5.?根據權利要求4所述的集成阻變存儲器的場效應晶體管結構的制造方法，其特征在于，所述的第一層絕緣薄膜為氧化硅。

6.?根據權利要求4所述的集成阻變存儲器的場效應晶體管結構的制造方法，其特征在于，所述的第二層絕緣薄膜為具有高介電常數值的阻變材料。

7.根據權利要求4所述的集成阻變存儲器的場效應晶體管結構的制造方法，其特征在于，所述的第一層導電薄膜為摻雜的多晶硅，其摻雜類型可以為n型摻雜也可以為p型摻雜。

8.根據權利要求4所述的集成阻變存儲器的場效應晶體管結構的制造方法，其特征在于，所述的第一種摻雜類型為n型摻雜，所述的第二種摻雜類型為p型摻雜。

9.根據權利要求4所述的集成阻變存儲器的場效應晶體管結構的制造方法，其特征在于，所述的第一種摻雜類型為p型摻雜，所述的第二種摻雜類型為n型摻雜。