[發(fā)明專利]可變電阻存儲(chǔ)器件及其制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310582995.2
• 申請(qǐng)日: 2013-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN104241525A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭夏彰;李恩俠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號(hào): H01L45/00
• 分類號(hào): H01L45/00;G11C13/00
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 俞波;許偉群

1.一種可變電阻存儲(chǔ)器件，包括：

多層絕緣層，所述多層絕緣層形成在形成有下電極的半導(dǎo)體襯底上，并且包括直徑在第一高度或更高處增大的多個(gè)孔；

可變電阻材料層，所述可變電阻材料層形成在所述下電極上至每個(gè)所述孔的第二高度；以及

上電極，所述上電極形成在所述可變電阻材料層上以掩埋在每個(gè)所述孔中。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，所述多層絕緣層包括：

第一絕緣層，所述第一絕緣層形成在形成有所述下電極的所述半導(dǎo)體襯底上，并且由第一材料形成；以及

第二絕緣層，所述第二絕緣層形成在所述第一絕緣層上，并且由具有與所述第一材料不同的刻蝕選擇性的第二材料形成。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變電阻存儲(chǔ)器件，還包括：

第一間隔件，所述第一間隔件從每個(gè)所述孔的所述第一高度或更高處，形成在每個(gè)所述孔的側(cè)壁上；以及

第二間隔件，所述第二間隔件形成在所述第一間隔件的側(cè)壁上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，所述第一間隔件由與所述第二絕緣層的材料相同的材料形成，而所述第二間隔件由與所述第一絕緣層的材料相同的材料形成。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，所述第一高度是從所述第二絕緣層的上表面至所述第二絕緣層的1/3高度。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可變電阻存儲(chǔ)器件，其中，所述第二高度在所述第一絕緣層的高度和所述第一高度之間。

7.一種制造可變電阻存儲(chǔ)器的方法，包括以下步驟：

在半導(dǎo)體襯底上形成下電極；

在所述下電極上形成第一絕緣層；

在所述第一絕緣層上形成具有孔的第二絕緣層；

在所述孔的側(cè)壁上形成第一間隔件和第二間隔件；

形成延伸孔以暴露出所述下電極的上表面的一部分，所述延伸孔從形成在所述第二絕緣層中的孔延伸到所述第一絕緣層；

在所述延伸孔中的所述下電極上形成可變電阻材料層，至所述延伸孔的第一高度；以及

在所述可變電阻材料層上形成上電極以掩埋在所述孔中。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述第一絕緣層和所述第二絕緣層由具有彼此不同的刻蝕選擇性的材料形成。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，形成在所述第二絕緣層中的孔的側(cè)壁和底部之間的角度在80度至90度的范圍內(nèi)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，在形成所述延伸孔的步驟之前執(zhí)行形成所述第一間隔件和所述第二間隔件的步驟，且形成所述第一間隔件和所述第二間隔件的步驟包括以下步驟：

沿著所述第二絕緣層的上表面和所述孔的內(nèi)表面形成第一間隔件材料；

在所述第一間隔件材料上形成第二間隔件材料；以及

選擇性地刻蝕所述第二間隔件材料以僅保留在所述第一間隔件材料的側(cè)壁上，由此形成所述第二間隔件；以及

選擇性地刻蝕所述第一間隔件材料以僅保留在所述孔的側(cè)壁上，由此形成所述第一間隔件。