[發(fā)明專利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810200436.3
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN110265546B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李信宏
• 申請（專利權(quán)）人: 聯(lián)華電子股份有限公司
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00;H01L27/24
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 陳小雯

1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

基底；

電阻式隨機(jī)存取存儲單元，位于該基底上，并包括一第一電極，該第一電極具有U形狀；及

半導(dǎo)體元件，鄰接該第一電極的一外側(cè)壁，其中該電阻式隨機(jī)存取存儲單元還包括第二電極及電阻層，該電阻層在該第一電極與該第二電極之間，其中該半導(dǎo)體元件的頂面與該第一電極的頂面共面，且該半導(dǎo)體元件與該電阻式隨機(jī)存取存儲單元直接接觸。

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中該電阻層具有U形狀。

3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中該半導(dǎo)體元件用作電阻。

4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，還包括相對的間隙壁，分別位于該第一電極與該半導(dǎo)體元件上。

5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中該半導(dǎo)體元件是二極管，該二極管具有N型部分與P型部分，該N型部分與該P(yáng)型部分其中之一是鄰接該第一電極的該外側(cè)壁。

6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中該N型部分與該P(yáng)型部分之間的一PN接面是平行該第一電極的該外側(cè)壁。

7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，還包括晶體管在該基底上并包括柵電極，其中該第二電極的極性相反于該第一電極，該柵電極與該第二電極各包括電極膜與電極層，該電極層在該電極膜上，該電極膜具有U形狀。

8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，還包括隔離元件，其中該電阻式隨機(jī)存取存儲單元與該半導(dǎo)體元件是通過該隔離元件隔離于該基底。

9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，還包括晶體管與導(dǎo)電元件，其中該晶體管包括源/漏極摻雜區(qū)于該基底中，該導(dǎo)電元件具有第一下表面與第二下表面，該第一下表面與該第二下表面分別電連接至該源/漏極摻雜區(qū)與該半導(dǎo)體元件。

10.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括：

形成一半導(dǎo)體層于一基底上；

移除該半導(dǎo)體層的一部分以形成一開口，其中該半導(dǎo)體層的剩余部分形成一半導(dǎo)體元件；及

形成具有U形狀的一第一電極于該開口中，其中該半導(dǎo)體元件的頂面與該第一電極的頂面共面。

11.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，還包括摻雜該半導(dǎo)體層以在該半導(dǎo)體層中形成一PN接面，其中該半導(dǎo)體元件具有該P(yáng)N接面。

12.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，還包括：

摻雜該基底以形成一晶體管的一源/漏極摻雜區(qū)；及

形成一導(dǎo)電元件，該導(dǎo)電元件具有第一下表面與第二下表面，該第一下表面與該第二下表面分別落在該源/漏極摻雜區(qū)與該半導(dǎo)體元件上。

13.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，還包括：

形成一犧牲柵極于該基底上，其中該犧牲柵極與該半導(dǎo)體層是同時形成；

移除該犧牲柵極以形成一孔洞；及

同時形成一第二電極于該開口中，并形成一柵電極于該孔洞中。

14.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，還包括：

形成該第一電極于該孔洞和該開口中；及

移除該孔洞中的該第一電極，而留下該開口中的該第一電極。

15.如權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，還包括：

形成一電阻層于該孔洞與該開口中的該第一電極上；及

移除該孔洞中的該電阻層，而留下該開口中的該電阻層。