[發明專利]一種半導體集成電路器件及其制造方法

在審

• 申請號: 202010423651.7
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111640863A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 邱泰瑋;沈鼎瀛;王丹云;單利軍;康賜俊;劉宇
• 申請（專利權）人: 廈門半導體工業技術研發有限公司
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00
• 代理公司: 北京樂知新創知識產權代理事務所(普通合伙) 11734
• 代理人: 周偉

1.一種半導體集成電路器件，其特征在于，所述半導體集成電路器件包括：

阻變材料層，具有至少一個夾角結構；

第一電極和第二電極，分別位于所述夾角結構的兩側，所述第一電極和所述第二電極在所述夾角結構處相對，以在所述夾角結構處形成最大電場。

2.根據權利要求1所述的半導體集成電路器件，其特征在于，

所述阻變材料層的一側包括第一表面和第二表面，

所述第一表面和所述第二表面連接形成第一夾角結構，其中所述第一表面和所述第二表面均與所述第一電極連接；

所述阻變材料層的另一側在與所述第一夾角結構對應的位置與所述第二電極連接，使所述第二電極與所述第一電極相對。

3.根據權利要求2所述的半導體集成電路器件，其特征在于，

所述阻變材料層的一側還包括第三表面，

所述第三表面與所述第二表面連接形成第二夾角結構，其中所述第三表面和所述第二表面均與所述第一電極連接；

所述阻變材料層的另一側在與所述第二夾角結構對應的位置與所述第二電極連接，使所述第二電極與所述第一電極相對。

4.根據權利要求1所述的半導體集成電路器件，其特征在于，所述第一電極和第二電極的材料包括鈦、鉭、氮化鈦和氮化鉭中的至少一種。

5.一種半導體集成電路器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取一帶有金屬導線的底板；

在所述底板上形成第一電極；

在所述第一電極之上形成所述阻變材料層，使所述阻變材料層具有至少一個夾角結構；

在所述阻變材料層之上形成第二電極，使所述第二電極在所述夾角結構處與所述第一電極相對。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述底板上形成第一電極，包括：

在所述底板上形成第一絕緣層；

在所述第一絕緣層上形成蝕刻終止層；

在所述蝕刻終止層上形成第一犧牲層；

在所述第一犧牲層上刻孔，依次穿過所述第一犧牲層、蝕刻終止層和第一絕緣層形成孔洞；

在所述第一犧牲層上和所述孔洞內沉積第一金屬層；

在所述第一金屬層上形成填充層；

移除所述第一犧牲層上方的填充層，保留所述孔洞內的填充層；

移除所述第一犧牲層上方的第一金屬層，保留所述孔洞內的金屬層；

移除所述蝕刻終止層上方的第一犧牲層，使所述第一金屬層的部分側面暴露出來形成第一電極。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，在所述移除所述蝕刻終止層上方的第一犧牲層之后，所述方法還包括：

在所述蝕刻終止層、所述第一金屬層的側面和所述填充層的上方沉積第二金屬層，使所述第二金屬層與所述第一金屬層連接形成第一電極。

8.根據權利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述在所述第一電極之上形成所述阻變材料層，使所述阻變材料層具有至少一個夾角結構，包括：

在所述第一電極之上形成阻變材料層以得到兩個夾角結構：第一夾角結構和第二夾角結構，其中所述夾角結構覆蓋在所述第一電極暴露出來的側面和所述第一電極的上表面。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述阻變材料層之上形成第二電極，包括：

在所述阻變材料層之上形成第二絕緣層；

在所述第二絕緣層中與所述第一夾角結構處對應的位置刻孔形成第一孔洞使所述第一夾角結構暴露于所述第一孔洞的底部；

在所述第一孔洞內制備第二電極。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述電阻轉變層之上形成上電極，包括；

在所述阻變材料層之上形成第二絕緣層；

在所述第二絕緣層中與所述第一夾角結構處對應的位置刻孔形成第一孔洞使所述第一夾角結構暴露于所述第一孔洞的底部，在所述第二夾角結構處對應的位置刻孔形成第二孔洞使所述第二夾角結構暴露于所述第二孔洞的底部；

在所述第一孔洞內和第二孔洞內處制備第二電極。