[發明專利]阻變存儲器、阻變元件及其制備方法

在審

• 申請號: 202010692570.7
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111769196A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 單利軍;康賜俊;劉宇;邱泰瑋;王丹云;沈鼎瀛
• 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;H01L27/24
• 代理公司: 廈門創象知識產權代理有限公司 35232
• 代理人: 尤懷成

1.一種阻變元件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，對襯底層進行刻蝕以形成多個過孔，并在所述襯底層上沉積第一金屬層，以及對所述第一金屬層進行表面磨平，以在每個過孔內形成底電極；

S2，在磨平后的襯底層上沉積阻變層，并對所述阻變層進行刻蝕以使每個底電極對應的位置保留阻變塊；

S3，在保留所述阻變塊的襯底層上沉積電介質層，并對所述電介質層進行刻蝕以使每個阻變塊對應的位置打開通道；

S4，在每個通道沉積第二金屬層，以形成頂電極。

2.如權利要求1所述的阻變元件的制備方法，其特征在于，所述阻變塊完全覆蓋對應的過孔，以使所述阻變塊的寬度大于所述底電極的寬度。

3.如權利要求2所述的阻變元件的制備方法，其特征在于，每個通道的直徑小于所述阻變塊的寬度，以使所述頂電極的寬度小于所述阻變塊的寬度。

4.如權利要求3所述的阻變元件的制備方法，其特征在于，所述頂電極位于所述阻變塊的正中間上側，所述底電極位于所述阻變塊的正中間下側。

5.如權利要求1-4中任一項所述的阻變元件的制備方法，其特征在于，所述襯底層為氧化物介電層，所述第一金屬層和所述第二金屬層分別為鈦、鉭、氮化鈦或氮化鉭中的一種或多種。

6.如權利要求1-4中任一項所述的阻變元件的制備方法，其特征在于，所述阻變層為過渡金屬氧化物。

7.如權利要求1-4中任一項所述的阻變元件的制備方法，其特征在于，采用CMP工藝對所述第一金屬層進行表面磨平。

8.一種阻變元件，其特征在于，采用如權利要求1-7中任一項所述的制備方法制成。

9.如權利要求8所述的阻變元件，其特征在于，所述頂電極的寬度和所述底電極的寬度均小于所述阻變塊的寬度。

10.一種阻變存儲器，其特征在于，包括多個如權利要求8或9所述的阻變元件，多個所述阻變元件呈陣列排布。