[发明专利]非易失性存储器件及其制造方法

权利要求书

1.一种非易失性存储器件，包括：

第一电极；

电阻层，其沿着所述第一电极的边缘而形成；

绝缘层，其填充在所述电阻层的内部；以及

第二电极，其形成于所述电阻层和所述绝缘层之上，

其中，所述电阻层具有由至少两种不同的材料所构成的复合结构。

2.根据权利要求1所述的非易失性存储器件，其中，

所述第一电极和所述第二电极包括铂族元素或其冶金等同物。

3.根据权利要求2所述的非易失性存储器件，其中，

所述铂族元素包括铂(Pt)和铱(Ir)。

4.根据权利要求1所述的非易失性存储器件，其中，

所述绝缘层包括具有相切换的第一临界驱动电压的材料，所述第一临界驱动电压不同于所述电阻层的相切换的第二临界驱动电压。

5.根据权利要求4所述的非易失性存储器件，其中，

所述第一临界驱动电压高于所述第二临界驱动电压。

6.根据权利要求1所述的非易失性存储器件，其中，

所述绝缘层包括含铝(Al)氧化物。

7.根据权利要求6所述的非易失性存储器件，其中，

所述含铝氧化物包括Al₂O₃。

8.根据权利要求1所述的非易失性存储器件，其中，

所述电阻层包括：

第一电阻层，其形成于第一电极的一部分之上；

第二电阻层，其形成于所述第一电阻层的一部分之上；以及

第三电阻层，其形成于所述第二电阻层的一部分之上。

9.根据权利要求8所述的非易失性存储器件，其中，

所述第一电阻层和所述第三电阻层包括含铌(Nb)氧化物。

10.根据权利要求9所述的非易失性存储器件，其中，

所述含铌氧化物包括NbO₂和Nb₂O₅。

11.根据权利要求8所述的非易失性存储器件，其中，

所述第二电阻层包括含镍(Ni)氧化物或含钛(Ti)氧化物。

12.根据权利要求11所述的非易失性存储器件，其中，

所述含镍氧化物包括Ni₂O₃和NiO₂。

13.根据权利要求11所述的非易失性存储器件，其中，

所述含钛氧化物包括TiO₂。

14.根据权利要求1所述的非易失性存储器件，其中，

所述电阻层包括含有至少两种不同材料的层的层叠物。

15.一种制造非易失性存储器件的方法，包括：

在半导体基板的一部分之上形成包括第一电极的第一层间绝缘膜；

在所述第一层间绝缘膜的一部分之上形成包括接触孔的第二层间绝缘膜，所述接触孔露出所述第一电极；

在所述接触孔的侧壁上形成由多个电阻部分所构成的复合结构；

形成填充所述复合结构内部的绝缘层；

在所述复合结构和所述绝缘层之上形成第二电极；以及

在所述第二电极的一部分之上形成带有接触插塞的第三层间绝缘膜，所述接触插塞与所述第一电极重叠。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，

所述第一电极和所述第二电极包括铂族元素或其冶金等同物。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，

所述铂族元素包括铂(Pt)和铱(Ir)。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，

形成所述复合结构的步骤包括：

在包括所述接触孔的整个上表面之上依次形成牺牲氧化膜和硬掩模层；

利用露出所述复合结构的预期区域的掩模通过光蚀刻工序蚀刻所述硬掩模层和所述牺牲氧化膜；

在所述复合结构的露出的预期区域中形成所述多个电阻部分；以及

移除所述硬掩模层和所述牺牲氧化膜。