[发明专利]一种可编程存储器及其制造方法

权利要求书

1.一种可编程存储器，其特征在于，包括：CMOS管和可变电阻；

所述CMOS管包括：硅衬底、隔离层、源极区、漏极区、栅极区、第一电极和第二电极；其中，

所述硅衬底位于隔离层之下，所述源极区和漏极区分别位于硅衬底内的上方两侧；所述栅极区位于隔离层内的下侧，栅极区的两端分别与源极区和漏极区连接；

隔离层的两侧分别内置竖直方向的第一通孔和第二通孔；所述第一通孔的下端与源极区相连，第一通孔内为由金属材料构成的第一电极；所述第二通孔的下端与漏极区相连，第二通孔内的上半部分为由金属材料构成的第二电极，第二通孔内的下半部分为由阻变材料构成的可变电阻。

2.如权利要求1所述的存储器，其特征在于，

所述阻变材料与构成栅极区的材料相同。

3.如权利要求1或2所述的存储器，其特征在于，

所述阻变材料为多晶硅。

4.如权利要求1所述的存储器，其特征在于，

所述第一电极的上端设有第一电极线，所述第一电极线接地；

所述第二电极的上端设有第二电极线，所述第二电极与位线相连；

所述栅极区与字线相连。

5.如权利要求4所述的存储器，其特征在于，

当第二电极上施加大于第一预置阈值电压的正电压、或者第二电极上施加的正电压撤销时，可变电阻的阻值小于正常值，存储器的存储状态为“1”；

当第二电极上施加小于第二预置阈值电压的负电压、或者第二电极上施加的负电压撤销时，可变电阻的阻值大于正常值，存储器的存储状态为“0”。

6.如权利要求1所述的存储器，其特征在于，

所述硅衬底包括：第一掺杂硅衬底、以及位于第一掺杂硅衬底之上的第二掺杂硅衬底；

当第二掺杂硅衬底为N型掺杂硅衬底时，源极区和漏极区为P型掺杂区；

当第二掺杂硅衬底为P型掺杂硅衬底时，源极区和漏极区为N型掺杂区。

7.一种可编程存储器的制造方法，其特征在于，包括：

进行CMOS管的前道工艺，形成具有硅衬底、隔离层、源极区、漏极区、栅极区、第一通孔和第二通孔的预备CMOS管；

在预备CMOS管的上表面沉积阻变材料，使第一通孔、第二通孔内完全填充阻变材料；

对预备CMOS管进行刻蚀，使第一通孔内部完全为空，第二通孔的上半部分为空、下半部分为阻变材料；

在预备CMOS管的上表面沉积金属材料，使第一通孔内全部填充金属材料，第二通孔内的上半部填充金属材料；

进行CMOS管的后道工艺，形成可编程存储器。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对预备CMOS管进行刻蚀，包括：

通过平面刻蚀，除去第一通孔、第二通孔上半部分填充的阻变材料；

通过光刻蚀使第一通孔的上半部分保留空的状态、第二通孔的上半部分填充光刻胶；

通过反刻蚀，除去第一通孔内的阻变材料，以及除去第二通孔内的光刻胶。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述光刻蚀包括：

将光刻胶覆盖在CMOS管的上表面；

将掩模板置于CMOS管的上表面并进行曝光，其中，第一通孔的上端区域为曝光区，第二通孔的上端区域为遮挡区；

将显影液作用于CMOS管的上表面，除去第一通孔内的光刻胶，同时保留第二通孔内的光刻胶。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述CMOS管的后道工艺包括：

在隔离层上制备第一电极线和第二电极线；

其中，第一电极线与第一电极相连；第二电极线与第二电极相连。