[发明专利]非易失性半导体存储装置及其制造方法

权利要求书

1.一种非易失性半导体存储装置，其特征在于，包括：

基板；

在所述基板上形成为条状的多个第一配线；

以覆盖所述多个第一配线的方式形成的层间绝缘层；

在所述层间绝缘层上形成，且在所述多个第一配线的上方在与所述多个第一配线交叉的方向上形成为条状的多个第二配线；

俯视时在所述多个第一配线与所述多个第二配线的各个交点，以所述多个第一配线与所述多个第二配线之间的所述层间绝缘层开口，使所述多个第一配线的上表面露出的方式形成的多个存储单元孔；

在所述多个第一配线上形成，且以到达所述多个第一配线的上表面的方式在所述层间绝缘层内形成的多个伪孔；和

在所述存储单元孔内和所述伪孔内分别形成的第一电极，与在所述第一电极的各个上形成的电阻变化层的层叠结构，其中

在1个所述伪孔的下侧开口部露出的所述第一配线的面积，比在1个所述存储单元孔的下侧开口部露出的所述第一配线的面积大，

在所述各个第一配线，形成有一个以上的所述伪孔。

2.如权利要求1所述的非易失性半导体存储装置，其特征在于：

所述第二配线不在所述伪孔的上方形成。

3.如权利要求1或2所述的非易失性半导体存储装置，其特征在于：

俯视时所述伪孔的形状为长方形，俯视时所述存储单元孔的形状为圆形，所述长方形的短边是与所述圆形的直径相同或以上的长度，所述长方形的长边比所述圆形的直径长。

4.如权利要求1～3中任一项所述的非易失性半导体存储装置，其特征在于：

在所述伪孔的下侧开口部，所述第一配线的侧面露出。

5.如权利要求1～4中任一项所述的非易失性半导体存储装置，其特征在于：

所述层叠结构和所述第二配线之间还具有与所述层叠结构串联连接的二极管元件。

6.如权利要求1～5中任一项所述的非易失性半导体存储装置，其特征在于：

所述第一电极由铂、钯以及包括铂和钯的至少一种的混合物中的至少一个构成。

7.如权利要求1～6中任一项所述的非易失性半导体存储装置，其特征在于：

在所述第一配线与所述第一电极之间具有种层，所述种层包括镍、镍-磷合金和镍-硼合金中的至少一个，且所述第一电极包括铂和钯中的至少一个。

8.如权利要求1～6中任一项所述的非易失性半导体存储装置，其特征在于：

所述种层包括钯和镍的层叠结构、钯和镍-磷合金的层叠结构，以及钯和镍-硼合金的层叠结构中的至少一个，且所述第一电极包括铂和钯的至少一个。

9.如权利要求1～8中任一项所述的非易失性半导体存储装置，其特征在于：

所述电阻变化层包括缺氧型的过渡金属氧化物，该缺氧型的过渡金属氧化物是与具有化学计量组成的氧化物相比，氧的含量少的氧化物。

10.如权利要求1～8中任一项所述的非易失性半导体存储装置，其特征在于：

所述电阻变化层包括第一电阻变化层和第二电阻变化层，

所述第一电阻变化层和所述第二电阻变化层由同种金属氧化物构成，所述第一电阻变化层的含氧率比所述第二电阻变化层的含氧率高。

11.一种非易失性半导体存储装置的制造方法，其特征在于，包括：

在基板上形成条状的多个第一配线的工序(A)；

在包括所述多个第一配线的所述基板上形成层间绝缘层的工序(B)；

在所述层间绝缘层内，形成到达所述多个第一配线的表面的多个存储单元孔，和与所述存储单元孔相比下侧开口部的面积更大的至少1个伪孔的工序(C)；

在所述存储单元孔和所述伪孔的下侧开口部露出的所述多个第一配线上，使用无电解选择生长镀法沉积第一电极的材料，在所述存储孔的内部形成第一电极的工序(D)；

在所述多个存储单元孔内，在所述第一电极上埋入形成电阻变化层的工序(E)；和

在所述层间绝缘层上和所述埋入形成的所述电阻变化层上，在与所述第一配线交叉的方向上形成条状的多个第二配线的工序(F)。