[发明专利]一种集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构及其制造方法

权利要求书

1.一种集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构，包括：

一个半导体衬底；

在所述半导体衬底上形成的隧穿晶体管与阻变存储器；

其特征在于：

所述隧穿晶体管的栅介质层延伸至所述隧穿晶体管的漏区表面之上；

所述延伸至隧穿晶体管的漏区表面之上的栅介质层部分形成所述阻变存储器的阻变存储层。

2.根据权利要求1所述的集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构，其特征在于，所述的半导体衬底为硅或者为绝缘体上的硅。

3.根据权利要求1所述的集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构，其特征在于，所述的隧穿晶体管的栅介质层为具有高介电常数值的阻变材料。

4.一种集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构的制造方法，具体步骤为：

在提供的半导体衬底表面形成第一层绝缘薄膜；

在第一层绝缘薄膜上淀积一层光刻胶；

掩膜、曝光、显影，在上述光刻胶上定义出隧穿晶体管的源区位置；

刻蚀所述源区位置处的所述第一层绝缘薄膜露出衬底；

在所述半导体衬底内形成具有第一种掺杂类型的源区；

剥除光刻胶；

在上述结构上淀积一层光刻胶；

掩膜、曝光、显影，在上述光刻胶上定义出隧穿晶体管的漏区位置；

刻蚀所述漏区位置处的所述第一层绝缘薄膜露出衬底； 

在所述半导体衬底内形成具有第二种掺杂类型的漏区；

剥除光刻胶；

刻蚀所述第一层绝缘薄膜露出隧穿晶体管的栅区位置；

采用原子层淀积工艺在所述半导体衬底表面生长第二层绝缘薄膜；

在所述第二层绝缘薄膜之上淀积形成第一层导电薄膜；

在上述结构上淀积一层光刻胶并掩膜、曝光、显影形成图形；

刻蚀掉暴露出的所述第一层导电薄膜，剩余的所述第一层导电薄膜形成隧穿晶体管的栅极；  

刻蚀掉所述源区上方的第二层绝缘薄膜而保留所述漏区上方的第二层绝缘薄膜，所述漏区上方的第二层绝缘薄膜形成阻变存储器的阻变存储层。

5.根据权利要求4所述的集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构的制造方法，其特征在于，所述的第一层绝缘薄膜为氧化硅。

6.根据权利要求4所述的集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构的制造方法，其特征在于，所述的第二层绝缘薄膜为具有高介电常数值的阻变材料。

7.根据权利要求4所述的集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构的制造方法，其特征在于，所述的第一层导电薄膜为掺杂的多晶硅。

8.根据权利要求4所述的集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构的制造方法，其特征在于，所述的第一种掺杂类型为n型掺杂，所述的第二种掺杂类型为p型掺杂。

9.根据权利要求4所述的集成阻变存储器器件的隧穿晶体管结构的制造方法，其特征在于，所述的第一种掺杂类型为p型掺杂，所述的第二种掺杂类型为n型掺杂。