[发明专利]可变电阻存储器件及其制造方法

权利要求书

1.一种可变电阻存储器件，包括：

多层绝缘层，所述多层绝缘层形成在半导体衬底上，在所述半导体衬底上形成有下电极，所述多层绝缘层包括同心地形成在其中的第一孔和第二孔以暴露出所述下电极，其中，所述第一孔的直径比所述第二孔的直径大；

可变电阻材料层，所述可变电阻材料层形成在所述第二孔中以接触所述下电极；以及

上电极，所述上电极形成在所述第一孔中以接触所述可变电阻材料层，

其中，所述多层绝缘层包括：

第一绝缘层，所述第一绝缘层形成在所述半导体衬底上，所述第一绝缘层包括第一材料；以及

第二绝缘层，所述第二绝缘层形成在所述第一绝缘层上，并且包括具有刻蚀选择性与所述第一材料的刻蚀选择性不同的第二材料；

其中，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层交替地层叠以形成多个层，

其中，所述可变电阻存储器件还包括：

氧化物层，所述氧化物层形成在所述第一孔和所述第二孔的内侧壁上；以及

间隔件，所述间隔件形成在所述第二孔中，所述间隔件具有与所述第二孔的高度大体相同的高度。

2.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中，所述第一绝缘层包括氮化物，而所述第二绝缘层包括多晶硅。

3.根据权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中，所述氧化物层由所述第二绝缘层的被氧化的部分形成。

4.根据权利要求3所述的可变电阻存储器件，其中，所述间隔件由与所述第一绝缘层相同的材料形成。

5.一种制造可变电阻存储器的方法，所述方法包括：

通过在形成有下电极的半导体衬底上交替地形成第一绝缘层和第二绝缘层来形成多层绝缘层；

通过刻蚀所述多层绝缘层来形成暴露出所述下电极的第一孔；

通过氧化所述第二绝缘层的一部分来形成氧化物层；

去除所述氧化物层使得所述第一绝缘层朝向所述第一孔的内部突出；

在所述第一孔中形成包括空隙的间隔件材料；

通过将所述间隔件材料的一部分去除至所述第一孔内一定的深度，来形成暴露出所述下电极的第二孔；

在所述第二孔中形成可变电阻材料层；以及

在第一孔的去除所述间隔件材料的部分中形成上电极。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层由具有彼此不同的刻蚀选择性的材料形成。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一绝缘层包括氮化物，而所述第二绝缘层包括多晶硅。

8.根据权利要求6所述的方法，在形成氧化物层的步骤和形成间隔件材料的步骤之间，还包括：

完全去除所述氧化物层的步骤；以及

将氧化物材料沉积在所述第一孔的内侧壁上的步骤。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，在形成所述第二孔的步骤中，将在去除所述间隔件材料的一部分时朝向所述第一孔的内部突出的第一绝缘层去除，以及

所述第二孔通过空隙形成。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一绝缘层和所述间隔件材料由相同材料形成。