[发明专利]存储器装置及其制造方法

说明书

一种存储器装置及其制造方法，存储器装置包含第一电极、电阻转态层、盖层、保护层以及第二电极。电阻转态层设置于第一电极上方。盖层设置于电阻转态层上方，其中盖层的底表面小于电阻转态层的顶表面。保护层设置于电阻转态层上方且环绕盖层。第二电极的至少一部分设置于盖层上方且覆盖保护层。本发明可通过在存储器装置设置环绕盖层的保护层，以避免后续制造工艺损伤盖层，进而改善存储器装置的可靠度并增加制造工艺宽裕度。

技术领域

本发明是关于半导体制造技术，特别是有关于存储器装置及其制造方法。

背景技术

随着半导体装置尺寸的微缩，制造半导体装置的难度也大幅提升，半导体装置的制造工艺期间可能产生不想要的缺陷，这些缺陷可能会造成装置的效能降低或损坏。因此，必须持续改善半导体装置，以提升良率并改善制造工艺宽裕度。

发明内容

本发明揭露一种存储器装置及其制造方法，其特别适用于非易失性存储器，例如可变电阻式存储器(RRAM)。

本发明提供一存储器装置，包含电阻转态层(resistive switching layer)，设置于第一电极上方；盖层，设置于电阻转态层上方，其中盖层的底表面小于电阻转态层的顶表面；保护层，设置于电阻转态层上方且环绕盖层；以及第二电极，其至少一部分设置于盖层上方且覆盖保护层。

本发明提供一存储器装置的制造方法，包含形成一第一电极；在第一电极上方形成电阻转态层；在电阻转态层上方形成盖层，其中盖层的底表面小于电阻转态层的顶表面；在电阻转态层上方形成保护层，其中保护层环绕盖层；在盖层上方形成第二电极，其中第二电极覆盖保护层；在第二电极上方形成遮罩层；以及以遮罩层作为刻蚀遮罩进行刻蚀制造工艺，使得第一电极、电阻转态层、盖层、保护层、第二电极和遮罩层的侧壁共平面。

基于上述，本发明可通过在存储器装置设置环绕盖层的保护层，以避免后续制造工艺损伤盖层，进而改善存储器装置的可靠度并增加制造工艺宽裕度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。其中，为了简化说明，不同的实施例中可能使用重复参考数字及/或字母，然其并非用以限定不同实施例的间的关系。

附图说明

图1A～图1G是根据一些实施例绘示在制造存储器装置的各个阶段的剖面示意图。

图2A～图2C是根据一些实施例绘示在制造存储器装置的各个阶段的剖面示意图。

图3A～图3E是根据一些实施例绘示在制造存储器装置的各个阶段的剖面示意图。

附图标号：

100、200、300～存储器装置

102～层间介电层

104～第一接触插塞

114、120、220、320～阻挡层

116～第二电极

118～遮罩层

106～第一电极

108～电阻转态层

110～阻挡层

112～盖层

122～第二接触插塞

210～间隔物

210L～间隔层

310～开口

具体实施方式