[发明专利]阻变随机存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种阻变随机存储器的制备方法，其特征在于，包括：

在底层上进行金属沉积，形成下电极金属结构，并对所述下电极金属结构进行刻蚀，形成规则分布的线状下电极；

在所述下电极上形成ReRAM切换层；

在所述ReRAM切换层上填充介电材料层，所述介电材料层填充在相连两所述ReRAM切换层之间，并覆盖所述ReRAM切换层设置；

在所述介电材料层上设置下电极的金属接触，所述金属接触延伸至相邻的两个ReRAM切换层之间，以形成所述阻变随机存储器。

2.如权利要求1所述的阻变随机存储器的制备方法，其特征在于，在所述下电极上形成ReRAM切换层的过程包括：

通过原子层沉积和/或化学气相沉积和/或物理气相沉积和/或蒸镀和/或溅镀和/或热生长的方式，在所述下电极上生长所述ReRAM切换层；

其中，所述ReRAM切换层呈鱼鳍结构分布。

3.如权利要求2所述的阻变随机存储器的制备方法，其特征在于，

对位于相邻两个所述下电极之间的底部的ReRAM切换层进行去除，以使相邻两ReRAM切换层之间相互间隔设置。

4.如权利要求1所述的阻变随机存储器的制备方法，其特征在于，在所述ReRAM切换层上填充介电材料层的过程包括：

通过原子层沉积和/或化学气相沉积和/或物理气相沉积和/或热生长的方式，在所述ReRAM切换层上设置覆盖所述ReRAM切换层的介电材料层；

对所述介电材料层进行平坦化处理至预设刻蚀位置，所述预设刻蚀位置不低于所述ReRAM切换层的上表面，以形成阻变随机存储器的基础结构。

5.如权利要求4所述的阻变随机存储器的制备方法，其特征在于，在所述介电材料层上设置下电极的金属接触的过程包括：

在相邻的两个ReRAM切换层之间设置金属孔；

在所述金属孔内填充金属介质，所述金属介质的表面延伸至平坦化处理后的所述介电材料层的上表面。

6.如权利要求5所述的阻变随机存储器的制备方法，其特征在于，

所述金属孔的纵截面为锥形结构，所述金属孔的横截面为圆形或者椭圆形结构。

7.如权利要求5所述的阻变随机存储器的制备方法，

所述金属孔通过ALD、PVD、CVD、热生长、电镀、蒸镀或溅镀的方式设置在所述基础结构内。

8.如权利要求1所述的阻变随机存储器的制备方法，其特征在于，在所述下电极上形成ReRAM切换层之后，还包括：

在所述ReRAM切换层上进行光刻，所述光刻的方向与所述下电极的延伸方向相垂直；

在所述光刻位置填充显影胶并进行刻蚀，以形成纵横式交换矩阵。

9.如权利要求1所述的阻变随机存储器的制备方法，其特征在于，

所述ReRAM切换层的材料包括非金属、金属氧化物、金属氮化物以及惰性金属。

10.一种阻变随机存储器，其特征在于，利用如权利要求1至9任一项所述的阻变随机存储器的制备方法进行制备。