【技术实现步骤摘要】
用于非易失性存储器的二极管阵列的制造方法及对应器件
本文的各种实施例及它们的实施涉及p-n结二极管,并且更特别地涉及特别在如电阻存储器(RRAM)或相变存储器(PCRAM)的非易失性存储器中使用的二极管选择器阵列。
技术介绍
通常,RRAM和PCRAM型存储器包括存储器层面,存储器层面包括按行和列的矩阵配置的存储器单元,该存储器单元被设计用来存储二进制数据值。行存取通常通过被称作字线的金属迹线发生,列存取通常通过被称作位线的金属迹线发生。控制存取RRAM和PCRAM型存储器的存储器位置可通过包括二极管的选择器阵列来获得,二极管例如可设置在存储器的存储器层面下方。总之,每个存储器单元连接到字线和位线,并且施加到字线和位线的电压的各种配置允许存储器单元中的数据值被读取、被编程或被擦除。每个存储器单元串联连接选择器阵列的二极管,该二极管的正向或反向导通状态或不导通状态,这取决于电压,允许选择给定的存储器单元。
技术实现思路
选择器阵列的二极管通常直接形成在半导体衬底内,这会引入不期望的双极效应。实际上,在二极管的使用中已经观察到多次出现的问题,该二极管的掺杂区域是直接注入到衬底或阱内。这些不期望的双极效应例如是由于与衬底的寄生p-n结,并且通常是在阵列使用期间和上电时发生。期望以简单并且可与非易失性存储器技术兼容的方式来避免与衬底的这些寄生双极效应。另外,在用于制造二极管的通常方法中的某些蚀刻工艺表现出对尺寸减小的约束,例如一方面是由于掩模需要精确对准,并且另一方面是由于所蚀刻结构的外形因子的变化。因此,也期望改进对所述蚀刻工艺的控制。为此,提供一种用于制造二极管阵 ...
【技术保护点】
一种方法,包括:制备二极管阵列,所述制备包括:在半导体衬底的表面上形成绝缘层;在所述绝缘层上形成第一导电类型的第一半导体层;在初始结构上形成缓冲层,将所述缓冲层蚀刻成纵向沿着第一方向的带,形成第二导电类型的第二半导体层,蚀刻所述第二半导体层、所述缓冲层的带以及所述第一半导体层直至所述绝缘层,形成纵向沿着与所述第一方向正交的第二方向的带,以及通过蚀刻去除纵向沿着所述第一方向的所述第二半导体层的带直至所述缓冲层,以这种方式来形成在所述第一半导体层的带上的所述第二半导体层的半导体垫。
【技术特征摘要】
2016.06.03 FR 16550671.一种方法,包括:制备二极管阵列,所述制备包括:在半导体衬底的表面上形成绝缘层;在所述绝缘层上形成第一导电类型的第一半导体层;在初始结构上形成缓冲层,将所述缓冲层蚀刻成纵向沿着第一方向的带,形成第二导电类型的第二半导体层,蚀刻所述第二半导体层、所述缓冲层的带以及所述第一半导体层直至所述绝缘层,形成纵向沿着与所述第一方向正交的第二方向的带,以及通过蚀刻去除纵向沿着所述第一方向的所述第二半导体层的带直至所述缓冲层,以这种方式来形成在所述第一半导体层的带上的所述第二半导体层的半导体垫。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一半导体层和所述第二半导体层中的至少一个层包括多晶硅。3.根据权利要求1所述的方法,其中:所述衬底和绝缘层是包括第一硅层的全耗尽绝缘体上硅衬底的部分;形成所述第一半导体层包括对所述第一硅层进行掺杂;以及形成所述第二半导体层包括从所述第一半导体层通过外延生长形成第二硅层。4.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一半导体层和所述第二半导体层被原位掺杂或通过注入被掺杂。5.根据权利要求1所述的方法,其中蚀刻所述第二半导体层、所述缓冲层的带以及所述第一半导体层直至所述绝缘层包括去除比所述缓冲层的带窄的所述第二半导体层的带。6.根据权利要求1所述的方法,其中所述缓冲层包括绝缘材料的层。7.根据权利要求6所述的方法,其中所述缓冲层包括氧化硅-氮化硅-氧化硅的重叠或氮化硅(Si3N4)层。8.根据权利要求1所述的方法,包括:在所述第一半导体层的带上形成金属接触,所述金属接触在所述第二方向上彼此规则地间隔开;以及形成沿着所述第二方向的对应的金属迹线,所述金属迹线通过所述金属接触连接到所述第一半导体层的带。9.根据权利要求1所述的方法,包括通过对应的金属接触将所述半导体垫连接到对应的存储器单元。10.一种器件,包括:半导体衬底;位于所述半导体衬底的顶部上的绝缘层;以及在第一方向上按列并且在与所述第一方向正交的第二方向上按行设置的二极管阵列,每个二极管包括第一导电类型的阴极区域和第二导电类型的阳极区域,所述阴极区域和所述阳极区域彼此重叠并且设置于所述绝缘层上,使得所述绝缘层将所述二极管与所述半导体衬底绝缘。11.根据权利要求10所述的器件,其中所述阴极区域是纵向沿着所述第二方向的对应半导体带...
【专利技术属性】
技术研发人员:F·拉罗萨,S·尼埃尔,A·雷尼耶,
申请(专利权)人:意法半导体鲁塞公司,
类型:发明
国别省市:法国,FR
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