【技术实现步骤摘要】
基于1T1R结构的忆阻器及其制备方法、集成结构
本专利技术涉及半导体集成
，特别是涉及一种基于1T1R结构的忆阻器及其制备方法、集成结构。
技术介绍
忆阻器是一个与磁通量(φ)和电荷(q)相关的无源电路元件，其电阻满足M(q)＝dΦ/dq关系。简单地说，忆阻器的电阻值与外加电流和电压的历史数据相关，表现出具有记忆功能的非线性电阻特性。忆阻器的这种记忆特性使其成为除电阻、电容、电感之外的第四种基本电路元素，并且在模拟电路、存储器件、神经网络等众多领域具有广阔的应用前景。基于1T1R结构的忆阻器是一种重要的新型半导体器件。1T1R结构的忆阻器是将MOSFET和忆阻器结合的器件，具有抑制crossbar阵列的旁路电流的能力。混合MOSFET电路设计的CMOS忆阻器是一种常用集成电路设计。目前被广泛应用在新型存储，人工神经网络加速器和存算一体结构的处理器中。但是制备大规模1T1R结构器件时，存在由于CMOS底座不平整导致忆阻器器件的良率低，易击穿，短路风险高，阻变性能差等问题。具体而言，目前1T1R结构的存储器...
【技术保护点】
1.一种基于1T1R结构的忆阻器，其特征在于，所述忆阻器包括：/n基于所述1T1R结构形成的MOSFET结构底座和生长在所述MOSFET结构底座上的RRAM结构，/n所述RRAM结构的底电极设置在所述MOSFET结构底座上，并与所述MOSFET结构底座的漏极电连接，/n设置在所述RRAM结构的底电极上的所述RRAM结构的阻变层与所述MOSFET结构底座的漏极之间间隔有所述底电极，且所述阻变层与所述漏极相对于所述底电极错位对应。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于1T1R结构的忆阻器，其特征在于，所述忆阻器包括：
基于所述1T1R结构形成的MOSFET结构底座和生长在所述MOSFET结构底座上的RRAM结构，
所述RRAM结构的底电极设置在所述MOSFET结构底座上，并与所述MOSFET结构底座的漏极电连接，
设置在所述RRAM结构的底电极上的所述RRAM结构的阻变层与所述MOSFET结构底座的漏极之间间隔有所述底电极，且所述阻变层与所述漏极相对于所述底电极错位对应。
2.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，所述RRAM结构的底电极的一端与所述RRAM结构的阻变层相接触，所述RRAM结构的底电极的另一端与所述MOSFET结构的漏极之间通过设置的至少一个第一过孔建立电连接，用于形成所述阻变层与所述漏极相对于所述底电极的错位对应。
3.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，所述RRAM结构的阻变层上设置与所述阻变层对应的顶电极，在所述顶电极和所述在RRAM结构表面之间设置至少一个第二过孔，在所述第二过孔对应的RRAM结构表面设置第一金属线，所述第一金属线和所述顶电极通过所述第二过孔建立电连接。
4.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，所述MOSFET结构底座表面还包括第二金属线，所述第二金属线和所述MOSFET结构的栅极之间设置至少一个第三过孔，用于在所述第二金属线和所述MOSFET结构的栅极之间建立电连接；
所述MOSFET结构底座表面还包括第三金属线，所述第三金属线和所述MOSFET结构的源极之间设置至少一个第四过孔，用于在所述第三金属线和所述MOSFET结构的源极之间建立电连接。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的忆阻器，其特征在于，过孔内部包括至少具有导电特性的填充材料，所述填充材料至少包括钨、金、银、铂、铜及其相应的合金材料。
6.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，所述MOSFET结构面积尺寸包括宽度6μm×...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘琦，魏劲松，吴祖恒，时拓，窦春萌，刘明，张续猛，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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