一种半导体集成电路器件及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种半导体集成电路器件及其制造方法。其中，在制造过程中，巧妙地利用蚀刻终止层在第一电极侧面形成一阶梯形状并暴露出第一电极的侧面；然后，在形成电阻转变层时，使电阻转变层覆盖在第一电极的侧面及上方，如此形成至少一个夹角结构；之后，在电阻转变层之上制备阻氧层等其他间质层，形成第一电极和第二电极之间的阻变材料层；在阻变材料层制备完毕后，可在其上形成绝缘层并在绝缘层中位于夹角结构上方、与第一电极相对的位置刻孔形成孔洞，并在孔洞内制备第二电极，使第一电极和第二电极在夹角结构处相对，以形成最大电场，从而控制导电细丝的生长位置和方向，改善RRAM器件转变参数的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体集成电路器件及其制造方法
本专利技术涉及半导体器件领域，尤其涉及一种电阻式随机存取存储器(RRAM)及其制造方法。
技术介绍
近年来，以电阻转变效应为工作原理的电阻式随机存取存储器(ResistiveRandomAccessMemory，RRAM)是最具应用前景的下一代非易失性存储器之一，与传统浮栅闪存相比，在器件结构、速度、可微缩性、三维集成潜力等方面都具有明显的优势。电阻式随机存取存储器的基本结构为金属-阻变材料层-金属(MIM)结构，由上电极、阻变材料层和下电极三层组成，其中，阻变材料层中有一层是电阻转变层。电阻转变层为各种氧化薄膜材料，它在外加电压、电流等电信号的作用下会在不同电阻状态之间进行可逆的转变，电阻状态通常为高、低两种阻态，在多值存储或忆阻器中则有多种电阻态。大多数情况下，刚制备得到的RRAM器件的材料中导电缺陷(金属阳离子或氧阴离子)很少，因而通常表现出具有很高电阻的初始阻态(IRS)，这时若实施一个电形成(Forming)过程，即给RRAM器件施加正电压，当电压增高到形成电压(VForming)时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体集成电路器件，其特征在于，所述半导体集成电路器件包括：/n阻变材料层，具有至少一个夹角结构；/n第一电极和第二电极，分别位于所述夹角结构的两侧，所述第一电极和所述第二电极在所述夹角结构处相对，以在所述夹角结构处形成最大电场。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体集成电路器件，其特征在于，所述半导体集成电路器件包括：
阻变材料层，具有至少一个夹角结构；
第一电极和第二电极，分别位于所述夹角结构的两侧，所述第一电极和所述第二电极在所述夹角结构处相对，以在所述夹角结构处形成最大电场。


2.根据权利要求1所述的半导体集成电路器件，其特征在于，
所述阻变材料层的一侧包括第一表面和第二表面，
所述第一表面和所述第二表面连接形成第一夹角结构，其中所述第一表面和所述第二表面均与所述第一电极连接；
所述阻变材料层的另一侧在与所述第一夹角结构对应的位置与所述第二电极连接，使所述第二电极与所述第一电极相对。


3.根据权利要求2所述的半导体集成电路器件，其特征在于，
所述阻变材料层的一侧还包括第三表面，
所述第三表面与所述第二表面连接形成第二夹角结构，其中所述第三表面和所述第二表面均与所述第一电极连接；
所述阻变材料层的另一侧在与所述第二夹角结构对应的位置与所述第二电极连接，使所述第二电极与所述第一电极相对。


4.根据权利要求1所述的半导体集成电路器件，其特征在于，所述第一电极和第二电极的材料包括钛、钽、氮化钛和氮化钽中的至少一种。


5.一种半导体集成电路器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
获取一带有金属导线的底板；
在所述底板上形成第一电极；
在所述第一电极之上形成所述阻变材料层，使所述阻变材料层具有至少一个夹角结构；
在所述阻变材料层之上形成第二电极，使所述第二电极在所述夹角结构处与所述第一电极相对。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述底板上形成第一电极，包括：
在所述底板上形成第一绝缘层；
在所述第一绝缘层上形成蚀刻终止层；
在所述蚀刻终止层上形成第一牺牲层；
在所述第一牺牲层...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱泰玮，沈鼎瀛，王丹云，单利军，康赐俊，刘宇，
申请(专利权)人：厦门半导体工业技术研发有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35