用于连接电路元件的多维垂直开关连接制造技术

技术编号:31502953 阅读:36 留言:0更新日期:2021-12-22 23:27
一种半导体器件包括具有多个晶体管器件的第一层级、以及定位在第一层级上的第一布线层级。第一布线层级包括平行于第一层级延伸的多条导电线、垂直于第一层级延伸的多个导电垂直互连、以及垂直于第一层级延伸并且包括具有可变电阻率的可编程材料的一个或多个可编程垂直互连,具有可变电阻率是在于一个或多个可编程垂直互连根据电流模式在导电与非导电之间改变。间改变。间改变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于连接电路元件的多维垂直开关连接
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年5月15日提交的美国临时申请号62/848,289和于2019年8月8日提交的美国申请号16/535,174的权益,这些美国申请的全部内容通过援引并入本文。


[0003]本专利技术涉及包括半导体器件、晶体管、和集成电路的微电子器件,包括微细加工的方法。

技术介绍

[0004]微电子器件通常具有器件层或平面,比如晶体管,这些晶体管可以是场效应晶体管(FET)。这些晶体管通过使用形成在这些器件上方的几个布线层级来连线或连接在一起。布线层级中的层或平面通常具有水平延伸的线(又称为导电线)。在水平导电线的层之间存在垂直互连(例如,通孔),这些垂直互连本质上是较短的导电线,用于将一个平面中的给定导电线连接到另一平面中的对应导电线或器件。通孔和导电线的特定几何形状和安置基于逻辑应用或存储器应用的电路设计。

技术实现思路

[0005]在常规电路中,在微细加工之后对电路元件的功能进行修改具有局限性。目前,为了启用新的电路元件,设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体器件,包括:第一层级,该第一层级具有多个晶体管器件;以及定位在该第一层级上的第一布线层级,该第一布线层级包括平行于该第一层级延伸的多条导电线、垂直于该第一层级延伸的多个导电垂直互连、以及垂直于该第一层级延伸并且包括具有可变电阻率的可编程材料的一个或多个可编程垂直互连,具有可变电阻率是在于该一个或多个可编程垂直互连在导电与非导电之间改变。2.如权利要求1所述的半导体器件,其中,该多个导电垂直互连中的每一个导电垂直互连连接到该第一布线层级中的相应导电线,并且该一个或多个可编程垂直互连中的每一个可编程垂直互连连接到该第一布线层级中的相应导电线。3.如权利要求1所述的半导体器件,其中,该一个或多个可编程垂直互连中的每一个可编程垂直互连进一步连接到第二布线层级中的导电线、晶体管、电容器、电阻器或电感器中的至少一个。4.如权利要求1所述的半导体器件,其中,该可编程材料是相变材料,该相变材料根据输送到该一个或多个可编程垂直互连的电流模式在导电与非导电之间改变。5.如权利要求4所述的半导体器件,其中,该电流模式包括使该相变材料变为非晶态的第一电流模式、以及使该相变材料变为结晶态的第二电流模式。6.如权利要求1所述的半导体器件,其中,该可编程材料定位在该一个或多个可编程垂直互连中的每一个可编程垂直互连的底部部分,并且导电材料定位在该可编程材料上以填充该一个或多个可编程垂直互连中的每一个可编程垂直互连。7.如权利要求1所述的半导体器件,其中,该可编程材料填满该一个或多个可编程垂直互连中的每一个可编程垂直互连。8.如权利要求1所述的半导体器件,其中,导电材料定位在该一个或多个可编程垂直互连中的每一个可编程垂直互连的底部部分,并且该可编程材料定位在该导电材料上以填充该一个或多个可编程垂直互连中的每一个可编程垂直互连。9.如权利要求1所述的半导体器件,其中,该一个或多个可编程垂直互连包括基于响应于第三电流模式改变电阻率的第一材料形成的第一可编程垂直互连、以及基于响应于第四电流模式改变电阻率的第二材料形成的第二可编程垂直互连。10.如权利要求1所述的半导体器件,其中,该一个或多个可编程垂直互连中的每一个可编程垂直互连定位在相应的位置以切换对应集成电路的预定功能。11.一种用于形成半导体器件的方法,包括:形成多条导电线作为该半导体器件的第一布线层级的一部分,该第一布线层定位在具有多个晶体管器件的第一层级上,该多条导电线平行于该第一层级延伸;以及形成可编程垂直桥,该可编程垂直桥定位在该多条导电线下方并且垂直于该第一层级延伸,该可编程垂直桥物理地连接该第一布线层中的多条导电线中的第一导电线,基于第一材料形成该可编程垂直桥,该第一材料根据输送到该可编程垂直桥的电流模式在导电状态与非导电状态之间变相。12.如权利要求11所述的方法,其中,形成该可编程垂直桥包括:在定位在衬底上的介电材料中形成第一浮雕图案,该第一浮雕图案具有多个竖直开口;
沉积该第一材料以填充该第一浮雕图案的这些竖直开口;用第一掩模覆盖填充该多个竖直开...

【专利技术属性】
技术研发人员:马克
申请(专利权)人:东京毅力科创株式会社
类型:发明
国别省市:

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