電阻式隨機存取記憶胞及具有埋入型電阻式隨機存取記憶胞之邏輯裝置之製造方法 RESISTIVE RANDOM ACCESS MEMORY (RRAM) CELL AND METHOD OF MAKING A LOGIC DIEVICE HAVING EMBEDDED RRA
申請人· 台灣積體電路製造股份有限公司 TAIWAN SEMICONDUCTOR MANUFACTURING CO., LTD. 新竹市新竹科學工業園區力行六路8號 TW


專利信息

專利名稱 電阻式隨機存取記憶胞及具有埋入型電阻式隨機存取記憶胞之邏輯裝置之製造方法
公告號 I517468
公告日 2016/01/11
證書號 I517468
申請號 2013/12/09
國際專利分類號
公報卷期 43-02
發明人 張至揚 CHANG, CHIH YANG; 朱文定 CHU, WEN TING; 涂國基 TU, KUO CHI; 廖鈺文 LIAO, YU WEN; 陳俠威 CHEN, HSIA WEI; 楊晉杰 YANG, CHIN CHIEH
申請人 台灣積體電路製造股份有限公司 TAIWAN SEMICONDUCTOR MANUFACTURING CO., LTD. 新竹市新竹科學工業園區力行六路8號 TW
代理人 洪澄文; 顏錦順
優先權 美國 13/722,345 20121220
參考文獻 TW201019469A1; TW201234532A1; US8148765B2; US2006/0214213A1
審查人員 陳柏雅

專利摘要

本發明提供了一種電阻式隨機存取記憶胞,包括:一電晶體;一底電極,鄰近該電晶體之一汲極區且與該閘極共平面;一電阻材料層,位於該底電極上;一頂電極,位於該電阻材料層上;以及一導電材料,連結該底電極與該汲極區。


專利範圍

1.一種電阻式隨機存取記憶胞,包括:一電晶體,具有一閘極、一源極區及一汲極區;一底電極,鄰近該汲極區且與該閘極共平面;一電阻材料層,位於該底電極上;一頂電極,位於該電阻材料層上;以及一導電材料,連結該底電極與該汲極區。 2.如申請專利範圍第1項所述之電阻式隨機存取記憶胞,其中該導電材料為一延伸接觸物,該延伸接觸物並不連結於該電阻式隨機存取記憶胞上方之複數個金屬層。 3.如申請專利範圍第2項所述之電阻式隨機存取記憶胞,更包括一位元線接觸物,位於該源極區與一第一金屬層之間,其中該位元線接觸物與該延伸接觸物包括相同之材料與厚度。 4.如申請專利範圍第1項所述之電阻式隨機存取記憶胞,其中該底電極與該閘極包括相同材料與厚度。 5.一種具有埋入型電阻式隨機存取記憶胞之邏輯裝置之製造方法,包括:於一半導體基板內形成複數個淺溝槽隔離區;沉積一閘極介電層;沉積一閘極材料於該閘極介電層上;圖案化該閘極介電層與該閘極材料,形成一電晶體閘極與一底電極,其中至少該底電極之一部係設置於該些淺溝槽隔離區之一部上;形成鄰近該電晶體閘極之一源極區與一汲極區;沉積一第一介電材料層;沉積一頂電極材料層於該第一介電材料層上;圖案化該第一介電材料層與該頂電極,形成一電阻式隨機存取記憶體結構;沉積一層間介電層;以及形成穿透該層間介電層至該源極區之一位元線接觸物以及穿透該層間介電層而連結該底電極與該汲極區之一延伸接觸物。 6.如申請專利範圍第5項所述之具有埋入型電阻式隨機存取記憶胞之邏輯裝置之製造方法,更包括移除位於該電晶體閘極內之該閘極材料以及沉積一或多個之不同閘極材料。 7.如申請專利範圍第5項所述之具有埋入型電阻式隨機存取記憶胞之邏輯裝置之製造方法,更包括形成自對準矽化物於至少該源極區與該汲極區之上。 8.如申請專利範圍第5項所述之具有埋入型電阻式隨機存取記憶胞之邏輯裝置之製造方法,於佈植該半導體基板之數個區域之操作中,更包括沉積一間隔物,環繞該電晶體閘極與該底電極。 9.如申請專利範圍第5項所述之具有埋入型電阻式隨機存取記憶胞之邏輯裝置之製造方法,更包括形成至該頂電極之一源極線接觸物,以及至該電晶體閘極之一字元線接觸物。 10.如申請專利範圍第5項所述之具有埋入型電阻式隨機存取記憶胞之邏輯裝置之製造方法,其中該邏輯裝置之製作較不具有電阻式隨機存取記憶胞之一邏輯裝置的製作多使用了一道光罩。


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