及/或其它適合材料。
[0038]下電極層304可以為鈦、鉬、鋁、其合金、其堆疊層或其他適合的材料，例如氮化鈦、氮化鉭或氮化鑰。下電極層304可以電子束真空蒸鍍(E-beam evaporat1n)或派鍍法(sputtering)形成。電阻轉(zhuǎn)態(tài)層306可以為鋯酸鍶(SrZr03)、二氧化鉿或氧化鋯。電阻轉(zhuǎn)態(tài)層306可以電子束真空蒸鍍或?yàn)R鍍法形成。上電極層308可以為鈦、鉬、鋁、其合金、其堆疊層或其他適合的材料，例如氮化鈦、氮化鉭或氮化鑰。上電極層308可以電子束真空蒸鍍或?yàn)R鍍法形成。
[0039]之后，形成例如氧化硅、氮氧化硅或氮化硅的第一罩幕310于上電極層308上。第一罩幕310的形成步驟可包括:形成一氧化硅層(未繪示)于上電極層308上，后續(xù)，形成一光阻層(未繪示)于氧化硅層上，對(duì)光阻層進(jìn)行微影的圖案化工藝，形成圖案化光阻層，以圖案化光阻層作為罩幕，對(duì)氧化娃層進(jìn)行一蝕刻工藝，形成第一罩幕310。接著，以第一罩幕310作為蝕刻罩幕，進(jìn)行一蝕刻工藝，圖案化下電極層304、電阻轉(zhuǎn)態(tài)層306和上電極層308。
[0040]請(qǐng)參照?qǐng)D6B，順應(yīng)性地形成一阻障層312于基底302和第一罩幕310上，毯覆性地形成一層間介電層314于阻障層312上。在一些實(shí)施例中，阻障層312包括氮化硅，層間介電層314包括四乙氧基娃燒(Tetraethoxy silane,TEOS)為前驅(qū)物形成的氧化娃。在一些范例中，阻障層312的厚度為約200埃?約400埃，層間介電層314的厚度為約3000埃?約4000埃。
[0041]請(qǐng)參照?qǐng)D6C，形成第二罩幕316于層間介電層314上。第二罩幕316的形成步驟可包括:形成一氮化娃層(未繪不)于層間介電層314上,后續(xù),形成一光阻層(未繪不)于氮化硅層上，對(duì)光阻層進(jìn)行微影的圖案化工藝，形成圖案化光阻層，以圖案化光阻層作為罩幕，對(duì)氮化娃層進(jìn)行一蝕刻工藝，形成第二罩幕316。
[0042]后續(xù)，以第二罩幕316作為蝕刻罩幕，進(jìn)行一非等向性蝕刻工藝，依序蝕刻層間介電層314和阻障層312，以形成開口 318，而此非等向性蝕刻工藝停止在第一罩幕310，不蝕刻穿過第一罩幕310,以避免對(duì)上電極層308造成損傷。
[0043]請(qǐng)參照?qǐng)D6D，形成一間隙壁層319于第二罩幕316上，且形成于開口 318的底部和側(cè)壁上。值得注意的是，間隙壁層319的材料與第一罩幕310的材料不同，且兩者間具有一定的蝕刻選擇比，以使間隙壁層319于后續(xù)的蝕刻步驟可具有保護(hù)層間介電層314的作用，避免或減少開口 318的側(cè)向尺寸擴(kuò)大。在一些實(shí)施例中，后續(xù)移除部份的第一罩幕310的等向性蝕刻工藝使用一蝕刻劑，且該蝕刻劑對(duì)間隙壁層319與第一罩幕310的蝕刻選擇比為約30至約100之間。在一些實(shí)施例中，間隙壁層319包括氮化鈦、氮化硅或多晶硅，間隙壁層319的厚度可以為約100埃至約200埃之間。在一范例中，間隙壁層319為氮化鈦。
[0044]請(qǐng)參照?qǐng)D6E，進(jìn)行一非等向性蝕刻工藝，移除開口 318底部的間隙壁層319的一部分，形成位于開口 318側(cè)壁上的間隙壁319’。請(qǐng)參照?qǐng)D6F，進(jìn)行一等向性蝕刻工藝，移除開口 318中的第一罩幕310。在一些實(shí)施例中，等向性蝕刻工藝包括熱磷酸蝕刻或氫氟酸蝕亥IJ。在第一罩幕310包括氧化硅的實(shí)施例中，等向性蝕刻工藝可以為浸泡氫氟酸。值得注意的是，由于層間介電層314被間隙壁319’保護(hù)，因此，此步驟的非等向性蝕刻工藝不會(huì)造成層間介電層314的側(cè)向蝕刻，所以開口 318在阻障層312以上的部分不會(huì)造成側(cè)向尺寸的擴(kuò)大，可減少或避免因?yàn)殚_口 318尺寸擴(kuò)大產(chǎn)生的短路的問題。
[0045]請(qǐng)參照?qǐng)D6G，于開口 318的底部和側(cè)壁上進(jìn)一步形成一襯層320，并于開口 318中填入一導(dǎo)電層，形成一導(dǎo)電插塞322。在一些實(shí)施例中，襯層320包括氮化鈦、氮化鎢或氮化鉭，襯層320的厚度可以為約150埃?約200埃。導(dǎo)電插塞322可包括鎢、銅、鋁或其他適合的導(dǎo)電材料。襯層320和導(dǎo)電插塞322可以化學(xué)氣相沉積法形成。
[0046]雖然本發(fā)明的較佳實(shí)施例說(shuō)明如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此領(lǐng)域的技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置的制造方法，其特征在于，所述制作方法包括: 提供一基底，其中該基底上包括一下電極層、一電阻轉(zhuǎn)換層、一上電極層和一第一罩眷; 形成一層間介電層于該基底上方； 形成一第二罩幕于該層間介電層上； 利用該第二罩幕作為蝕刻罩幕，蝕刻該層間介電層，以形成一開口，其暴露該第一罩眷; 形成一間隙壁層于該開口的底部和側(cè)壁上； 移除開口底部上的部分間隙壁層；及 進(jìn)行一等向性蝕刻工藝，移除該開口中的該第一罩幕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置的制造方法，其特征在于，該等向性蝕刻工藝使用一蝕刻劑，且該蝕刻劑對(duì)該間隙壁層與該第一罩幕的蝕刻選擇比為30至100之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置的制造方法，其特征在于，該間隙壁層包括氮化鈦、氮化硅、多晶硅或氧化硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置的制造方法，其特征在于，所述制作方法還包括形成一襯層于該開口的底部和側(cè)壁上，且形成一導(dǎo)電插塞于該開口中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置的制造方法，其特征在于，該第一罩幕包括氧化硅、氮氧化硅或氮化硅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置的制造方法，其特征在于，該等向性蝕刻工藝包括浸泡氫氟酸或熱磷酸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置的制造方法，其特征在于，在形成該層間介電層之前，還包括形成一阻障層于該基底上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置的制造方法，其特征在于，以該第二罩幕作為蝕刻罩幕，蝕刻該層間介電層的蝕刻工藝為一非等向性蝕刻工藝，且該非等向性蝕刻工藝停止在該第一罩幕。
9.一種電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)器裝置包括: 一基底; 一下電極層、一電阻轉(zhuǎn)換層和一上電極層，位于該基底上； 一第一罩幕，位于該上電極層上； 一層間介電層，位于該第一罩幕和該基底上； 一開口，貫穿該層間介電層和該第一罩幕，暴露該上電極層； 一間隙壁，位于該開口中，且在該第一罩幕上方的部分該開口側(cè)壁上 '及 一導(dǎo)電插塞，位于該開口中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置，其特征在于，該間隙壁包括氮化鈦、氮化硅、多晶硅或氧化硅。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置，其特征在于，該第一罩幕包括氧化硅、氮氧化硅或氮化硅。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)器裝置還包括一襯層，位于該間隙壁和該導(dǎo)電插塞間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置，其特征在于，該襯層包括氮化鈦、氮化鶴或氮化鉭，該導(dǎo)電插塞包括鶴、銅或招。
【專利摘要】一種電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)器裝置及其制作方法，該制作方法包括：提供一基底，其中基底上包括一下電極層、一電阻轉(zhuǎn)換層、一上電極層和一第一罩幕；形成一層間介電層于基底上方；形成一第二罩幕于層間介電層上；利用第二罩幕作為蝕刻罩幕，蝕刻層間介電層，以形成一開口，其暴露第一罩幕；形成一間隙壁層于開口的底部和側(cè)壁上；移除開口底部上的部分間隙壁層；進(jìn)行一等向性蝕刻，移除開口中的部分第一罩幕。本發(fā)明可解決電阻式非揮發(fā)性存儲(chǔ)裝置的制造工藝相關(guān)的問題，獲得較佳的可靠度。
【IPC分類】H01L27-24, H01L45-00
【公開號(hào)】CN104617217
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310535519
【發(fā)明人】吳伯倫, 沈鼎瀛, 李彥德
【申請(qǐng)人】華邦電子股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2013年11月1日