[发明专利]可变电阻存储器件及其制造方法

权利要求书

1.一种可变电阻存储器件，包括：

半导体衬底，所述半导体衬底具有由沿一个方向延伸的隔离层限定的有源区；

栅极线，所述栅极线经由所述隔离层和所述有源区，沿与所述隔离层交叉的另一个方向延伸；

保护层，所述保护层位于所述栅极线之上；

接触插塞，所述接触插塞位于所述保护层之间的所述有源区的部分去除的空间中；以及

可变电阻图案，所述可变电阻图案与所述接触插塞的一部分耦接。

2.如权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中，所述接触插塞包括欧姆接触层。

3.如权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中，所述隔离层和所述保护层由相对于所述有源区具有刻蚀选择性的材料形成。

4.如权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中，所述有源区具有比所述栅极线大的宽度。

5.如权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中，所述栅极线与所述有源区以60°至120°角交叉。

6.如权利要求1所述的可变电阻存储器件，还包括位线，所述位线与所述可变电阻图案耦接，并沿与所述栅极线交叉的方向延伸。

7.如权利要求1所述的可变电阻存储器件，还包括：

源极线接触插塞，所述源极线接触插塞与位于所述可变电阻图案之间的所述接触插塞耦接；以及

源极线，所述源极线与所述源极线接触插塞耦接，并沿与所述栅极线交叉的方向延伸。

8.如权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中，所述可变电阻图案包括磁隧道结结构，所述磁隧道结结构的电阻通过磁场或自旋转移力矩来改变。

9.如权利要求1所述的可变电阻存储器件，其中，所述可变电阻图案包括电阻通过氧空位或离子的迁移、或材料的相变而改变的结构。

10.如权利要求6所述的可变电阻存储器件，还包括：

源极线接触插塞，所述源极线接触插塞与位于所述可变电阻图案之间的所述接触插塞耦接；以及

源极线，所述源极线与所述源极线接触插塞耦接，并形成在比所述位线高的位置。

11.如权利要求6所述的可变电阻存储器件，还包括：

源极线接触插塞，所述源极线接触插塞与位于所述可变电阻图案之间的所述接触插塞耦接；以及

源极线，所述源极线与所述源极线接触插塞耦接，并与所述位线在同一平面上沿相同的方向延伸。

12.如权利要求7所述的可变电阻存储器件，其中，所述源极线接触插塞具有比所述可变电阻图案大的高度。

13.一种用于制造可变电阻存储器件的方法，包括以下步骤：

提供具有由沿一个方向延伸的隔离层限定的有源区的半导体存储器件；

通过选择性地刻蚀所述隔离层和所述有源区，来形成沿与所述隔离层交叉的方向延伸的沟槽；

在所述沟槽中形成栅极线和在所述栅极线之上的保护层；

通过部分地刻蚀所述保护层之间的所述有源区来形成接触孔；

在所述接触孔中形成接触插塞；以及

形成与所述接触插塞的一部分耦接的可变电阻图案。

14.如权利要求13所述的方法，其中，形成所述接触插塞的步骤包括如下步骤：在与所述接触孔的底表面相对应的有源区之上形成欧姆接触层。

15.如权利要求13所述的方法，其中，所述隔离层和所述保护层由相对于所述有源区具有刻蚀选择性的材料形成。

16.如权利要求13所述的方法，其中，所述有源区被形成为具有比所述栅极线大的宽度。

17.如权利要求13所述的方法，其中，所述栅极线被形成为与所述有源区以60°至120°角交叉。

18.如权利要求13所述的方法，还包括如下步骤：形成与所述可变电阻图案耦接并沿与所述栅极线交叉的方向延伸的位线。

19.如权利要求13所述的方法，还包括以下步骤：

形成与位于所述可变电阻图案之间的所述接触插塞耦接的源极线接触插塞；以及

形成与所述源极线接触插塞耦接并沿与所述栅极线交叉的方向延伸的源极线。