專利名稱：自對(duì)準(zhǔn)肖特基二極管及相應(yīng)電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造應(yīng)用于電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的肖特基二極管陣列的方法，屬于半導(dǎo)體器 件領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高密度高性能非易失性固態(tài)存儲(chǔ)器是下一代半導(dǎo)體存儲(chǔ)器發(fā)展的重要方向，海量固態(tài) 存儲(chǔ)器的應(yīng)用不僅將極大提升存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量，還將大大縮小記憶體的體積，從而滿足 更多的需求。
電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器作為一種較新的技術(shù)，越來越受到了各界的關(guān)注，被認(rèn)為是下一代存 儲(chǔ)器最有希望的候選之一，它擁有的高數(shù)據(jù)保持能力、高可縮小能力、簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)以及與 半導(dǎo)體工藝的兼容都使它廣受業(yè)界青睞。此外，作為電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的一種，相變存儲(chǔ)器 還被認(rèn)為是一種通用的存儲(chǔ)器，將有望在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，具有巨大的市場(chǎng)前景， 在未來的幾年中，將逐步替代目前的閃存，在隨后的發(fā)展中，可能進(jìn)一步替代動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器 甚至是硬盤。
在各類電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器中，電阻單元必須要同邏輯選通單元一起方能夠進(jìn)行芯片的編 程操作，在目前的技術(shù)中，場(chǎng)效應(yīng)晶體管以及PN二極管都有應(yīng)用，前者是現(xiàn)有工藝，工
藝簡(jiǎn)單，成本低廉，但是尺寸較大；而后者的工藝復(fù)雜，開發(fā)成本較高，但是具有明顯的 高密度的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，在高密度的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器中，有望得到應(yīng)用。
除了PN二極管，肖特基二極管也因?yàn)槠涓鞣矫娴男阅軆?yōu)勢(shì)受到了關(guān)注(凌云等人， 中國(guó)專利使用肖特基二極管為選通管的相變存儲(chǔ)器件及制備方法，申請(qǐng)?zhí)?200810035940.9)。
本發(fā)明提出了一種自對(duì)準(zhǔn)的肖特基二極管陣列的制造方法，該方法工藝簡(jiǎn)單，在制造 成本上具有明顯的競(jìng)爭(zhēng)力，應(yīng)用到電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器中也將簡(jiǎn)化存儲(chǔ)器的制造工藝，減少光
刻次數(shù)，降低制造成本；此外，本發(fā)明還包括了制造基于上述自對(duì)準(zhǔn)的肖特基二極管的存 儲(chǔ)器的方法，用此方法制造的存儲(chǔ)器工藝得到簡(jiǎn)化，同時(shí)性能將有效提升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法，此外還包括了基于上述自對(duì)準(zhǔn)肖特基二極管的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的制造方法。 一種自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法，步驟如下
(1) 在第一導(dǎo)電類型或者本征的半導(dǎo)體基底上制造出淺溝道，分隔出分立的線條，淺 溝道刻蝕完畢后不去除光刻膠；
(2) 通過離子注入，形成對(duì)基底的第一導(dǎo)電類型摻雜，由于光刻膠的阻擋作用，分立 的線條將不被摻雜，僅對(duì)淺溝道底部進(jìn)行第一導(dǎo)電類型離子注入，形成第一導(dǎo)電類 型重?fù)诫s的區(qū)域，此區(qū)域圍繞在分立線條的四周，用于電學(xué)隔離各根字線，注入完 成后去除光刻膠；
(3) 在被淺溝道分隔開的線條的底部形成第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s的字線，方法為離子注 入或者側(cè)面擴(kuò)散法；
(4) 將淺溝道填充介質(zhì)材料，介質(zhì)材料沉積厚度高于淺溝道的深度，后經(jīng)化學(xué)機(jī)械拋 光工藝平坦化，控制拋光厚度，使字線上方保留一定厚度的介質(zhì)材料；
(5) 通過光刻工藝，選擇性刻蝕字線上方的介質(zhì)材料，在每一單一的字線上方都制造 出多個(gè)窗口，用以制造肖特基二極管單元；
(6) 再一次通過離子注入，被注入離子通過上述形成的窗口在字線上形成第二導(dǎo)電類 型的輕摻雜區(qū)；
(7) 沉積金屬材料，所選擇的材料應(yīng)與上述第二導(dǎo)電類型的輕摻雜半導(dǎo)體之間形成可 靠的肖特基接觸；
(8) 化學(xué)機(jī)械拋光工藝平坦化，去除覆蓋在分立線條上方的金屬材料，使金屬材料僅 保留在窗口內(nèi)，即使各個(gè)窗口內(nèi)的金屬材料分開，如此形成肖特基二極管陣列。
本發(fā)明特點(diǎn)在于多次采用自對(duì)準(zhǔn)方法，在字線上方開窗口，再通過離子注入法對(duì)半導(dǎo) 體實(shí)現(xiàn)摻雜，隨后通過金屬的沉積形成肖特基接觸。步驟(7)和(8)所述的金屬材料， 其特征為單一金屬材料，或?yàn)槎喾N包括金屬在內(nèi)的材料組成的合金，另一特征是與第二導(dǎo) 電類型的輕摻雜半導(dǎo)體之間有功函數(shù)的差異，能夠形成穩(wěn)定的肖特基接觸。上述步驟(2) 中形成第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s隔離區(qū)域的方法也可以采用擴(kuò)散方法。而在字線的形成過程 中，所需的重?fù)诫s，方法為離子注入法，或?yàn)閭?cè)面擴(kuò)散法。此外，所述的可靠的肖特基接 觸的形成，可借助退火處理。
一種自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法，步驟如下-
(1)采用第一導(dǎo)電類型或者本征的半導(dǎo)體基底，通過離子注入從上到下依次形成緊 密接觸的第二導(dǎo)電類型輕摻雜的半導(dǎo)體層和第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s的半導(dǎo)體層；(2) 沉積金屬材料，所選擇的材料應(yīng)與第二導(dǎo)電類型的輕摻雜半導(dǎo)體形成肖特基接 觸；
(3) 通過光刻工藝，刻蝕出第一深度的淺溝道，用以分隔線條，所述第一深度的深 度深于第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s層的深度；通過第一深度淺溝道的隔離，被分隔的 第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s線條成為字線；
(4) 上一步光刻后的光刻膠保留，通過離子注入，在第一深度淺溝道的底部形成第 一導(dǎo)電類型的重?fù)诫s區(qū)域，重?fù)诫s區(qū)域圍繞在第二導(dǎo)電類型字線的四周，用于 電學(xué)隔絕字線；
(5) 再一次通過光刻工藝，在單一的字線上方制造出第二深度的淺溝道，第二深度 直到第二導(dǎo)電類型字線的頂部，淺溝道用以將字線上方的金屬以及第二導(dǎo)電類 型輕摻雜的區(qū)域分隔成分立小單元，第二導(dǎo)電類型輕摻雜小塊區(qū)域與金屬之間 形成肖特基二極管；
(6) 通過介質(zhì)材料的填充以及化學(xué)機(jī)械拋光工藝，獲得肖特基二極管陣列。 所述的第一深度和第二深度，其特征是第一深度要深于第二深度。 所述的金屬材料，其特征為單一金屬材料，或?yàn)槎喾N包括金屬在內(nèi)的材料組成的合金，
另一特征是與第二導(dǎo)電類型的輕摻雜半導(dǎo)體之間有功函數(shù)的差異，能夠形成穩(wěn)定的肖特基 接觸。上述步驟(4)中形成第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s隔離區(qū)域的方法也可以采用擴(kuò)散方法。 一種自對(duì)準(zhǔn)法制造基于肖特基二極管陣列的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的方法，步驟如下
(1) 制造外圍電路；
(2) 在第一導(dǎo)電類型或者本征的基底上制造出淺溝道，分隔出分立的線條，不去除 光刻膠；
(3) 通過離子注入，形成對(duì)基底的第一導(dǎo)電類型摻雜，由于光刻膠的阻擋作用，分 立的線條將不被摻雜，僅對(duì)淺溝道底部進(jìn)行第一導(dǎo)電類型離子注入，形成第一 導(dǎo)電類型重?fù)诫s的區(qū)域，用于電學(xué)隔離各跟字線，注入完成后去除光刻膠；
(4) 在被淺溝道分隔出的線條的底部形成第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s的位線，方法為離子 注入或者邊緣擴(kuò)散法；
(5) 填充介質(zhì)材料覆蓋淺溝道，介質(zhì)材料沉積厚度高于淺溝道的深度，后經(jīng)化學(xué)機(jī) 械拋光工藝平坦化，使字線上方保留一定厚度的介質(zhì)材料；
(6) 通過光刻工藝，選擇性刻蝕介質(zhì)材料，在每一單一的位線上方都刻蝕出多個(gè)窗 卩；(7) 再一次通過離子注入，被注入離子通過窗口后，在字線上方形成第二導(dǎo)電類型 的輕摻雜的區(qū)域；
(8) 沉積金屬材料，所選擇的材料應(yīng)與第二導(dǎo)電類型的輕摻雜半導(dǎo)體形成肖特基接 觸；
(9) 化學(xué)機(jī)械拋光工藝平坦化以及回刻工藝，將窗口內(nèi)的部分金屬去除；
(10) 沉積介質(zhì)材料，采用側(cè)墻工藝，在窗口內(nèi)形成側(cè)墻；
(11) 沉積電阻轉(zhuǎn)換材料，采用化學(xué)機(jī)械平坦化后，將介質(zhì)材料上方的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ) 材料全部去除；
(12) 制造位線，就形成了基于肖特基二極管的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器陣列。 所用的金屬材料，其特征為單一金屬材料，或?yàn)槎喾N包括金屬在內(nèi)的材料組成的合金；
另一特征是與第二導(dǎo)電類型的輕摻雜半導(dǎo)體之間有功函數(shù)的差異，能夠形成穩(wěn)定的肖特基
接觸。而在字線的形成過程中，所需的重?fù)诫s，方法為離子注入法，或?yàn)閭?cè)面擴(kuò)散法。所
述的可靠的肖特基接觸的形成，可借助退火處理。
上述步驟(3)中形成第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s隔離區(qū)域的方法也可以采用擴(kuò)散方法。 所述的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器，其特征是在電信號(hào)的作用下，器件的電阻能夠?qū)崿F(xiàn)在高、低
電阻之間的變化。
所述的電阻轉(zhuǎn)換材料，其特征是能夠在高、低電阻率之間實(shí)現(xiàn)可逆的轉(zhuǎn)換。 所述的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的一種優(yōu)選為相變存儲(chǔ)器。相變存儲(chǔ)器的特征是利用電信號(hào)實(shí) 現(xiàn)相變材料的可逆相變，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)器件電阻的變化。 作為電阻轉(zhuǎn)換材料的一種優(yōu)選，為相變材料。 作為電阻轉(zhuǎn)換材料的另一種優(yōu)選，為含銻材料。
電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的特征是能夠在電信號(hào)的作用下實(shí)現(xiàn)器件在高、低電阻之間的轉(zhuǎn)變， 可為雙級(jí)存儲(chǔ)，也可為多級(jí)存儲(chǔ)。


圖1A — 1H為自對(duì)準(zhǔn)肖特基二極管陣列制造流程示意圖2A — 2D為基于自對(duì)準(zhǔn)肖特基二極管的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器制造流程示意圖3A—3C采用側(cè)墻工藝制造基于自對(duì)準(zhǔn)肖特基二極管的相變存儲(chǔ)器的流程示意圖;
圖4A—4G另一種肖特基二極管陣列制造流程示意圖。
8具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
在本征的硅襯底l上，通過離子注入，形成n型重?fù)诫s層2，摻雜原子種類為磷，位 于摻雜層2上的薄層3同為本征硅，如圖1A所示。
通過光刻法，制造出分立的字線陣列，字線之間通過淺溝道4分隔開，得到的字線陣 列的截面圖如圖1B所示，溝道的深度超過字線2的深度。
在字線的根部之間形成p型重?fù)诫s的區(qū)域5，用于電學(xué)隔離字線，使字線之間相互不 導(dǎo)通，因此信號(hào)不受干擾，得到結(jié)構(gòu)如圖1C所示，圖中沿A-A方向的投影如圖1A所示。
化學(xué)氣相沉積法沉積氧化硅層6，通過化學(xué)機(jī)械拋光去除多余部分，并進(jìn)行平坦化操 作，得到如圖1D所示的結(jié)構(gòu)，圖中沿B-B方向的投影如圖1E所示。
在圖1E的基礎(chǔ)上，通過光刻工藝在氧化硅層6中刻蝕出窗口 7，窗口的位置位于每 條字線的正上方，截面圖如圖1F所示，在每條字線的上方都形成數(shù)個(gè)窗口。
離子注入磷原子，輕度摻雜，形成了如圖1G所示的結(jié)構(gòu)，圖中，8所示為經(jīng)過輕度 磷摻雜的硅。
填充金屬9，通過化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)拋光后得到如圖1H所示的結(jié)構(gòu)。所采用的金屬9 與輕度摻雜的硅8之間具有肖特基勢(shì)壘，兩者之間就形成了肖特基二極管結(jié)構(gòu)。如此便用 自對(duì)準(zhǔn)法形成了肖特基二極管陣列。
實(shí)施例2
在實(shí)施例1中，得到如圖1H所示的結(jié)構(gòu)后，采用回刻工藝，獲得了如圖2A所示的 結(jié)構(gòu)，其中l(wèi)l， 12， 13， 14， 15， 16分別為硅襯底，磷原子重?fù)诫s硅層，本征硅，氧化 硅，磷原子輕度摻雜硅以及金屬。金屬16與輕度摻雜硅15之間形成了肖特基二極管結(jié)構(gòu)。
由于回刻工藝，金屬層16的厚度低于淺溝道隔離槽的高度，沉積電阻轉(zhuǎn)換材料17， 采用化學(xué)機(jī)械拋光，去除多余的電阻轉(zhuǎn)換材料，僅保留窗口內(nèi)的材料，并進(jìn)行平坦化，得 到如圖2B所示的結(jié)構(gòu)。采用另一種金屬材料制造上電極18后，結(jié)構(gòu)如圖2C所示，圖中， 沿C-C方向的投影如圖2D所示，由圖可見，電極18同時(shí)也是位線。而字線12之間為了 更好的電學(xué)絕緣，通過B重?fù)诫s的區(qū)域19分隔開。
實(shí)施例3 (制造電阻轉(zhuǎn)舉存儲(chǔ)器的一種相變存儲(chǔ)器的方法) 在實(shí)施例2中所示圖2A的基礎(chǔ)上，化學(xué)氣相沉積氮化硅層，如圖3A所示。采用回刻工藝，因?yàn)樵诟綦x槽底部邊角的氮化硅較難刻蝕，所以形成了側(cè)墻20，結(jié) 構(gòu)如圖3B所示。因?yàn)閭?cè)墻的存在，使槽中電極裸露的面積就大幅減小，對(duì)于相變存儲(chǔ)器 來說，電極面積越小意味著越少的編程體積和較小的編程功耗，因?yàn)閮H較小的相變材料與 電極的接觸面積。同時(shí)，因?yàn)殚_口的面積大于底部的面積，有利于后續(xù)相變材料的填充。
沉積21相變材料GeSbTe后進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光，再制造金屬位線22，得到如圖3C 所示的結(jié)構(gòu)。從圖中看到，相變材料21與金屬接觸的面積遠(yuǎn)小于與金屬位線22的接觸面 積，側(cè)墻20將相變材料包覆在其中，不僅大幅提升了相變材料的加熱效率，同時(shí)也提升 了相變存儲(chǔ)器單元的編程穩(wěn)定性。
在這種相變存儲(chǔ)器的器件結(jié)構(gòu)中，電極16不僅作為與硅的肖特基接觸的金屬，同樣 也作為加熱電極存在。
實(shí)施例4
在第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體基底31上，采用離子注入法依次形成第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s 層32和輕摻雜層33，基底的截面圖如圖4A所示。沉積金屬材料34后的截面圖如圖4B 所示，金屬材料與輕摻雜層33之間形成肖特基勢(shì)壘。
通過光刻法制造第一深度的淺溝道35，淺溝道35將基底分割成分立的線條，淺溝道 刻蝕深度直到將第二導(dǎo)電類寧重?fù)诫s層32完全分隔開，圖4B中沿D-D方向的投影如圖 4C所示。重?fù)诫s層32為字線。
通過在淺溝道35底部的擴(kuò)散摻雜，形成第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s的區(qū)域36，目的是使位 線32之間電學(xué)隔離，確保位線32之間信號(hào)不干擾，如圖4D所示，此時(shí)圖中沿E-E方向 的投影如圖4B所示。
通過光刻法制造第二深度的淺溝道37，淺溝道的深度直到字線32的上方，目的是使 各個(gè)肖特基二極管分隔開，如圖4E所示，顯然第二深度的淺溝道要淺于第一深度的淺溝 道。
化學(xué)沉積氮化硅38， 一次性填充第一深度和第二深度的淺溝道，通過化學(xué)機(jī)械拋光 平坦化后得到如圖4F所示的結(jié)構(gòu)，此時(shí)，圖中沿F-F方向的投影如圖4G所示。 如上便制造除了肖特基二極管陣列。
綜上所述，本發(fā)明提供了一種自對(duì)準(zhǔn)肖特基二極管陣列的制造方法，同時(shí)，將此肖特 基二極管陣列應(yīng)用到了電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器中；同時(shí)為了降低相變存儲(chǔ)器的功耗以及提升其編 程可靠性，采用了側(cè)墻技術(shù)來制造基于自對(duì)準(zhǔn)肖特基二極管陣列的相變存儲(chǔ)器，有效減小
10了編程面積。
這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中。 這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的，對(duì)于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實(shí)施例 的替換和等效的各種部件是公知的。例如，上述步驟中，字線重慘雜的形成，可以是在淺 溝道形成之后通過離子注入法或者擴(kuò)散方法實(shí)現(xiàn)，也可以是在淺溝道形成之前通過離子注 入法實(shí)現(xiàn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的情況下， 本發(fā)明可以以其他形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件來實(shí)現(xiàn)。在不 脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以對(duì)這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其他變形和改變。
權(quán)利要求
1. 一種自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法，其特征在于，該方法包括步驟如下(1)在第一導(dǎo)電類型或者本征的半導(dǎo)體基底上制造出淺溝道，分隔出分立的線條，淺溝道刻蝕完畢后不去除光刻膠；(2)通過離子注入，形成對(duì)基底的第一導(dǎo)電類型摻雜，由于光刻膠的阻擋作用，分立的線條將不被摻雜，僅對(duì)淺溝道底部進(jìn)行第一導(dǎo)電類型離子注入，形成第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s的區(qū)域，此區(qū)域圍繞在分立線條的四周，用于電學(xué)隔離各根字線，注入完成后去除光刻膠；(3)在被淺溝道分隔開的線條的底部形成第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s的字線，方法為離子注入或者側(cè)面擴(kuò)散法；(4)將淺溝道填充介質(zhì)材料，介質(zhì)材料沉積厚度高于淺溝道的深度，后經(jīng)化學(xué)機(jī)械拋光工藝平坦化，控制拋光厚度，使字線上方保留一定厚度的介質(zhì)材料；(5)通過光刻工藝，選擇性地刻蝕字線上方的介質(zhì)材料，在每一單一的字線上方都制造出多個(gè)窗口，用以制造肖特基二極管單元；(6)再一次通過離子注入，被注入離子通過上述形成的窗口在字線上形成第二導(dǎo)電類型的輕摻雜區(qū)；(7)沉積金屬材料，所選擇的材料應(yīng)與上述第二導(dǎo)電類型的輕摻雜半導(dǎo)體之間形成可靠的肖特基接觸；(8)化學(xué)機(jī)械拋光工藝平坦化，去除覆蓋在分立線條上方的金屬材料，使金屬材料僅保留在窗口內(nèi)，即使各個(gè)窗口內(nèi)的金屬材料分開，如此形成肖特基二極管陣列。
2. 如權(quán)利要求l所述的自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法,，其特征在于所述金屬 材料為單一金屬材料，或?yàn)槎喾N包括金屬在內(nèi)材料的合金。
3. 如權(quán)利要求l所述的自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法，其特征在于該步驟包括退火處理。
4. 一種自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法，其特征在于，該方法包括步驟如下(1) 采用第一導(dǎo)電類型或者本征的半導(dǎo)體基底，通過離子注入從上到下依次形成緊 密接觸的第二導(dǎo)電類型輕摻雜的半導(dǎo)體層和第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s的半導(dǎo)體層；(2) 沉積金屬材料，所選擇的材料應(yīng)與第二導(dǎo)電類型的輕摻雜半導(dǎo)體形成肖特基接 觸；(3) 通過光刻工藝，刻蝕出第一深度的淺溝道，用以分隔線條，所述第一深度的深度深于第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s層的深度；通過第一深度淺溝道的隔離，被分隔的第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s線條成為字線；(4) 上一步光刻后的光刻膠保留，通過離子注入，在第一深度淺溝道的底部形成第一導(dǎo)電類型的重?fù)诫s區(qū)域，重?fù)诫s區(qū)域圍繞在第二導(dǎo)電類型字線的四周，用于電學(xué)隔絕字線；(5) 再一次通過光刻工藝，在單一的字線上方制造出第二深度的淺溝道，第二深度 直到第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s字線的頂部，淺溝道用以將字線上方的金屬以及第二 導(dǎo)電類型輕摻雜的區(qū)域分隔成分立小單元，第二導(dǎo)電類型輕摻雜小塊區(qū)域與金 屬之間形成肖特基二極管；(6) 通過介質(zhì)材料的填充以及化學(xué)機(jī)械拋光工藝，獲得肖特基二極管陣列。
5. 如權(quán)利要求4所述的自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法，其特征在于所述金屬 材料為單一金屬材料，或?yàn)槎喾N包括金屬在內(nèi)材料的合金。
6. 如權(quán)利要求4所述的自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法，其特征在于所述第一 深度要深于第二深度。
7. —種制造基于自對(duì)準(zhǔn)于肖特基二極管陣列的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的方法，其特征在于，該 方法包括步驟如下-(1) 制造外圍電路；(2) 在第一導(dǎo)電類型或者本征的基底上制造出淺溝道，分隔出分立的線條，不去除光 刻膠；(3) 通過離子注入，形成對(duì)基底的第一導(dǎo)電類型摻雜，由于光刻膠的阻擋作用，分立 的線條將不被摻雜，僅對(duì)淺溝道底部進(jìn)行第一導(dǎo)電類型離子注入，形成第一導(dǎo)電類 型重?fù)诫s的區(qū)域，用于電學(xué)隔離各跟字線，注入完成后去除光刻膠；(4) 在被淺溝道分隔出的線條的底部形成第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s的位線，方法為離子注 入或者邊緣擴(kuò)散法；(5) 填充介質(zhì)材料覆蓋淺溝道，介質(zhì)材料沉積厚度高于淺溝道的深度，后經(jīng)化學(xué)機(jī)械 拋光工藝平坦化，使字線上方保留一定厚度的介質(zhì)材料；(6) 通過光刻工藝，選擇性刻蝕介質(zhì)材料，在每一單一的位線上方都刻蝕出多個(gè)窗口；(7) 再一次通過離子注入，被注入離子通過窗口后，在字線上方形成第二導(dǎo)電類型的 輕摻雜的區(qū)域；(8) 沉積金屬材料，所選擇的材料應(yīng)與第二導(dǎo)電類型的輕摻雜半導(dǎo)體形成肖特基接觸;(9) 化學(xué)機(jī)械拋光工藝平坦化以及回刻工藝，將窗口內(nèi)的部分金屬去除；(10) 沉積介質(zhì)材料，采用側(cè)墻工藝，在窗口內(nèi)形成側(cè)墻；(11) 沉積電阻轉(zhuǎn)換材料，采用化學(xué)機(jī)械平坦化后，將介質(zhì)材料上方的電阻轉(zhuǎn)換存 儲(chǔ)材料全部去除；(12) 制造位線，就形成了基于肖特基二極管的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器。
8. 如權(quán)利要求7所述的制造基于自對(duì)準(zhǔn)于肖特基二極管陣列的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的方法， 其特征在于所述金屬材料為單一金屬材料，或?yàn)槎喾N包括金屬在內(nèi)材料的合金。
9. 如權(quán)利要求7所述的制造基于自對(duì)準(zhǔn)于肖特基二極管陣列的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的方法， 其特征在于所述電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器，在電信號(hào)的作用下，器件的電阻實(shí)現(xiàn)在高、低電 阻之間的變化。
10. 如權(quán)利要求7所述的制造基于自對(duì)準(zhǔn)于肖特基二極管陣列的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的方法， 其特征在于所述電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器在高、低電阻率之間實(shí)現(xiàn)可逆的轉(zhuǎn)換。
11. 如權(quán)利要求7或9所述的制造基于自對(duì)準(zhǔn)于肖特基二極管陣列的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的方 法，其特征在于所述電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器為相變存儲(chǔ)器。
12. 如權(quán)利要求11所述的制造基于自對(duì)準(zhǔn)于肖特基二極管陣列的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的方法， 其特征在于相變存儲(chǔ)器是利用電信號(hào)實(shí)現(xiàn)相變材料的可逆相變，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)器件電阻 的變化。
13. 如權(quán)利要求7所述的制造基于自對(duì)準(zhǔn)于肖特基二極管陣列的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的方法， 其特征在于所述電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)材料為含銻材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用自對(duì)準(zhǔn)法制造肖特基二極管陣列的方法，此方法用較少的工藝步驟制造二極管陣列，有效節(jié)省了光刻次數(shù)，采用特定的金屬與半導(dǎo)體，使兩者之間形成穩(wěn)定的肖特基接觸，用于肖特基二極管的形成，進(jìn)而對(duì)存儲(chǔ)器件進(jìn)行選通。作為本發(fā)明的一部分，還包括基于自對(duì)準(zhǔn)肖特基二極管陣列的電阻轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器的制造方法。
文檔編號(hào)H01L21/822GK101459129SQ200810207298
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月18日
發(fā)明者波 劉, 宋志棠, 封松林, 挺 張, 陳邦明 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所