特許7165976IP Force 特許公報全文掲載

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技術分野

抵抗変化素子、および抵抗変化素子の製造方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

特許文献２の抵抗変化素子は、オフ状態時のリーク電流は電極面積に依存する。しかしながら、特許文献２の抵抗変化素子は、抵抗変化膜を銅配線の端部に形成すると配線側面からのリーク電流が生じるので、プログラム特性を維持したままリーク電流を低減することが難しいという問題を有している。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の一態様に係る抵抗変化素子は、層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜の内部に形成され、側面、および底面がバリアメタルで覆われた活性電極を含む第１電極と、前記第１電極の上面に形成された抵抗変化膜と、前記抵抗変化膜上に形成された第２電極と、前記第１電極の側面を覆う前記バリアメタルと、前記抵抗変化膜との間に形成された絶縁膜スペーサ、とを備え、前記第１電極の側面を覆う前記バリアメタル、および前記抵抗変化・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明によれば、プログラミング動作が安定し、リーク電流を低減した抵抗変化素子を提供することができる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 バイポーラ型抵抗変化素子の動作特性を示すグラフである。
【図2】 本発明の第１の抵抗変化素子の断面、および上面の構造を示す模式図である。
【図3】 本発明の第１の抵抗変化素子の断面と、通常の抵抗変化素子の断面とを比較するための断面図である。
【図4A】 本発明の第１の抵抗変化素子の製造方法を模式的に示す工程の断面図である。
【図4B】 本発明の第１の抵抗変化素子の製造方法を模式的に示す別の工程の断面図である。
【図4C】 本発明の第１の抵抗変化素子の製造方法を模式的に示す他の工程の断面図である。
【図5A】 本発明の第１の抵抗変化素子の製造方法を模式的に示す一工程の断面図である。
【図5B】 本発明の第１の抵抗変化素子の製造方法を模式的に示す別の工程の断面図である。
【図5C】 本発明の第１の抵抗変化素子の製造方法を模式的に示す他の工程の断面図である。
【図6】 第１の絶縁膜スペーサの拡大図である。
【図7A】 絶縁膜スペーサの厚みを変化させた時のリーク電流の変化を示すグラフである。
【図7B】 絶縁膜スペーサ厚みを変化させた時のプログラム電圧の変化を示すグラフである。
【図8】 本発明の第２の半導体装置の断面を示す断面図である。
【図9】 本発明の第３の半導体装置の断面を示す断面図である。

代表図 図1本件の代表的な図

１００・・・抵抗変化素子 １０１・・・第１電極 １０１ａ，１１５ａ，１１７ａ・・・銅配線 １０１ｂ，１１５ｂ，１１７ｂ・・・バリアメタル層 １０２・・・第１層間絶縁膜 １０３，１１６・・・絶縁性バリア膜 １０４・・・第２層間絶縁膜 １０５・・・抵抗変化膜 １０６・・・第２電極 １０７・・・上部電極 １０８・・・第１電極鋭角点 １０９・・・第２電極角点 １１０，１１０Ａ，１１０Ｂ・・・絶縁膜スペーサ １１１・・・開口部 １１２・・・電極形状 １１３・・・鋭角点間経路 １１４・・・ハードマスク膜 １１５・・・第３電極 １１７・・・第４電極

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