多层堆叠电阻转换存储器的制造方法

摘要

本发明涉及一种通过键合法实现的多层堆叠电阻转换存储器的制造方法，包括如下步骤：制造含有外围电路和电阻转换存储器的第一圆晶；制造表面有低电阻率重掺杂半导体层的第二圆晶；键合第一圆晶和第二圆晶，通过后续的工艺去除第二圆晶多余部分半导体，可采用背面腐蚀、抛光、或者退火剥离等工艺；继续在键合圆晶上制造选通单元和电阻转换存储单元，获得的多层堆叠电阻转换存储器中的重掺杂半导体为字/位线。本发明采用重掺杂的半导体字/位线取代金属字/位线，能够使工艺与电阻转换存储器工艺兼容，而且具有良好的可靠性。

主权项

一种多层堆叠电阻转换存储器的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：(A)制造半导体第一晶圆，并采用化学机械抛光进行平坦化，第一晶圆上含有外围电路和与之相连的至少一层电阻转换存储器，所述电阻转换存储器依次包括第一字或位线、与第一字或位线相连的第一选通管阵列和与第一选通管阵列对应相连的第一电阻转换存储单元阵列；所述第一选通管阵列包括PN二极管、肖特基二极管、双极型晶体管、场效应晶体管中的一种或多种；(B)制造半导体第二晶圆，在所述第二晶圆的其中一表面形成重掺杂半导体层，然后以化学机械抛光进行平坦化；(C)将第一晶圆和第二晶圆进行键合，第一晶圆制造有第一电阻转换存储单元阵列的表面与第二晶圆形成有重掺杂半导体层的表面接触；(D)键合完成后去除第二晶圆另一表面的部分半导体，并以化学机械抛光平坦化其表面，得到堆叠了第二晶圆后的平坦基底；(E)在所述基底上继续制造第二选通管阵列和与之对应相连的第二电阻转换存储单元阵列，第二晶圆的重掺杂半导体层作为第二字或位线与第二选通管阵列相连；所述第二选通管阵列包括PN二极管、肖特基二极管、双极型晶体管、场效应晶体管中的一种或几种；(G)制造上电极并进行封装。