[发明专利]一种压力检测结构以及制备方法

权利要求书

1.一种压力检测结构，其特征在于，包括：

衬底；

位于所述衬底上的金属互连层；

位于所述金属互联层上方的多个RRAM存储单元，每个存储单元通过一一对应的第一金属栓塞与所述金属互联层连接；

每个所述RRAM存储单元上方一一对应设有一个压阻式传感器单元，并且每个所述RRAM存储单元与其对应的压阻式传感器单元通过第二金属栓塞连接，并且多个所述RRAM存储单元通过所述金属互联层实现互联。

2.根据权利要求1所述的压力检测结构，其特征在于，所述衬底与所述金属互联层还间隔有第一介质层，并且所述第一介质层设有凹槽，所述金属互联层位于所述凹槽内，所述第一金属栓塞的侧壁被阻挡层包围。

3.根据权利要求1所述的压力检测结构，其特征在于，所述RRAM存储单元包括由下至上堆叠的：底电极层、阻变层、顶电极层，所述第一金属栓塞连通所述底电极层与所述金属互联层；所述底电极层和所述顶电极层各自独立地优选选自TiN、TaN、WN、钽、铂、钨、钯中的至少一种材料，所述阻变层优选选自TaO_x、HfO₂、WO_x、ZrO_x、Al₂O₃、TiO_x、ZnO、ZnO的掺杂物中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的压力检测结构，其特征在于，所述压阻式传感器单元包括由下至上堆叠的：下电极层、压敏薄膜层和上电极层，所述第二金属栓塞连通所述下电极层与所述顶电极层；所述压阻式传感器单元优选为受压导致电阻值减小的传感单元；

所述下电极层、所述上电极层各自独立地优选选自Ag、Au、Al、Cu中的至少一种材料；

所述压敏薄膜层优选包括导电填料和多孔结构的弹性体聚合物。

5.根据权利要求1-4任一项所述的压力检测结构，其特征在于，所述衬底为刚性衬底或柔性衬底。

6.权利要求1-3任一项所述的压力检测结构的制备方法，其特征在于，包括：

提供刚性衬底；

在所述刚性衬底上依次形成金属互连层、第一金属栓塞、RRAM存储单元、第二金属栓塞、压阻式传感器单元。

7.权利要求6所述的压力检测结构的制备方法，其特征在于，还包括：

在形成所述金属互连层之前先形成第一介质层，

在所述第一介质层内刻蚀凹槽，

在所述凹槽内填充所述第一金属互联层，并与所述凹槽顶部边沿齐平；

在所述第一介质层上方形成阻挡层；

在所述阻挡层中刻蚀第一通孔；

在所述第一通孔内填充第一金属栓塞。

8.权利要求6所述的压力检测结构的制备方法，其特征在于，在形成所述金属互连层之前还在所述刚性衬底表面形成牺牲层。

9.权利要求8所述的压力检测结构的制备方法，其特征在于，在形成压阻式传感器单元之后还包括：

去除牺牲层，同步去除所述刚性衬底，将剩余结构转移至柔性衬底上。

10.权利要求6所述的压力检测结构的制备方法，其特征在于，第二金属栓塞的形成方法包括：

在所述RRAM存储单元上形成第二介质层，

在所述第二介质层刻蚀第二通孔，

在所述第二通孔填充第二金属栓塞。