專利名稱：相變隨機(jī)存儲(chǔ)器及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種相變隨機(jī)存儲(chǔ)器及其制作方法。
背景技術(shù)：
相變隨機(jī)存儲(chǔ)器具有高讀取速度、低功率、高容量、高可靠度、高寫(xiě)擦次數(shù)、低工作 電壓/電流和低成本等特性，且非常適合與CMOS工藝結(jié)合，可用來(lái)作為較高密度的獨(dú)立式 或嵌入式的存儲(chǔ)器。目前，相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器包括具有相變層的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)、連接到該存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的晶 體管和與晶體管接的PN結(jié)二極管。根據(jù)施加到其上的電壓，相變層從結(jié)晶態(tài)變成非結(jié)晶 態(tài)，或與此相反。如果所施加的電壓為設(shè)置電壓，相變層從非結(jié)晶態(tài)變成結(jié)晶態(tài)。如果所施 加的電壓為重置電壓，相變層從結(jié)晶態(tài)轉(zhuǎn)變成非結(jié)晶態(tài)。在中國(guó)專利申請(qǐng)200810008555中形成的相變隨機(jī)存儲(chǔ)器如圖1所示，源極12和 漏極14中摻雜有與半導(dǎo)體襯底10導(dǎo)電類型相反的離子；柵極結(jié)構(gòu)20形成于源極12和漏 極14之間的半導(dǎo)體襯底10上，柵極結(jié)構(gòu)20可包括柵絕緣層18和柵電極19，柵絕緣層18 和柵電極19可以順序堆疊在半導(dǎo)體襯底10上；半導(dǎo)體襯底10中柵極結(jié)構(gòu)20之下的區(qū)域 可以是溝道區(qū)16。源極12和漏極14，柵極結(jié)構(gòu)20和溝道區(qū)16可構(gòu)成晶體管或開(kāi)關(guān)器件。 第一絕緣中間層22可形成在半導(dǎo)體襯底10上，第一絕緣中間層22覆蓋晶體管；第一接觸 孔hi形成在第一絕緣中間層22中以暴露漏極14的至少一部分；第一接觸孔hi可以填充 有導(dǎo)電物質(zhì)，形成導(dǎo)電插塞對(duì)。下電極30形成在第一絕緣中間層22上，且覆蓋導(dǎo)電塞M 的頂表面。繼續(xù)參考圖1，第二絕緣中間層32形成在第一絕緣中間層22上且覆蓋下電極30 ； 第二接觸孔h2形成在第二絕緣中間層32中，第二接觸孔h2暴露下電極30的至少一部分； 第二接觸孔h2內(nèi)填充有下電極接觸層34，作為下電極導(dǎo)電插塞。籽層36形成在第二絕緣 中間層32上且覆蓋下電極接觸層34的頂表面，相變層38形成在籽層36上。籽層36和相 變層38被形成在第二絕緣中間層32上的絕緣層40圍繞。上電極42形成在絕緣層40且 覆蓋相變層38的頂表面。隨著半導(dǎo)體器件集成度的不斷提高，對(duì)于采用現(xiàn)有方法制作的相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的 電極尺寸進(jìn)一步進(jìn)行減小及得到更好的相變量也有了更高的要求。但是，由于光刻技術(shù)的 局限性，導(dǎo)致縮減相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的電極臨界尺寸和接觸孔的尺寸遭遇瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一種相變隨機(jī)存儲(chǔ)器及其制作方法，防止相變隨機(jī)存儲(chǔ) 器的電極臨界尺寸和接觸孔的尺寸無(wú)法隨集成度的提高而減小。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的制作方法，包括在半導(dǎo)體襯 底上依次形成有絕緣中間層，所述絕緣中間層內(nèi)具有貫穿其厚度的導(dǎo)電插塞；在絕緣中間 層上形成絕緣介質(zhì)層；刻蝕絕緣介質(zhì)層，形成露出相鄰導(dǎo)電插塞部分寬度的溝槽；在溝槽側(cè)壁形成側(cè)墻，所述側(cè)墻與導(dǎo)電插塞接觸；在溝槽內(nèi)填充滿絕緣層；對(duì)側(cè)墻進(jìn)行刻蝕，使其 表面平整，形成下電極；刻蝕下電極上方的絕緣介質(zhì)層和絕緣層，形成淺溝道；在淺溝道內(nèi) 填充滿相變層；在相變層、部分絕緣介質(zhì)層和絕緣層上形成上電極?？蛇x的，所述形成側(cè)墻包括在絕緣介質(zhì)層上和溝槽內(nèi)壁形成側(cè)墻層；用回蝕法 刻蝕側(cè)墻層，去除絕緣介質(zhì)層上和溝槽底部的側(cè)墻層?？蛇x的，所述側(cè)墻層的材料為氮化鈦。可選的，所述刻蝕側(cè)墻形成下電極的方法為選擇性濕法刻蝕?？蛇x的，所述形成淺溝道的刻蝕方法為化學(xué)干法刻蝕或濕法刻蝕。可選的，所述淺溝道的截面為碗狀，與下電極點(diǎn)接觸?？蛇x的，所述形成相變層的方法為濺鍍法或化學(xué)氣相沉積法。所述相變層的材料 為GeSbI1e硫族化物材料。本發(fā)明還提供一種相變隨機(jī)存儲(chǔ)器，包括半導(dǎo)體襯底；位于半導(dǎo)體襯底上的絕 緣中間層；貫穿絕緣中間層厚度的導(dǎo)電插塞；位于絕緣中間層上且覆蓋導(dǎo)電插塞的絕緣介 質(zhì)層，所述絕緣介質(zhì)層內(nèi)具有露出相鄰導(dǎo)電插塞部分寬度的溝槽；填充滿溝槽的絕緣層； 位于絕緣介質(zhì)層和絕緣層之間的下電極，所述下電極與導(dǎo)電插塞接觸；位于絕緣介質(zhì)層和 絕緣層之間下電極上方的相變層；位于相變層、部分絕緣介質(zhì)層和絕緣層上的上電極?？蛇x的，所述相變層的截面為碗狀，與下電極點(diǎn)接觸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)在絕緣介質(zhì)層內(nèi)形成露出相鄰導(dǎo)電插塞 部分寬度的溝槽；在溝槽側(cè)壁形成側(cè)墻作為下電極，減小了下電極與導(dǎo)電插塞的接觸面積； 同時(shí)，下電極上方的絕緣介質(zhì)層和絕緣層內(nèi)形成相變層，由于下電極的面積減小，同時(shí)也減 小了相變層與下電極的接觸面積，等效于減小了相變區(qū)電極的尺寸和相變區(qū)的容積，增加 了電極的電流密度，降低了功耗。另外，將相變層的截面做成碗狀，使之與下電極點(diǎn)接觸，更進(jìn)一步地減小了相變層 與下電極的接觸面積，等效于減小了相變區(qū)電極的尺寸和相變區(qū)的容積，增加了電極的電 流密度，降低了功耗。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)形成的相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的示意圖；圖2是本發(fā)明形成相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的具體實(shí)施方式
流程圖；圖3至圖10是本發(fā)明形成相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖2是本發(fā)明形成相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的具體實(shí)施方式
流程圖。如圖2所示，執(zhí)行步驟 S11，在半導(dǎo)體襯底上依次形成有絕緣中間層，所述絕緣中間層內(nèi)具有貫穿其厚度的導(dǎo)電插 塞；執(zhí)行步驟S12，在絕緣中間層上形成絕緣介質(zhì)層；執(zhí)行步驟S13，刻蝕絕緣介質(zhì)層，形成 露出相鄰導(dǎo)電插塞部分寬度的溝槽；執(zhí)行步驟S14，在溝槽側(cè)壁形成側(cè)墻，所述側(cè)墻與導(dǎo)電 插塞接觸；執(zhí)行步驟S15，在溝槽內(nèi)填充滿絕緣層；執(zhí)行步驟S16，對(duì)側(cè)墻進(jìn)行刻蝕，使其表 面平整，形成下電極；執(zhí)行步驟S17，刻蝕下電極上方的絕緣介質(zhì)層和絕緣層，形成淺溝道； 執(zhí)行步驟S18，在淺溝道內(nèi)填充滿相變層；執(zhí)行步驟S19，在相變層、部分絕緣介質(zhì)層和絕緣層上形成上電極?；谏鲜鰧?shí)施例形成的相變隨機(jī)存儲(chǔ)器，包括半導(dǎo)體襯底；位于半導(dǎo)體襯底上 的絕緣中間層；貫穿絕緣中間層厚度的導(dǎo)電插塞；位于絕緣中間層上且覆蓋導(dǎo)電插塞的絕 緣介質(zhì)層，所述絕緣介質(zhì)層內(nèi)具有露出相鄰導(dǎo)電插塞部分寬度的溝槽；填充滿溝槽的絕緣 層；位于絕緣介質(zhì)層和絕緣層之間的下電極，所述下電極與導(dǎo)電插塞接觸；位于絕緣介質(zhì) 層和絕緣層之間下電極上方的相變層；位于相變層、部分絕緣介質(zhì)層和絕緣層上的上電極。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)及形成方法做詳細(xì)的說(shuō)明。如圖3所示，提供半導(dǎo)體襯底100 ；在半導(dǎo)體襯底100上形成晶體管，所述晶體管 包括位于半導(dǎo)體襯底100上的柵絕緣層104和柵電極106 ；位于柵電極106兩側(cè)半導(dǎo)體襯 底100內(nèi)的源極101和漏極102，所述源極101和漏極102內(nèi)注入的離子與半導(dǎo)體襯底100 導(dǎo)電類型相反。用化學(xué)氣相沉積法在半導(dǎo)體襯底100上形成第一絕緣中間層108，所述第一 絕緣中間層108的材料為氧化硅或氮氧化硅或正硅酸乙酯等。繼續(xù)參考圖3，在第一絕緣中間層108內(nèi)形成與漏極102導(dǎo)通的導(dǎo)電插塞110。具 體形成工藝如下在第一絕緣中間層108上旋涂光刻膠層(未示出)，經(jīng)過(guò)曝光、顯影工藝 后，形成與漏極102位置對(duì)應(yīng)的接觸孔圖形；以光刻膠層為掩膜，沿接觸孔圖形刻蝕第一絕 緣中間層108至露出漏極102，形成接觸孔；去除光刻膠層后，在第一絕緣中間層108上形 成導(dǎo)電材料層，且將導(dǎo)電材料填充滿接觸孔；經(jīng)過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光工藝平坦化至露出在第一 絕緣中間層108。再參考圖3，在第一絕緣中間層108上形成存儲(chǔ)器的金屬布線層112。具體實(shí)施工 藝如下用濺鍍法或化學(xué)氣相沉積法在第一絕緣中間層108上形成第一金屬層；接著用旋 涂法在第一金屬層上形成光刻膠層(未示出)，經(jīng)過(guò)光刻工藝后，定義出金屬布線圖形；以 光刻膠層為掩膜，沿電極圖形刻蝕第一金屬層，形成金屬布線層112 ；接著，去除光刻膠層。如圖4所示，用低壓化學(xué)氣相沉積法或等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法在第一絕緣 中間層108和金屬布線層112上形成第二絕緣中間層113，所述第二絕緣中間層113的材 料為氧化硅或氮氧化硅或正硅酸乙酯等。在第二絕緣中間層113上旋涂光刻膠層(未示 出)，經(jīng)過(guò)曝光、顯影工藝后，形成與金屬布線層112位置對(duì)應(yīng)的下電極接觸孔圖形；以光刻 膠層為掩膜，沿下電極接觸孔圖形刻蝕第二絕緣中間層113至露出金屬布線層112，形成接 觸孔；在第二絕緣中間層113上形成導(dǎo)電材料層，且將導(dǎo)電材料填充滿下電極接觸孔，所述 導(dǎo)電材料層可以是鎢；經(jīng)過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光工藝平坦化至露出第二絕緣中間層113，形成導(dǎo) 電插塞114。本實(shí)施例還可以在向下電極接觸孔填充導(dǎo)電材料之前在下電極接觸孔內(nèi)壁形成 以氮化鈦為材料的擴(kuò)散阻擋層，防止后續(xù)填充的導(dǎo)電材料擴(kuò)散至絕緣中間層。如圖5所示，用化學(xué)氣相沉積法在第二絕緣中間層113上形成刻蝕阻擋層116，且 刻蝕阻擋層116覆蓋導(dǎo)電插塞114，所述刻蝕阻擋層的厚度為100埃 1000埃，材料為氮化 硅，其作用為在后續(xù)刻蝕過(guò)程中保護(hù)其下方的膜層不被破壞。用化學(xué)氣相沉積法在刻蝕阻 擋層116上形成絕緣介質(zhì)層118，所述絕緣介質(zhì)層118的材料為氧化硅，厚度為1000埃 10000 埃。繼續(xù)參考圖5，在絕緣介質(zhì)層118和刻蝕阻擋層116內(nèi)形成露出相鄰兩個(gè)導(dǎo)電插塞 114的部分區(qū)域，以及相鄰兩個(gè)導(dǎo)電插塞114之間的第二絕緣中間層113的溝槽。具體形成工藝如下在絕緣介質(zhì)層118上旋涂光刻膠層，經(jīng)過(guò)曝光顯影工藝后，形成溝槽圖形；以光 刻膠層為掩膜，沿溝槽圖形刻蝕絕緣介質(zhì)層118和刻蝕阻擋層116至露出相鄰兩個(gè)導(dǎo)電插 塞114的部分區(qū)域，以及相鄰兩個(gè)導(dǎo)電插塞114之間的第二絕緣中間層113。如圖6所示，在溝槽側(cè)壁形成側(cè)墻120，所述側(cè)墻120的材料為氮化鈦，所述側(cè)墻 120與導(dǎo)電插塞114接觸導(dǎo)通。具體形成側(cè)墻120的工藝如下所述用化學(xué)氣相沉積法在 絕緣介質(zhì)層118上和溝槽內(nèi)壁形成側(cè)墻層，所述側(cè)墻層的厚度為5埃 500埃；采用回蝕法 對(duì)側(cè)墻層進(jìn)行刻蝕，去除溝槽底部及絕緣介質(zhì)層118上的側(cè)墻層，保留溝槽側(cè)壁的側(cè)墻層。如圖7所示，在溝槽內(nèi)填充滿絕緣層122，所述絕緣層122的材料為氧化硅或氮化 硅或其它絕緣材料，用于側(cè)墻120之間的隔離。具體工藝流程如下用化學(xué)氣相沉積法在絕 緣介質(zhì)層118上形成絕緣層122，且將絕緣層122填充滿側(cè)墻120間的溝槽；用化學(xué)機(jī)械拋 光法對(duì)絕緣層122進(jìn)行平坦化至露出絕緣介質(zhì)層118。繼續(xù)參考圖7，對(duì)側(cè)墻進(jìn)行選擇性濕法刻蝕，使側(cè)墻表面平整，形成下電極120a。 在絕緣介質(zhì)層118所述濕法刻蝕采用的溶液為金屬刻蝕混酸，濃度為5% 50%。經(jīng)過(guò)濕 法刻蝕后，在下電極120a上方絕緣介質(zhì)層118和絕緣層122之間呈現(xiàn)間隙。本實(shí)施例中，在絕緣介質(zhì)層118內(nèi)形成露出相鄰導(dǎo)電插塞114部分寬度的溝槽；在 溝槽側(cè)壁形成側(cè)墻作為下電極120a，減小了下電極120a與導(dǎo)電插塞114的接觸面積，增加 了電極的電流密度，降低了功耗。如圖8所示，沿下電極120a上方絕緣介質(zhì)層118和絕緣層122之間的間隙對(duì)絕緣 介質(zhì)層118和絕緣層122進(jìn)行刻蝕，在下電極120a上方形成淺溝道124 ；由于刻蝕劑的作 用，淺溝道的截面形成可以是任意形狀，其中淺溝道124的截面的最佳形狀為“碗狀”，其與 下電極120a的接觸面最小。本實(shí)施例中，所述刻蝕方法為化學(xué)干法刻蝕(CDE)或濕法刻蝕。如果是采用化學(xué) 干法刻蝕(OTE)法的話，采用的氣體為CF4和02混合氣體，流量比為3 1 ；如果是采用濕 法刻蝕法的話，采用的溶液為稀氫氟酸，濃度為 10%。本實(shí)施例中，將淺溝道124的截面做成碗狀，使后續(xù)填充其中的相變層與下電極 120a點(diǎn)接觸，更進(jìn)一步地減小了相變層與下電極120a的接觸面積，等效于減小了相變區(qū)電 極的尺寸和相變區(qū)的容積，增加了電極的電流密度，降低了功耗。參考圖9，用物理氣相沉積法(例如濺射)在絕緣介質(zhì)層118和絕緣層122上形成 相變層125，且將相變層125填充滿淺溝道；然后，采用化學(xué)機(jī)械拋光法或刻蝕法平坦化相 變層125，去除絕緣介質(zhì)層118和絕緣層122上的相變層125，保留淺溝道內(nèi)的相變層125， 使相變層125通過(guò)下電極120a與導(dǎo)電插塞114導(dǎo)通；相變層125的材料為GeSbTe (GST)硫 族化物材料，例如是鍺-銻-碲(Ge-Sb-Te)、氮-鍺-銻-碲(N-Ge-Sb-Te)、砷-銻-碲 (As-Sb-Te)、銦-銻-碲(In-Sb-Te)等。參考圖10，用濺鍍法或化學(xué)氣相沉積法在絕緣介質(zhì)層118、和絕緣層122和相變 層125上形成金屬層；然后，用干法刻蝕法刻蝕金屬層至露出絕緣層118和絕緣層122，形 成上電極126。具體工藝流程為在形成金屬層后，在金屬層上形成以氮化硅為材料的阻擋 層；接著再于刻蝕停止層上旋涂光刻膠層，經(jīng)過(guò)曝光顯影工藝后，在光刻膠層上定義出上電 極圖形，然后以光刻膠層為掩膜，沿上電極圖形刻蝕阻擋層和金屬層；接著，去除光刻膠層， 所述刻蝕后的金屬層為上電極126。
其中上電極126、相變層125及下電極120a構(gòu)成相變隨機(jī)存儲(chǔ)器。其它實(shí)施例中，可以在形成與漏極102導(dǎo)通的導(dǎo)電插塞110后，可直接形成相變隨 機(jī)存儲(chǔ)器的上電極126、相變層125及下電極120a?；蛘咴谛纬啥鄬咏饘俨季€、絕緣中間層 和導(dǎo)電插塞后，再形成由上電極126、相變層125及下電極120a構(gòu)成的相變隨機(jī)存儲(chǔ)器。形成完相變隨機(jī)存儲(chǔ)器，還需進(jìn)行后續(xù)的連線工藝在上電極1 及刻蝕后的阻 擋層之間填充絕緣層，并進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光工藝使絕緣層平坦化；在絕緣層、阻擋層上形成 刻蝕停止層和層間介質(zhì)層；在層間介質(zhì)層、刻蝕停止層和阻擋層內(nèi)形成貫穿該三層厚度的 通孔，所述通孔曝露出上電極126 ；在層間介質(zhì)層上形成導(dǎo)電材料層，且將導(dǎo)電材料填充滿 通孔，所述導(dǎo)電材料層可以是鎢；經(jīng)過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光工藝平坦化至露出層間介質(zhì)層，形成導(dǎo) 電插塞，所述導(dǎo)電插塞與上電極126導(dǎo)通；于層間介質(zhì)層上形成金屬布線層，各金屬布線層 覆蓋對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電插塞，并通過(guò)導(dǎo)電插塞與相變隨機(jī)存儲(chǔ)器連接?；谏鲜鰧?shí)施例形成的相變隨機(jī)存儲(chǔ)器包括半導(dǎo)體襯底100，所述半導(dǎo)體襯底 100上形成有晶體管，其中晶體管包括位于半導(dǎo)體襯底100上的柵絕緣層104和柵電極 106 ；位于柵電極106兩側(cè)半導(dǎo)體襯底100內(nèi)的源極101和漏極102，所述源極101和漏極 102內(nèi)注入的離子與半導(dǎo)體襯底10導(dǎo)電類型相反。第一絕緣中間層108，位于半導(dǎo)體襯底100上；導(dǎo)電插塞110，貫穿第一絕緣中間層 108且與漏極102導(dǎo)通；金屬布線層112，位于導(dǎo)電插塞110和部分第一絕緣中間層108上； 第二絕緣中間層113，位于第一絕緣中間層108上且覆蓋金屬布線層112 ；導(dǎo)電插塞114，貫 穿第二絕緣中間層113且與金屬布線層112接觸導(dǎo)通；刻蝕阻擋層116，位于第二絕緣中間 層113上，且覆蓋導(dǎo)電插塞114 ；絕緣介質(zhì)層118，位于刻蝕阻擋層116上；絕緣層122，位 于刻蝕阻擋層116上，與絕緣介質(zhì)層118厚度一致；下電極120a，位于絕緣介質(zhì)層118和絕 緣層122之間，與導(dǎo)電插塞114的部分接觸，其臨界尺寸小于導(dǎo)電插塞的臨界尺寸；相變層 125，位于絕緣介質(zhì)層118和絕緣層122之間的下電極120a上，且相變層125形成優(yōu)選為 “碗狀”，與下電極120a點(diǎn)接觸；上電極126，位于相變層125和部分絕緣層122和絕緣介質(zhì) 層118上。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù) 人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng) 當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的制作方法，其特征在于，包括在半導(dǎo)體襯底上依次形成有絕緣中間層，所述絕緣中間層內(nèi)具有貫穿其厚度的導(dǎo)電插塞；在絕緣中間層上形成絕緣介質(zhì)層；刻蝕絕緣介質(zhì)層，形成露出相鄰導(dǎo)電插塞部分寬度的溝槽；在溝槽側(cè)壁形成側(cè)墻，所述側(cè)墻與導(dǎo)電插塞接觸；在溝槽內(nèi)填充滿絕緣層；對(duì)側(cè)墻進(jìn)行刻蝕，使其表面平整，形成下電極；刻蝕下電極上方的絕緣介質(zhì)層和絕緣層，形成淺溝道；在淺溝道內(nèi)填充滿相變層；在相變層、部分絕緣介質(zhì)層和絕緣層上形成上電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的制作方法，其特征在于，所述形成側(cè)墻包括 在絕緣介質(zhì)層上和溝槽內(nèi)壁形成側(cè)墻層；用回蝕法刻蝕側(cè)墻層，去除絕緣介質(zhì)層上和溝槽底部的側(cè)墻層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的制作方法，其特征在于，所述側(cè)墻層的材料 為氮化鈦。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的制作方法，其特征在于，所述刻蝕側(cè)墻形成 下電極的方法為選擇性濕法刻蝕。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的制作方法，其特征在于，所述形成淺溝道的 刻蝕方法為化學(xué)干法刻蝕或濕法刻蝕。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的制作方法，其特征在于，所述淺溝道的截面 為碗狀，與下電極點(diǎn)接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的制作方法，其特征在于，所述形成相變層的 方法為濺鍍法或化學(xué)氣相沉積法。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述相變隨機(jī)存儲(chǔ)器的制作方法，其特征在于，所述相變層的材料 為GeSbI1e硫族化物材料。
9.一種相變隨機(jī)存儲(chǔ)器，包括半導(dǎo)體襯底；位于半導(dǎo)體襯底上的絕緣中間層；貫穿絕 緣中間層厚度的導(dǎo)電插塞；位于絕緣中間層上且覆蓋導(dǎo)電插塞的絕緣介質(zhì)層，所述絕緣介 質(zhì)層內(nèi)具有露出相鄰導(dǎo)電插塞部分寬度的溝槽；填充滿溝槽的絕緣層；位于絕緣介質(zhì)層和 絕緣層之間的下電極，所述下電極與導(dǎo)電插塞接觸；位于絕緣介質(zhì)層和絕緣層之間下電極 上方的相變層；位于相變層、部分絕緣介質(zhì)層和絕緣層上的上電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述相變隨機(jī)存儲(chǔ)器，其特征在于，所述相變層的截面為碗狀，與 下電極點(diǎn)接觸。
全文摘要
一種相變隨機(jī)存儲(chǔ)器及其制作方法。其中制作方法包括在半導(dǎo)體襯底上依次形成有絕緣中間層，所述絕緣中間層內(nèi)具有貫穿其厚度的導(dǎo)電插塞；在絕緣中間層上形成絕緣介質(zhì)層；刻蝕絕緣介質(zhì)層，形成露出相鄰導(dǎo)電插塞部分寬度的溝槽；在溝槽側(cè)壁形成側(cè)墻，所述側(cè)墻與導(dǎo)電插塞接觸；在溝槽內(nèi)填充滿絕緣層；對(duì)側(cè)墻進(jìn)行刻蝕，使其表面平整，形成下電極；刻蝕下電極上方的絕緣介質(zhì)層和絕緣層，形成淺溝道；在淺溝道內(nèi)填充滿相變層；在相變層、部分絕緣介質(zhì)層和絕緣層上形成上電極。本發(fā)明減小了相變層與下電極的接觸面積，等效于減小了相變區(qū)電極的尺寸和相變區(qū)的容積，增加了電極的電流密度，降低了功耗。
文檔編號(hào)G11C11/56GK102097374SQ20091020119
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者吳關(guān)平, 徐成, 楊左婭 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司