專利名稱：相變存儲器及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及存儲器及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，特別涉及一種相變存儲器及其形成方法。
背景技術(shù)：
相變存儲器(PCRAM，PhaseChange Random Access Memory)是一種新型的非易失性存儲器(non-volatile memory)，其主要原理是通過對相變材料施加電流，使其在非晶狀態(tài)與結(jié)晶狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換，由于相變材料在上述兩種狀態(tài)時的電阻不同，從而實現(xiàn)了存儲狀態(tài)“0”和“ 1 ”的改變。典型的電流相變存儲器中使用的相變材料一般是硫族化合物，如鍺-銻-碲合金(GeSbTe，簡寫為GST)，由于GST在非晶和結(jié)晶狀態(tài)的電阻率相差加大，約相差三個數(shù)量級，使得較容易識別和確定當(dāng)前存儲器的狀態(tài)，即容易區(qū)別狀態(tài)“0”和“ 1”。圖1至圖4示出了現(xiàn)有技術(shù)的一種PCRAM的形成方法。參考圖1，提供基底100，所述基底100上形成有介質(zhì)層101，介質(zhì)層101中形成有開口 110。參考圖2，在所述開口 110中填充電極材料，形成底電極102，所述底電極102填充了所述開口 110的一部分，并未填滿，其材料一般為多晶硅。參考圖3，在所述底電極102上方、開口 110的側(cè)壁上形成側(cè)墻103，所述側(cè)墻103 的材料一般為氮化硅。參考圖4，在所述開口中填滿相變材料并進行平坦化，使得填充的相變材料的表面與所述介質(zhì)層101的表面齊平，形成相變材料層104，所述相變材料層104 —般為GST。另外，在后續(xù)的過程中，還需在所述相變材料層104上方形成頂電極。在所述基底100中形成有與所述底電極102電連接的互連結(jié)構(gòu)，在實際應(yīng)用中，通過所述底電極102對所述相變材料層104施加電流以改變其結(jié)晶狀態(tài)進行編程，或是檢測所述相變材料層104的電阻來實現(xiàn)讀取過程。上述形成的相變存儲器中，底電極102的頂部表面由于氧化作用往往形成有自然氧化層(Native Oxide)(圖中未示出)，為了降低接觸電阻，現(xiàn)有技術(shù)在形成所述相變材料層之前還往往進行預(yù)處理，使用等離子體轟擊所述底電極102的表面，以去除所述自然氧化層。但是發(fā)明人發(fā)現(xiàn)使用上述方法仍然存在相變材料層104與底電極102之間的接觸電阻過大的問題，影響器件性能。申請?zhí)枮?0/225190的美國專利中公開了一種相變存儲器的形成方法，但是該方法同樣沒有解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種相變存儲器及其形成方法，防止底電極與相變材料層之間的接觸電阻過大的問題以改善相變存儲器的性能。為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種相變存儲器的形成方法，包括提供基底，所述基底上形成有介質(zhì)層，所述介質(zhì)層中形成有開口 ；
在所述開口中形成底電極，所述底電極部分填充所述開口 ；在所述開口內(nèi)的底電極上形成側(cè)墻和保護層，所述側(cè)墻位于所述開口的側(cè)壁，所述保護層至少覆蓋所述底電極的未被側(cè)墻覆蓋的部分；在所述開口中填滿相變材料并平坦化，形成相變材料層，所述相變材料層的表面與所述介質(zhì)層的表面齊平?？蛇x的，所述相變存儲器的形成方法還包括，形成頂電極，所述頂電極覆蓋所述相變材料層。可選的，所述在所述開口內(nèi)的底電極上形成保護層和側(cè)墻包括在所述底電極上方的開口側(cè)壁形成側(cè)墻；對所述側(cè)墻之間的底電極的表面進行預(yù)清洗；在所述預(yù)清洗后的底電極表面形成保護層?？蛇x的，所述在所述開口內(nèi)的底電極上形成保護層和側(cè)墻包括對所述開口中的底電極的表面進行預(yù)清洗；在所述預(yù)清洗后的底電極表面形成保護層；在所述開口的側(cè)壁形成側(cè)墻，所述側(cè)墻位于所述保護層上?？蛇x的，所述預(yù)清洗包括使用氨水和雙氧水的混合溶液對所述底電極表面進行第一清洗過程，之后使用去離子水進行清洗；使用氫氟酸溶液進行第二清洗過程，之后使用去離子水進行清洗?？蛇x的，所述保護層的材料為鎢?？蛇x的，所述保護層的形成方法為化學(xué)氣相沉積，反應(yīng)物為氟化鎢(WF6)和氫氣 (H2),其中氟化鎢的流量為IOOsccm(毫升每分鐘)至300sccm，氫氣的流量為2000sccm至 3000sccm,反應(yīng)溫度為350至450°C，反應(yīng)壓強為0. ITorr至0. 2Torr0為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種相變存儲器，包括基底；介質(zhì)層，所述介質(zhì)層形成于所述基底表面，且其中形成有開口 ；底電極，所述底電極部分填充所述開口 ；側(cè)墻，形成于所述底電極上方的開口的側(cè)壁上；保護層，至少覆蓋所述底電極的未被側(cè)墻覆蓋的表面；相變材料層，形成于所述側(cè)墻之間的保護層上，填滿所述開口?？蛇x的，所述相變存儲器還包括頂電極，所述頂電極覆蓋所述相變材料層?？蛇x的，所述保護層還進一步覆蓋所述底電極的被側(cè)墻覆蓋的表面，所述側(cè)墻位于所述保護層上?？蛇x的，所述底電極的材料為多晶硅或摻雜的多晶硅或外延硅。可選的，所述保護層的材料為鎢?？蛇x的，所述相變材料層的材料為硫族化合物或摻氮硫族化合物?？蛇x的，所述相變材料層的材料為鍺-銻-碲合金或摻氮鍺-銻-碲合金。可選的，所述側(cè)墻的材料為氮化硅。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案有如下優(yōu)點本技術(shù)方案在底電極的表面上形成了保護層，避免了底電極材料受等離子體轟擊導(dǎo)致的非晶化，降低了底電極與相變材料層之間的接觸電阻，改善了器件性能。進一步的，本技術(shù)方案中的保護層的材料優(yōu)選為鎢，相應(yīng)的形成方法具有選擇性， 僅形成于所述底電極的表面，不需要額外的圖形化的過程，工藝的復(fù)雜性較低。另外，本技術(shù)方案在形成保護層之前對所述底電極的表面進行預(yù)清洗，去除了自然氧化層，進一步降低了底電極與相變材料層之間的接觸電阻。


圖1至圖4是現(xiàn)有技術(shù)的相變存儲器的形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明實施方式的相變存儲器的形成方法；圖6是圖5中步驟S23的第一實施例的流程示意圖；圖7是圖5中步驟S23的第二實施例的流程示意圖；圖8至圖13是本發(fā)明第一實施例的相變存儲器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖14至圖17是本發(fā)明第二實施例的相變存儲器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細的說明。在以下描述中闡述了具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施方式
的限制。如前所述，仍然參考圖4，所述底電極102的頂部表面由于氧化作用往往形成有自然氧化層(Native Oxide)，為了降低接觸電阻，現(xiàn)有技術(shù)在形成所述相變材料層之前還往往進行預(yù)處理，使用等離子體轟擊所述底電極102的表面，以去除所述自然氧化層。發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，在對底電極102表面的自然氧化層進行預(yù)處理時，所采用的等離子體轟擊過程會造成所述底電極102的表面部分的多晶硅的內(nèi)部晶格結(jié)構(gòu)被破壞，進而轉(zhuǎn)化為非晶硅(amorphous silicon)層102a。此外，在形成側(cè)墻103的刻蝕過程中，底電極102的表面也會產(chǎn)生損傷或非晶化，導(dǎo)致非晶硅層10 的產(chǎn)生。另外，所述相變材料層104的形成過程一般采用濺射法，濺射過程中的等離子轟擊也會使所述底電極102的表面非晶化，形成非晶硅層10加。由于非晶硅層10 的電阻率較大，使得所述底電極102與相變材料層104 的接觸電阻增大，嚴重時可能會導(dǎo)致二者之間的電接觸失效(electrical fail)。本發(fā)明的技術(shù)方案通過對底電極表面進行預(yù)清洗，去除自然氧化層，并在預(yù)清洗后的底電極表面形成保護層，避免了后續(xù)過程中底電極表面的非晶化導(dǎo)致的接觸電阻增大的問題。進一步的，本技術(shù)方案中的保護層材料優(yōu)選為鎢，其形成過程具有選擇性，僅在底電極的表面生成，不需要后續(xù)的圖形化過程，工藝過程較為簡單。圖5示出了本發(fā)明實施方式的相變存儲器的形成方法的流程示意圖，包括執(zhí)行步驟S21，提供基底，所述基底上形成有介質(zhì)層，所述介質(zhì)層中形成有開口 ；執(zhí)行步驟S22， 在所述開口中形成底電極，所述底電極部分填充所述開口 ；執(zhí)行步驟S23，在所述開口內(nèi)的底電極上形成側(cè)墻和保護層，所述側(cè)墻位于所述開口的側(cè)壁，所述保護層至少覆蓋所述底電極的未被側(cè)墻覆蓋的部分；執(zhí)行步驟S24，在所述開口中填滿相變材料并平坦化，形成相變材料層，所述相變材料層的表面與所述介質(zhì)層的表面齊平。圖6示出了圖5中所述步驟S23的一種實施例的流程示意圖，包括執(zhí)行步驟 S231，在所述底電極上方的開口側(cè)壁形成側(cè)墻；執(zhí)行步驟S232，對所述側(cè)墻之間的底電極的表面進行預(yù)清洗；執(zhí)行步驟S233，在所述預(yù)清洗后的底電極表面形成保護層。圖7示出了圖5中所述步驟S23的另一種實施例的流程示意圖，包括執(zhí)行步驟 S231’，對所述開口中的底電極的表面進行預(yù)清洗；執(zhí)行步驟S232’，在所述預(yù)清洗后的底電極表面形成保護層；執(zhí)行步驟S233’，在所述開口的側(cè)壁形成側(cè)墻，所述側(cè)墻位于所述保護層上。下面結(jié)合圖5至圖6以及圖8至圖13對本發(fā)明的第一實施例進行詳細說明。
參考圖5和圖8，執(zhí)行步驟S21，提供基底，所述基底上形成有介質(zhì)層，所述介質(zhì)層中形成有開口。本實施例中具體為提供基底200，所述基底200的材質(zhì)可以是單晶硅、多晶硅、非晶硅中的一種，所述基底200的材質(zhì)也可以是硅鍺化合物，所述基底200還可以是絕緣體上硅(SOI，Silicon On Insulator)結(jié)構(gòu)或硅上外延層結(jié)構(gòu)。在所述基底200中形成有半導(dǎo)體器件以及互連結(jié)構(gòu)(圖中未示出)。所述基底200上形成有介質(zhì)層201，所述介質(zhì)層201的材料可以為正硅酸乙酯(TEOS)、氟硅玻璃(FSG)或是其他低介電常數(shù)(IowK)材料。所述介質(zhì)層201中形成有開口 210。參考圖5和圖9，執(zhí)行步驟S22，在所述開口中形成底電極，所述底電極部分填充所述開口。本實施例中具體為在所述開口 210中形成底電極202，所述底電極202的材料為多晶硅或摻雜的多晶硅，其形成方法為化學(xué)氣相沉積(CVD)。另外，在本發(fā)明的其他實施例中，所述底電極202的材料還可以為外延硅(印itaxial silicon)，相應(yīng)的形成方法為外延生長。參考圖6和圖10，執(zhí)行步驟S231，在所述底電極上方的開口側(cè)壁形成側(cè)墻。本實施例中具體為在所述底電極202上方、開口 210的側(cè)壁上形成側(cè)墻(spacer) 203。所述側(cè)墻203的形成過程可以為形成覆蓋所述介質(zhì)層201以底電極202的表面的介質(zhì)材料，之后再通過回刻(etch back)形成所述側(cè)墻203。本實施例中，所述側(cè)墻203的材料為氮化硅。參考圖6，執(zhí)行步驟S232，對所述側(cè)墻之間的底電極的表面進行預(yù)清洗。仍然參考圖10，所述預(yù)清洗過程用于去除側(cè)墻203之間暴露出的底電極202的表面上的自然氧化層， 本實施例中所述預(yù)清洗包括首先使用氨水(NH4OH)和雙氧水(H2O2)的混合溶液對所述底電極202的表面進行第一清洗，在所述第一清洗之后，使用去離子水(deionized water)對所述底電極202的表面進行清洗，去除殘余的溶液；之后再使用氫氟酸(HF)溶液進行第二清洗，在所述第二清洗過程之后，使用去離子水對所述底電極202的表面進行清洗，去除殘余的溶液，之后對所述基底200進行干燥處理。參考圖6和圖11，執(zhí)行步驟S233，在所述預(yù)清洗后的底電極表面形成保護層。本實施例中具體為在所述側(cè)墻203之間的底電極202的表面上形成保護層204。本實施例中所述保護層204的材料優(yōu)選為鎢，其形成方法為化學(xué)氣相沉積，反應(yīng)物為氟化鎢和氫氣， 其中氟化鎢的流量為IOOsccm至300sccm，氫氣的流量為2000sccm至3000sccm，反應(yīng)溫度為350至450°C，反應(yīng)壓強為0. ITorr至0. 2Torr。所述保護層204的厚度取決于實際生產(chǎn)過程中相變存儲器的器件尺寸。采用上述方法形成鎢的過程具有選擇性，鎢僅會形成于多晶硅、摻雜的多晶硅或者外延硅材料的底電極202上，而不會形成于介質(zhì)層201和側(cè)墻203 上，因此會自動覆蓋在所述底電極202暴露出的表面上，為自對準工藝，無需進行圖形化， 工藝過程比較簡單。當(dāng)然，在其他實施例中，保護層204的形成過程也可以采用非選擇性的方法，之后再通過刻蝕等方法對其進行圖形化，使其僅覆蓋底電極202的表面。由于之前對所述底電極202的表面進行了預(yù)清洗，去除了其上的自然氧化層，使得所述保護層204與底電極202之間的接觸電阻較小。另一方面，由金屬鎢構(gòu)成的保護層 204可以防止后續(xù)工藝過程中由于離子轟擊對多晶硅、摻雜的多晶硅、外延硅材料的底電極 202造成的損傷，避免了底電極202的材料轉(zhuǎn)化為高電阻率的非晶硅。參考圖5和圖12，執(zhí)行步驟S24，在所述開口中填滿相變材料并平坦化，形成相變材料層，所述相變材料層的表面與所述介質(zhì)層的表面齊平。本實施例中具體包括在所述介質(zhì)層201的開口中填充相變材料，使用化學(xué)機械拋光(CMP，Chemical Mechanical Polish) 進行平坦化，使填充的相變材料與所述介質(zhì)層201的表面齊平，形成相變材料層205。所述相變材料為硫族化合物或摻氮硫族化合物，本實施例中優(yōu)選為GST或N-GST。其中GST或 N-GST的形成方法為濺射法，由于之前在所述底電極202的表面上已經(jīng)形成有保護層204， 因此在濺射過程中，所述底電極202不會受到損傷，避免了底電極202的表面多晶硅材料非晶化后導(dǎo)致的接觸電阻過大的問題。另外，所述保護層202的材料采用金屬鎢，其電阻率很小，而且由于金屬鎢不容易發(fā)生電遷移，因而也不會產(chǎn)生金屬擴散污染等問題，因此不會對整個相變存儲器的性能造成影響。參考圖13，本實施例的相變存儲器的形成過程還包括在所述相變材料層205上形成頂電極206，其形成方法可以為在所述介質(zhì)層201和相變材料層205上形成導(dǎo)電材料層， 如多晶硅、鋁等，之后再經(jīng)過刻蝕等工藝形成所述頂電極206。至此，本實施例形成的相變存儲器的結(jié)構(gòu)如圖13所示，包括基底200 ；介質(zhì)層 201，形成于所述基底200表面，且其中形成有開口 ；底電極202，部分填充所述介質(zhì)層201 中的開口 ；側(cè)墻203，形成于所述底電極202上方、所述開口的側(cè)壁上；保護層204，覆蓋所述底電極202的表面，向兩邊延伸至所述側(cè)墻203 ；相變材料層205，形成于所述側(cè)墻203之間的保護層204之上，填滿所述開口 ；頂電極206，覆蓋所述相變材料層205。下面結(jié)合圖5、圖7、圖14至圖17對本發(fā)明的第二實施例的相變存儲器的形成方法進行詳細說明。其中步驟S21、S22與之前所述的第一實施例一致，這里就不再贅述。參考圖7，執(zhí)行步驟S231’，對所述開口中的底電極的表面進行預(yù)清洗。所述預(yù)清洗過程與第一實施例一致，區(qū)別在于在第一實施例中為形成側(cè)墻之后對側(cè)墻之間的底電極表面進行預(yù)清洗，而本實施例中為形成側(cè)墻之前，對整個底電極表面進行預(yù)清洗，去除自然
氧化層。參考圖7和圖14，執(zhí)行步驟S232’，在所述預(yù)清洗后的底電極表面形成保護層。本實施例中具體為在所述底電極202的表面形成保護層204’，所述保護層204’的材料為鎢， 其形成方法與第一實施例一致，為選擇性的形成過程，僅形成于所述底電極202的表面。參考圖7和圖15，執(zhí)行步驟S233’，在所述開口的側(cè)壁形成側(cè)墻，所述側(cè)墻位于所述保護層上。本實施例中具體為在所述開口 210的側(cè)壁、所述保護層204’上形成側(cè)墻 203’。所述側(cè)墻203’的材料為氮化硅，其形成過程可以為在所述保護層204’和介質(zhì)層201的表面通過沉積等方法形成氮化硅層，之后通過回刻，形成側(cè)墻203’。參考圖5和圖16，執(zhí)行步驟S24，在所述開口中填滿相變材料并平坦化，形成相變材料層，所述相變材料層的表面與所述介質(zhì)層的表面齊平。本實施例中具體為在所述側(cè)墻 203’和保護層204’包圍形成的開口中填充相變材料，如硫族化合物或摻氮硫族化合物，本實施例中優(yōu)選為GST或N-GST，之后通過化學(xué)機械拋光進行平坦化，形成相變材料層205’。 由于之前對所述底電極202表面的自然氧化層進行過預(yù)清洗，而且在其上形成了保護層 204’，因此避免了底電極202表面損傷以及自然氧化層造成的接觸電阻過大的問題。參考圖17，在所述相變材料層205’的表面形成頂電極206’。所述頂電極206’的材料為導(dǎo)電材料，如多晶硅、鋁等。至此，本實施例形成的相變存儲器的結(jié)構(gòu)如圖17所示，包括基底200 ；介質(zhì)層 201，形成于所述基底200表面，且其中形成有開口 ；底電極202，部分填充所述介質(zhì)層201 中的開口 ；保護層204’，覆蓋所述底電極202的表面，向兩邊延伸至所述介質(zhì)層201 ；側(cè)墻 203’，形成于所述保護層204’上、所述開口的側(cè)壁上；相變材料層205’，形成于所述側(cè)墻 203’之間的保護層204’之上，填滿所述開口 ；頂電極206’，覆蓋所述相變材料層205’。與上一實施例不同的是，本實施例的保護層204’還進一步覆蓋所述底電極202的被側(cè)墻203 ’ 覆蓋的表面。綜上，本技術(shù)方案在底電極的表面上形成了保護層，避免了底電極材料受等離子體轟擊導(dǎo)致的非晶化，防止了底電極與相變材料層之間的接觸電阻過大的問題。進一步的，本技術(shù)方案中的保護層的材料優(yōu)選為鎢，相應(yīng)的形成過程具有選擇性， 僅形成于所述底電極的表面，不需要額外的圖形化的過程，工藝的復(fù)雜性較低。另外，本技術(shù)方案在形成保護層之前對所述底電極的表面進行預(yù)清洗，去除了自然氧化層，進一步降低了底電極與相變材料層之間的接觸電阻。本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，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)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種相變存儲器的形成方法，其特征在于，包括提供基底，所述基底上形成有介質(zhì)層，所述介質(zhì)層中形成有開口 ； 在所述開口中形成底電極，所述底電極部分填充所述開口 ；在所述開口內(nèi)的底電極上形成側(cè)墻和保護層，所述側(cè)墻位于所述開口的側(cè)壁，所述保護層至少覆蓋所述底電極的未被側(cè)墻覆蓋的部分；在所述開口中填滿相變材料并平坦化，形成相變材料層，所述相變材料層的表面與所述介質(zhì)層的表面齊平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，還包括，形成頂電極， 所述頂電極覆蓋所述相變材料層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述在所述開口內(nèi)的底電極上形成保護層和側(cè)墻包括在所述底電極上方的開口側(cè)壁形成側(cè)墻； 對所述側(cè)墻之間的底電極的表面進行預(yù)清洗； 在所述預(yù)清洗后的底電極表面形成保護層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述在所述開口內(nèi)的底電極上形成保護層和側(cè)墻包括對所述開口中的底電極的表面進行預(yù)清洗； 在所述預(yù)清洗后的底電極表面形成保護層； 在所述開口的側(cè)壁形成側(cè)墻，所述側(cè)墻位于所述保護層上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4中任一項所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述預(yù)清洗包括使用氨水和雙氧水的混合溶液對所述底電極表面進行第一清洗，之后使用去離子水進行清洗；使用氫氟酸溶液進行第二清洗，之后使用去離子水進行清洗。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3或4中任一項所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述保護層的材料為鎢。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的相變存儲器的形成方法，其特征在于，所述保護層的形成方法為化學(xué)氣相沉積，反應(yīng)物為氟化鎢和氫氣，其中氟化鎢的流量為lOOsccm至300sCCm， 氫氣的流量為2000sccm至3000sccm，反應(yīng)溫度為350至450°C，反應(yīng)壓強為0. ITorr至 0.2Torr0
8.—種相變存儲器，其特征在于，包括 基底；介質(zhì)層，所述介質(zhì)層形成于所述基底表面，且其中形成有開口 ； 底電極，所述底電極部分填充所述開口 ； 側(cè)墻，形成于所述底電極上方的開口的側(cè)壁上； 保護層，至少覆蓋所述底電極的未被側(cè)墻覆蓋的表面； 相變材料層，形成于所述側(cè)墻之間的保護層上，填滿所述開口。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的相變存儲器，其特征在于，還包括頂電極，所述頂電極覆蓋所述相變材料層。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的相變存儲器，其特征在于，所述保護層還進一步覆蓋所述底電極的被側(cè)墻覆蓋的表面，所述側(cè)墻位于所述保護層上。2
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項所述的相變存儲器，其特征在于，所述底電極的材料為多晶硅或摻雜的多晶硅或外延硅。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項所述的相變存儲器，其特征在于，所述保護層的材料為鎢。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項所述的相變存儲器，其特征在于，所述相變材料層的材料為硫族化合物或摻氮硫族化合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的相變存儲器，其特征在于，所述相變材料層的材料為鍺-銻-碲合金或摻氮鍺-銻-碲合金。
15.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項所述的相變存儲器，其特征在于，所述側(cè)墻的材料為氮化硅。
全文摘要
一種相變存儲器及其形成方法，包括提供基底，所述基底上形成有介質(zhì)層，所述介質(zhì)層中形成有開口；在所述開口中形成底電極，所述底電極部分填充所述開口；在所述開口內(nèi)的底電極上形成側(cè)墻和保護層，所述側(cè)墻位于所述開口的側(cè)壁，所述保護層至少覆蓋所述底電極的未被側(cè)墻覆蓋的部分；在所述開口中填滿相變材料并平坦化，形成相變材料層，所述相變材料層的表面與所述介質(zhì)層的表面齊平。本發(fā)明避免了底電極與相變材料層之間的接觸電阻過大的問題。
文檔編號H01L45/00GK102376877SQ20101024815
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者三重野文健, 龐軍玲, 洪中山 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司