[发明专利]制备相变存储器的方法

权利要求书

1、一种制备相变存储器的方法，其特征在于，包括如下步骤：

制备底层介质层的步骤；

制备底层电极的步骤；

制备标记图形的步骤；

制备标记保护层的步骤；

制备相变材料的步骤；

制备刻蚀相变材料掩膜的步骤：利用自组装有序排列的微球做掩膜刻蚀

相变材料；

制备相变材料结构的步骤；

基片平坦化处理步骤；

顶层电极的引出步骤；

顶层氧化硅沉积步骤。

2、根据权利要求1所述的制备相变存储器的方法，其特征在于：

在制备底层介质层的步骤之前还包括清洗硅片步骤：

将硅片放入第一溶液中煮沸3-10分钟，冷却，去离子水冲洗1-5分钟，而后用氮气吹干；其中，所述第一溶液为氨水、双氧水、去离子水的混合液，氨水、双氧水、去离子水的比例为1：2：5；

将硅片放入第二溶液中煮沸3-10分钟，冷却，去离子水冲洗1-5分钟，而后用氮气吹干；其中，所述第二溶液为盐酸、双氧水、去离子水的混合液，盐酸、双氧水、去离子水的比例为1：2：5；

清洗硅片后，将硅片于100℃-200℃的烘箱中烘烤10min-60min去除表面的水分。

3、根据权利要求1所述的制备相变存储器的方法，其特征在于：

所述制备底层介质层的步骤中，在硅片表面利用化学气相沉积的方法制备一层SixN介质层，其厚度控制为300～500nm。

4、根据权利要求1所述的制备相变存储器的方法，其特征在于：

所述制备对准标记图形的步骤中，使用电子束曝光结合反应离子刻蚀的方法完成；标记层材料使用金属钨；电子束曝光时使用负性抗蚀剂。

5、根据权利要求1所述的制备相变存储器的方法，其特征在于：

所述制备刻蚀相变材料掩膜的步骤中，利用自组装有序单层排列的聚苯乙烯微球经氧气刻蚀减小微球体积后完成；

微球的尺寸控制为100nm以下，工艺实施中不间断利用扫描电子显微镜观测微球表面确定其尺寸大小。

6、根据权利要求1所述的制备相变存储器的方法，其特征在于：

所述制备相变材料结构的步骤中，使用反应离子刻蚀完成，刻蚀时确保相变材料层无掩膜保护的区域材料完全被去除，之后沉积氧化硅介质层。

7、根据权利要求1所述的制备相变存储器的方法，其特征在于：

残余的聚苯乙烯微球以及微球上沉积的氧化硅的去除使用化学机械抛光工艺完成；

抛光深度的控制以完全去除残余的微球为准；

工艺操作过程中间断性地通过扫描电子显微镜观测表面情况来判定。

8、根据权利要求1所述的制备相变存储器的方法，其特征在于：

顶层电极的引出步骤中，利用聚焦离子束沉积铂材料完成，电极的线宽控制为100nm以下。

9、根据权利要求1所述的制备相变存储器的方法，其特征在于：

顶层绝热保护层氧化硅的沉积利用离子束沉积法完成。

10、一种制备相变存储器的方法，其特征在于：

该方法包括刻蚀相变材料掩膜的制备步骤：利用自组装有序单层排列的微球做掩膜刻蚀相变材料、经氧气刻蚀减小微球体积后完成。