[发明专利]存储器单元、形成存储器单元的方法及形成经编程的存储器单元的方法

说明书

技术领域

本发明涉及存储器单元、形成存储器单元的方法及形成经编程的存储器单元的方法。

背景技术

通常将半导体装置用于数据存储及处理。数据存储可利用一存储器装置阵列。一些 存储器装置特别适合用于长期存储数据，而其它存储器装置则更适合用于快速读取及写 入(换句话说，快速存取)。

特别适合于快速存取的存储器装置中有动态随机存取存储器(DRAM)装置。传统 的DRAM单位单元可包括与电容器结合的晶体管。存储于电容器中的电压表示信息的数 字位。

DRAM装置的电容器泄漏所存储的电荷。因此，在频繁的刷新循环中将电功率供应 到电容器以避免耗散所存储的电荷，且因此丢失信息。常常将利用频繁刷新的存储器装 置称作易失性存储器装置。

另一类型的存储器装置是所谓的非易失性存储器装置。非易失性存储器装置不需要 频繁的刷新循环来保持所存储的信息。因此，非易失性存储器装置消耗的功率可能比易 失性存储器装置少；且不同于易失性存储器装置，非易失性存储器装置可在并非一直通 电的环境中操作。非易失性存储器装置可提供特定优势的应用中有由电池供应功率的移 动装置应用(例如，手机、膝上型计算机等)及/或可在保留数据期间切断功率的应用(例 如，汽车的控制系统、军用装置等)。

常规DRAM装置的一优势是可将数据写入到存储器装置及从存储器装置读取数据的 速度。将需要开发可以接近或甚至超过常规DRAM装置的速度的速度来存取的非易失性 存储器装置。

半导体制造的一持续目标是减小由各种组件消耗的半导体面积的量，以借此增加集 成。将需要开发可高度集成且可容易地垂直堆叠以便节约半导体面积的存储器装置。

相变材料是一类在暴露于热及/或其它条件下时改变相位的材料。可在存储器装置中 将相变材料用作数据存储元件。具体来说，当相变材料处于一相位时，其可被认为是对 应于一个二进制数字(亦即，“0”或“1”)，且当相变材料处于另一相位时，其可被认为 是对应于另一二进制数字。因此，可利用相变材料来存储数据位。将需要开发用于将相 变材料并入到存储器装置中的经过改进的方法，及开发利用相变材料的经过改进的装置。

附图说明

图1是半导体构造的一部分的示意横截面图，其说明存储器装置的一实施例。

图2是图1的存储器装置在编程操作期间的视图。

图3是半导体构造的一部分的示意横截面图，其说明存储器装置的另一实施例。

图4是半导体构造的一部分的示意横截面图，其说明存储器装置的另一实施例。

图5是半导体构造的一部分的示意横截面图，其说明存储器装置的另一实施例。

图6-图9说明存储器装置的一实施例的各种编程阶段。

图10-图15说明形成存储器装置的一实施例的各种处理阶段。

图16-图18说明形成存储器装置的一实施例的各种处理阶段。

图19-图22说明形成存储器装置的一实施例的各种处理阶段。

图23及图24分别说明根据一实施例的存储器阵列的一部分在一处理阶段的横截面 图及俯视图。图23是沿图24的线23-23。

图25及图26说明在图23及图24的处理阶段之后的一处理阶段的图23及图24的 存储器阵列的部分。图25是沿图26的线25-25，且图26是沿图25的线26-26。

图27-图29说明根据实例实施例的形成到存储器单元的源极及漏极区域的接点的平 面图。

图30是半导体构造的一部分的示意横截面图，其说明存储器装置阵列的一实例实施 例堆叠配置。

图31是一计算机实施例的示意图。

图32是展示图31的计算机实施例的主板的特定特征的框图。

图33是一电子系统实施例的高级框图。

图34是一存储器装置实施例的简化框图。

图35-图39说明形成存储器装置的一实施例的各种处理阶段。

具体实施方式