[发明专利]自动对准的鳍型可编程存储单元

权利要求书

1.一种存储单元，包含一底电极于一存取装置之上，一顶电极具有一第一接触表面，及一存储材料元件与该底电极和该顶电极电性耦接，该存储材料元件具有通常为水平基底部分及一平面垂直部分，其中该存储材料元件的该平面垂直部分的一上方端点为一第二接触表面，其位于该第一接触表面之下。

2.根据权利要求1所述的存储单元，其中该存储材料元件的该基底部分的一下方表面与该底电极的一接触表面接触。

3.根据权利要求1所述的存储单元，其中该存储材料元件的该垂直部分的该上方端点与该顶电极接触。

4.根据权利要求1所述的存储单元，其中一存储材料层位于该顶电极之下，且该存储材料元件的该垂直部分的该上方端点与该存储材料层接触。

5.根据权利要求1所述的存储单元，其中该存储材料元件包含一可编程电阻材料。

6.根据权利要求5所述的存储单元，其中该可编程电阻材料包括一相变化存储材料。

7.根据权利要求6所述的存储单元，其中该相变化存储材料包括硫属化物为基础的材料。

8.根据权利要求6所述的存储单元，其中该相变化存储材料包括锗锑碲(GST)合金。

9.根据权利要求1所述的存储单元，其中该顶电极及该存储材料元件的该垂直部分是自动对准的。

10.一种存储阵列包含一存储单元阵列，该存储单元包括一底电极具有一第一接触表面，一顶电极具有一第二接触表面，及一存储材料元件与该底电极和该顶电极电性耦接，该存储材料元件具有一通常为水平基底部分及一平面垂直部分，其中该存储材料元件的该平面垂直部分的一上方端点为一第二接触表面，其位于该第一接触表面之下，且其中该底电极于一存取装置阵列之上且与其电性耦接，该存取装置与字线电性耦接，且该顶电极与位线电性耦接或构成位线。

11.根据权利要求10所述的存储阵列，其中该顶电极及该存储材料元件的该垂直部分是自动对准的。

12.一种制造一存储单元的方法，包含：

形成一介电支持层于一底电极之上，该介电支持层具有一上表面；

形成一空穴穿过该介电支持层；

裸露该底电极的一表面且定义一具有侧壁的介电支持结构；

形成一存储材料薄膜于该介电支持结构之上及该空穴中；

沉积一介电间隔物层于该存储材料薄膜之上；

由该介电侧壁间隔物层形成一介电侧壁间隔物，且一存储材料结构具有一通常为水平基底部分于该介电侧壁间隔物之下及一通常为垂直部分于该介电侧壁间隔物与该介电支持结构的侧壁之间；

形成一介电注入层；

平坦该介电注入层以裸露该存储材料结构的该垂直部分的上方端点；

沉积一顶电极材料于该平坦化的介电注入层之上；以及

由该顶电极材料形成一顶电极及由该存储材料结构形成一存储材料元件。

13.根据权利要求12所述的方法，更包含，于沉积一顶电极材料于该平坦化的介电注入层之上的步骤之前，形成一存储材料层于该平坦化的介电注入层之上。

14.根据权利要求12所述的方法，其中沉积一介电支持层包含沉积一介电材料层。

15.根据权利要求12所述的方法，其中形成一存储材料薄膜包含形成一相变化材料薄膜。

16.根据权利要求12所述的方法，其中沉积一介电间隔物层包含沉积一介电材料层。

17.根据权利要求12所述的方法，其中形成该介电侧壁间隔物及形成该存储材料结构是分阶段进行。

18.根据权利要求12所述的方法，其中形成该介电侧壁间隔物包含非均向刻蚀该介电间隔物层。

19.根据权利要求12所述的方法，其中形成该存储材料结构包含刻蚀未由该介电侧壁间隔物所覆盖的该存储材料薄膜部分。

20.根据权利要求12所述的方法，其中形成一介电注入层包含沉积一介电材料。

21.根据权利要求12所述的方法，其中形成该顶电极及该存储材料元件包含一次或多次图案化刻蚀。