[发明专利]相变随机存取存储器件及其制造方法

权利要求书

1.一种制造相变随机存取存储器件的方法，包括以下步骤：

在半导体衬底上的第一层间绝缘层的接触孔中形成开关器件；

形成具有暴露出所述开关器件的开口的第二层间绝缘层；

沿所述第二层间绝缘层的侧壁形成与所述开关器件耦接的下电极图案；

形成掩埋在所述下电极图案中的绝缘层；

通过将所述下电极图案的暴露的表面去除设定的高度来形成下电极，其中，所述下电极的侧壁的高度低于所述第二层间绝缘层的高度；

形成将去除了所述下电极图案的暴露的表面的所述第二层间绝缘层的孔填充的相变层；以及

在所述第二层间绝缘层的一部分和所述相变层上形成上电极。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述绝缘层包括氮化物材料。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述设定的高度等于或大于并且等于或小于

4.如权利要求1所述的方法，其中，去除所述下电极图案的暴露的表面的刻蚀材料是包括氢氟酸HF、氟化铍BeF₂、三氟化硼BF₃、四氟化碳CF₄、三氟化氮NF₃、氟化氧OF₂以及氟化氯ClF的二元体系氟化物材料。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述相变层的高度等于或大于并且等于或小于

6.如权利要求1所述的方法，其中，形成所述相变层的步骤包括以下步骤：

在形成有所述第二层间绝缘层的半导体衬底的所得结构上生长相变材料层；以及

执行平钽化工艺以形成掩埋在所述第二层间绝缘层的孔中的所述相变层。

7.如权利要求1所述的方法，其中，形成所述相变层的步骤包括以下步骤：

在形成有所述第二层间绝缘层的半导体衬底的所得结构上生长相变材料层；以及

在形成有所述相变材料层的半导体衬底的整个表面上执行刻蚀工艺，以形成掩埋在所述第二层间绝缘层的孔中的所述相变层。

8.如权利要求7所述的方法，其中，供形成所述相变层的所述刻蚀工艺用的刻蚀材料包括氯Cl₂。

9.一种相变随机存取存储器件，包括：

半导体衬底，在所述半导体衬底中形成有开关器件；

层间绝缘层，所述层间绝缘层具有用于下电极的接触孔；

下电极，所述下电极被形成在所述接触孔中以与所述开关器件耦接，其中，所述下电极的侧壁的高度低于所述层间绝缘层的高度；

绝缘层，所述绝缘层被形成在所述接触孔中的下电极上并与所述层间绝缘层隔离；

相变层，所述相变层被形成在所述绝缘层与所述层间绝缘层之间的所述下电极上；以及

上电极，所述上电极被形成在所述相变层上。

10.如权利要求9所述的相变随机存取存储器件，其中，所述绝缘层被部分地掩埋在所述下电极中并且所述下电极围绕所述绝缘层的下部。